Honig © Werner Schalko Honig; Schalko.

Präsentation zum Thema: "Honig © Werner Schalko Honig; Schalko."—  Präsentation transkript:

1 Honig © Werner Schalko Honig; Schalko

2 Phloemsaft pH = 7,3 – 8,6 Saccharose, Oligosaccharide, Zuckeralkohole
Aminosäuren, Vitamine Kalium Honig; Schalko

3 Phloemsaft Nektarien  Nektar
Blätter und Rinden  Phloemsauger = Blattläuse Honig; Schalko

4 Nektar pH = 2,7 – 6,4 80 % Wasser Saccharose
Glucose, Fructose (enzymatische Hydrolyse) N-Verbindungen Mineralstoffe Farb- und Aromastoffe Honig; Schalko

5 Der Verdauungsapparat der Biene.
Zunge (und Rüssel) nach unten geklappt. Kopfspeicheldrüse Brust-speicheldrüse Ventiltrichter Malpighische Gefäße Dünndarm Rektaldrüsen Enddarm Mitteldarm Zunge Oberkieferdrüse Futtersaftdrüse Schlund Honigmagen Honig; Schalko

6 Honigtau pH = 5,1 – 7,9 80 –95 % Wasser
Saccharose, Glucose, Fructose, Erlose, Melezitose, Maltose Mineralstoffe Honig; Schalko

7 Honigtauerzeuger beim Anstechen einer Siebröhre – schematisch dargestellt
(z.B. Lachnide) Siebröhren (Phloem) Holzröhren (Xylem) Gefäßbündel Borke (Rinde) Holz Honig; Schalko

8 Umwandlung von Siebröhrensaft in Honigtau – schematisch dargestellt
Zucker Magen Honigtau Enddarm Mycetom (Vitaminproduktion, Stickstoffverwertung) Borke Zucker Siebröhre Holz Honig; Schalko

9 Honigreifung Wasserverdunstung Enzyme: Invertase (Saccharase)
Diastase Invertase (Saccharase) Glucoseoxidase Phosphatase Honig; Schalko

10 Diastase -Amylase – spaltet -1-4-Bindungen pH = 5,4 Tmax = 40 °C
Honig; Schalko

11 Saccharase Spaltung der Saccharose Transglucosidierung pH = 5,9
Tmax = 40 – 42 °C Honig; Schalko

12 Invertierung der Saccharose
+ Saccharose b-D-Fructofuranose a-D-Glucopyranose Hydrolyse Honig; Schalko

13 Transglucosidierung der Glucose
2 a-D-Glucopyranose Maltose Honig; Schalko

14 Transglucosidierung der Saccharose
Erlose Transglucosidierung Honig; Schalko

15 Glucoseoxidase Bildet Gluconsäure pH = 6,5 Tmax = 35 °C
Sehr empfindlich Honig; Schalko

16 Oxidation der Glucose O2 H2O2 + Glucose-oxidase FP FP-H2 + H2O
Honig; Schalko

17 Phosphatase Abspaltung von Monophosphaten Phosphatquelle für Biene
Tmax = °C Honig; Schalko

18 Phosphatase R-O-P R-O-H + P Honig; Schalko

19 Honig Aromastoffe Mineralstoffe Vitamine Farbstoffe Wasser Saccharide
Proteine Aminosäuren Hormone Organische Säuren Aromastoffe Mineralstoffe Vitamine Farbstoffe Wasser Honig; Schalko

20 Saccharide Monosaccharide – Glucose, Fructose (Pflanze, Honigtau, Biene) Disaccharide – Saccharose (Pflanze, Honigtau), Maltose (Nektar, Honigtau, Biene) Trisaccharide – Melezitose (Honigtau), Erlose (Honigtau, Biene) Honig; Schalko

21 Monosaccharide Glucose : Fructose =
Maß für Neigung zum Auskristallisieren Je mehr Fructose, desto geringer ist diese Tendenz Honig; Schalko

22 Strukturformeln von Melezitose und Erlose;
beides sind Transglucosidierungsprodukte der Saccharose. Melezitose Erlose Honig; Schalko

23 Aromastoffe Maillard-Reaktion aus Fructose, Glucose und Prolin
Enzymatische Aromabildung aus Aminosäuren Honig; Schalko

24 MAILLARD-Reaktion. Die komplexen Vorgänge, die unter dieser Reaktion zusammengefasst werden, sind für charakteristische Farb- und Aromanuancen des Honigs verantwortlich. D-Glucose L-Prolin Addukt Schiff-Base-Kation Glykosylamin 3-Desoxyoson 1-Desoxy-1-L-prolino-D-fructose b-Elimi-nierung 1,2-Enaminol AMADORI + H2O H+ - H+ + H+ Honig; Schalko

25 a-Diketon Aminosäure Aminoketon + Honig; Schalko

26 a-Diketon Phenylalanin + + Phenyl- acetaldehyd Honig; Schalko

27 Phenylbrenztraubensäure E4
Phenylalanin als Vorstufe verschiedener pflanzlicher Stoffe auf das Honigaroma. Enzyme: E1 = Phenylalnin-Ammonium-Lyase; E2 = Zimtsäure-4-Hydroxylase; E3 = p-Cumarsäure-3-Hydroxylase; E4 = Phenylpyruvat-Decarboxylase; E5 = Phenylalanin-Amino-Transferase; E6 = Alkohol-Dehydrogenase; E7 = Aldehyd-Dehydrogenase. Phenylbrenztraubensäure E4 Phenylacetaldehyd E6 E7 Phenylethanol Phenylessigsäure Phenylessigsäureester Phenylmilchsäure Phenylpropionsäure p-Cumarsäure Kaffeesäure E2 E3 trans-Zimtsäure E5 E1 Honig; Schalko

28 Physiologischer Abbau der Zimtsäure durch b-Oxidation
Benzylalkohol Benzaldehyd Zimtsäure Ox. Veresterung Red. Benzoesäure Phenol Honig; Schalko

29 Honiglagerung Optimale Kristallisationstemperatur: 10 – 18 °C (14 °C)
Kristallisationsfehler Wassergehalt Luftfeuchtigkeit Veränderung der Honigfarbe (in Abh. von der Lagerungstemperatur) Honig; Schalko

30 Honigverflüssigung Luftbad Wasserbad Tauchwärmer Melitherm Mikrowelle
Ultraschallbad Honig; Schalko

31 Honiguntersuchung Wassergehalt HMF pH-Wert Diastaseaktivität
Elektrische Leitfähigkeit Verhalten im polarisierten Licht HMF Diastaseaktivität Invertaseaktivität Prolingehalt Honig; Schalko

32 Wassergehalt 15 – max. 21 % Trocknen des Honigs Karl-Fischer-Titration
Refraktometer, bei 20 °C Aräometer Honig; Schalko

33 pH-Wert Blütenh.: 3,6 – 4,5 Honigtauh.: 4 – 5,4 pH-Meter
20 %-ige Honiglösung Honig; Schalko

34 Elektrische Leitfähigkeit
Blütenh.: < 500 µS Honigtauh.: > 1000 µS LF-Messzelle Honiglösung mit genau 20 % TS Gesuchte Einwaage = 100.x/TS x = Gramm TS TS = refraktometrisch bestimmte TS Honig; Schalko

35 Polarimetrie Blütenh.: linksdrehend (20589,3 = -16°- -2°)
Honigtauh.: rechtsdrehend (20589,3 = +0,5°- +19°) Glu: 20589,3 = +52,7°, Fru: 20589,3 = -92,4°, Diss.: rechtsdrehend Polarimeter bei 20 °C Honig; Schalko

36 Lagerschäden, Enzymabbau Photometer: p-Toluidin
HMF-Gehalt < 40 ppm Lagerschäden, Enzymabbau Ca. 5 ppm/a Photometer: p-Toluidin Resorcin Honig; Schalko

37 HMF- Bildung                                                                                  H3O+ D-Fructose 5-Hydroxymethylfurfural Honig; Schalko

38 HMF- Nachweis                                                                                                                                     Honig; Schalko

39 Entstehung von Hydroxymethylfurfural (HMF) in Honig in Abhängigkeit von Temperatur und Zeit
(nach WHITE 1978) 1000 100 10 1 0,1 Zeit [Tage] 20 40 mg · kg-1 30 40 50 60 70 80 °C Honig; Schalko

40 Invertaseaktivität > 10 Gontarski Lagerschäden
Photometer: p-Nitrophenyl-1-D- glucopyranosid (NGP) Polarimeter Honig; Schalko

41 Startpunkt Abnahme der Rechtsdrehung einer Rohrzucker-Honig-Lösung durch die Tätigkeit der Invertase 14,0 9 5 g Honig 10 cm-Rohr automatisches ZEISS-Polarimeter Hu 455/66 Hadorn-Zahl 25,6 Da · 0,95 F = 6,68 · 2,0 · 2,0 Aktivität nach GONTARSKI 25,9 8 7 Winkelgrade 6 5 4 3 13,2 15 30 45 60 Reaktionszeit [min] Honig; Schalko

42 Invertasebestimmung NGP + Invertase  p-Nitrophenol (gelb)
Honig; Schalko

43 Diastaseaktivität > 3 nach Gothe Lagerschäden
Photometer: Blaufärbung mit Iod-Kaliumiodidlösung Honig; Schalko

44 Ursprüngliche Enzymaktivität
Prolin 250 – 550 ppm Ursprüngliche Enzymaktivität Unverfälschtheit Photometer: Ninhydrin Honig; Schalko

45 (Pyrrolidin-2-carbonsäure)
Prolin (Pyrrolidin-2-carbonsäure) Honig; Schalko

46 Ninhydrinreaktion Ninhydrin Honig; Schalko

47 Honigverfälschung Kunsthonig Rohrzucker Stärkesirup Hochfructose-sirup
Zuckerfütterung Zusatz von Salzen Farbzusätze Melasse Honig; Schalko

48 Honig und Gesundheit Löst als Zucker Karies aus
Antibakterielle Wirkung H2O2, Pinocembrin:Wundbehandlung, Erkältungskrankheiten, Darminfektion Honig; Schalko

49 Pinocembrin (5,7-Dihydroxyflavanon)
Honig; Schalko

50 Honig und Gesundheit Acetylcholin führt zu einer Erweiterung der Venengefäße und einer Verbesserung des Herzkranzgefäßkreislaufes und senkt den Blutzuckerspiegel. Honig; Schalko

51 Gifte im Honig Clostridium botulinum Methoxychlor Malathion
Chlordimeform und Abbauprodukte (K 79) Honig; Schalko

52 Methoxychlor 2,2-Bis(p-methoxychlor-phenyl)-1,1,1 -trichlorethan
CKW haben lipophile Eigenschaften und unterliegen daher nur sehr langsam einem enzymatischen Abbau im Körper (hohe Persistenz). CKW werden im Fettgewebe gespeichert, in der Nahrungskette angereichert und über die Milch ausgeschieden, wo sie direkt auf die unmittelbaren Nachkommen übertragen und weiter akkumuliert werden. Speziesspezifische Biotransformationen tragen dazu bei, dass CKW-abbauende Mechanismen induziert werden. Hierdurch bilden sich bei Organismen mit schnellem Generationenwechsel, insbesondere bei Insekten, Resistenzen gegenüber den entsprechenden Wirkstoffen aus. Honig; Schalko

53 Gifte im Honig Brompropylat (Folbex VA neu)
Dibrombenzophenon (Abbauprodukt von Folbex) Cymiazolhydrochlorid -(Apitol) Para-Dichlorbenzol (Wachsmottenbekämpfungsmittel, Imkerglobol) Honig; Schalko

54 Gifte im Honig Fluvalinat (Apistan, Klavtan) Flumethrin (Bayvarol)
Amitraz Coumaphos (Perizin) Ameisensäure Milchsäure Oxalsäure Sulfathiazol Honig; Schalko

55 Höchstkonzentration im Honig keine Höchstkonzentration festgelegt
Höchstkonzentrationen für Rückstände im Honig Wirkstoff Produkt Höchstkonzentration im Honig Brompropylat Folbex VA 0.1 mg/kg Coumaphos Perizin 0.05 mg/kg Cymiazol Apitol 0.5 mg/kg Fluvalinat Apistan Flumethrin Bayvarol 0.005 mg/kg Thymol Apilife VAR 0.8 mg/kg Ameisensäure Milchsäure Oxalsäure alternative Methoden keine Höchstkonzentration festgelegt Honig; Schalko

56 Brompropylat Honig; Schalko

57 4,4‘-Dibrombenzilsäure- isopropylester Abbauprodukt: Dibrombenzophenon
Folbex VA Neu 4,4‘-Dibrombenzilsäure- isopropylester Abbauprodukt: Dibrombenzophenon Wirkt nicht systemisch Lipophil  Bienenwachs Honig; Schalko

58 Coumaphos (Perizin) Honig; Schalko

59 Coumaphos (Perizin) Lipophil  Bienenwachs
Phosphorothiosäure-O-(3-chloro-4-methyl-2-oxo-2H-1-benzopyran-7-yl)O,O-diethyl ester Lipophil  Bienenwachs Wirkmechanismus der Organophosphate: reversible bzw. irreversible Hemmung der Acetylcholinesterasen Acetylcholinesterasen → Zerstörung des Neurotransmitters Acetylcholin → Regulierung der Neurotransmission an den Synapsen Organischen Phosphorsäureester strukturell ähnlich Acetylcholin → binden an Acetylcholinesterase → Transphosphorylierung des Enzyms → Anstieg von Acetylcholin → depolarisierende Muskelrelaxation → spastische Paralyse → Tod Honig; Schalko

60 Amitraz Honig; Schalko

61 Amitraz 1,5-Di-(2,4-dimethylphenyl)3-methyl-1,3,5-triazapenta-1,4-dion-bis N,N-(dimethyl-2,4-phenyliminomethyl)-N-methylamin. Wirkung von Amitraz: Antagonistischer Effekt auf Oktopaminrezeptoren im Gehirn der Parasiten → Übererregbarkeit, abnormes Verhalten, Paralyse und Tod Lipophil  Bienenwachs; Grenzwerte: Honig 0.2 mg/kg; Summe von Amitraz und seiner Metaboliten; gemessen als 2,4-Dimethyl-anilin" Honig; Schalko

62 Apitol 2,4-Dimethyl-N-(3-methyl-2(3H)-thiazolyliden)benzenamin
Wirkt systemisch Lipophil  Bienenwachs Honig; Schalko

63 Apistan Fluvalinat Pyrethrum
N-[2-Chloro-4-(trifluoromethyl)phenyl]-DL-cyano(3-phenoxyphenyl)methylester Wirkt systemisch Lipophil  Bienenwachs  Honig; Schalko

64 Flumethrin Alpha-Cyano-(4-fluoro-3-phenoxy)-benzyl-3-[2-chloro-2-(4-chlorophenyl)-ethenyl]-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat Zur Gruppe der Pyrethroide → schnell wirkendes Kontaktgift → rasch einsetzender Knock-down-Effekt ausgeprägte repellierende Eigenschaften Lipophil  Bienenwachs Honig; Schalko

65 Sulfathiazol N1-(2-thiazolyl)benzolsulfonamid Sulfathiazol
Honig; Schalko

66 Zur Bekämpfung der amerikanischen Faulbrut
Hydrophil  Rückstände im Honig Nachweis mit SC/MS Honig; Schalko