Upload
others
View
5
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
UNIVERZITET U NIŠU
PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET NIŠ
DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU
MASTER RAD
Antimikrobna i antioksidativna aktivnost različitih uzoraka
meda iz okoline Niša
Mentor: Kandidat:
dr Nataša Joković Nikola Jovanović 71
Niš, 2015.
UNIVERZITET U NIŠU
PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET NIŠ
DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU
MASTER RAD
Antimikrobna i antioksidativna aktivnost različitih
uzoraka meda iz okoline Niša
Mentor: Kandidat:
dr Nataša Joković Nikola Jovanović 71
Niš, 2015.
UNIVERSITY OF NIŠ
FACULTY OF SCIENCES AND MATHEMATICS
DEPARTMENT OF BIOLOGY AND ECOLOGY
Antimicrobial and antioxidant activity of several types of
honey produced in the area of Nis
Master thesis
Mentor: Candidate:
PhD Nataša Joković Nikola Jovanović 71
Niš, 2015.
ZahvalnicaZahvalnicaZahvalnicaZahvalnica
Najsrdačnije se zahvaljujem svom mentoru prof. dr Nataši Joković na velikoj
profesionalnosti, originalnom pristupu, avanturističkom duhu i istrajnosti koji su izradu ovog
rada učinili veoma poučnim i prijatnim iskustvom.
Zahvaljujem se dr Zorici Stojanović-Radić koja je uložila veliki trud i koja je sa
ogromnim strpljenjem i razumevanjem pomogla moje izvođenje laboratorijskog dela ovog rada.
Zahvaljujem se Udruženju pčelara „Suva planina“ iz Niške Banje na velikoj pomoći u
sticanju praktičnih znanja iz oblasti pčelarstva i obezbeđivanju uzoraka meda.
Takođe, velik,u zahvalnost dugujem Veterinarskom Specijalističkom Institutu u Nišu,
naročito dr Zoranu Raičeviću i Ljiljani Milošević koji su velikodušno pomogli u ostvarenju
praktičnog dela ovog rada.
Ogromnu zahvalnost dugujem svojoj porodici na ljubavi, razumevanju i podršci koju su
mi pružali tokom studiranja.
Ovaj rad posvećujem čoveku kome nikada neću moći da se odužim niti dovoljno
zavhalim, Tomislavu Mihajloviću. Sensei ni Rei.
4
Biografija
Ime i prezime: Nikola Jovanović
Datum rođenja: 16.12.1990. god.
Mesto rođenja: Jagodina
Osnovna škola: „Branko Miljković“ Niš, završio sa Vukovom diplomom
Srednja škola: Gimnazija „Svetozar Marković“ Niš, prirodno-matematički smer,
završio sa odličnim uspehom
Fakultet: Prirodno matematički fakultet u Nišu
Smer: Biologija
Osnovne akademske studije upisane školske 2009./2010. godine, a završene 2012.
god. sa prosečnom ocenom 9,75.
Master studije upisane školske 2012./2013. godine, a završene 2014. god sa
prosečnom ocenom 9.72.
Poslednji ispit položen: 14.10.2014. god.
Stipendista fonda za mlade talente Republike Srbije.
5
Sažetak
Med je slatka sirupasta materija koju proizvode medonosne pčele. Pčele sakupljaju slatke
sokove sa raznih medonosnih biljaka, a zatim ih prerađuju u svom želucu i deponuju u voštano
saće odakle se kasnije vadi med. Med poseduje antimikrobnu i antioksidativnu aktivnost koje su
posledica prisustva enzima i hemijskih jedinjenja u medu od kojih su najznačajniji fenoli i
flavonoidi.
Cilj ovog rada bio je određivanje fizičko-hemijskih, antimikrobnih i antioksidativnih
osobina nekoliko vrsta meda iz okoline Niša. Fizičko-hemijska analiza meda obuhvatala je
određivanje sadržaja vode, dijastazne aktivnosti, sadržaja hidroksimetilfurfurala, pH vrednosti,
kiselosti, sadržaja redukujućih šećera i sadržaja saharoze. Antimikrobna aktivnost uzoraka meda
testirana je metodom mikrodilucije bujona. Potencijalna antioksidativna sposobnost meda
određivana je spektrofotometrijski DPPH testom i ABTS metodom dok je sadržaj ukupnih fenola
i flavonoida određivan kolorimetrijski reakcijom po Folin-Kikoltu. Fizičko-hemijskom analizom
utvrđeno je da svi analizirani uzorci meda imaju vrednosti parametara u okviru vrednosti
propisanih Codex allimentarius standardima i direktivama Saveta Evrope osim u slučaju jednog
uzorka begremovog meda za koji je izmeren povišen sadržaj HMF. Šumski med je pokazao
najbolju antimikrobnu aktivnost dok su uzorci bagremovog meda kao i lavandin med imali
takođe dobru antimikrobnu aktivnost. Bakterijski sojevi Proteus mirabilis ATCC 12453 i
Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 kao i bakterijski soj Sarcina lutea ATCC 9431 pokazali
su se najsenzitivnijim na antimikrobno dejstvo meda dok su svi uzorci meda imali najslabije
antimikrobno dejstvo na plesan Aspergilus niger. Najveću antioksidativnu aktivnost i ukupan
sadržaj fenola imao je šumski med zatim livadski med i bagremov med sa dodatkom polena dok
je čist bagremov med pokazao najslabiju antioksidativnu aktivnost.
Ključne reči: med, fizičko-hemijske osobine, antimikrobna aktivnost, antioksidativna
aktivnost
6
Abstract
Honey is a sweet, syrupy substance produced by honey bees. The bees collect the sweet
juices from various honey plants, process them in their digestive systems, and then store them in
wax honeycombs, which are collected by beekeepers. Honey has antimicrobial and antioxidant
activity due to the presence of enzymes and other chemical compounds in it, such as phenols and
flavonoids.
The goal of this study was to determine the physicochemical, antimicrobial and
antioxidant properties of several types of honey produced in the area of Nis. The
physicochemical analysis of the honey was done by determining the moisture content, diastase
activity, hydroxymethylfurfural content, pH value, free acidity, reducing sugars content and
apparent sucrose content. The antimicrobial activity of the honey samples was tested by broth
microdilution method. The potential antioxidant capacity of the honey was determined
spectrophotometrically by DPPH assay and ABTS assay, whereas the total phenolic and
flavonoid contents were determined by the Folin-Ciocalteu colorimetric reaction. The
physicochemical analysis of all honey samples confirmed that the values of the physicochemical
parameters were within the prescribed limits as proposed by the Codex allimentarius standard,
with the exception of one sample of the acacia honey, which contained higher HMF
concentrations. The forest honey showed the best antimicrobial activity. The acacia honey, as
well as the lavender honey samples, also showed good antimicrobial activity. The antimicrobial
activity of the honey showed the highest effect against bacterial strains Proteus mirabilis ATCC
12453 and Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, as well as Sarcina lutea ATCC 9431. All
honey samples showed the lowest antimicrobial effect against the mould strain Aspergillus niger.
The highest antioxidant activity and total phenolic content were detected in the forest honey, the
meadow honey and the acacia honey with pollen, respectively, whereas the pure acacia honey
showed the lowest antioxidant activity.
Keywords: honey, physicochemical properties, antimicrobial activity, antioxidant
activity
7
Sadržaj
1. Uvod .........................................................................................................................................9
1.1. Med ...................................................................................................................................10
1.1.1. Biološke i ekološke karakteristike medonosne pčele (Apis mellifera) .......................10
1.1.2. Način na koji medonosna pčela proizvodi med ..........................................................12
1.1.3. Tehnologija dobijanja meda kao gotovog prehrambenog proizvoda ..........................14
1.2. Vrste meda ........................................................................................................................17
1.3. Hemijski sastav meda .......................................................................................................23
1.4. Fizičko-hemijska svojstva meda .......................................................................................27
1.5. Med kao hrana i lek...........................................................................................................29
1.6. Antimikrobna i antivirusna aktivnost meda ......................................................................32
1.7. Antioksidativna aktivnost meda ........................................................................................35
1.8. Antimutagena i antitumorna aktivnost meda ....................................................................37
1.9. Antiinflamatorna aktivnost meda ......................................................................................38
2. Ciljevi rada ............................................................................................................................39
3. Materijal i metode .................................................................................................................40
3.1. Uzorci meda ......................................................................................................................40
3.2. Fizičko-hemijska analiza meda .........................................................................................41
3.3. Analiza antimikrobne aktivnosti meda .............................................................................42
3.3.1. Mikroorganizmi .......................................................................................................42
3.3.2. Antimikrobna aktivnost meda ..................................................................................42
3.4. Analiza antioksidativne aktivnosti meda ..........................................................................43
3.4.1. Određivanje ukupnih fenola kolorimetrijski reakcijom po Folin-Ciocalteau ..........43
3.4.2. Određivanje ukupnih flavonoida kolorimetrijski .....................................................44
3.4.3. DPPH metoda...........................................................................................................44
3.4.4. ABTS metoda...........................................................................................................45
3.5. Mikroskopska analiza polena u medu ...............................................................................46
4. Rezultati i diskusija..............................................................................................................47
4.1. Fizičko-hemijska svojstva meda ......................................................................................47
8
4.2. Antimikrobna aktivnost meda ..........................................................................................52
4.3. Antioksidativna aktivnost meda .......................................................................................59
4.4. Mikroskopska analiza polena u medu. .............................................................................66
5. Zaključak ...............................................................................................................................68
6. Literatura...............................................................................................................................69
9
1. Uvod
Med je slatka sirupasta materija koju proizvode medonosne pčele. Pčele sakupljaju slatke
sokove sa raznih medonosnih biljaka, a zatim ih prerađuju u svom želucu i deponuju u voštano
saće odakle se kasnije vadi med. Med u svom sastavu ima najviše ugljenih hidrata, i to glukozu i
fruktozu (od 70 do 80%), zatim vodu (oko 20%), kao i mali procenat proteina (manje od 1%).
Takođe, med sadrži vitamine (najviše iz grupe B kompleksa, zatim C vitamin, provitamin D,
vitamin K) i minerale (kalcijum, kalijum, gvožđe i druge) kao i flavonoide koji čine da med
deluje kao antioksidant.
Kvalitet meda određuje se na osnovu njegovih fizičko-hemijskih karakteristika od kojih
su najvažnije sadržaj vode, sadržaj pepela, dijastazna aktivnost, sadržaj HMF, pH vrednost,
kiselost, električna provodljivost, sadržaj saharoze i sadržaj redukujućih šećera.
Zbog svog hemijskog sastava med poseduje, pored svoje visoke hranljive vrednosti, i
lekovito dejstvo koje je proizvod pre svega njegovih antimikrobnih i antioksidativnih aktivnosti.
U mnogim istraživanjima pokazano je da med deluje antimikrobno na različite patogene sojeve
bakterija i gljiva. Apiterapija, jedna od alternativnih grana medicine, zasniva lečenje mnogih
bolesti na tretmanima koji uključuju med i druge pčelinje proizvode.
Polenska analiza meda ili melisopalinologija, predstavlja veoma važnu metodu
određivanja vrste meda kao i kontrole kvaliteta meda. Ovom metodom se na osnovu
mikroskopskih tragova u medu (polen, voštane cevčice, spore mikroorganizama) registruje
jedinstveni “otisak prsta” prirodne sredine iz koje je med sakupljen i na taj način, u kombinaciji
sa drugim analizama, prilično precizno određuje geografsko i botaničko poreklo meda.
10
1.1. Med
Med je izuzetno kvalitetan prehrambeni proizvod koji medonosne pčele (Apis mellifera)
prave od određenih hranljivih sokova biljnog porekla (nektara i medne rose, sokova plodova
biljaka) koji se nalaze na živim delovima biljaka, preradom uz pomoć enzima iz njihovog
digestivnog trakta i mehaničkim odstranjivanjem vode, tj. isušivanjem. Nakon toga medonosne
pčele med skladište u voštanim ćelijama saća koje pri dostizanju zrelosti meda u njima
hermetički zatvaraju voštanim poklopcem u cilju što bolje konzervacije. Za medonosne pčele
med predstavlja glavni izvor ugljenih hidrata i energije, pogotovu u toku hladnih zimskih meseci
kada ishrana i opstanak čitave pčelinje zajednice direktno zavisi od količine sakupljenih rezervi
meda tokom toplijih meseci u godini. Zbog svog visokog sadržaja ugljenih hidrata, pogotovu
monosaharida fruktoze i glukoze, med je slatkog ukusa i visoke viskoznosti. Za intenzitet
njegove obojenosti i prozirnosti, kao i varijacije u ukusu i mirisu zaslužno je različito biljno
poreklo meda.
1.1.1. Biološke i ekološke karakteristike medonosne pčele (Apis mellifera)
Najčešće prirodno stanište medonosne pčele predstavlja šupljina u drvetu ili neko drugo
zaklonjeno stanište koje nije izloženo naletima vetra i kiše. Jedno pčelinje društvo sačinjava
jedna diploidna ženka koja se naziva matica (kraljica), veliki broj pčela radilica, takođe
diploidnih ženki, čiji broj se kreće od nekoliko hiljada do nekoliko desetina hiljada u zavisnosti
od faze razvoja pčelinjeg društva i rase medonosne pčele, i trutova, muških jedinki ovog insekta
koji se razvijaju iz neoplođenih jaja (poseduju haploidni genotip). Matica ima ključnu ulogu u
svakom pčelinjem društvu. Pomoću specifičnih feromona koje izlučuje, ona uslovljava ostale
ženke, njene kćeri, da je opslužuju, izgrađuju stanište od voska, sakupljaju hranu i izvršavaju sve
poslove u pčelinjoj koloniji. Na osnovu posla koji obavljaju u pčelinjem društvu, pčele radilice
se dele na različite kaste (izletnice, stražarice, negovateljice). Jedina uloga matice je polaganje
jaja. Inhibicija razvoja gonada kod pčela radilica, kao i nagona za razmnožavanjem takođe je pod
direktnim uticajem feromona koje proizvodi matica. Jedna od uloga koju obavljaju pčele radilice
je izgradnja satova (voštanog saća). Vosak za njihovu izgradnju pčele radilice proizvode pomoću
žlezda čiji se otvori nalaze između njihovih abdominalnih ploča na ventralnoj strani tela. Satovi
(voštano saće) su specifične vertikalno postavljene voštane ploče na kojima su po čitavoj
11
površini izgrađene šestougaone voštane ćelije. U nekim od tih ćelija (najčešće u vršnim delovima
satova) pčele skladište med i ostale rezerve hrane (polen, perga), dok neke služe za to da u njih
matica polaže jaja. Nekoliko satova, sa svim pčelama radilicama, trutovima i jednom maticom
predstavlja tipičnu koloniju medonosne pčele u prirodi (Slika 1). [1]
Slika 1. Kolonija medonosne pčele u prirodi
Osnovni instinkt medonosnih pčela stečen dugim boravkom u prirodnom staništu je
izgradnja uskih a visokih satova, bez ikakvih horizontalnih prepreka. One u donjem delu saća
odgajaju leglo, a iznad legla smeštaju hranu u vidu polena i meda. Krajem leta ili početkom
jeseni, kada nastupi period kraćih i hladnijih dana, površine saća sa leglom se smanjuju, a
površine sa rezervnom hranom se povećavaju, proširujući se naniže. Pred zimu, kada iščezne i
poslednje leglo, pčele formiraju zimsko klube u donjem delu saća, neposredno ispod zone sa
hranom. Kako vreme odmiče, klube se polako pomera vertikalno idući za hranom. Rezerve hrane
su dovoljne da pčelinje društvo izdrži do proleća, do obilnije pojave nektara i polena u prirodi [1]
Organizam medonosne pčele za svoj normalan razvoj i funkcionisanje zahteva hranu sa
optimalnim odnosom ugljenih hidrata, belančevina, masti, mineralnih soli, vitamina, vode i
drugih materija. Ugljene hidrate i mineralne materije pčele dobijaju iz nektara odnosno iz meda,
dok proteine, masti, vitamine i minerale dobijaju iz polenovog (cvetnog) praha. Dakle, cvetni
prah i med predstavljaju osnovnu hranu iz koje pčele potpuno zadovoljavaju sve svoje organske
potrebe. Vodu pčele uzimaju iz prirodnih izvora i nektara odnosno iz meda. [2]
12
1.1.2. Način na koji medonosna pčela proizvodi med
Supstancu bogatu ugljenim hidratima (nektar, medljika, sokovi voća) od koje će napraviti
med, pronađenu u bližoj ili daljoj okolini od mesta gde se nalazi pčelinje društvo, pčele radilice
(izletnice) usisavaju pomoću usnog aparata za sisanje i skladište u mednom mehuru koji je deo
njihovog digestivnog trakta. Na Slici 2 je prikazana pčela koja usisava nektar pomoću usnog
aparata.
Medni mehur pored skladištenja ima ulogu u lučenju enzima i započinjanju fermentacije
meda. Posle donošenja supstance u leglo, sadržaj iz mednog mehura predaju mladim pčelama
radilicama (8 do 10 pčela). Na taj način, sadržaj mednog mehura jedne izletnice podeli se u
pčelinjem društvu između 50 pčela radilica. Svaka od pčela radilica primljeni sadržaj ubacuje u
svoj medni mehur kako bi ga pomešala sa svojim enzimima, i naizmenično izbacuje iz mednog
mehura u prostor između surlice i donjeg dela glave i uvlači natrag u medni mehur. Pri
naizmeničnom izbacivanju i uvlačenju u medni mehur, sadržaj mednog mehura meša se sa
sekretom izlučenim iz ždrelne žlezde. Ovaj proces se ponavlja dok se ne postigne zgušnjavanje
meda oko 70%. Ovako gusta masa veoma teško može da prođe kroz tesan kapilar surlice tako da
pčela dalje prebacuje sadržaj mednog mehura u ćelije saća i vrši dalje zgušnjavanje meda
mehanički, intenzivnim provetravanjem prostora između saća što je predstavljeno na slici 3. [2].
Slika 2. Medonosna pčela usisava nektar
13
Kada udeo vode u medu dostigne vredost između 78% i 80%, pčele počinju da zatvaraju ćelije
saća i na taj način med, koji je jako higroskopan, ne upija vlagu iz vazduha (Slika 4).
Vreme potrebno za pravilno zgušnjavanje meda zavisi od biološkog izvora supstance od
koje pčele prave med (nektar, medljika, sokovi sa voća), zatim temperature vazduha, odnosa
vlažnosti i jačine pčelinjeg društva. Smatra se da pčele zgušnjavaju nektar do gustine meda za
108 časova. U jakim pčelinjim društvima na toplom i dosta suvom vremenu proces zgušnjavanja
meda protiče znatno brže [2].
Slika 3. Mlade pčele skladište nektar u ćelije saća i isušuju ga provetravanjem
Slika 4. Ram sa saćem u kojem je skladišten med i zatvorenim ćelijama nakon finalnog zgušnjavanja nektara
14
1.1.3. Tehnologija dobijanja meda kao gotovog prehrambenog proizvoda
Savremene tehnike dobijanja meda za ljudsku upotrebu proizvod su viševekovnog
proučavanja biologije pčelinjeg društva, njegove dinamike razvoja tokom godine i uticaja
ekoloških faktora na njegov razvoj.
Od začetaka pčelarstva čovek je na razne načine pokušavao da na što produktivniji način
odgaja pčele, stalno prilagođavajući tehnike pčelarenja sa urođenim instiktima pčele. Veoma
dugo bio je zastupljen način pčelarenja u kojima su se koristila veštačka staništa koja su
predstavljala imitaciju prirodnih (šuplja debla, vrškare, pletare itd.) i koja su najčešće
podrazumevala uništenje pčelinje zajednice u trenutku sakupljanja meda. Relativno nedavno, sa
konstruisanjem košnica sa pokretnim saćem, čovek je izumeo takav sistem pčelarenja da
manipulisanje svakim satom (vertikalnim saćem) bude nezavisno od ostalog saća. Takav sistem
uključuje veštački izgrađeno pčelinje stanište koje je sa jedne strane u skladu sa urođenim
instiktima pčela, a sa druge strane omogućava visok stepen manipulacije pčelinjim društvima i
sakupljanje meda uz minimalno uznemiravanje pčelinjeg društva [1]. Na slikama 5 i 6 prikazana
su veštačka staništa koje je čovek koristio u pčelarstvu tokom svoje istorije.
Slika 5. Veštačka staništa pčela korišćena u pčelarstvu
Slika 6. Replike košnica korišćenih za pčelarenje u Srbiji početkom XIX veka
15
U današnje vreme, u našim krajevima se najčešće pčelari svim poznatim osnovnim
tipovima košnica sa pokretnim saćem koje su ime dobile po svojim izumiteljima. To su Dadan-
Blatova, Langstrot-Rutova, Alberti-Žnideršičeva, Fararova itd. (slika 7).
Slika 7. Pčelarenje sa košnicama sa pokretnim saćem – Dadan-Blatova košnica
U savremenom pčelarstvu, smatra se da je najoptimalnije oduzimati satove sa medom iz
košnice tokom perioda obilne pčelinje paše u slučaju da je jedna trećina ćelija saća zatvorena
voštanim poklopcima, i ako su nezatvorene ćelije donjeg dela saća do vrha zalivene medom. To
garantuje potpunu zrelost meda i njegovu vlažnost manju od 20%. Satove, koji osim zatvorenog
meda imaju i znatnu količinu legla, ne treba izdvajati za ceđenje u centrifugi zbog toga što larve
koje ispadaju iz ćelija saća prljaju med i otežavaju njegovo čišćenje. Med iz satova treba vaditi
krajem dana, kako bi se pčele što manje uznemiravale i ometale u radu. Za uklanjanje pčela sa
satova sa medom koriste se bežalice (repelenti) i izduvači pčela. Među brojnim repelentima
najzastupljeniji je 50% rastvor karbolne kiseline. Na mesto oduzetih satova sa medom u pčelinje
društvo treba što pre postaviti nove prazne satove. [3]
Vađenje meda iz satova obavlja se na mestu nedostupnom za pčele. Pre ceđenja meda
saće se otvara tako što se skidaju voštani poklopci sa ćelija saća. Saće se može otvarati
odsecanjem, probadanjem i skidanjem specijalnim noževima zagrejanim u vrućoj vodi, parom sa
16
električnih uređaja ili prinošenjem saća na uređaje sa povratnim kretanjem (vibracioni nož) pri
jednovremenom zagrevanju parom. [3]
Ramovi sa otklopljenim saćem stavljaju se u centrifugu i nakon toga se započinje proces
ceđenja odnosno vrcanja meda. Med se cedi pomoću centrifuga različitih tipova i proizvodnje u
zavisnosti od veličine pčelinjaka i drugih uslova. Vreme koje je neophodno za centrifugiranje
zavisi od osobina i lepljivosti meda, kao i temperature i sadržaja vode u medu. Najbolja
temperatura za ceđenje meda je 25 – 30oC [3]. Na Slici 8 prikazano je nekoliko tipova centrifuga
različitih proizvođača.
Slika 8. Centrifuge za vrcanje meda
Filtriranje meda, u cilju odstranjivanja mehaničkih primesa, predstavlja obaveznu
tehnološku operaciju. Sa dna centrifuge, gde se sav med koji je izvrcan iz satova sakupio
slivajući se niz zidove, med ističe kroz slavinu i cedi se kroz metalno sito (sa 10 do 86 otvora
površine od 1 cm2). Često se koristi i dvoslojno sito, kod kojeg gornje sito zadržava krupne
mehaničke primese, a donje sitnije. Ovo dvoslojno sito postavlja se na posudu u koju curi med.
Odatle, med se presipa u taložnike za med, bidone ili burad. Napunjena posuda prekriva se
gazom i drži u toploj provetrenoj prostoriji. Primese koje isplivaju uklanjaju se kašikom (sa
rupama). Nakon odstranjivanja nečistoća med se pakuje u adekvatnu ambalažu, najčešće staklene
tegle, i čuva na niskoj temperaturi u odsustvu svetlosti [3].
17
1.2. Vrste meda
Med nije industrijski proizvod, već prirodan izvor ugljenih hidrata. Zbog toga je
raznovrsnost jedna od njegovih glavnih osobina. Med se može razvrstati uglavnom na dva
načina: prema načinu na koji je dobijen i prema biološkom izvoru iz kojeg je dobijen.
Način na koji je med dobijen odnosi se na tehnologiju ekstrakcije meda iz pčelinjih
voštanih satova. Prema načinu na koji je med dobijen med se deli na ceđeni, muljani i vrcani [4].
Ceđeni med se dobija tako što se saće s medom otklopi, izreže na komadiće, postavi na
sito koje je smešteno iznad posude za sakupljanje meda i ostavi na toplom mestu dok se med ne
iscedi u posudu [4].
Muljani med se dobija tako što se saće s medom stavi u platnenu kesu ili vrećicu i gnječi.
Vrcani med je po kvalitetu u potpunosti jednak ceđenom medu, dobija se tako što se saće
otklopi, stavi u vrcaljku (centrifugu) i vrca. Ovaj način ekstrakcije meda je gotovo u potpunosti
potisnuo prethodno navedene primitivne načine dobijanja meda [4].
Pored tečnog meda (izvađenog iz saća), na tržištu se može naći i med u saću. On se
dobija tako što pčelari iz košnica vade saće s medom pri čemu se bira što belje i lepše saće, a
zatim ga režu u komade pogodne veličine i pakuju [4].
Prema biološkom izvoru iz kojeg je dobijen, med se može podeliti na cvetni med i med
od medljike (medljikovac, šumski med). Biološki izvor cvetnog meda predstavlja uglavnom
nektar koji produkuju cvetovi različitih biljaka, dok medljikovac potiče od slatkih materija koje
neki insekti izbacuju kao nusprodukte, hraneći se floemskim sokovima biljke na kojoj se nalaze
[2].
Cvetni med nastaje tako što medonosne pčele sakupljaju i prerađuju tečnost slatkog
ukusa, nektar, koji luče specijalne žlezde biljaka, nektarije, raspoređene prvenstveno u cvetovima
biljaka. U nektaru se nalaze gotovo sva jedinjenja koja se nalaze i u medu, ali u većem
razređenju (nektar se sastoji prosečno od 40 % do 60% vode). Na aktivno lučenje nektara kod
biljaka utiče intenzitet sunčeve svetlosti, dnevna i noćna temperatura vazduha, vlažnost vazduha,
količina padavina, dužina dana, jačina vetra i nadmorska visina na kojoj se nalaze biljke.
Optimalna temperatura za lučenje nektara zavisi od osetljivosti cvetova biljaka na nju i iznosi od
16 o
C do 25oC za većinu biljnih vrsta. Lipa i bagrem iziskuju visoku temperaturu za produkciju
nektara (oko 26oC), dok cvetovi maline započinju lučenje nektara i na 16
oC [2].
18
Cvetni med se deli na mnogo vrsta, a glavni faktor određivanja kojoj vrsti pripada je
biljka, ili više biljaka, iz čijih su cvetova pčele sakupljale nektar za njegovu proizvodnju. Med
određene biljne vrste dobija se pčelarenjem na lokacijama na kojima se nalazi brojna populacija
te medonosne biljne vrste, na primer bagremova šuma. U tom slučaju može se dobiti med
određene biljne vrste, budući da se medonosne pčele pri sakupljanju nektara drže uglavnom
jedne biljne vrste. Tako se cvetni med može podeliti na bagremov, lipov, kestenov, suncokretov,
žalfijin, lavandin, heljdin i mnoge druge. Svaka takva vrsta meda razlikuje se od drugih vrsta po
boji, ukusu i drugim osobinama. Ukoliko na terenu na kome se pčelari ne preovladavaju
populacije jedne medonosne biljne vrste, već se pčelinja paša sastoji od većeg broja različitih
medonosnih biljaka, dobija se mešovit cvetni med, na primer livadski med. Ako u nekom medu
preovladava nektar sa određene biljke, vrsta meda se naziva po njoj iako sadrži primese nektara
drugih biljaka.
U Srbiji se najčešće proizvodi bagremov med. Bagremov med medonosne pčele
proizvode sakupljanjem i preradom nektara sa cvetova bagrema (Robinia pseudoacacia). Sama
biljka je u izboru sastava zemljišta vrlo skromna, raste i na najslabijoj vrsti zemljišta, pa čak i na
živom pesku. Najveće bagremove šume na prostorima bivše Jugoslavije nalaze se u Vojvodini.
Bagrem koji je retko zasađen ima veću krošnju, bogatiji je cvetovima, dobija više sunca, pa zato
bolje medi od bagrema u šumi. Bagrem cveta oko 12 dana u prvoj polovini maja. Visokom
izlučivanju nektara u cvetovima bagrema pogoduju tople noći, sa dosta jutarnje rose i umereno
topli dani bez vetra. Pri povoljnim vremenskim prilikama, jaka pčelinja društva prikupe za
desetak dana oko 50 kg nektara iz bagremovih cvetova od kojeg finalno spravljaju oko 20 kg
meda.
Čist bagremov med, bez primesa, je vrlo svetao, staklasto proziran, gotovo bezbojan i
slabog je mirisa. Po ukusu bagremov med podseća na sok bagrema, vrlo je blag i prijatan. Zreo
bagremov med je gust i pri niskoj temperaturi je lepljiv i isteže se poput testa (Slika 9.) [2].
Slika 9. Bagremov med
19
Lavanda (Lavandula officinalis) je jedna od značajnih medonosnih biljaka veoma
raširena u flori Sredozemlja. U našoj zemlji ova biljka se najčešće uzgaja u plantažnoj kulturi
radi dobijanja eteričnog ulja koje ima primenu u kozmetici i farmaciji. Biljka lavande raste kao
polužbun i cveta u junu i julu, oko 30 dana. Lavandin med je svetložut, bistar, proziran i
intenzivnog mirisa lavande. Ukus je ugodan i pomalo preoštar jer podseća na parfem (slika 10)
[4].
Slika 10. Lavandin med
Žalfijin med je svetložute, do zelenkaste boje. Boja meda može dosta da varira zbog
prisustva polena vinove loze koja cveta u isto vreme kad i žalfija. Prijatnog je, pomalo gorkog
ukusa i izrazitog mirisa biljke žalfije. Ima dugo vreme kristalizacije, a nakon kristalizacije zadrži
određenu mekoću (Slika 11) [4].
Slika 11. Žalfijin med
20
Osim nektara, biološki izvor od koga pčele proizvode med može biti i medljika (medna
rosa, medun ili mana). Medljika predstavlja gust i sladak sok koji luče neke vrste insekata, kao
što su lisne i štitaste vaši, parazitirajući na listovima širokolisnog i na grančicama igličastog
drveća. Svojim oštrim usnim aparatom za usisavanje, lisne i štitaste vaši probijaju liku i tkivo
biljke i isisavaju njene sokove (Slika 12.).
Ti sokovi dospevaju u filtracionu komoru insekta gde se iz njih izdvajaju belančevine i mala
količina ugljenih hidrata. Ugljeni hidrati prolaze kroz zid komore u organu za varenje insekta i
kada prođu kroz njega, veliki deo njih se izlučuje van preko analnog otvora u obliku medljike
koju pčele sakupljaju. Prisustvo medljike zavisi od razmnožavanja proizvođača medljike po
vrstama drveća od kojih ih pčele sakupljaju. Na razmnožavanje vaši utiče mnoštvo spoljašnjih i
unutrašnjih činioca od kojih je najvažniji klimatski faktor. Zbog toga svaka vrsta drveta ima svog
proizvođača medljike (vrstu vaši), koji traži posebne uslove za razvoj. U hladnim godinama ili
po vlažnom letu nema medljične paše dok je posle kiše ili jakog vetra smanjena. Kada je broj
lisnih i štitastih vaši veliki tada je i medljična paša obilna [2].
Med koji pčele proizvode od medljike naziva se medljikovac (šumski med). Med od
medljike može se podeliti na mnogo vrsta, koje dobijaju naziv po vrsti biljke sa koje su pčele
sakupljale medljiku (jelov medljikovac, hrastov medljikovac, vrbov medljikovac).
Vrbov medljikovac pčele proizvode od medljike koju izlučuju vrbove vaši (Lachnus
viminalis). Ova medljika veoma brzo otvrdne, zbog čega je veoma pogubna ako je pčele koriste
za ishranu preko zime.
Slika 12. Biljne vaši vrste Pterocoma
tremulae isisavaju sokove iz grančice topole
21
Med od hrastove medljike je tamnocrvenkast. Bez mirisa je i gust, što otežava vrcanje iz
voštanih satova. Oporog je ukusa i izaziva osećaj pečenja u grlu. Preko leta ostaje u tečnom
stanju i do 3 meseca (slika 13).
Jelova medljika može se pojaviti u junu, julu i avgustu. Lisne vaši koje luče jelovu
medljiku (Lachnidae) žive na drvetu u toku cele godine raspoređene pojedinačno na kori
grančica među iglicama (Slika 14) [2].
Slika 14. Pojedinačne biljne vaši na grančicama četinara
Slika 13. Hrastov medljikovac
22
Med od jelove medljike je po boji tamnozelenkast, poput nafte, miriše na jelinu smolu i prijatnog
je ukusa (Slika 15).
Slika 15. Jelin Medljikovac
Med može biti i mešovit u odnosu na biološki izvor od koga je proizveden. Naime, ako se
se za vreme medljične paše odvija cvetanje neke medonosne biljke, med koji pčele proizvode u
tom slučaju potiče i od medljike i od nektara.
Mikroskopska analiza meda predstavlja veoma važnu metodu određivanja vrste i kontrole
kvaliteta meda. U medu se uvek nalaze mnogobrojna polenova zrna (poreklom uglavnom od
onih biljnih vrsta koje pčele oprašuju) i medljikini elementi (voštane cevčice, alge, spore gljiva)
koji zajednički kreiraju dobar „otisak prsta“ prirodne sredine iz koje med potiče. Polenska
analiza stoga može biti korisna u određivanju i kontrolisanju geografskog i botaničkog porekla
meda u kombinaciji sa ostalim analizama. Prvi radovi sa mikroskopiranjem meda datiraju od
kraja XIX veka (Pfister, 1895). Ova metoda je dobila naziv melisopalinološka metoda, koja je
elaborisana i predložena od strane ICBB (International Commission for Bee Botany) 1978.
godine i primenjuje se u većini evropskih laboratorija pri rutinskim analizama meda [5].
23
1.3. Hemijski sastav meda
Hemijski sastav meda zavisi od njegovog botaničkog porekla. Med je po svom
hemijskom sastavu najvećim delom sačinjen od ugljenih hidrata, kojim je obuhvaćeno oko 95%
suve mase meda. Osim ugljenih hidrata, med sadrži i organske kiseline, proteine, aminokiseline,
minerale, polifenole, vitamine i aromatična jedinjenja (Tabela 1.) [6].
24
Medljika se razlikuje od nektarskog meda po hemijskom sastavu jer sadrži visok procenat
materija u obliku dekstrina i melezitoze. Melezitoza je trisaharid izgrađen od dva molekula
glukoze i jednog molekula fruktoze. Ovaj trisaharid nije prisutan u nektarskom medu već je
karakterističan za medljiku (u jelovoj medljici njen udeo iznosi 6,44 – 25,68 %, a u medljici ariša
6,10 – 38,53% ). Melezitoza je produkt digestivnog trakta insekata (biljnih vaši) koji ima
biološku ulogu u redukciji osmotskog stresa smanjivanjem vodenog potencijala. Najzastupljenije
saharide u medu predstavljaju monosaharidi fruktoza i glukoza. Pored njih, detektovano je oko
25 različitih oligosaharida. U cvetnom medu, među oligosaharidima najčešći su disaharidi
saharoza, maltoza, trehaloza i turanoza, kao i oni nutricionistički značajniji - panoza, 1-kestoza,
6-kestoza i palatinoza. U poređenju sa cvetnim medom, medljikin med sadrži, pored veće
količine trisaharida melezitoze, i veće količine trisaharida rafinoze [6].
U medu se nalazi oko 0,5% proteina, uglavnom enzima i slobodnih aminokiselina.
Doprinos te količine proteina dnevnim potrebama čoveka je marginalan. Tri najvažnija enzima
meda su dijastaza (amilaza), koja razlaže skrob ili glikogen na manje jedinice, invertaza
(saharaza, α-glukozidaza), koja ima ulogu u razlaganju saharoze na fruktozu i glukozu, i glukoza
oksidaza, čijim se dejstvom iz glukoze dobija vodonik-peroksid i glukonska kiselina. Pored njih
u medu se mogu naći brojni enzimi (katalaza, kisela fosfataza, peroksidaza, polifenoloksidaza,
inulaza). Katalaza je enzim koji izvršava razgradnju vodonik-peroksida na vodu i kiseonik.
Njeno prisustvo u medu uzrokovano je količinom polena u medu, koji predstavlja glavni izvor
ovog enzima. Količina vodonik-peroksida u medu uslovljena je odnosom koncentracija enzima
glukozo oksidaze i katalaze. Što je viša koncentracija katalaze niža je koncentracija vodonik
peroksida u medu, i obrnuto, što je viša koncentracija glukozo oksidaze viša je koncentracija
vodonik-peroksida u medu. Zbog toga količina katalaze i glukozo oksidaze direktno utiče na
antibakerijski potencijal meda [6].
Med sadrži čitav niz organskih kiselina, iako se prvobitno smatralo da je glavna, gotovo
jedina kiselina u medu, mravlja kiselina. Osim mravlje, u relativno većim količinama prisutne su
i oksalna, limunska, jabučna, piroglutaminska, mlečna, benzojeva, maleinska, valerijanska,
pirogrožđana, 2,3-fosfoglicerinska, α-ketoglutarna, glukonska i mnoge druge. Neke organske
kiseline iz meda potiču iz nektara ili medljike od kojih ga pčele proizvode, dok jedan deo nastaje
tokom sazrevanja meda u saću. Zbog povezanosti udela kiselina u medu sa procesima
fermentacije meda, ukusom i mirisom (isparljive organske kiseline) i baktericidnim svojstvima
25
meda (niska pH inhibira rast mikroorganizama) ukupna kiselost je važan pokazatelj kvaliteta
meda. Udeo organskih kiselina u medu kreće se u rasponu od 0,17% do 1,17% i zavisi od vrste
meda. Bagremov, kestenov i livadski med karakteriše niska koncentracija organskih kiselina, dok
tamnije medove karakteriše veća kiselost. pH vrednost meda kreće se od 3,2 do 4,5 i takođe
zavisi od vrste meda [7].
Količina vitamina, minerala i mikroelemenata u medu je mala da bi bila dovoljna za
dnevne potrebe čovekovog organizma. Poznato je da količina minerala i elemenata u tragovima
varira između različitih monofloralnih vrsta meda. U tabeli 3 prikazani su elementi koji se u
medu nalaze u tragovima. [8]
Nutricionistički gledano, hrom, mangan i selen predstavljaju važne elemente, naročito za
decu od 1. do 15. godine starosti. Elementi sumpor, bor, kobalt, fluor, jod, molibden i silicijum
mogu, takođe, biti od značaja u ljudskoj ishrani iako za njih ne postoji definisan preporučeni
dnevni unos [8].
U medu se nalazi i 0,3-0,25 mg/kg holina i 0,06 – 5 mg/kg acetilholina. Holin ima
esencijalnu ulogu u kardiovaskularnoj i moždanoj funkciji čoveka, ulazi u sastav ćelijske
membrane i doprinosi njenoj reparaciji, dok acetilholin deluje kao neurotransmiter [9].
26
Polifenoli predstavljaju još jednu važnu grupu jedinjenja koja ulaze u sastav meda. U
zavisnosti od tipa meda njihova količina varira od 56-500 mg/kg. Polifenoli iz meda su
uglavnom flavonoidi (npr. kvercetin, luteolin, kemferol, apigenin, hrizin, galangin), fenolne
kiseline i derivati fenolnih kiselina. Ova jedinjenja su poznata po svojim antioksidantnim
osobinama. Najzastupljeniji polifenoli su flavonoidi, čija količina varira između 60 i 460 µg/100
g meda, pri čemu je uočena pozitivna korelacija između visokih temperatura i sušnih sezona i
količina flavonoida u medu [10].
Hemijski sastav meda utiče na ukus i boju meda. Ugljeni hidrati imaju glavnu ulogu u
izgradnji ukusa meda. Generalno, med sa visokim sadržajem fruktoze (npr. bagremov med) ima
slađi ukus od onog sa visokim sadržajem glukoze (npr. med od uljane repice). Na aromu meda,
takođe, utiče koncentracija i vrste kiselina koje se nalaze u njemu. Istraživanjima isparljivih
jedinjenja koja doprinose aromi meda u proteklih nekoliko decenija, utvrđeno je više od 500
različitih vrsta isparljivih jedinjenja u mnogim vrstama meda. Većina isparljivih jedinjenja koja
učestvuju u izgradnji ukusa meda varira u različitim vrstama meda u zavisnosti od biljnog
porekla. Ukus meda je važan faktor njegove primene u industriji hrane i selektivni kriterijum u
izboru potrošača [10].
Nekoliko vrsta biljaka produkuje nektar sa toksičnim supstancama koji pčele koriste za
proizvodnju meda. Diterpenoidi i pirazolidinski alkaloidi predstavljaju dve glavne grupe toksina
koji se mogu naći u nektaru. Pojedine biljne vrste iz familije Ericaceae, subfamilije
Rhododendron, npr. Rhododendron ponticum sadrže toksične polihidroksilovane ciklične
hidrokarbonate ili diterpenoide [11].
Slučajevi trovanja medom su retki ali su zabeležena trovanja medom u Kavkazu, Turskoj,
Novom Zelandu, Australiji, Japanu, Nepalu, Južnoj Africi i pojedinim regionima u Severnoj i
Južnoj Americi. Simptomi koji karakterišu trovanje medom su povraćanje, glavobolja, mučnina,
nesvestica, delirijum i malaksalost.
Med se može kontaminirati isto kao i bilo koja druga prirodna hrana, npr. teškim metalima,
pesticidima i antibioticima. Nivoi kontaminacije zastupljeni u Evropi ne predstavljaju opasnost
po zdravlje ljudi. Najveći problem poslednjih godina predstavljala je kontaminacija meda
antibioticima korišćenim protiv bolesti pčelinjih rojeva, ali je trenutno taj problem pod
kontrolom. U Evropskoj Uniji upotreba antibiotika u ovu svrhu nije dozvoljena [6].
27
1.4. Fizičko-hemijska svojstva meda
Određeni fizičko-hemijski parametri značajni su za određivanje kvaliteta meda. U cilju
zaštite potrošača evropsko zakonodavstvo definisalo je metode za određivanje najvažnijih
fizičko-hemijskih parametara meda kao i njihove dozvoljene vrednosti, koji služe za
identifikaciju prirodnog, čistog meda (bez bilo kakvih dodataka, odstranjivanja ili izmena)
[12,13].
Najvažniji definisani parametri koji se koriste za ispitivanje kvaliteta meda su: udeo vode
(%), udeo pepela (%), dijastazna aktivnost, sadržaj hidroksimetilfurfurala, pH vrednost, kiselost,
električna provodljivost, sadržaj redukujućih monosaharida (%) i sadržaj saharoze (%)) [12].
Prema Codex Allimentarius-u (2001) i direktivama Saveta Evrope, maksimalna
dozvoljena vrednost sadržaja vode u čistom cvetnom medu iznosi manje od 20% [13]. Direktiva
o maksimalnoj vrednosti sadržaja vode u medu donešena je radi smanjivanja opasnosti od
fermentacije meda na najmanju moguću meru. Ova direktiva reguliše udeo vode kao jedini
kriterijum u sastavu meda koji kao deo „Standarda o medu“ mora biti ispoštovan od strane svih
svetskih izvoznika i distributera meda. Takođe, podatak o udelu vode u medu je od velike
važnosti jer predstavlja važan parametar u opisivanju viskoznosti meda. Udeo vode u medu
zavisi od više faktora – karakteristika pčelinje paše, nivoa sazrevanja roja i sredinskih faktora.
Udeo pepela je koristan parametar za određivanje botaničkog porekla meda i otkrivanje
da li je u pitanju medljikovac ili cvetni med. Naime, udeo pepela u cvetnom medu ima manju
vrednost (≤0,6%) od udela pepela u medljikovcu (≤1,2%). Za cvetni med gornja granica iznosi
0,6% pepela (Codex Alimentarius, 2001) [12].
Parametri dijastazna aktivnost i sadržaj HMF su priznati kao parametri za evaluaciju
svežine i/ili pregrevanja meda. Međunarodne regulative definišu minimalnu vrednost aktivnosti
dijastaze od 8 „Gothe“-ovih stepeni i maksimalnu vrednost sadržaja HMF od 40 mg/ kg. Dobro
je poznato da se zagrevanjem meda formira HMF, koji se proizvodi tokom kisele katalize
dehidratacije heksoza, npr. glukoze i fruktoze [12].
pH vrednost meda je od velike važnosti tokom ekstrakcije (vrcanja) i skladištenja meda
zbog svog uticaja na teksturu, stabilnost i rok trajanja meda. Objavljeni radovi upućuju na to da
je uobičajena pH vrednost meda između 3,2 i 4,5. [12] Poznavanje pH vrednosti pomaže u
28
otkrivanju porekla meda kao nektarskog ili medljičinog. Niska pH vrednost u medu sprečava
prisustvo i rast mikroorganizama. Vrednost pH meda ukazuje i na poreklo meda [12].
Kiselost različitih tipova meda ima vrednost u opsegu 17.1-48 meq/kg. Ona potiče od
prisustva organskih kiselina, proporcionalnih odgovarajućim laktonima ili estrima, kao i nekih
neorganskih jona (fosfatni i sulfatni joni). Varijacija u kiselosti između različitih vrsta meda
prouzrokovana je njihovim različitim botaničkim poreklom kao i razlikom u sezonama paše [12].
Električna provodljivost meda zavisi od sadržaja pepela i njegove kiselosti, tj. vrednosti
koje reflektuju prisustvo jona i organskih kiselina u njemu. Što je njihov sadržaj veći, veća je i
vrednost električne provodljivosti. Uobičajene vrednosti nalaze se u opsegu 0,39-0,76 mS/cm
(mili simens-a po cm) [12].
Med se najvećim delom sastoji od monosaharida glukoze i fruktoze, pri čemu je udeo
fruktoze nešto veći, osim u slučaju malobrojnih izuzetaka (npr. med od uljane repice). Prema
evropskim direktivama, maksimalna vrednost sadržaja saharoze u medu iznosi 5% [12,13].
Glukoza kristališe dosta lako i brzo, dok fruktoza teško. Posledica toga je da med
kristališe (ušećerava se), ali ne potpuno. Ako u medu preovladava glukoza taj med kristaliiše
brzo (na primer livadski, detelinin, planinski med). U bagremovom medu preovladava fruktoza i
zato on kristališe tek posle dugog stajanja. Odnos glukoze i fruktoze kod kristalizacije meda je
od 100 : 104 do 100 : 130 dok je kod nekristalizirajućeg ili slabo kristalizirajućeg meda taj odnos
je od 100 : 130 do 100 : 184 (na primer bagremov med koji je prikazan na Slici 16 [2].
Slika 16. Kristalisani bagremov med
29
Prema kristalisanom medu potrošači najčešće imaju odbojnost, iako kristalizacija meda
nema nikakav uticaj na hemijski sastav meda. Zbog toga proizvođači najčešće procesom
pasterizacije odlažu kristalizaciju meda. Kako bi se u medu sačuvale isparljive i aromatične
materije on se ne sme zagrevati do temperature više od 60oC. Međutim ukoliko je cilj da se med
sačuva u tečnom stanju za duže vreme, on se zagreva do 82oC iako se na taj način uništavaju svi
aktivni sastojci. Na toj temperaturi se rastvore čak i mikrokristali meda i on počinje da kristališe
ponovo tek posle 2 godine. Bez pasterizacije kristalizacija može da se uspori dodavanjem 0,2%
rastvora sorbinske kiseline, kao i 0,15% rastvora pektina u alkoholu koji takođe povećava
viskozitet meda [2].
1.5. Med kao hrana i lek
Med je predstavljao značajnu hranu za ljudsku vrstu tokom njene istorije jer je bio važan
izvor ugljenih hidrata i jedini naširoko dostupan zaslađivač, sve do početka industrijske
proizvodnje saharoze u XIX veku. Odnos između pčela i čoveka otpočeo je još u kamenom
dobu, kada je čovek često rizikovao svoj život kako bi došao do meda. Na to upućuje pećinski
crtež (6000 god. pre n.e.) iz „La Arana“ pećine u istočnoj Španiji (Slika 17.) [6].
Slika 17. Praistorijski čovek sakuplja med
30
Najstariji poznati pisani tragovi o medu, sumerske tablice koje datiraju iz perioda od
2100 – 2000 godine pre n.e., govore o upotrebi meda kao leka i melema. Med se spominje i u
Starom zavetu (kralj Solomon). U gotovo svim drevnim kulturama med je korišćen kako u
ishrani tako i u medicinske svrhe. Hipokrat, otac medicine, već u 4. veku pre n.e. daje uputstva i
recepte za lečenje raznih bolesti medom. U Antičkoj Grčkoj, medovinu, alkoholno piće od meda,
smatrali su pićem bogova koje daje besmrtnost. Sva ta istorijska, iskustvom stečena znanja, o
medu kao visoko hranljivoj i lekovitoj materiji su, u savremenom svetu, naučno dokazana i
objašnjena [6].
Doprinos meda preporučenom dnevnom unosu hranljivih materija je mali (dnevna doza u
iznosu od 20 g meda pokriva oko 3% potrebne dnevne energije). Međutim, njegov značaj u
ishrani bazira se na višestrukim fiziološkim efektima. U tabeli Tabeli 4 prikazan je sastav i
količina hranljivih materija u medu [14].
31
Osim visoke hranljive vrednosti, med je i lekovit. Pozitivno utiče na zdravlje čoveka
tako što jača imunitet, deluje protiv stresa, poboljšava rad srca i krvnih sudova, umiruje nervni
sistem, reguliše probavu, stimuliše umne i fizičke sposobnosti, poboljšava rast i razvoj mladih i
usporava proces arterioskleroze [6].
Uverenje da je med hrana, lek i melem održalo se do današnjih dana. Jedna od
alternativnih grana medicine, apiterapija, koja se dosta razvila poslednjih godina, zasniva lečenje
mnogih bolesti na tretmanima koji uključuju med i druge pčelinje proizvode. U savremenoj
medicini med se najviše primenjuje u tretmanima rana, opekotina i infekcija [6].
Ukupna godišnja proizvodnja meda na svetskom nivou iznosi oko 1.2 miliona tona, što
predstavlja manje od 1% ukupne proizvodnje zaslađivača. Potrošnja meda izrazito varira od
države do države. Vodeće države proizvođači i izvoznici meda, Kina i Argentina, imaju nizak
nivo potrošnje meda po glavi stanovnika (0,1-0,2 kg po stanovniku). Potrošnja meda je veća u
razvijenim državama, u kojima godišnja domaća proizvodnja meda ne pokriva zahteve tržišta. U
Evropskoj Uniji, koja je ujedno i glavni uvoznik ali i proizvođač meda, godišnja potrošnja meda
po stanovniku varira od srednje (0,3-0,4 kg) u Italiji, Francuskoj, Velikoj Britaniji i Danskoj do
visoke (1-1,8 kg) u Nemačkoj, Austriji, Švajcarskoj, Portugalu, Mađarskoj i Grčkoj. U Kanadi,
SAD i Australiji godišnja potrošnja meda po stanovniku iznosi 0,6-0,8 kg [6].
32
1.6. Antimikrobna i antivirusna aktivnost meda
Antimikrobni efekat meda zasniva se na delovanju više supstanci iz meda i zavisi od
njegovog botaničkog porekla. Med inhibira rast bakterija i gljiva i može da ima mikrobicidno ili
mikrobiostatičko delovanje. Zabeleženo je bakteriostatičko, kao i baktericidno dejstvo meda na
brojne sojeve bakterija, od kojih su mnogi od njih patogeni. Kao što se može videti iz tabele 5,
antibakterijsko delovanje meda je, uglavnom, na Gram pozitivne sojeve bakterija. [15-18].
Antimikrobna aktivnost meda je posledica male količine vode u medu, niske pH
vrednosti meda kao i prisustva enzima i drugih hemijskih jedinjenja u medu.
33
Količina vode u medu iznosi manje od 20% što inhibitorno deluje na veliku većinu
mikroorganizama koji ne mogu da opstanu u sredini siromašnoj vodom. Ukoliko se udeo vode u
medu na neki način poveća da iznosi preko 20%, osmofilni kvasci mogu opstati u takvoj sredini i
započeti fermentaciju čiji će rezultat biti kvarenje meda (gubljenje ukusa) [19,20].
Druga osobina meda koja doprinosi njegovoj antimikrobnoj aktivnosti je niska pH
vrednost (3,2 do 4,5) pri kojoj se velikoj većini mikroorganizama zaustavlja rast [21].
Dejstvom enzima glukozne oksidaze nastaje vodonik peroksid, jedinjenje koje ima
najveću ulogu u antimikrobnom dejstvu meda. Na aktivnost glukoza oksidaze negativno utiču
svetlost i toplota [19].
Enzim katalaza, koji u med dospeva sa polenom, razgrađuje vodonik peroksid na vodu i
kiseonik. Ovaj enzim smanjuje količinu vodonik peroksida u medu čime umanjuje i
antimikrobnu aktivnost meda [19].
Druge neperoksidne supstance, različitog hemijskog porekla, npr. aromatične kiseline,
nepoznata jedinjenja različitih hemijskih osobina, fenoli i flavonoidi, takođe, imaju antimikrobni
efekat [22,23,24].
Za razliku od neperoksidne antimikrobne aktivnosti, peroksidna aktivnost meda može biti
uništena dejstvom toplote, svetlosti kao i dugotrajnim čuvanjem meda. U Tabeli 6. prikazan je
efekat svetlosti, toplote i dugotrajnog skladištenja na antibakterijsku peroksidnu i neperoksidnu
aktivnost cvetnog i medljičinog meda.
34
Svetlost, toplota i dugotrajno čuvanje meda imaju veći efekat na promenu antibakterijske
aktivnosti cvetnog meda u odnosu na medljikin med. Stoga, za optimalni antimikrobni efekat
med treba skladištiti na tamnim, hladnim mestima i konzumirati ga svežeg [25].
U jednoj studiji proučavana je antimikrobna aktivnost 23 uzorka meda čije je geografsko
poreklo oblast Galicija (Španija), na pet Gram-pozitivnih i četiri Gram-negativnih bakterijskih
sojeva. Bakterijski sojevi Bacillus cereus i Proteus mirabilis pokazali su se kao najsenzitivniji
na delovanje meda. Botaničko poreklo meda utvrđeno je melisopalinološkom analizom. U svim
uzorcima meda polen vrsta iz roda Rubus (kupina) bio je predominantan, drugi po brojnosti bio
je polen vrste Castanea sativa (pitomi kesten), a sledile su ih vrste rodova Cytisus, Trifolium,
Echium, Eucaliptus, Erica, Campanula i Frangula [26].
U drugoj studiji analizirana je antibakterijska aktivnost više vrsta meda (gelam, kelulut,
tualang) koji potiču iz Malezije. Uočeno je da je gelam med (melaleuca cajuputi) imao najnižu
minimalnu inhibitornu koncentraciju (MIC) i minimalnu baktericidnu koncentraciju (MBC) na
soj bakterije Staphylococcus aureus, dok je bagremov med pokazao najnižu antimikrobnu
aktivnost [27].
Antimikrobna aktivnost 20 uzoraka meda poreklom iz severoistočnog dela Portugala
proučavana je na Gram-pozitivnim (Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Staphylococcus
lentus) i Gram-negativnim bakterijama (Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae i
Echerichia coli). Bakterijska vrsta Staphylococcus aureus je bila najsenzitivnija na dejstvo meda
[28].
U drugoj studiji testirana je antimikrobna aktivnost pet tipova meda poreklom iz
Saudijske Arabije na 17 ( 16 multirezstentnih) humanih patogenih bakterija i tri vrste gljiva. Kao
najsenzitivniji na dejstvo meda pokazali su se Aspergilus nidulans, Salmonella typhimurum i
Staphylococcus epidermis. Iako nije uočena statistički značajna razlika u dejstvu različitih
uzoraka meda, najdelotvorniji med protiv bakterija bio je „Talah“ dok su najdelotvorniji tipovi
meda protiv patogenih gljiva bili „Dhahian“ i „Sumra-2“ [29].
Brojne studije u kojima je testirana antimikrobna aktivnost meda poreklom iz različitih
krajeva sveta (Tajvan, Pakistan, Portugal, Kuba), potvrđuju antimikrobne osobine meda protiv
mnogih patogenih sojeva bakterija i drugih mikroorganizama [30-33].
35
1.7. Antioksidativna aktivnost meda
Antioksidativna aktivnost meda zavisi od sadržaja antioksidanasa u njemu. Antioksidansi
predstavljaju veliku grupu fitohemijskih jedinjenja koja imaju osobinu da smanjuju rizik od
oksidativnih oštećenja ćelija ljudskog organizma koja nastaju delovanjem slobodnih radikala.
Slobodni radikali su nusprodukti koji nastaju u procesu metabolizma u organizmu i odlikuje ih
visoka reaktivnost, zbog koje menjaju strukturu drugih molekula kao što su proteini, lipidi i
nukleinske kiseline. To ima za posledicu oštećenja ćelija koja dalje uzrokuju starenje organizma i
zdravstvene probleme. Osim toga, antioksidansi u medu, ali i drugim namirnicama, sprečavaju
kvarenje uzrokovano oksidativnim promenama usled delovanja svetlosti, topote i nekih metala
[34].
Antioksidansi meda mogu biti enzimski (katalaza, glukoza-oksidaza) i neenzimski
(organske kiseline, produkti Majlardovih reakcija, aminokiseline, proteini, flavonoidi, fenoli,
vitamin E, vitamin C, karotenoidi). Pri tome su izvori neenzimskih antioksidanata mnoga
fitohemijska jedinjenja, čija količina u medu prvenstveno zavisi od botaničkog porekla meda.
Antioksidativna aktivnost meda značajno zavisi od ukupne koncentracije polifenola u
njemu. Antioksidativna aktivnost polifenola iz meda može se meriti in vitro poređenjem
kapaciteta apsorpcije kiseoničnog radikala (ORAC) sa ukupnom koncentracijom fenola.U tabeli
7 prikazana je antioksidativna aktivnost i sadržaj ukupnih fenola više različitih vrsta nektarskog
meda [35].
36
Postoji značajna korelacija između antiokidativne aktivnosti, sadržaja fenola u medu i
inhibicije in vitro oksidacije lipoproteina u humanom serumu. Osim toga, u model sistemu
lipidne peroksidacije heljdin med pokazao je antioksidativnu aktivnost kao 1mM α-tokoferol
[36,37].
Dve studije odnose se na proučavanje uticaja ingestije meda na antioksidativni kapacitet
krvne plazme. U prvoj, jednoj grupi ljudi je davan kukuruzni sirup, dok je drugoj grupi davan
heljdin med različitog antioksidativnog kapaciteta u dozi od 1,5 g/kg telesne težine. U poređenju
sa šećernom kontrolom (sirupom), med je prouzrokovao povećanje antioksidativnog i
redukujućeg kapaciteta seruma. U drugoj studiji grupa ljudi je med u ishrani dobijala kao
dodatak u iznosu od 1,2 g/kg telesne težine. Med je povisio telesne antioksidativne faktore:
koncentraciju vitamina C u krvi za 47%, β-karotena za 3%, mokraćne kiseline za 12% i glutation
reduktaze za 7% [38,39].
Efekat toplote i vremena skladištenja na antioksidativni kapacitet proučavan je na
uzorcima meda od deteline i heljde. Dok termička prerada meda od deteline nije imala značajan
uticaj na njegov antioksidativni kapacitet, skladištenje od 6 meseci smanjilo ga je za oko 30%.
Nakon tolikog vremena skladištenja antioksidativni kapacitet svežih i termički obrađenih
uzoraka meda nije se bitno razlikovao [40,41].
Jednom studijom je pokazano da se antioksidtivna aktivnost meda poboljšava dodatkom
sušenih voćnih plodova (suvih šljiva). Tom studijom testirano je antioksidativno dejstvo, kao i
ukupan sadržaj fenola dva tipa meda poreklom iz Srbije (lipin i homoljski) kao i uzoraka ovih
vrsta meda sa dodatkom suvih šljiva [42].
Sadržaj ukupnih fenola sedam najzastupljenijih vrsta meda u Sloveniji određivan je
kolorimetrijski modifikovanom reakcijom po Folin-Kikoltu, a antioksidativna aktivnost DPPH
testom. Rezultatima studije pokazano je da se ukupan sadržaj fenola, kao i antioksidativna
vrednost meda značajno razlikuje u zavisnosti od toga koja vrsta meda je u pitanju. Sadržaj
ukupnih fenola bio je najniži kod bagremovog meda, izraženo kao ekvivalent galne kiseline
iznosio je 44.8 mg/kg, dok, poređenja radi, ta vrednost za med od jele iznosi 241,4 mg/kg. Ova
studija je pokazala da je najnižu antioksidativnu aktivnost imao bagremov med [43].
U sličnoj studiji rađenoj sa uzorcima šest najzastupljenijih vrsta meda u Poljskoj
(bagrem, uljana repica, lipa, zlatošipka, vresak, heljda) utvrđena je slabija antioksidativna
aktivnost svetlijih tipova meda (bagrem, uljana repica, lipa) [44].
37
1.8. Antimutagena i antitumorna aktivnost meda
Mutagene supstance deluju tako što direktno ili indirektno izazivaju mutacije na genetičkom
materijalu. Tokom pečenja i prženja hrane dolazi do formiranja heterocikločnih amina, npr. Trp-
p-1 (3-Amino- 1,4-dimetil-5H-piridol [4,3-b] indol). Antimutagena aktivnost nekoliko vrsta
medova koji imaju različito biljno poreklo (bagrem, soja, heljda, hajdučka trava, tupelo...) protiv
Trp-p-1 testirana je pomoću AMES testa i upoređena je sa šećernim analozima kao i
individualno testiranim prostim šećerima. Sve vrste meda ispoljile su značajno inhibiranje
mutagenog dejstva Trp-p-1. Glukoza i fruktoza pokazale su sličnu antimutagenu aktivnost onoj
koju poseduje med [45].
Anti-metastatički efekat meda proučavan je njegovom primenom u spontanom karcinomu
dojke, u metilholantrenom indukovanom fibrosarkomu kod CBA miša i anaplastičnom
adenokarcinomu kolona kod Y59 pacova [46]. Statistički značajan antimetastatički efekat
postignut je oralnom primenom meda. Ove studije ukazuju na to da med aktivira imuni sistem i
da njegova redovna konzumacija ima uticaja u prevenciji kancera i metastaza. Dodatno,
otkriveno je da med unešen oralno u organizam pre inokulacije tumorskim ćelijama, može imati
inhibitorni efekat na širenje tumora [46].
U drugoj studiji proučavan je efekat meda na razvoj tumora, metastaznu aktivnost i
indukovanje apopotoze i nekroze u mišjim modelima tumora (karcinomi dojke i kolona).
Antimetastatička aktivnost proučavana je tako što je med primenjivan pre inokulacije tumorskim
ćelijama (oralno 2g /kg za miševe ili 1g/ kg za pacove, jednom dnevno tokom deset dana
zaredom) [47]. Takođe, jedna studija pokazala je inhibitornu aktivnost meda na rast različitih
tumorskih ćelijskih linija bešike (T24, RT4, 253J i MBT-2) [48].
38
1.9. Antiinflamatorna aktivnost meda
Antiinflamatorna aktivnost meda kod ljudi proučavana je nakon ingestije 70 g meda.
Uočeno je umanjenje koncentracije elemenata plazme, tromboksana B(2) za 7% nakon jednog,
34% nakon dva i 35% nakon tri sata od ingestije i prostaglandina PGE (2) za 14% nakon jednog,
10% nakon drugog i 19% nakon tri sata. Nivo prostaglandina PGF (2α) umanjen je za 31%
nakon 2 sata i 14% nakon 3 sata od ingestije. Petnaestog dana od početka eksperimenta,
koncentracije tromboksana B(2), prostaglandina PGE(2) i prostaglandina PGF(2α) u plazmi
snižene su za 48%, 63% i 50% redom [49].
Primena meda umanjila je inflamaciju na eksperimentalnim modelima inflamatornih
bolesti creva kod pacova. Njegova primena ima isti efekat kao terapija prendinsolonom u slučaju
inflamatornog modela kolitisa. Pretpostavljeni mehanizam delovanja baziran je na sprečavanju
oslobađanja slobodnih radikala oslobođenih tokom zapaljenja tkiva. Umanjenje zapaljenja moglo
bi biti izazvano antibakterijskim osobinama meda kao i direktnim antiinflamatornim efektom
[50].
Zatim, proučavan je efekat meda na proizvodnju antitela protiv timus-zavisnih antigena
eritrocita ovce i timus-nezavisnih antigena (Escherichia coli) kod miševa. Oralna primena meda
stimuliše produkciju antitela tokom primarnog i sekundarnog imunog odgovora na timus-zavisne
i timus-nezavisne antigene. U eksperimentima na životinjama med je pokazao imunosupresivno
dejstvo. Ovim bi mogla biti objašnjena hipoteza da se unosom meda u organizam može umanjiti
hipersenzitivnost na polen [51,52].
U jednoj studiji, u ljudskoj ishrani je kao dodatak korišćen med u iznosu od 1.2 g/kg
telesne mase. Uočene promene u krvnom serumu predstavljale su povišenja broja monocita
(50%), količine gvožđa (20%), bakra (33%), zatim blagi procentualni porast limfocita i
eozinofila, cinka, magnezijuma, hemoglobina. Uočena su sniženja feritrina (11%),
imunoglobulina E (34%), aspartatne transaminaze (22%), alanin transaminaze (18%), laktat
dehidrogenaze (41%) i kreatin kinaze (33%) [53].
39
2. Ciljevi rada
Uzimajući u obzir činjenicu da jugoistočni deo Republike Srbije predstavlja veoma
pogodan teren za pčelarstvo i njegov dalji razvoj u budućnosti, ciljevi ovog rada su:
• Utvrđivanje fizičko-hemijskih svojstava uzoraka meda iz okoline Niša
• Određivanje antimikrobnih aktivnosti uzoraka meda iz okoline Niša
• Određivanje antioksidativne aktivnosti uzoraka meda iz okoline Niša
• Pravljenje preparata iz uzoraka meda za mikroskopsku analizu polena
40
3. Materijal i metode
3.1. Uzorci meda
U ovom radu korišćeno je 8 uzoraka meda koji su dobijeni od Udruženja pčelara „Suva
planina“ iz Niške Banje. U Tabeli 8. prikazane su vrste meda i lokaliteti sa kojih je med
sakupljen.
Tabela 8. Vrste meda i lokaliteti sa kojih je med sakupljen
Vrsta meda
1. bagremov med
Mesto sakupljanja meda
Zaplanje G. Barbeš
2. bagremov med Sićevo
3. bagremov med (kristalisan) Sićevo (kristalisan)
4. bagremov med + polen Okolina Niša
5. bagremov i žalfijin med Sićevo
6. lavandin med Tamnjanica
7. livadski med okolina Niša
8. šumski med okolina Niša
Svi uzorci meda sakupljeni su u 2013. godini osim uzorka pod rednim brojem 3. koji je
sakupljen u 2012. godini. Na Slici 19. prikazani su lokaliteti u kojima su sakupljeni uzorci meda.
Slika 19. Lokaliteti sakupljenih uzoraka meda
41
3.2. Fizičko-hemijska analiza meda
Fzičko-hemijska analiza meda izvršena je primenom metoda za analizu koje su navedene
u „Usklađenim metodama internacionalne komisije za med [54]”.
Sadržaj vode određen je refraktometrom na 20oC koristeći Vedmorove tablice.
Rastvor meda za analizu pH vrednosti i kiselosti pravljen je rastvaranjem 10g meda u
75ml destilovane vode. pH vrednost meda je merena pH-metrom. Ukupna kiselost uzoraka meda
je određivana kao zbir slobodne i laktonske kiselosti. Slobodna kiselost je određivana
dodavanjem 0,05M NaOH do vrednosti pH 8,5. Laktonska kiselost je merena dodavanjem 10 ml
0,05M NaOH na pH 8,5 a zatim titracijom sa 0,05M HCl do pH 8,3 [54].
Rastvor meda za analizu sadržaja hidroksimetilfurfurala (HMF) napravljen je tako što je
5 g meda rastvoreno u 25 ml vode. U rastvor je zatim dodato 500ml Karecovog reagensa I i II
kako bi se rastvor izbistrio nakon čega su uzorci rastvoreni do 100ml vode. Dodavan je i alkohol
da bi se sprečilo penušanje. Bistar rastvor meda u koji je dodato 0,2% natrijum bisulfata korišćen
je kao referentni uzorak dok je isti uzorak bez natrijum bisulfata korišćen kao uzorak čija se
apsorbanca određuje na 284nm i 336nm. Sadržaj HMF izražen je kao mg/kg i izračunat je iz
sledeće jednačine: HMF=(A284-A336)x149,7 [54].
Dijastazna aktivnost je određivana korišćenjem puferovanog rastvora rastvorljivog skroba
i meda inkubiranih na 40oC. U intervalima od 5 min merena je apsorbanca 1ml rastvora na
660nm. [54].
Udeo redukujućih šećera i saharoze određivana je modifikovanom metodom po Lejnu i
Ejnonu, koja uključuje redukciju Felingovog rastvora modifikovanog po Soksletu titracijom na
tački ključanja rastvorom meda pri čemu je metilensko plavo korišćeno kao indikator [54].
42
3.3. Analiza antimikrobne aktivnosti meda
3.3.1. Mikroorganizmi
Antimikrobna aktivnost meda određivana je na Gram-pozitivne bakterije Staphylococcus
aureus (ATCC 6538), Sarcina lutea (ATCC 9431), Gram-negativne bakterije Proteus mirabilis
(ATCC 12453), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 9027), Escherichia coli (ATCC 8739), kao i
na kvasac Candida albicans (ATCC 10231) i plesan Aspergilus niger (ATCC 16404).
Kulture bakterijskih sojeva gajene su na hranljivom agaru (Torlak, Srbija), dok su
fungalne kulture inkubirane na Sabouraud dekstroznom agaru (Torlak, Srbija) na odgovarajućoj
optimalnoj temperaturi (37 i 30 0C).
3.3.2. Antimikrobna aktivnost meda
Antimikrobna aktivnost uzoraka meda testirana je metodom mikrodilucije bujona, pri
čemu je određivanje minimalnih inhibitornih koncentracija (MIC) vršeno metodom serijskih
razblaživanja u 96 bunarčića mikrotitar ploče. Bakterijske kulture inkubirane su na temperaturi
od 37 0C u Miler Hintonovom agaru, dok su gljive inkubirane na temperaturi od 30
0C na
Sabouraud dekstroznom agaru. Nakon 18 h inkubacije, bakterijske suspenzije napravljene su u
Miler Hintonovom bujonu a njihova zamućenost standardizovana je pomoću Mekfarlandovog
denzitometra (DEN-1B, Biosan). Finalna gustina bakterijskih inokuluma i inokuluma kvasca bila
je 5 x 105. Suspenzija plesni napravljena je u Sabouraund dekstroznom bujonu a njegova
zamućenost potvrđena je vijabilnim prebrojavanjem u Thoma komori. Finalna gustina inokuluma
plesni bila je 1 x 104. Štok rastvori uzoraka meda napravljeni su u destilovanoj, sterilnoj vodi
(početna koncentracija 0.5 g/mL = 50%) a zatim su serijski razblaživani (faktor razblaživanja 2).
Krajnja koncentracija testiranih uzoraka u medijumu iznosila je 250.00 – 0.1 mg/ mL (25-
0.01%). Nakon pravljenja razblaživanja, inokulum je dodavan u sve bunarčiće na mikrotitar
pločama, a zatim su ploče inkubirane na 37 0C u trajanju od 24 h (bakterijski sojevi) i na 30
0C u
trajanju od 48 h (gljive). Hloramfenikol i niastatin predstavljali su pozitivnu kontrolu, dok je
jedan neinokulisani bunarčić, bez antimikrobne supstance, korišćen kao potvrda sterilnosti
43
medijuma. Minimalna inhibitorna koncentracija (MIC) je definisana kao minimalna
koncentracija meda koja inhibira vidljivi rast ćelijskih kultura. Svi eksperimenti su rađeni u
duplikatu. Kao kontrola korišćen je i veštački med napravljen tako što je u 100 ml destilovane
vode rastvoreno 40 g fruktoze, 30 g glukoze, 8 g maltoze i 2 g saharoze i sterilisano na
temperaturi od 121 oC u trajanju od 15 minuta [55].
3.4. Analiza antioksidativne aktivnosti meda
Med (10 g) je rasvoren sa vodom u normalnom sudu (10 ml). Zatim je rastvor proceđen i
dobijeni uzorci testirani su različitim antioksidativnim metodama i određivana je ukupna količina
fenola i flavonoida u uzorcima meda.
3.4.1. Određivanje ukupnih fenola kolorimetrijski reakcijom po Folin-Ciocalteau
Za dobijanje ukupnih polifenola korišćena je spektrofotometrijska metoda po Folin-
Kikoltu [56].
Koncentrisani komercijalno pripremljen Folin-Kikoltov reagens (Merck, Germany)
razblažen je destilovanom vodom u odnosu 1:10. U 300 µl razblaženog uzorka meda
koncentracije 1 i 0.5 g/ml, dodato je 1500 µl FC reagensa. Nakon 6 min držanja smeše u mraku
dodat je 7.5% rastvora Na2CO3. Sadržaj je izmešan na vorteksu, a epruvete su pokrivene i
ostavljene 2 h na tamnom mestu. Osnovni standard galne kiseline dobijen je rastvaranjem 5.52
mg kristalne monohidratne galne kiseline (Mr 188,14 g/mol) u destilovanoj vodi do 50 ml.
Koncentracije 100, 50, 25 i 10 mg/ml su korišćene za konstrukciju kalibracione krive. Za
kalibracionu krivu mereno je 300 µl standardnog rastvora galne kiseline, dodat je FC-reagens i
rastvor Na2CO3. Slepa proba, umesto 300 µl uzorka, sadrži 300 µl destilovane vode. Apsorbance
smeša su merene na spektrofotometru na talasnoj dužini od 740 nm prema blanku. Apsorbanca
slepe probe je prethodno merena prema destilovanoj vodi [56].
Koncentracije ukupnih polifenola u originalnim uzorcima u ppm (mg/l) ekvivalentima
galne kiseline GAE su izračunate tako što su koncentracije dobijene na osnovu kalibracione
krive pomnožene sa faktorom razblaženja [57].
44
3.4.2. Određivanje ukupnih flavonoida kolorimetrijski
U 600 µl razblaženog uzorka meda koncentracije 1 i 0.5 g/ml dodato je 2580 µl smeše
koja je napravljena mešanjem 4.1 ml 80% C2H5OH, 0.1 ml 10% Al(NO3)3x9H2O i 0.1 ml 1M
C2H3KO2. Sadržaj je izmešan na vorteksu, a epruvete su pokrivene i ostavljene 40 minuta na
tamnom mestu. Osnovni standard kvercetina dobijen je rastvaranjem 5 mg kvercetin hidrata (Mr
320 g/mol) u 96% C2H5OH do 50 ml. Koncentracije 100, 50, 25 i 10 mg/ml su korišćene za
konstrukciju kalibracione krive. Slepa proba, umesto 600 µl uzorka, sadrži 600 µl 96% C2H5OH.
Apsorbance smeša su merene na spektrofotometru na talasnoj dužini od 415 nm prema blanku.
Apsorbanca slepe probe je prethodno merena prema 96% C2H5OH [58].
Koncentracija ukupnih flavonoida u originalnim uzorcima u ppm (mg/l) ekvivalentima
kvercetina Qu su izračunate tako što su koncentracije dobijene na osnovu kalibracione krive
pomnožene sa faktorom razblaženja. [58].
3.4.3. DPPH metoda
Određivnje potencijalne antioksidativne sposobnosti DPPH testom rađeno je
spektrofotometrijski, metodom po Blois-u [59].
Napravljen je rastvor DPPH radikala u metanolu koncentracije tolike da apsorpcija na
517 nm bude malo preko jedinice (koncentracija oko 5 µM), kako bi u reakciji sa potencijalnim
antioksidansom (ispitivanim jedinjenjima) pala na vrednosti od 0.2 do 0.8 (usled potrošnje DPPH
u reakciji). Koncentracije rastvora meda su birane na osnovu probnih testova sa rastvorom DPPH
po datom postupku. 2,2-difenil, 1-pikril hidrazil (DPPH) u metanolu u koncentraciji 0.04 mg/ml
je korišćen kao reagens. Postupak se sastoji u tome da se u 1800 µl rastvora DPPH doda 200 µl
ispitivanog rastvora, promućka se i ostavi da stoji 30 min u mraku na sobnoj temperaturi. Nakon
30 min boravka na tamnom mestu mere se apsorpcije rastvora na talasnoj dužini 517 nm. Posle
postavljanja bazne linije meri se apsorpcija slepe probe odnosno samog DPPH rastvora (A0). U
kivetu se sipa 200 µl uzorka i 1800 µl rastvora DPPH (A1). Sve koncentracije se rade u tri
ponavljanja, a na isti način su tretirani vitamin C i BHA, poznati antioksidansi [59].
Smanjenje apsorpcije DPPH se izražava u %, a izračunava se preko sledeće formule:
% smanjenja apsorpcije (na 517 nm) = (A0- A1) x 100/ A0
45
A0 - srednja vrednost apsorpcije slepe probe;
A1 - srednja vrednost apsorpcije uzorka
Koncentracije koje smanjuju apsorpciju DPPH rastvora za 50% (EC50) su dobijene sa
kalibracione krive gde je predstavljena zavisnost apsorpcije DPPH rastvora na 517 nm i
koncentracije za svaki uzorak i kontrole. Za određivanje ovih vrednosti korišćen je Origin 7.0
softver [59].
3.4.4. ABTS metoda
Za dobijanje radne smeše korišćeno je 19.2 mg ABTS-a i 5 ml rastvora K2O8S2. Rastvor
K2O8S2 se dobija tako što se 33.3 mg K2O8S2 doda u destilovanu vodu do 50 ml. Smeša se ostavi
da stoji 12-16 sati u mraku na sobnoj temperaturi. Pre svake analize vrši se probno merenje na
talasnoj dužini od 734 nm. Tek onda dolazi do mešanja 75 µl razblaženog uzorka meda i 3 ml
smeše ABTS-a [60].
Sadržaj je izmešan na vorteksu, a epruvete su pokrivene i ostavljene 30 minuta na 30º u
vodenom kupatilu. Osnovni standard vitamina C dobijen je rastvaranjem 50 mg vitamina C (Mr
176.12 g/mol) u 1 ml destilovane vode. Zatim se uzima 10 µl rastvora vitamina C i dodaje se
destilovana voda do 10 ml. Rastvor vitamina C čuva se na ledu. Koncentracije 0.1, 0.25, 0.5, 1,
1.25, 1.5 i 2 mg/ml su korišćene za konstrukciju kalibracione krive. Za kalibracionu krivu
mereno je 6, 15, 30, 60, 75, 90 i 120 µl standardnog rastvora vitamina C i smeše ABTS-a. Slepa
proba, umesto 75 µl uzorka, sadrži 75 µl destilovane vode [60].
Na spektrofotometru su merene apsorbance na talasnoj dužini od 734 nm prema blanku.
Apsorbanca slepe probe je prethodno merena prema destilovanoj vodi.
Koncentracija antioksidanata u originalnim uzorcima u ppm (mg/l) ekvivalentima
vitamina C (VitC) su izračunate tako što su koncentracije dobijene na osnovu kalibracione krive
pomnožene sa faktorom razblaženja [60].
46
3.5. Mikroskopska analiza polena u medu
Izmereno je 10g meda i rastvoreno u 20 ml destilovane vode, dobro je promešano i
centrifugirano 10 min na 2200 rpm. Supernatant je odliven i talog ponovo rastvoren u 10 ml
destilovane vode i centrifugiran 10 min na 1000 rpm. Nakon odlivanja supernatanta, talog je
izmešan u kapi vode i suspenzija je prebačena na mikroskopsko staklo i osušena. Kap glicerol-
želatin-fuksin je dodata i napravljeni razmaz je posmatran pod mikroskopom [61].
47
4. Rezultati i diskusija
4.1. Fizičko-hemijska svojstva meda
Fizičko-hemijska svojstva meda predstavljaju važne pokazatelje kvaliteta i porekla meda.
U ovom radu analizirani su najznačajniji fizičko-hemijski parametri čije su minimalne i
maksimalne vrednosti propisane Evropskim regulativama i Codex Allimentarius standardima
[17,54]. U Tabeli 9. prikazane su vrednosti tih parametara za sve analizirane uzorke meda.
Tabela 9. Fizičko-hemijska svojstva analiziranih uzoraka meda
Sadržaj vode predstavlja fizičko-hemijski parametar koji oslikava otpornost meda na
kvarenje odnosno fermentaciju za koju su odgovorni kvasci. Što je veća vrednost sadržaja vlage,
veća je i mogućnost fermentacije. U ispitanim uzorcima meda udeo vode (%) varira od 14.90 %
kod meda od bagrema i žalfije do 16.73 % kod uzoraka bagremovog meda br. 3 što ukazuje na
dobre uslove pčelinje paše i stepen sazrevanja meda. Prosečna vrednost % vode iznosi 15.62 %
što predstavlja nižu vrednost od analiziranih tipova meda u Portugalu (17.8%), Italiji (17,4% i
Broj uzorka
parametri
1. Bagrem
2. Bagrem
3.
Bagrem
5.
Bagrem i Žalfija
6.
Lavanda
7. Livadski
8.
Šumski
Sadržaj vode (%)
15.64 15.24 16.73 14.90 16.32 15.43 15.06
Aktivnost dijastaze (stepeni Gothe-ove skale)
23.75 25.69 11.63 32.78 39.45 30.90 37.71
Sadržaj HMF (mg/kg)
4.79 7.84 68.47 1.87 6.99 4.80 9.11
pH 4.15 4.23 3.79 4.12 3.54 4.33 4.51
Kiselost (meq/kg)
10.55
7.36
10.41
13.44
32.88
23.80
33.25
Sadržaj redukujućih šećera (%)
76.40 73.95 70.19 72.94 74.05 67.15 66.71
Sadržaj saharoze (%)
2.15 2.03 2.82 2.92 2.48 2.62 2.77
48
17.3%) i severnoj Argenitini (17.4%) [63]. Prosečna vrednost sadržaja vode u bagremovom
medu iz Hrvatske iznosila je 17.13 ± 1.06% što predstavlja neznatno veću vrednost od dobijenog
sadržaja vode u uzorcima bagremovog meda analiziranih u ovom radu [64].
Sve dobijene vrednosti za udeo vode u medu bile su ispod maksimalne dozvoljene
vrednosti Codex Alimentarius (2001) standarda i direktiva Saveta Evrope (2002a) koja iznosi
20% [13]. Takođe, sve ispitane vrste meda, u odnosu na parametar % vode , mogle bi da nose
oznaku „svež, čist, prirodni med“ koju je definisalo EU zakonodavstvo (EU, 2002b) jer vrednost
ispitanih uzoraka ne prelazi 18% [63].
Aktivnost enzima dijastaze predstavlja, uz sadržaj HMF, jedan od glavnih parametara u
određivanju intenziteta zagrevanja meda tokom prerade i skladištenja. Najviša vrednost
aktivnosti dijastaze zabeležena je u uzorku br. 6 (lavandin med) i iznosila je 39.45. Najniža
vrednost dijastazne aktivnosti od 11.63 zabeležena je za uzorak br. 3 (bagremov med).
Minimalna dozvoljena vrednost regulisana Evropskim direktivama iznosi 8 stepeni Gothe-ove
skale [63]. Prosečna vrednost aktivnosti dijastaze izmerena za bagremov med iz Hrvatske
iznosila je 15.63 ±6.39 što predstavlja neznatno nižu vrednost u odnosu na uzorke bagremovog
meda analiziranih u ovom radu [64]. Izmerena vrednost aktivnosti dijastaze za uzorak
bagremovog meda br. 3 od 11.63 stepeni Gothe-ove skale predstavlja dvostruko nižu vrednost u
odnosu na izmerene vrednosti svih ostalih uzoraka meda u ovom radu. Za ovaj uzorak
bagremovog meda, pored niske dijastazne aktivnosti, izmeren je i visok sadržaj
hidroksimetilfurfurala i iznosu od 68.47 mg/kg što predstavlja veću vrednost od maksimalne
dozvoljene vrednosti od 40 mg/kg koja je definisana Codex allimentarius standardom [13].
Dobijene vrednosti parametara aktivnost dijastaze i sadržaj HMF za uzorak bagremovog meda
br. 3 mogu ukazivati na nepravilnu konzervaciju tog uzorka meda i njegovom mogućem
izlaganju dejstvu sunčevog zračenja ili nekog izvora toplote.
Svež med sadrži jedinjenje HMF samo u tragovima, pa je uz aktivnost dijastaze sadržaj
HMF važan parametar za utvrđivanje dužine perioda skladištenja i potencijalnog izlaganja
dejstvu toplote.
Sadržaj HMF ispitanih uzoraka bio je izuzetno nizak i iznosio je od 1.87 mg/kg (bagrem-
žalfija) do 9.11 mg/kg (šumski med) što predstavlja vrednosti značajno ispod maksimalne
dozvoljene – 40 mg/kg [13] i dosta nižu vrednost od vrednosti dobijene za bagremov med iz
49
Hrvatske koja je iznosila 10.17 mg/kg.[64]. Jedini izuzetak predstavljao je uzorak br. 3
(bagremov med) za koji je izmerena vrednost sadržaja HMF od 68.47 mg/kg.
Uzorak bagremovog i žalfijinog meda (uzorak br. 5) imao je, pored izuzetno niskog
sadržaja HMF, i najmanji sadržaj vode pa bi prema Codex allimentarius standardu ovaj med bio
okarakterisan kao najsvežiji od svih analiziranih uzoraka meda. Takođe, u odnosu na ostale vrste
bagremovog meda, bagremov i žalfijin med imao je najveću izmerenu aktivnost dijastaze što
takođe ukazuje na izuzetan kvalitet ovog meda.
Poznavanje pH vrednosti nekog uzorka meda može doprineti otkrivanju biološkog izvora
od koga je taj med proizveden, odnosno da li je u pitanju med od nektara ili medljike. Takođe,
različite vrste cvetnog meda odlikuje različita pH pa je ovaj parametar pogodan za određivanje
biljne vrste od čijeg nektara određeni med potiče [13]. Zabeležene pH vrednosti analiziranih
uzoraka meda varirale su od 3.54, za lavandin med, do 4.51, za šumski med. Većina analiziranih
vrsta meda u svetu čije su pH vrednosti zabeležene u objavljenim naučnim radovima ima pH
vrednost u opsegu od 3.2 do 4.5 [12]. Parametar pH vrednost za koji je najveću vrednost pokazao
šumski med može da, uz vrednosti parametara sadržaj redukujućih šećera i kiselosti, navodi na
zaključak da je u pitanju medljikin med, za koji je karakteristična veća pH vrednost od cvetnog
meda.
Kiselost meda je posledica prisustva organskih kiselina u njemu. Zbog povezanosti udela
kiselina u medu sa procesima fermentacije meda, ukusom i mirisom (isparljive organske
kiseline) i baktericidnim svojstvima meda (niska pH inhibira rast mikroorganizama) ukupna
kiselost je važan pokazatelj kvaliteta meda. Previsoka kiselost meda uglavnom znači da je med
neko vreme fermentisao. Izmerena kiselost svih uzoraka meda bila je ispod maksimalnih
vrednosti propisanih regulativama, 50 meq/kg, odnosno 80 meq/kg [13]. Najmanja kiselost
zabeležena je za uzorak meda br. 2. (bagrem, Sićevo) od 7.36 meq/kg, dok je najveća kiselost
zabeležena za šumski med, 33.25 meq/kg. Srednja vrednost kiselosti uzoraka bagremovog meda
iz Hrvatske koja je iznosila 8.63±1.31 mmol/kg podudara se sa vrednostima kiselosti dobijenim
za uzorke bagremovog meda analiziranih u ovom radu [64].
Udeo redukujućih šećera i udeo saharoze predstavljaju parametre koji potvrđuju prirodno
poreklo meda. Prema Codex Allimentarius-u sadržaj redukujućih šećera u medu (fruktoze i
glukoze) ne sme biti manji od 60% za cvetni med, odnosno 45% za medljikin med. Sadržaj
saharoze ne sme biti veći od 5% za najveći broj vrsta meda [13].
50
Udeo redukujućih šećera ispitanih uzoraka iznosio je od 66.71%, za šumski med, do
76.40% za bagremov med. Udeo redukujućih šećera u uzorcima bagremovog meda analiziranih u
ovom radu poklapa se sa dobijenom srednjom vrednošću udela redukujućih šećera u
bagremovom medu iz Hrvatske koja je iznosila 64.74±3.41%. Procenat saharoze u medu imao je
vrednosti u opsegu od 2.03 do 2.92%, što je ispod granice propisane Evropskim direktivama od
5% [13]. Sadržaj saharoze u uzorcima bagremovog meda u ovom radu bio je nešto niži od
prosečne vrednosti sadržaja saharoze u uzorcima bagremovog meda iz Hrvatske koja je iznosila
5.42±2.19% [64]. Sadržaj redukujućih šećera i sadržaj saharoze ukazuju na biljno poreklo svih
uzoraka meda analiziranih u ovom radu i njihovu pravilnu zrelost pri vađenju iz košnica. Sadržaj
saharoze u uzorku lavandinog meda bio je izuzetno nizak (2.48%) naročito uzimajući u obzir
činjenicu da prema Codex Allimentarius-u lavandin med predstavlja izuzetak za koji maksimalna
dozvoljena vrednost sadržaja saharoze iznosi 15% [13].
Izmerene vrednosti parametara sadržaj redukujućih šećera, kiselost i pH vrednost
ukazuju na to da je livadski med mešovitog biološkog porekla, nektarskog i medljičinog.
Izmerena vrednost sadržaja redukujućih šećera za livadski med, uzorak br. 7, bila je najniža
(67.15%) u odnosu na ostale uzorke nektarskog meda analiziranih u ovom radu. Šumski med,
uzorak br. 8, imao je približnu vrednost sadržaja redukujućih šećera kao livadski med (66.71%).
Kiselost livadskog meda iznosila je dvostruko više od kiselosti uzoraka bagremovog meda, ali
manje od lavandinog i šumskog uzorka meda. Ovo se može objasniti mešovitim biološkim
poreklom uzorka livadskog meda. Naime, kako je za med od medljike (šumski med)
karakteristična povišena kiselost zbog različitog hemijskog sastava medljike od hemijskog
sastava nektara, udeo medljike u livadskom medu prouzrokovao je njegovu povišenu kiselost,
znatno veću od kiselosti nektarskih vrsta meda, ali manju od meda od medlljike zbog udela
nektara u njemu. Međutim, tvrdnji da je analizirani livadski med mešovitog biološkog porekla
mogla bi da protivureči činjenica da je i lavandin med takođe imao visoku kiselost iako
predstavlja vrstu cvetnog meda. Ipak, izmerene vrednosti parametra pH vrednost dodatno
ukazuju na mešovito biološko poreklo livadskog meda jer je pH vrednost livadskog meda bila
znatno veća od lavandinog meda i svih uzoraka bagremovog meda i najpribližnija pH vrednosti
uzorka šumskog meda. Kako bi najmerodavniji fizičko-hemijski parametar za određivanje
biološkog porekla bio sadržaj pepela u medu (kod meda od medljike je znatno veći nego kod
51
nektarskog) [65], tvrdnje o biološkom poreklu uzoraka meda koje se iznose u ovom radu treba
uzeti sa rezervom jer analiziranje sadržaja pepela u uzorcima meda u ovom radu nije rađeno.
Nizak sadržaj redukujućih šećera, najviša pH vrednost i najveća kiselost u odnosu na
ostale analizirane uzorke meda u ovom radu ukazuju na to da biološki izvor šumskog meda,
uzorka br. 8, medljika. Nizak sadržaj redukujućih šećera, visoka pH vrednost i povećana kiselost,
kao i tamnija obojenost meda predstavljaju parametre na osnovu kojih se može zaključiti da je
biološko poreklo meda medljika. [65]
52
4.2. Antimikrobna aktivnost meda
Određivanje antimikrobne aktivnosti meda, njegovog inhibitornog dejstva na rast
mikroorganizama i gljiva, značajna je za objašnjavanje poznatih lekovitih dejstava meda kao i
otkrivanje novih potencijalnih primena meda u savremenoj medicini. U Tabeli 10. prikazane su
vrednosti minimalne inhibitorne aktivnosti uzoraka meda (izražene u %) koji su ispitivani u
ovom radu. Kao kontrolni uzorak korišćen je veštački med [66].
Tabela 10. Vrednosti minimalnih inhibitornih koncentracija (MIC) analiziranih uzoraka meda
Mikroorganizam/
br. uzorka meda
Staphylococcus
aureus
Sarcina
lutea
Proteus
mirabilis
Esherichia
coli
Pseudomonas
aeruginosa
Candida
albicans
Aspergillus
niger
ATCC broj 6538 9341 12453 8739 9027 10231 16404
1.Bagremov med 25.00 12.50 12.50 12.50 12.50 >25.00 >25.00
2. Bagremov med 25.00 25.00 12.50 25.00 25.00 >25.00 >25.00
3. bagremov med >25.00 >25.00 >25.00 >25.00 >25.00 >25.00 >25.00
4. Bagremov med
+ polen >25.00 25.00 6.25 >25.00 25.00 6.25 >25.00
5. bagremov i
žalfijin med 25.00 25.00 12.50 25.00 25.00 >25.00 >25.00
6. Lavandin med 25.00 12.50 12.50 25.00 12.50 >25.00 >25.00
7. Livadski med 25.00 25.00 12.50 25.00 25.00 >25.00 >25.00
8. Šumski med 25.00 6.25 6.25 25.00 12.50 12.50 >25.00
9. Veštački med >25.00 >25.00 25.00 >25.00 25.00 >25.00 >25.00
53
Uzorak br. 1. bagremovog meda pokazao je veću antimikrobnu aktivnost u odnosu na
uzorak čistog bagremovog meda (uzorak meda br. 2), kristalisanog bagremovog meda (uzorak
meda br. 3) i bagremovog i žalfijinog meda (uzorak br. 5).
Veća antimikrobna aktivnost uzorka bagremovog meda (uzorak meda br. 1) u odnosu na
antimikrobnu aktivnost uzorka čistog bagremovog meda (uzorak meda br. 2) može se objasniti
razlikom u njihovom hemijskom sastavu i biološkom poreklu. Naime, pčele su uzorak
bagremovog meda br. 1 proizvele od nektara bagrema ali i od, u jednom delu, nektara drugih
medonosnih biljaka ili medljike zbog čega je, između ostalog, uzorak br. 1 bagremovog meda
tamnožute obojenosti. To je za posledicu imalo veći udeo sadržaja fenolnih jedinjenja u uzorku
bagremovog meda br. 1 u odnosu na uzorak čistog bagremovog meda, što su analize sadržaja
ukupnih fenola u okviru utvrđivanja antioksidativne aktivnosti meda u ovom radu i potvrdile
(tabela 13.). Kako fenolna jedinjenja imaju veliku ulogu u antimikrobnoj aktivnosti meda [26],
med sa većim sadržajem fenolnih jedinjenja, uzorak bagremovog meda br. 1, imao je veću
antimikrobnu aktivnost.
Kristalisan bagremov med (uzorak meda br. 3) pokazao je najmanju antimikrobnu
aktivnost od svih analiziranih uzoraka meda u ovom radu. Njegova slaba antimikrobna aktivnost
nije bila prouzrokovana njegovim hemijskim sastavom i biološkim poreklom, već je
najverovatnije predstavljala posledicu nepravilnog skladištenja i izlaganja dejstvu toplote na koje
ukazuju vrednosti fizičko-hemijskih parametara određivanih u ovom radu, povišen sadržaj HMF
i snižena aktivnost dijastaze (Tabela 9). Kako se antimikrobna aktivnost nektarskih vrsta meda, u
koje spada bagremov med, u većoj meri zasniva na peroksidnoj aktivnosti koja je osetljiva na
dejstvo toplote [18], nego na neperoksidnoj antimikrobnoj aktivnosti, nepravilno skladištenje
uzorka bagremovog meda br. 3 dovelo je do gubitka njegovih antimikrobnih svojstava, pa je ovaj
uzorak pokazao antimikrobnu aktivnost gotovo identičnu antimikrobnoj aktivnosti veštačkog
meda (uzorka br. 9), koja se zasniva jedino na niskom udelu vode, niskoj pH vrednosti i visokoj
koncentraciji šećera, a ne i na dejstvu enzima i organskih jedinjenja.
Uzorak bagremovog meda kome je naknadno dodat polen koji je sakupljen iz pčelinjih
košnica (uzorak br. 4) pokazao je izuzetnu antimikrobnu aktivnost na Gram-negativni bakterijski
soj Proteus mirabilis ATCC 12453 i najveću antimikrobnu aktivnost od svih analiziranih
uzoraka meda u ovom radu na soj kvasca Candida albicans ATCC 10231. Međutim, izmerena
antimikrobna aktivnost bagremovog meda sa polenom u slučaju ostalih analiziranih
54
mikroorganizama je relativno slaba iako je sadržaj činioca neperoksidne antimikrobne aktivnosti
koju čine fenoli i flavonoidi u ovom uzorku meda visok (Tabela 13). Ovo se može objasniti
činjenicom da prisustvo polenovih zrna u medu inhibira peroksidnu antimikrobnu aktivnost
meda na taj način što predstavlja izvor enzima katalaze, enzima koji razlaže vodonik peroksid na
vodu i kiseonik [18]. Verovatno je u ovom slučaju koncentracija pčelinjeg enzima glukozne
oksidaze, koji katalizuje proizvodnju vodonik peroksida, bila mnogo niža od koncentracije
enzima katalaze koji razgrađuje vodonik peroksid, peroksidna antimikrobna aktivnost meda je
bila smanjena [18]. Nedostatak produkcije vodonik peroksida u bagremovom medu sa polenom
kompenzovan je izuzetno visokim sadržajem neperoksidnih antimikrobnih jedinjenja zbog čega
je ovaj uzorak meda zadržao povoljnu antimikrobnu aktivnost.
Bagremov i žafijin med, uzorak meda br. 5, pokazao je identičnu antimikrobnu aktivnost
onoj koju je imao čist bagremov med, uzorak meda br. 2. Iz ovoga se može zaključiti da udeo
nektara iz cvetova žalfije u bagremovom medu nije bio dovoljno veliki kako bi imao uticaja na
promenu antimikrobne aktivnosti bagremovog meda.
Med od lavande, uzorak meda br 6., i livadski med, uzorak meda br. 7., pokazali su
sličnu antimikrobnu aktivnost. Razliku je činilo to što je med od lavande u manjoj koncentraciji
nego livadski med delovao inhibitorno na soj Sarcina lutea ATCC 9431, ali je u istoj meri u
većoj koncentraciji nego livadski med delovao inhibitorno na soj Pseudomonas aeruginosa
ATCC 9027. Slična antimikrobna svojstva lavandinog i livadskog meda mogu biti povezana sa
približno jednakim sadržajem fenola i flavonoida izmerenim u okviru antioksidativne analize
uzoraka meda u ovom radu (Tabela 13). Lavandin med i livadski med pokazali su veće
antimikrobno dejstvo od većine uzoraka bagremovog meda (uzoraka 2,3,5) a manje od uzorka br.
1 bagremovog meda, bagremovog meda sa polenom i šumskog meda.
Šumski med, uzorak meda br 8., pokazao je najveću antimikrobnu aktivnost od svih
analiziranih uzoraka meda u ovom radu. Jedini mikroorganizam na kog je šumski med imao
slabije antimikrobno dejstvo od nekog drugog uzorka meda bio je kvasac Candida albicans
ATCC 10231 na kog je bagremov med sa dodatim polenom delovao inhibitorno u manjoj
koncentraciji. Najveća antimikrobna aktivnost šumskog meda može se objasniti udruženim
delovanjem neperoksidne i peroksidne antimikrobne aktivnosti, uz nisku koncentraciju vode,
niske pH vrednosti i visoke koncentracije šećera. Neperoksidna antimikrobna aktivnost
omogućena je izuzetno visokom koncentracijom fenola i flavonoida u šumskom medu (Tabela
55
13). Peroksidna antimikrobna aktivnost šumskog meda nije uslovljena trajanjem skladištenja
zbog niske koncentracije polenovih zrna koja predstavljaju najvažniji faktor u smanjenju količine
vodonik peroksida u medu.
Veštački med, uzorak meda br. 9, koji je služio kao kontrola u eksperimentu delovao je
inhibitorno pri koncentracijama većim od 25,00 % na sve vrste bakterija i gljiva osim na
bakterijske sojeve Proteus mirabilis ATCC 12453 i Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, za
koje je izmerena vrednost MIC iznosila 25,00 %. Veći deo antimikrobne aktivnosti veštačkog
meda prouzrokovan je visokim sadržajem šećera u njemu, kao i niskom koncentracijom vode.
Kako je jedinu razliku u hemijskom sastavu između veštačkog meda i ostalih uzoraka meda u
ovom radu činio sadržaj enzima i neperoksidnih supstanci (fenola, flavonoida, drugih organskih
jedinjenja), kojih u veštačkom medu nema, ova jedinjenja zaslužna su za veću antimikrobnu
aktivnost svih uzoraka meda analiziranih u ovom radu u odnosu na veštački med. Jedini izuzetak
predstavlja uzorak bagremovog meda br. 3, kod koga je došlo do gubitka antimikrobne aktivnosti
zbog dejstva toplote i nepravilnog čuvanja. Uzorak bagremovog meda br. 3, pokazao je sličnu
antimikrobnu aktivnost kao veštački med, što pokazuje da je, posle gubitka peroksidnih i
neperoksidnih jedinjenja, antimikrobna aktivnost ovog uzorka meda zasnovana na niskoj pH,
visokoj koncentraciji šećera, kao i niskoj koncentraciji vode, što je slučaj i sa veštačkim medom.
Rezultati eksperimenta pokazali su da je najslabije antimikrobno dejstvo svih analiziranih
uzoraka meda ispoljeno na plesan Aspergilus niger ATCC 16404, pri čemu je minimalna
inhibitorna koncentracija za sve uzorke meda bila veća od 25.00 %. Druga vrsta gljive, kvasac
Candida albicans ATCC 10231 takođe se pokazala veoma rezistentnom na antimikrobnu
aktivnost gotovo svih uzoraka meda, osim bagremovog meda sa dodatim polenom koji je
delovao inhibitorno u koncentraciji (MIC) od 6.25% i šumskog meda za koji je vrednost MIC
iznosila 12.50%.
Antimikrobno dejstvo analiziranih uzoraka meda na bakterijske sojeve pokazalo se
intenzivnijim u odnosu na analizirane vrste gljiva.
Među analiziranim bakterijskim sojevima, Staphylococcus aureus ATCC 6538 ispoljio je
najveću otpornost na antimikrobne aktivnosti uzoraka meda, tako da su MIC vrednosti uzoraka
meda iznosile 25 % i više.
Nešto slabiju otpornost od ovog bakterijskog soja, ali ipak dosta visoku, pokazao je
bakterijski soj Escherichia coli ATCC 8739, za koji je zabeležena vrednost MIC svih uzoraka
56
meda iznosila 25 % i više, osim u slučaju uzorka br.1 bagremovog meda koji je delovao
inhibitorno pri koncentraciji od 12.50%.
Senzitivnijim na antibakterijsko dejstvo meda od gore navedenih vrsta bakterija pokazao
se bakterijski soj Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 na koji su uzorak br. 1 bagremovog
meda, lavandin med i šumski med inhibitorno delovali u koncentraciji od 12.50%.
Još senzitivniji od pomenutih bakterijskih sojeva bio je bakterijski soj Sarcina lutea
ATCC 9431 na čiji je rast uzorak šumskog meda inhibitorno delovao već pri koncentraciji od
6.25%, dok su lavandin med i uzorak br. 1 bagremovog meda delovali inhibitorno pri
koncentraciji od 12.50%.
Bakterijski soj Proteus mirabilis ATCC 12453 bio je najsenzitivniji na antibakterijsku
aktivnost uzoraka meda analiziranih u ovom radu. Bagremov med sa dodatim polenom i šumski
med su na ovaj soj delovali inhibitorno u koncentraciji od 6.25%, dok su svi ostali uzorci, osim
veštačkog meda koji je služio kao kontrola, inhibitorno delovali na njegov rast pri koncentraciji
od 12.50%.
U jednoj studiji dokazano je antimikrobno dejstvo uzoraka bagremovog meda sa
lokaliteta Rume u Srbiji na bakterijski soj Staphylococcus aureus. U toj studiji određivana je
antimikrobna aktivnost nerazblaženih uzoraka meda i u njoj je zaključeno da bagremov med ima
slabije antimikrobno dejstvo na bakterijski soj Staphylococcus aureus od nekih drugih vrsta
meda iz različitih delova sveta [67].
U drugoj studiji proučavana je antimikrobna aktivnost više uzoraka bagremovog,
livadskog i šumkog meda poreklom iz Srbije na bakterijske sojeve Staphylococcus albus,
Corynebacterium renalle i kvasac Candida albicans. Pri tome je najveću antimikrobnu aktivnost
na bakterijski soj Staphylococcus albus ispoljio šumski med za koji je 100% ispitanih uzoraka
meda pokazalo antimikrobnu aktivnost, zatim livadski med za koji je 83.3% uzoraka pokazalo
antimikrobno dejstvo, dok je najslabiju antimikrobnu aktivnost imao bagremov med (45.3%
uzoraka meda). Nijedna od ispitanih vrsta meda nije pokazala antimikrobnu aktivnost na kvasac
Candida albicans [68]. Jaka antimikrobna aktivnost šumskog meda u skladu je sa rezultatima
dobijenim u ovom radu, međutim u poređenju sa vrstama meda iz gore spomenute studije, uzorci
meda analizirani u ovom radu pokazali su veliku antimikrobnu aktivnost na kvasac Candida
albicans.
57
Antimikrobna aktivnost uzoraka šumskog meda poreklom iz različitih regiona u Srbiji
(Milevići, Babine, Jabuka) uglavnom sa nadmorskih visina viših od 1000m proučavana je na
nekoliko vrsta bakterija i kvasaca [69]. Najsenzitivniji bakterijski soj na antimikrobno dejstvo
meda u toj studiji bio je Escherichia coli, dok se najotpornijim pokazao kvasac Candida albicans
za koji je izmereno veoma slabo antibakterijsko dejstvo uzoraka meda.
Kao što je to slučaj u više studija, patogeni Gram-negativni bakterijski sojevi Proteus
mirabilis ATCC 1245 i Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 i Gram-pozitivan bakterijski soj
Sarcina lutea ATCC 9431 i u ovom radu pokazali su se najsenzitivnijim na antimikrobno dejstvo
meda. U poređenju sa antibakterijskim dejstvom Malezijskog bagremovog meda na bakterijski
soj Staphylococcus aureus (15% MIC) uzorak bagremovog meda pokazao je slabiju aktivnost
(25% MIC) [26-33],
Uzorak br. 1 (Bagremov med prikupljen sa pčelinjaka u G.Barbešu) u koncentraciji od
12.50% (MIC) inhibitorno je delovao na bakterijski soj Escherichia coli ATCC 8739 i tako
pokazao veće antimikrobno dejstvo na ovu bakteriju od bagremovog meda iz Malezije (25%
MIC) ali i drugih malezijskih tipova meda: kelulut (20% MIC), ananas (25%), tualang (20%),
manuka (20%). Od malezijskih tipova meda analiziranih u studiji, jedino je gelam med prikazao
jednaku antimikrobnu aktivnost na Escherichia Coli (12.50% MIC) [27].
Šumski med, med od lavande i uzorak bagremovog meda br. 1, na bakterijski soj
Pseudomonas aeruginosa delovali su inhibitorno u koncentraciji od 12.50% (MIC), što je
jednako antimikrobnom dejstvu malezijskih tualang i manuka meda (12.50% MIC), veće od
malezijskog bagremovog meda (20% MIC), kelulut meda (20% MIC), meda od ananasa (25%
MIC) i manje od gelam meda (10% MIC) [27].
U poređenju sa Saudiarabijskim Talah, Dhahian, Sumra i Sidr vrstama meda gotovo svi
analizirani uzorci meda prikazali su veću antimikrobnu vrednost (Tabela 11.) [29].
58
Tabela 11. Uporedni prikaz antimikrobnog dejstva saudiarabijskih medova i uzoraka meda analiziranih u
ovom radu
mikroorganizam Talah, Dhahian, Sumra i Sidr
vrste meda (min-max MIC - %)
Analizirani uzorci u ovom radu
(min-max MIC - %)
Staphylococcus aureus 30.00 – 50.00 25.00
Sarcina lutea 6.25 – 25.00
Proteus mirabilis 6.25 – 25.00
Esherichia
coli 30.00 – 40.00 12.50 - >25.00
Pseudomonas
aeruginosa 30.00 – 40.00 12.50 – 25.00
Candida
albicans 40.00 – 60.00 6.25 - >25.00
Aspergillus
niger 30.00 – 50.00 25.00 - >25.00
59
4.3. Antioksidativna aktivnost meda
Proučavanje antioksidativne aktivnosti meda doprinosi određivanju njegovog kvaliteta
kao hranljive i lekovite materije koja svojim antioksidativnim kapacitetom štiti organizam od
štetnog dejstva slobodnih radikala. Antioksidativna aktivnost uzoraka meda određivana DPPH i
ABTS metodama prikazana je u tabeli 12.
Tabela 12. Izmerena antioksidativna aktivnost uzoraka meda
Uzorak meda DPPH (IC50) g/ml ABTS
VitCE mg/l
1. Bagremov med 1.91 1.46±0.014
2. Bagremov med (čist) 3.45 3.25±0.016
3. Bagremov med (kristalisan) 0.87 3.77±0.004
4. Bagremov med + polen 0.57 2.91±0.016
5. Bagremov i žalfijin med 0.89 3.81±0.001
6. Med od lavande 1.31 3.75±0.002
7. Livadski med 0.44 3.64±0.014
8. Šumski med 0.26 3.81±0.002
BHA 0.09 2.66±0.005
Vitamin C 0.05 _
Za sve vrednosti u tabeli računata je srednja vrednost za tri ponavljanja ± standardna
devijacija
60
Livadski med pokazao je najveću antioksidativnu aktivnost izmerenu DPPH testom od
svih uzoraka nektarskog meda analiziranih u ovom radu. Međutim, izmerena koncentracija
rastvora šumskog meda koja smanjuje apsorpciju DPPH rastvora radikala za 50% bila je gotovo
dvostruko niža u poređenju sa livadskim medom, na osnovu čega se može zaključiti da je šumski
med pokazao najveću antioksidativnu aktivnost od svih analiziranih uzoraka meda. Najveća
koncentracija antioksidativnih jedinjenja u šumskom medu potvrđena je i ABTS testom, što
nedvosmisleno ukazuje na njegovu izuzetnu antioksidativnu aktivnost. Rezultati merenja
antioksidativnog dejstva uzoraka meda iz Slovenije, rađenog DPPH testom, podudaraju se sa
dobijenim rezultatima u ovom radu. Prema toj studiji, najnižu antioksidativnu aktivnost prikazao
je bagremov med dok je najvišu pokazao tamni šumski med, med od jele i smrče (medljikovac)
[70].
Bagremov med kome je dodat polen (uzorak meda br. 4) pokazao je znatno veću
antioksidativnu aktivnost izmerenu DPPH testom u odnosu na ostale uzorke bagremovog meda u
ovom radu. Za razliku od toga, izmerena vrednost sadržaja antioksidanasa određivana ABTS
testom za uzorak bagremovog meda sa dodatim polenom iznosila je manje od svih analiziranih
uzoraka bagremovog meda. Kako se pokazalo analizama u ovom radu, ukupan sadržaj fenola, a
naročito ukupan sadržaj flavonoida znatno je viši u bagremovom medu kome je dodat polen nego
u ostalim uzorcima bagremovog meda (Tabela 13). Na osnovu ovoga može se zaključiti da je
visok sadržaj polena uzrok za povećanu antioksidativnu aktivnost uzorka bagremovog meda br.
4.
Med od lavande pokazao je veću antioksidativnu aktivnost, određivanu DPPH testom, od
uzoraka bagremovog meda br. 1 i br. 2., a slabiju od bagremovog i žalfijinog meda, livadskog i
šumskog meda. Visoka vrednost sadržaja antioksidativnih jedinjenja određivana ABTS testom
od 3.75 VitCE mg/l u skladu je sa rezultatima DPPH testa.
Uzorak br. 3 bagremovog meda koji je kristalisao, pokazao je, prema testu sa DPPH
rastvorom radikala, značajno veće antioksidativno dejstvo od uzoraka bagremovog meda br. 1 i
br. 2 i gotovo identičnu antioksidativnu aktivnost kao bagremov i žalfijin med, uzorak meda br.
5. Visoka koncentracija antioksidanasa, određivana ABTS testom, koja je izmerena za uzorak
kristalisanog bagremovog meda i koja je iznosila 3.77±0.004 VitCE mg/l, u korelaciji je sa
visokom antioksidativnom aktivnošću ovog uzorka izmerenom DPPH testom. Sadržaj
antioksidativnih supstanci izmeren ABTS metodom za uzorak bagremovog meda br. 3 znatno je
61
veći u odnosu na uzorke meda br. 1 i br. 2, dok je u odnosu na bagremov i žalfijin med sadržaj
antioksidativnih supstanci identičan. Sličnost u antioksidativnim svojstvima između uzorka br. 3.
bagremovog meda i uzorka bagremovog i žalfijinog meda mogla bi da bude posledica toga što su
sakupljani na istoj lokaciji (Sićevo). Ovi uzorci meda su verovatno slični po hemijskom sastavu
iako su sakupljani u razmaku od godinu dana, zbog toga što dele zajednički biološki izvor.
Izmerena koncentracija rastvora meda koja smanjuje apsorpciju DPPH rastvora radikala
za 50% (EC50) g/ml, za uzorak bagremovog meda br.1 iznosila je 1.91 g/ml. Uzorak čistog
bagremovog meda smanjio je vrednost apsorpcije DPPH radikalskog rastvora pri koncentraciji
od 3.45 g/ml. Izmeren sadržaj antioksidativnih supstanci u ovim uzorcima meda, određivan
ABTS testom i izražen u ppm (mg/l) ekvivalentima vitamina C nije u skladu sa rezultatima
DPPH testa jer je za uzorak bagremovog meda br.2 izmeren dvostruko veći sadržaj
antioksidativnih jedinjenja u odnosu na uzorak bagremovog meda br. 1. Veća antioksidativna
aktivnost uzorka br. 1 bagremovog meda u odnosu na uzorak čistog bagremovog meda može se
objasniti razlikom u hemijskom sastavu, odnosno količini isparljivih jedinjenja u ovom uzorcima
meda (fenola i flavonoida) što su rezulatati analize sadržaja ukupnih fenola i flavonoida u ovom
radu i pokazali (Tabela 13).
62
U tabeli 13. prikazani su rezultati sadržaja ukupnih fenola i ukupnih flavonoida uzoraka
meda analiziranih u ovom radu.
Tabela 13. Sadržaj ukupnih fenola i ukupnih flavonoida
uzoraka meda analiziranih u ovom radu
Uzorak meda
Ukupni fenoli
GAE mg/l
Ukupni flavonoidi QE mg/l
1. bagremov med 134.43±0.018 11.65±0.008
2. bagremov med (čist) 101.37±0.075 10.08±0.006
3. bagremov med
(kristalisan) 224.98±0.002 36.54±0.038
4. Bagremov med
+ polen 213.48±0.0016 203.82±0.002
5. bagremov i žalfijin
med 180.44±0.121 21.13±0.002
6. Med od lavande 224.85±0.088 21.71±0.012
7. Livadski med 219.84±0.016 55.78±0.018
8. Šumski med 242.38±0.022 110.36±0.70
Za sve vrednosti u tabeli računata je srednja vrednost za tri
ponavljanja ± standardna devijacija
63
Sadržaj fenola je testiran na koncentraciji od 1 i 0.5 g/ml iz razloga što je za pojedine
uzorke bilo nemoguće izmeriti sastav fenola na većoj vrednosti.
Najmanji sadržaj fenolnih jedinjenja imali su uzorci bagremovog meda br. 1 i br. 2.
Izmerena vrednost ukupnih fenola u ekvivalentu galne kiseline GAE mg/l, za uzorak meda br.1
bagremovog meda iznosila je 134.43±0.018 GAE mg/l. U poređenju sa ovim uzorkom, uzorak
br. 2, uzorak čistog bagremovog meda, imao je manji sadržaj ukupnih fenola koji je iznosio
101.37±0.075. Sadržaj ukupnih flavonoida u uzorcima kristalisanog bagremovog meda,
bagremovog i žalfijinog meda, meda od lavande, livadskog meda i šumskog meda, bio je u
proseku nekoliko puta veći u odnosu na uzorke bagremovog meda br. 1 i br. 2. Ovo navodi na
zaključak da je najslabija antioksidativna aktivnost uzoraka bagremovog meda br. 1 i br. 2
izmerena DPPH i ABTS testom (Tabela 12) prouzrokovana niskim sadržajem fenola i flavonoida
(Tabela 13). Uzorak kristalisanog bagremovog meda imao je visok sadržaj fenola, približan
vrednosti sadržaja fenola bagremovog i žalfijinog meda što može biti objašnjenje za sličnu
antioksidativnu aktivnost ovih uzoraka meda, određivanu DPPH i ABTS testom (tabela 12).
Bagremov med kome je dodat polen imao je znatno veći sadržaj ukupnih fenola u odnosu na
uzorke bagremovog meda br.1 i br.2 pa se može pretpostaviti da je polen glavni izvor fenolnih
jedinjenja u ovom uzorku meda. Uzorak bagremovog meda sa dodatim polenom imao je izrazito
visok sadržaj flavonoida (101.91±0.001 QE mg/l) koji je višestruko premašivao sadržaje
flavonoida svih ostalih uzoraka meda analiziranih u ovom radu iz čega se može zaključiti da je
sadržaj flavonoida u medu povezan sa količinom polenovih zrna u njemu. U poređenju sa
bagremovim medom iz Hrvatske za koji je prosečna vrednost sadržaja fenolnih jedinjenja
iznosila 43.66±6.45 GAE mg/l [64], uzorci bagremovog meda analizirani u ovom radu imali su
višestruko veći sadržaj fenolnih jedinjenja koji je iznosio od 101.37±0.075 GAE mg/l (uzorak br.2)
do 224.98±0.002 (uzorak meda br. 3). Izmeren sadržaj fenola za uzorak meda od lavande bio je
dosta visok, 224.85±0.088 GAE mg/l i bio je približne vrednosti kao sadržaj fenola izmeren za
livadski med što je iznosilo znatno više od sadržaja fenola u svim uzorcima bagremovog meda u
ovom radu.
Najveći sadržaj fenola od svih analiziranih uzoraka u ovom radu izmeren je za uzorak
šumskog meda i iznosio je 242.4±0.044 GAE mg/l. Sadržaj flavonoida izmeren za šumski med
iznosio 110.36±0.70 QE mg/l što je predstavljalo nekoliko puta veću vrednost u odnosu na sve
uzorke meda osim bagremovog meda sa polenom. Izuzetno visok sadržaj fenola i flavonoida
64
može biti bitan razlog za veliku antioksidativnu aktivnost uzorka šumskog meda izmerenu DPPH
i ABTS testom (Tabela 12) kao i izuzetnu antimikrobnu aktivnost.
U jednoj studiji rađenoj u Srbiji analiziran je sadržaj polifenola u lipinom i homoljskom
medu. Za lipin med ta vrednost iznosila je 274.4±14.3 mg GAE/kg što je veća vrednost od svih
analiziranih uzoraka u ovom radu. Za homoljski med ta vrednost iznosila je 197.8±5.4 mg
GAE/kg što je manja vrednost od vrednosti izmerene za uzorak meda sa polenom, uzorak
livadskog meda i uzorak šumskog meda analiziranog u ovom radu [43].
U poređenju sa vrednostima sadržaja fenola dobijenih u studiji u kojoj je analizirano
sedam najzastupljenijih vrsta meda u Sloveniji (bagremov med, lipov med, kestenov med, med
od jele, med od smrče, šumski med i livadski med) vrednosti sadržaja fenola za uzorak šumskog
meda i uzorak meda od lavande analiziranih u ovom radu bile su neznatno više [70]. Vrednost
sadržaja fenola za šumski med iz Slovenije izraženo kao ekvivalent galne kiseline (mg/kg)
iznosila je 233.9±21.7 dok je izmerena vrednost za šumski med u ovom radu iznosila
242.38±0.044 GAE mg/l. Izmereni sadržaj fenola za uzorak meda od lavande iznosio je
224.85±0.088 GAE mg/l, što je više od lipinog meda iz Slovenije (83.7±14.3), zatim kestenovog
meda (199.9±34.1), smrčinog meda (217.5±20.6) i bagremovog meda (44.8±14.8) a manje od
meda od jele (241.4±39.5). Sadržaj fenola za uzorak čistog bagremovog meda iznosio je
101.37±0.075 GAE mg/l što je više od analiziranog bagremovog meda iz Slovenije 44.8±14.8.
[69].
Izmerena vrednost ukupnog sadržaja fenola (mg GAE/kg) za bagremov med iz Poljske
koji je analiziran u studiji u kojoj je istraživano antioksidativno dejstvo najčešćih tipova meda u
Poljskoj iznosila je 142.8±16 što predstavlja neznatno veću vrednost od svih uzoraka
bagremovog meda analiziranih u ovom radu, osim uzorka bagremovog meda sa dodatkom
polena za koji je izmerena vrednost od 213.48±0.016 mg GAE/l, i uzorka bagremovog i
žalfijinog meda za koji je izmerena vrednost od 180.44±0.121 mg GAE/l. Izmereni sadržaj
ukupnih fenola više vrsta meda iz Poljske (zlatošipka 173.4±36.7, uljana repica 183±36.1, lipa
192.5±17.8) imao je nižu vrednost od sadržaja ukupnih fenola izmerenog za uzorak meda od
lavande koji je iznosio 224.85±0.088 mg GAE/l. Sadržaj fenola heljdinog meda iz Poljske
višestruko premašuje sve druge vrste meda i iznosio je čak 1113.0±52 mg GAE/kg. Najbolju
antioksidativnu aktivnost u toj studiji pokazao je med od zlatošipke (DPPH test – 0.2 mmol
TEAC/kg) [71].
65
Kako rezultati sadržaja fenola i flavonoida, DPPH testa i ABTS testa za uzorak
kristalisanog bagremovog meda, koji je sakupljen u bagremovoj paši u 2012.-oj godini, ukazuju
na antioksidativnu aktivnost sličnu i čak intenzivniju u odnosu na uzroke bagremovog meda br. 1
i br.2 iz 2013. godine može se zaključiti da vreme skladištenja bagremovog meda od godinu
dana, kao i činjenica da je med kristalisao, ne utiču na smanjenje intenziteta njegove
antioksidativne aktivnosti. Kako je u jednoj studiji bio slučaj da je antioksidativni kapacitet meda
od heljde nakon šest meseci skladištenja u optimalnim uslovima opao za 30 %, može se doneti
zaključak da je antioksidativna aktivnost bagremovog meda konstantnija od antioksidativne
aktivnosti meda od heljde u vremenskom okviru od godinu dana [40,41].
66
4.4. Mikroskopska analiza polena u medu
Polenska analiza predstavlja veoma važan metod određivanja botaničkog i geografskog
porekla meda i najčešće se koristi u kombinaciji sa drugim analizama meda. Pored toga ona
pruža neke veoma važne informacije o načinu vađenja i filtracije meda, fermentaciji, nekoliko
vrsta kvarenja i higijenskim aspektima kao što su kontaminacija mineralnom prašinom, čađi i
skrobom. Sledeće slike predstavljaju mikroskopske preparate polenovih zrna pri uvećanju od
1000x (pod objektivom uljane imerzije) napravljenih od uzorka meda bagremovog meda br. 1
(Slika 20) i od uzorka bagremovog meda sa dodatim polenom (Slika 21).
Slika 20. Mikroskopski preparat polena ekstrahovanog iz uzorka meda br. 1 (bagremov med, Zaplanje), na slici je označeno polenovo zrno lipe (Tilia sp.).
67
Slika 21. Mikroskopski preparat polena ekstrahovanog iz uzorka meda br. 6 (bagremov med sa dodatkom polena), na slici je označeno polenovo zrno maslačka (Taraxacum
officinale).
68
5. Zaključak
U ovom istraživanju rezultati analiza rađenih na uzorcima meda pokazali su sledeće:
• Fizičko-hemijski parametri svih analiziranih uzoraka meda imaju vrednosti u okviru
vrednosti propisanih Codex allimentarius standardima i direktivama Saveta Evrope osim
parametra “sadržaj HMF” koji za uzorak kristalisanog bagremovog meda iznosi više od
maksimalne dozvoljene vrednosti i ukazuje na neispravnost tog uzorka i njegovom
potencijalnom izlaganju dejstvu toplote.
• Šumski med je pokazao najbolju antimikrobnu aktivnost dok su uzorci bagremovog meda
iz Zaplanja i lavandin med imali takođe dobru antimikrobnu aktivnost
• Gram-negativni bakterijski sojevi Proteus mirabilis ATCC 12453 i Pseudomonas
aeruginosa ATCC 9027 kao i Gram-pozitivan bakterijski soj Sarcina lutea ATCC 9431
pokazali su se najsenzitivnijim na antimikrobno dejstvo meda.
• Najslabije antimikrobno dejstvo svih analiziranih uzoraka meda ispoljeno je na plesan
Aspergilus niger.
• Najbolju antioksidativnu aktivnost i visok ukupan sadržaj fenola i flavonoida pokazao je
šumski med zatim livadski med i bagremov med sa dodatkom polena dok je čist
bagremov med pokazao najslabiju antioksidativnu aktivnost i najmanji sadržaj ukupnih
fenola i flavonoida.
69
6. Literatura
1. Umeljić V: U svetu pčela, četvrto izdanje, Kragujevac 2003.
2. Staletić M: Pčelarstvo u 1000 pitanja i odgovora, Kragujevac 2001.
3. Krivcov NI, Lebedev VI: Tehnologija proizvodnje pčelinjih proizvoda, Beograd 2000.
4. Katalinić J, Loc D: Pčelarstvo, Nakladni zavod Zagreb, 1968.
5. Ohe WVD, Oddo LP, Piana ML: Harmonized methods of melissopalynology. Apidologie
(35):S18-S25, 2004
6. Bogdanov S, Jurendic T, Siebert R: Honey for Nutrition and Health: A Review. Journal of the
American College of Nutrition, 27(6), 677-689, 2008.
7. Feas X, Pires J, Estevinho ML: Palynological and physicochemical data characterisation of
honeys produced in the Entre-Douro e Minho region of Portugal. Food Sci Tech (45):1255-1262,
2010.
8. Bengsch E: Connaissance du miel. Des oligo-e´le´ments pour lasante´. Rev franc¸ apicult
569:383–386, 1992.
9. Heitkamp K: Pro und kontra Honig - Sind Aussagen zur Wirkung des Honigs “wissenschaftlich
hinreichend gesichert”? Schriften zur Oecotrophologie 1–60, 1984.
10. Al-Mamary M, Al-Meeri A, Al-Habori M: Antioxidant activities and total phenolics of different
types of honey. Nutr Res 22:1041–1047, 2002.
11. de Bodt G: Les miels de rhododendrons. Les Carnets de CARI 10–12, 1996.
12. Feas X, Pires J, Estevinho ML: Palynological and physicochemical data characterisation of
honeys produced in the Entre-Douro e Minho region of Portugal. Food Sci Tech (45):1255-1262,
2010.
13. Codex Alimentarius Commission (2001): Revised Codex Standard for Honey, Codex STAN 12-
1981, Rev.1 (1987), Rev.2 (2001).
14. Heitkamp K, Busch-Stockfisch M: Pro und Kontra Honig – Sind Aussagen zur Wirkung des
Honigs “wissenschaftlich hinreichend gesichert”? Z Lebensm Unters Forsch 182:279–286, 1986.
15. Molan PC: Honey as an antimicrobial agent. In Mizrahi A, Lensky Y (eds): “Bee Products:
Properties, Applications and Apitherapy.” New York: Plenum Press, pp 27–37, 1997.
70
16. Molan PC: The antibacterial activity of honey. 1. The nature of the antibacterial activity. Bee
World 73:5–28, 1992.
17. Molan PC: The antibacterial activity of honey. 2. Variation in the potency of the antibacterial
activity. Bee World 73:59–76, 1992.
18. Bogdanov S: Nature and origin of the antibacterial substances in honey. Lebensm.-Wiss-Technol
30:748–753, 1997.
19. White JW, Subers MH, Schepartz AJ: The identification of inhibine, the antibacterial factor in
honey, as hydrogen peroxide and its origin in a honey glucose-oxidase system. Biochim Biophys
Acta 73:57–70, 1963.
20. Dustmann JH: U¨ ber die Katalaseaktivita¨t in Bienenhonig aus der Tracht der
Heidekrautgewa¨chse (Ericacea). Z Lebensm Unters Forsch 145:292–295, 1971.
21. Russell KM, Molan PC, Wilkins AL, Holland PT: Identification of some antibacterial
constituents of New Zealand Manuka honey. J Agric Food Chem 38:10–13, 1988.
22. Cushnie T, Lamb A: Antimicrobial activity of flavonoids. Int J Antimicrob Agents 26:343–356,
2005.
23. Weston RJ, Mitchell KR, Allen KL: Antibacterial phenolic components of New Zealand manuka
honey. Food Chem 64:295–301, 1999.
24. Yatsunami K, Echigo T: Antibacterial action of honey and royal jelly (Japanese). Honeybee Sci
5:125–130, 1984.
25. Bogdanov S: Nature and origin of the antibacterial substances in honey. Lebensm.-Wiss-Technol
30:748–753, 1997.
26. Escuredo O, Silva LR, Valentão P: Assessing Rubus honey value: Pollen and phenolic
compounds content and antibacterial capacity: Food Chem 130: 671-678, 2012.
27. Zainol MI, Yusoff MK, Yusof MYM: Antibacterial activity of selected Malaysian honey: BMC
Complementary and Alternative Medicine 13: 129, 2013
28. Estevinho L, Pereira AP, Moreira L: Antioxidant and antimicrobial effects of phenolic
compounds extracts of Northeast Portugal honey: Food and Chemical Toxicology 46: 3774-3779,
2008
29. AL-Waili N, Al Ghamdi A, Ansari MJ: Differences in Composition of Honey Samples and Their
Impact on the Antimicrobial Activities against Drug Multiresistant Bacteria and Pathogenic
Fungi: Archives Of Medical Research, 2013
30. Liu JR, Ye YL, Lin TY: Effect of floral sources on the antioxidant, antimicrobial,
and anti-inflammatory activities of honeys in Taiwan: Food Chem 139: 938-943, 2013
71
31. Khalil AT, Khan I, Ahmad K: Antibacterial activity of honey in north-west Pakistan against
select human pathogens: J Tradit Chin Med 34(1): 86-89, 2014
32. Gomes S, Dias LG, Moreira LL, Rodrigues P: Physicochemical, microbiological and
antimicrobial properties of commercial honeys from Portugal: Food Chem Toxicol 48: 544-548,
2010
33. Alvarez-Suarez JM, Tulipani S, Diaz D: Antioxidant and antimicrobial capacity of several
monofloral Cuban honeys and their correlation with color, polyphenol content and other chemical
compounds: Food Chem Toxicol 48: 2490-2499, 2012
34. National Honey Board: Antioxidants and Honey - A "Radical" Discovery, 2004
http://www.aaccnet.org/FuncFood/content/releases/Honey-antioxodant.html
35. Gheldof N, Engeseth NJ: Antioxidant capacity of honeys from various floral sources based on the
determination of oxygen radical absorbance capacity and inhibition of in vitro lipoprotein
oxidation in human serum samples. J Agric Food Chem 50:3050–3055, 2002.
36. Nagai T, Inoue R, Kanamori N, Suzuki N, Nagashima T: Characterization of honey from
different floral sources. Its functional properties and effects of honey species on storage of meat.
Food Chem 97:256–262, 2006.
37. Gheldof N, Wang XH, Engeseth NJ: Buckwheat honey increases serum antioxidant capacity in
humans. J Agric Food Chem 51:1500–1505, 2003.
38. Schramm DD, Karim M, Schrader HRt Holt RR, Cardetti M, Keen CL: Honey with high levels of
antioxidants can provide protection to healthy human subjects. J Agric Food Chem 51:1732–
1735, 2003.
39. Al-Waili NS: Effects of daily consumption of honey solution on hematological indices and blood
levels of minerals and enzymes in normal individuals. J Med Food 6:135–140, 2003.
40. Wang XH, Gheldof N, Engeseth NJ: Effect of processing and storage on antioxidant capacity of
honey. J Food Sci 69:C96–C101, 2004.
41. Turkmen N, Sari F, Poyrazoglu ES, Velioglu YS: Effects of prolonged heating on antioxidant
activity and colour of honey. Food Chem 95:653–657, 2006.
42. Čanandović-Brunet J, Ćetković G,Šaponjac VT: Evaluation of phenolic content, antioxidant
activity and sensorycharacteristics of Serbian honey-based product. Ind Crop Prod 62:1-7, 2014.
43. Bertoncelj J, Dobrešek U, Jamnik M: Evaluation of the phenolic content, antioxidant activity and
colour of Slovenian honey. Food Chem (105): 822-828, 2007.
44. Kus PM, Congiu F, Teper D: Antioxidant activity, color characteristics, total phenol content and
general HPLC fingerprints of six Polish unifloral honey types. Food Sci Tech (55) 124-130, 2014.
45. Wang XH, Andrae L, Engeseth NJ: Antimutagenic effect of various honeys and sugars against
Trp-p-1. J Agric Food Chem 50:6923–6928, 2002.
72
46. Orsolic N, Basic I: Honey as a cancer-preventive agent. Periodicum Biolog 106:397–401, 2004.
47. Orsolic N, Knezevic AH, Sver L, Terzic S, Heckenberger BK, Basic I: Influence of honey bee
products on transplantable murine tumours. Vet Comp Oncology 1:216–226, 2003.
48. Swellam T, Miyanaga N, Onozawa M, Hattori K, Kawai K, Shimazui T, Akaza H:
Antineoplastic activity of honey in an experimental bladder cancer implantation model: in vivo
and in vitro studies. Int J Urol 10:213–219, 2003.
49. Al-Waili NS, Boni NS: Natural honey lowers plasma prostaglandin concentrations in normal
individuals. J Med Food 6:129–133, 2003
50. Bilsel Y, Bugra D, Yamaner S, Bulut T, Cevikbas U, Turkoglu U: Could honey have a place in
colitis therapy? Effects of honey, prednisolone, and disulfiram on inflammation, nitric oxide, and
free radical formation. Dig Surg 19:306–311, 2002.
51. Al-Waili NS, Haq A: Effect of honey on antibody production against thymus-dependent and
thymus-independent antigens in primary and secondary immune responses. J Med Food 7:491–
494, 2004.
52. Duddukuri GR, Kumar PS, Kumar VB, Athota RR: Immunosuppressive effect of honey on the
induction of allergen-specific humoral antibody response in mice. Int Arch Allergy Immunol
114:385–388, 1997.
53. Al-Waili NS: Effects of daily consumption of honey solution on hematological indices and blood
levels of minerals and enzymes in normal individuals. J Med Food 6:135–140, 2003.
54. International honey commission: Harmonized methods of the international honey commission,
2009.
55. AL-Waili N, Al Ghamdi A, Ansari MJ: Differences in Composition of Honey Samples and Their
Impact on the Antimicrobial Activities against Drug Multiresistant Bacteria and Pathogenic
Fungi: Archives Of Medical Research, 2013
56. Singleton VL., Orthofer R., Lamuela-Raventos RM. (1999) Analysis of total phenols and other
oxidation substrates and antioxidants by means of Folin–Ciocalteu reagent. Method. Enzymol.,
299, 152–178.
57. Džamić A. (2010) Sastav, antifungalna i antioksidativna aktivnost etarskih ulja i ekstrakata
odabranih vrsta familije Lamiaceae. Doktorska disertacija, Biološki fakultet, Univerzitet u
Beogradu.
58. Woisky R., Salatin, A. (1998) Analysis of propolis: some parameters and procedures for chemical
quality control. J. Apic. Res., 37, 99-105.
59. Blois MS. (1958). Antioxidant determination by the use of stabile free radical. Nature, 181, 1199-
1200.
73
60. Miller N., Rice-Evans C. (1997) Factors influencing the antioxidant activity determined by the
ABTS radical cation assay. Free Radical Res., 26, 195–199.
61. Van der Ham RWJM, Kaas JP, Kerkvliet JD: Stichting landelijk Proefbedrijfvoor
Insektenbestuiving en Bijenhouderij Ambrosiushoeve. Pollenanalyse. Hilvarenbeek, Netherlands,
156 p., 1999
62. Lazarević KB, Andrić F, Trifković J: Characterisation of Serbian unifloral honeys according to
their physicochemical parameters. Food Chem (132):2060-2064, 2012.
63. Feas X, Pires J, Estevinho ML: Palynological and physicochemical data characterisation of
honeys produced in the Entre-Douro e Minho region of Portugal. Food Sci Tech (45):1255-1262,
2010.
64. Krpan M, Marković K, Šarić G: Antioxidant Activities and Total Phenolics of Acacia Honey.
Faculty of Food Technology and Biotechnology, University of Zagreb (27):245-247, 2009.
65. Rouff K: Authentication of the Botanical Origin of Honey, University of Helsinki, 2006.
66. AL-Waili N, Al Ghamdi A, Ansari MJ: Differences in Composition of Honey Samples and Their
Impact on the Antimicrobial Activities against Drug Multiresistant Bacteria and Pathogenic
Fungi: Archives Of Medical Research, 2013
67. Dugalić-Vrndić N, Pešić-Mikulec D, Baltić M: Bagremov med sa različitih lokaliteta i njegovo
dejstvo na bakterije Staphylococcus aureus i Listeria monocytogenes :Veterinarski glasnik
59:283-287. 2005.
68. Dugalić-Vrndić N, Pešić-Mikulec D, Baltić M: Delovanje prirodne aktivnosti meda na neke vrste
mikroorganizama: Veterinarski glasnik 59:275-281. 2005.
69. Fikselová M, Kačániová M, Hleba L: Antimicrobial and Antioxidant Activity of Natural Honeys
of Different Origin: Animal Science and Biotechnologies,47(2):218-224, 2014.
70. Bertoncelj J, Dobrešek U, Jamnik M: Evaluation of the phenolic content, antioxidant activity and
colour of Slovenian honey. Food Chem (105): 822-828, 2007.
71. Kus PM, Congiu F, Teper D: Antioxidant activity, color characteristics, total phenol content and
general HPLC fingerprints of six Polish unifloral honey types. Food Sci Tech (55) 124-130, 2014.
74
Образац Q4.09.13 - Издање 1
ПРИРОДНO - MАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ
НИШ
КЉУЧНА ДОКУМЕНТАЦИЈСКА ИНФОРМАЦИЈА
Редни број, РБР:
Идентификациони број, ИБР:
Тип документације, ТД: монографска
Тип записа, ТЗ: текстуални / графички
Врста рада, ВР: мастер рад
Аутор, АУ: Никола Јовановић
Ментор, МН: Наташа Јоковић
Наслов рада, НР: Антимикробна и антиоксидативна активност различитих узорака меда из околине
Ниша
Језик публикације, ЈП: Српски
Језик извода, ЈИ: Енглески
Земља публиковања, ЗП: Р. Србија
Уже географско подручје, УГП: Р. Србија
Година, ГО: 2015
Издавач, ИЗ: ауторски репринт
Место и адреса, МА: Ниш, Вишеградска 33.
Физички опис рада, ФО:
(поглавља/страна/
73 стр. ; 21 слика ; 13 табела
Научна област, НО: биологија
Научна дисциплина, НД: микробиологија хране
Предметна одредница/Кључне речи, ПО: мед, физичко-хемијске особине, антимикробна активност, антиоксидативна активност
УДК 579.222 : 638.16 (497.11 Ниш)
Чува се, ЧУ: библиотека
Важна напомена, ВН: Извод, ИЗ: Циљ рада био је одређивање физичко-хемијских, антимикробних и антиоксидативних
особина неколико врста меда из околине Ниша. Физичко-хемијска анализа меда обухватала је одређивање садржаја воде, дијастазне активности, садржаја ХМФ, pH
вредности, киселости, садржаја редукујућих шећера и сахарозе. Антимикробна активност меда тестирана је методом микродилуције бујона. Антиоксидативна способност меда одређивана је DPPH тестом и ABTS методом, док је садржај фенола и флавоноида одређиван колориметријски. Сви узорци меда имали су вредности параметара у оквиру
оних прописаних Codex allimentarius стандардима. Шумски мед показао је најбољу
антимикробну активност и највећу антиоксидативну активност, док је багремов мед
показао најслабију антиоксидативну активност и најмању антимикробну активност.
Датум прихватања теме, ДП: 8.10.2015.
Датум одбране, ДО: 27.2.2015.
Чланови комисије, КО: Председник: Др Татјана Михајилов-Крстев
Члан: Др Зорица Стојановић-Радић
Члан,
ментор:
Др Наташа Јоковић
75
Образац Q4.09.13 - Издање 1
ПРИРОДНО - МАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ
НИШ
KEY WORDS DOCUMENTATION
Accession number, ANO:
Identification number, INO:
Document type, DT: monograph
Type of record, TR: textual / graphic
Contents code, CC: master thesis
Author, AU: Nikola Jovanović
Mentor, MN: Nataša Joković
Title, TI: Antimicrobial and antioxidant activity of several types of honey produced in the
area of Nis
Language of text, LT: Serbian
Language of abstract, LA: English
Country of publication, CP: Republic of Serbia
Locality of publication, LP: Serbia
Publication year, PY: 2015
Publisher, PB: author’s reprint
Publication place, PP: Niš, Višegradska 33.
Physical description, PD:
(chapters/pages/ref./tables/pictures/graphs/ap
73 p. ; 21 pictures ; 13 tables
Scientific field, SF: biology
Scientific discipline, SD: Microbiology of food
Subject/Key words, S/KW: honey, physicochemical characteristics, antimicrobial activity, antioxidant activity
UC 579.222 : 638.16 (497.11 Niš)
Holding data, HD: library
Note, N: Abstract, AB: Honey is a sweet, syrupy substance produced by honey bees. The goal of this study was to
determine the physicochemical, antimicrobial and antioxidant properties of several types of
honey produced in the area of Nis. The physicochemical analysis of the honey was done by
determining the moisture content, diastase activity, HMF content, pH value, free acidity,
reducing sugars content and apparent sucrose content. The antimicrobial activity of the honey
samples was tested by broth microdilution method. The potential antioxidant capacity of the
honey was determined spectrophotometrically by DPPH assay and ABTS assay, whereas the
total phenolic and flavonoid contents were determined by the Folin-Ciocalteu colorimetric
reaction. The values of the physicochemical parameters were within the prescribed limits as
proposed by the Codex allimentarius standard. The forest honey showed the best antimicrobial
activity.. The highest antioxidant activity and total phenolic content were detected in the forest
honey, whereas the pure acacia honey showed the lowest antioxidant activity.
Accepted by the Scientific Board on, ASB: 8.10.2014.
Defended on, DE: 27.2.2015.
Defended Board, DB: President: PhD Tatjana Mihajilov-Krstev
Member: PhD Zorica Stojanović-Radić
Member, Mentor: PhD Nataša Joković
76