PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWERok XXXIX, Nr 2 1995

ZMIANY W SKŁADZIE CHEMICZNYM OBNÓŻY PYŁKOWYCHZACHODZĄCE PODCZAS ICH PRZECHOWYWANIA

W RÓŻNYCH WARUNKACH.III. WITAMINA C I PROWITAMINA A (~-KAROTEN)

T e r e s a S z c z ę s n a, H e I e n a R y b a k - C h m i e I e w s k a,Wojciech Skowronek

Instytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa, Oddział Pszczelnictwa,ul. Kazimierska 2,24-100 Puławy

Streszczenie

Celem badań przedstawionych w niniejszej pracy było prześledzenie dynamiki zmianzawartości witaminy C i prowitaminy A «(3-karotenu) w utrwalonych obnóżach pyłkowychprzechowywanych w różnych warunkach. Badania objęły pyłek zamrożony, suszony wtemperaturze około 40°C i liofilizowany. W doświadczeniu zastosowano następujące temperaturyprzechowywania: -20°C ± 2°C, 4°C ± 2°C i pokojową (18 - 26°C) oraz zróżnicowanąatmosferę - powietrze i czysty azot. Uzyskane wyniki badań pozwoliły stwierdzić, że zawartośćwitaminy C i prowitaminy A (,B-karotenu) w obnóżach pyłkowych ulega obniżeniu w czasieprzechowywania, przy czym tempo rozkładu badanych witamin zależy od: sposobu utrwaleniaobnóży oraz temperatury i atmosfery przechowywania. Tempo to jest najwolniejsze w obnóżachodwodu ionych, a więc suszonych i lio filizowan ych oraz przechowywanych wtemperatu rze -20 °Ci atmosferze czystego azotu.Słowa kluczowe: produkty pszczele, obnóża pyłkowe, witaminy. przechowywanie.

WSTĘP

Nawet przy optymalnych warunkach utrwalania i przechowywania nieda się uchronić obnóży pyłkowych przed strata cennych składników. H a g e-d o r n i B u r g e r (1968) zbadali, że zawartość kwasu askorbinowego wczasie przechowywania obnóży pyłkowych obniżyła się. Podczas pierwszegoroku spadek zawartości tej witaminy wynosił 100 ng/g zarówno w obnóżachzamrożonych jak i suszonych.

M a d z g a r a ~ v i I i i in. (1982) w swoich badaniach nadprzechowywaniem obnóży zastosowali nastepujące warunki: I) atmosferędwutlenku węgla i temperaturę O - 5°C; 2) temperaturę O - 5°C; 3) atmosferędwutlenku węgla i temperaturę I - 15°C. Wykazali m.in., że zawartośćkarotenu w obnóżach przechowywanych w ciągu 4 miesięcy we wszystkichporównywanych kombinacjach obniżyła się aż o około 60%.

V a c h o n i n a i B o d r o v a (1979) przeprowadziły badania

171

obnóży pyłkowych wysuszonych w temperaturze 37°C i przechowywanych wtemperaturze pokojowej. Badania wykazały m.in., że dużemu obniżeniu ulegałazawartość kwasu askorbinowego. Przy przechowywaniu w ciągu 10 - 11miesięcy zawartość tego związku obniżyła się () 30 - 52 %. Z kolei S a p i r oi in. (1981) stwierdzili, że zawartość kwasu askorbinowego przyprzechowywaniu obnóży w temperaturze 2 - 3"C obniżyła się o 10 - 62 %, przyczym zależała również od gatunku rośliny, z której obnóża były zebrane.

Dynamika zmian zawartości witamin w obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania zajmowali się M a c e k a s i A s t r a u s k e n e (1988).Przeprowadzili oni badania zawartości witamin w obnóżach pyłkowychzakonserwowanych trzema sposohami: wysuszeniem; zmieszaniem z miodem(I: I); zmieszaniem z cukrem (l: I) i przechowywanych w temperaturzepokojowej. Badania wykazały m.in., że najwolniejszy spadek zawartości kwasuaskorbinowego wystąpił w obnóżach zakonserwowanych cukrem pudrem, anajszybszy dla obnóży suszonych. W dynamice zmian zawartości karotenoidówzaobserwowali zależność odwrotną. Przy czym stwierdzili, że zbadaniedynamiki zmian zawartości witamin w obnóżach pyłkowych, zakonserwowanychróżnymi sposobami i przechowywanych w różnych warunkach, da możliwościokreślenia wartości biologicznej i okresu przydatności pyłku kwiatowegozbieranego przez pszczoły.

W niniejszym doniesieniu, będącym częścią badań, ktorych głównymcelem było określenie wartości biologicznej obnóży pyłkowych utrwalonychróżnymi sposobami i przechowywanych w różnych warunkach (S z c z ę s n ai in. 1995, 1995a, 1995b, 1995c), podjęto próbę prześledzenia dynamiki zmianzawartości w pyłku witaminy C i prowitaminy A (i1-karotenu).

MATE~AŁIMETODYBADA~

Materiał do badań stanowiły próby obnóży pyłkowych mieszanych, zebranew latach 1987-1993 w pasiekach Oddziału Pszczelnictwa ISK w Puławach.W doświadczeniu zastosowano następujące sposoby utrwalania obnóży:

l/zamrożenie;2/ suszenie w temp. około 40°C;3/ liofilizację.Tak przygotowane obnóża przechowywano w hermetycznych

opakowaniach bez dostępu światła, w temperaturach: -20°C ± re, 4°C ±2 "C i pokojowej (18 - 26 "C), w zróżnicowanej atmosferze - w powietrzu iczystym azocie, uzyskując w efekcie 14 wariantów doświadczenia.

Badania zawartości witaminy C i prowitaminy A (i1-karotenu) wykonanow materiale bezpośrednio po utrwalaniu oraz powtarzano je po 6, 12, 18 i 24miesiącach przechowywania.

Oznaczanie zawartości witaminy C prowadzono metodą Pijanowskiegozgodnie z opisem R u t k o w s k i ej (1981).

172

Oznaczanie zawartości prowitaminy A ({1-karotenu) prowadzono zzastosowaniem chromatografii kolumnowej, będącej adaptacją metody podanejprzez R u t k o w s k <I ( 1981). Zasada oznaczenia polega na oddzieleniubiologicznie aktywnych barwników karotenoidowych od pozostałych napodstawie ich różnic w powinowactwie do adsorbentu i pomiarze absorbcji przyodpowiedniej długości fali. Oznaczenie prowadzono w trzech etapach. W Ietapie próbkę obnóży pyłkowych ekstrahowano eterem naftowym w celuprzeprowadzenia karotenoidów do fazy eterowej. Następnie w II etapieprowadzono rozdział karotenoidów na kolumnie chromatograficznej 300 x 12,5mm. Stosowanym adsorbentem był tlenek glinowy do chromatografii, a doelucji wykorzystywano 2% aceton w eterze naftowym. Ostatnim III etapem bylpomiar absorbcji karotenu przy długości fali 453 nm. Na podstawie oznaczonejabsorbcji z krzywej standardowej odczytywano stężenie karotenu w jlg/cm' wbadanym roztworze, a następnie uwzględniając rozcieńczenia, wynik przel iczanona zawartość karotenu w pyłku w mgllOOg. Pomiaru absorbcji dokonywano naspektrofotometrze SPEKOL II produkcji firmy Carl Zeiss Jena.

Uzyskane wyniki badań przeliczono na suchą masę obnóży pyłkowychi zestawiono w tabelach. Dla pełniejszego zobrazowania dynamiki zmianzawartości witaminy C i prowitaminy A (B-karotenu) w obnóżach pyłkowychpodczas ich przechowywania w różnych warunkach, wyniki badańprzedstawiono na wykresach. Zawartość badanych witamin wyrażono wprocentach w stosunku do zawartości tego składnika w obnóżach pyłkowychbezpośrednio po utrwaleniu, w zależności od:I - sposobu utrwalania;2 - temperatury przechowywania;3 - atmosfery przechowywania.

Wyniki badań opracowano statystycznie metodą analizy wariancjijednoczynnikowej (litery bez znaku prim podane z lewej strony wartościśrednich w tabelach) i dwuczynnikowej (litery ze znakiem prim podane z prawejstrony wartości średnich w tabelach), a istotność różnic oceniano testemDuncana przy poziomie Ci = 0,05. Dwie różne analizy przeprowadzono zewzględu na mniejszą liczebność powtórzeń w analizowanych obnóżachbezpośrednio po utrwaleniu. Wartości z tych analiz mogą więc byćporównywane tylko w układzie kolumn.

WYNIKI

Zmiany w zawartości witaminy C w utrwalonych obnóżachpylkowych w czasie przechowywania. Zawartość witaminy C w utrwalonychpoprzez zamrożenie, suszenie i liofilizację obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania w temperaturze -20°C obniżała się, przy czym tempo spadkuzawartości badanej witaminy w w/w warunkach było podobne dla wszystkichsposobów utrwalania (ryc. l). Po 6 miesiącach przechowywania zawartość

173

--'#.'-'u

'j:;I 60·

~u•'j~

80

IIIIIIIIII

-------~-------~I II II II II II II II II II II I_______ L ~ _

I II II II II II II II II II II I I

_~-----L-------~-------~-----I I II I II I II I II I II I II I II I II I II I II I I

100 ••• _ •••-••....••.-_-;,.;-;;,.;::,-. - - - - - - -. "T - - - - - - - -, - - - - - -. - -,

IIIIIIIIII

I I-----~------.-- .. _l

I II II II II II II II II II II I

..1--------1I I

IIIIIIIIII

40

20o 6 12 18

Czas (miesiące) - Period (month)24

• •• suszony - dried• mrot.ooy - frozenliofilizowany - łyophiłized

Ryc.l. Dynamika zmian zawartości witaminy C w obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania w zależności od sposobu ich utrwalaniaDynamics of vitamin C eontent alterations in storage pollen loads in relation to themethod of their preservation

174

witaminy C w obnóżach pyłkowych była na poziomie zawartości tej witaminyvi obnóżach bezpośrednio po utrwalaniu. Po 12, 18 i 24 miesiącachprzechowywania następował prawie równomierny spadek zawartości tejwitaminy we wszystkich porównywanych grupach.

Bezwzględna zawartość witaminy C w obnóżach zamrożonych obniżyłasię z 22,00 mg% S.m. do 7,20 mg% s.m. po 24 miesiącach przechowywania(tah.l). Zawartość ta w obnóżach suszonych obniżyła się z 17,85 mg% s.m. poutrwaleniu do 7,17 mg% s.m. Natomiast zawartość badanej witaminy wobnóżach liofilizowanych obniżyła się z 21,06 mg% s.m. do 7,71 mg% s.m.

Tabela

Zmiany zawartości witaminy C w obnóżach pyłkowych w czasie przechowywania wtemperaturze <!DOC. w zależności od sposobu ich utrwalania (mg% s.m.)

Changes of vitamin C eontent in pollen loads during storage at -20°C with regard to themethod of preservation (mg% d.wt)

Czas Liczba Sposób utrwalaniaprzechowywania powtórzeń Method of preservation

(miesiące) Number ofTime of storage zamrażanie suszenie lio lilizacja

(months)sam pies freezing drying Iyophilization

po utrwaleniu6 d 22,00 c 17,85 c 21.06

after preservatjon

6 12 d 21,76 c 17,71 c 20,92

12 12 c 18,03 b 15.33 c 18,68

18 12 b 12,32 a 9,15 b 10,63

24 12 a 7,20 a 7.17 a 7,71

Najszybszy ubytek zawartości witaminy C dla wszystkich zastosowanychw doświadczeniu sposobów utrwalania zaobserwowano między 12 a 18miesiącem przechowywania. W tym też okresie zawartość badanej witaminy wobnóżach zamrożonych obniżyła się z 18,03 mg% po l2-stu do 12,32 mg% po18 miesiącach, w obnóżach suszonych z 15,33 mg% do 9,15 mg% oraz wobnóżach liofilizowanych z 18,68 mg% do 10,63 mg%.

Analiza wariancji jednoczynnikowej wyników wykazała, że istotneróżnice w zawartości witaminy C dla obnóży zamrożonych i suszonychwystąpiły po 12, a w obnóżach liofilizowanych dopiero po 18 miesiącachprzechowywania, w porównaniu z zawartościami tej witaminy w obnóżachbezpośrednio po utrwalaniu.

Zawartość witaminy C w utrwalonych obnóżach pyłkowych

175

przechowywanych w temperaturze -20°C, 4°C i pokojowej obniżała się, przyczym największy ubytek tej witaminy zaobserwowano dla temperaturypokojowej, a najmniejszy dla temperatury -20°C (ryc.Z),

Tempo rozkładu witaminy C w obnóżach przechowywanych wtemperaturze pokojowej było najszybsze między 6 a 18 oraz nieco tylkomniejsze do 6 miesiąca przechowywania. Zawartość badanej witaminy wobnóżach pyłkowych przechowywanych w tej temperaturze obniżyła się z 19,46mg% s.m. w obnóżach bezpośrednio po utrwaleniu do 1,31 mg% s.m. po 24miesiącach przechowywania (tab.2). Przy czym w okresie najszybszego tempa,zawartość tej witaminy obniżyła się z 16,01 mg% s.m. po ó-ciu, do 2,97 mg%s.m. po 18 miesiącach. Tempo rozkładu witaminy C w obn6żachprzechowywanych w w/w temperaturze było najwolniejsze w końcowym okresieprzechowywania, a więc między 18 a 24 miesiącem.

Tabela 2

Zmiany zawartości witaminy C w utrwalonych obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania, w zależności od temperatury (mg% s.m.)

Changes of vitamin C eontent in preserved pellen loads during storagęin relation to temperaturę (mg% d.wt)

Czas Liczba Tempsratura przechowywaniaprzechowywania powtórzeń Temperature or storage

(miesiące) Number ofTime of storagę sampIes - :woC + 4°C

pokojowa

(rnonths) room

po utrwaleniu12 d 19,46 d 19,46 d 19,46

after preservation

6 24 d 19,32 h' d 18,89 h' e 16,01 r

12 24 c 17,01 g' e 15,54 r b 9,34 e'

18 24 b 9,88 e' b 7,61 d' a 2,97 b'

24 24 a 7,43 d' a 5,52 c' a 1,31 a'

Tempo ubytku zawartości witaminy C w obn6żach pyłkowychprzechowywanych zar6wno w temperaturze -20°C jak i 4°C było podobne.Najszybszy spadek stwierdzono między 12 a 18, nieco mniejszy między 6 i 12miesiącem przechowywania. Zawartość witaminy C w obn6żachprzechowywanych w temperaturze -20°C obniżyła się z 19,46 mg% s.m. wobn6żach bezpośrednio po utrwaleniu do 7,43 mg% po 24 miesiącach. Wokresie najszybszego tempa rozkładu badanej witaminy, jej zawartość obniżyłasię z 19,32 mg% s.m. po 6-ciu do 9,88 mg% s.m. po 18 miesiącach. Z kolei

176

1

1

11

I1

,,-.. 1~ 1U 60 L _

'J i;> 1

1

11

1

1 1-------r-------T-1 11 11 I1 I1 11 11 11 1-------r-------+------I 11 I1 1I 11 11 11 11 1

100 "IIIIIII:=::::=~--~.--- --- - - - T- - - - - - - I - - - - - - - -I

I 1 11 1 1I 1 11 1 I

1 I1 I1 11 1-------+--------11 1I 11 11 11 I1 11 11 1

_--1 -J1 I1 11 1

1

I1

1

1

1

80

20

I11I1

1

1

1 1-+---------11 1

1

1

1

I

oo 12 18

C~ (miesące) - Period (month)246

• -20°C* + 4°C• pokojowa - room temperature

Ryc.Z. Dynamika zmian zawartości witaminy C w obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania w zależności od temperaturyDynamics of vitamin C eontent alterations in storage pollen loads in relation totemperature

177

zawartość witaminy C w obnóżach przechowywanych w temperaturze 4 "Cobniżyła się z 19,46 mg% s.m. w obn6żach bezpośrednio po utrwaleniu, do5,52 mg% s.m. po 24 miesiącach przechowywania. Okresy najszybszego tempaubytku zawartości badanej witaminy (między 6 18 miesiącem)charakteryzowały się obniżeniem jej zawartości z 18,89 mg% s.m. aż do 7,61mg%. Wolniejsze tempo spadku zawartości witaminy C w obnóżachprzechowywanych w temperaturach -20°C i 4 "C wystąpiło w pozostałychokresach przechowywania.

Analiza wariancji jednoczynnikowej wynik6w wykazała, że dla obnóżyprzechowywanych w temperaturze pokojowej istotne r6żnice w zawartościwitaminy C wystąpiły już po 6, a dla obn6ży przechowywanych w temperaturze-20°C i 4°C po 12 miesiącach przechowywania, w porównaniu z zawartościamitego składnika w obnóżach bezpośrednio po utrwaleniu.Analiza wariancji dwuczynnikowej wykazała, że po 6, 12, 18 i 24 miesiącachistotnie najniższą zawartość tej witaminy zawierały obnóża przechowywane wtemperaturze pokojowej, a istotnie najwyższą obnóża przechowywane wtemperaturze -20°C.

Zawartość witaminy C w utrwalonych obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania w powietrzu i czystym azocie obniżała się, przy czym szybszyspadek zawartości tej witaminy stwierdzono w obnóżach przechowywanych wpowietrzu (ryc.3).

Tabela 3

Zmiany zawartości witaminy C w utrwalonych obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania, w zależności od atmosfery (mg% s.m.)

Changcs uf vitarnin C eontent in prcscrved pollen loads in relation to annospherc (mg% d.wt)

Czas Liczba Atmosfera przechowywaniaprzechowywania powtórzeń Atrnospherc of storagc

(miesiące) Number ofTime of storagę powietrze azot

(months)sampies air nitrogen

po utrwaleniu18 e 20.30 d 20.30

after preservation

6 42 d 18,22 f d 18,98 ,,''"

12 42 c 13,77 d' c 15,31 e

18 42 b 6,26 b' b 8,95 c'

24 42 a 3,98 a' a 6,24 b'

178

III

_______ L _IIIIIIIII I________ L ~_I II II II II I

~ I Iu I I

I I

'J 40 - - - - - - - - L - - - - - - - .~- - - - -:> I I;;> I I

I II II II II II II I I_______ L ~ ~ _I I II I II I II I II I II I II I II I II I I

~,u 60

.~:>I

100

20

IIIIIIII

I I I-~-------~-------~

I I II I I

I II II II II II II I

---~-------~I II II II II II II I

II

.. - _._~III

80

01---------1'-------t------+------lo 246 12 18

Czas (miesiące) - Period (mooth)

• •powietrze - air . azot - nitrogen

Ryc.3. Dynamika zmian zawartości witaminy C w obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania w zależności od atmosferyDynamics of vitamin C eontent alterations in storage pellen loads in relation toatmosphere

179

Tempo rozkładu badanej witaminy w obnóżach przechowywanychzarówno w powietrzu jak i czystym azocie było na podobnym poziomie wewszystkich badanych okresach, z niewielka tylko różnicą dla okresu między 12a 18 miesiącem. Okres ten, w porównaniu z pozostałymi, charakteryzował sięnieco szybszym tempem obniżenia zawartości tej witaminy.Jej zawartość w obnóżach przechowywanych w powietrzu obniżyła się z 20,30mg% s.m. w obnóżach bezpośrednio po utrwaleniu do 3,98 mg% s.m. po 24miesiącach, a w obnóżach przechowywanych w czystym azocie do 6,24 mg%s.m. (tab.3). Natomiast w okresie między 12 a 18 miesiącem obniżyła się z13,77 mg% s.m. do 6,26 mg% w obnóżach przechowywanych w powietrzu iz 15,31 mg% s.m. do 8,95 mg% s.m. w obnóżach przechowywanych wczystym azocie.

Analiza wariancji jednoczynnikowej wykazała, że istotne różnice wzawartości witaminy C dla obnóży przechowywanych w atmosferze powietrzawystąpiły już po 6 miesiącach, podczas gdy dla obnóży przechowywanych watmosferze czystego azotu po 12 miesiącach, w porównaniu z zawartościami wobnóżach bezpośrednio po utrwaleniu. Analiza wariancji dwuczynnikowejnatomiast wykazała, że po 6, 12, 18 i 24 miesiącach istotnie wyższą zawartośćwitaminy C posiadały obnóża przechowywane w atmosferze czystego azotu.

. Zmiany w zawartości prowitaminy A (fj-karotenu) w utrwalonychobnóżach pyłkowych w czasie przechowywania. Zawartość prowitaminy A(iJ-karotenu) w czasie przechowywania obnóży pyłkowych w temperaturze-20°C, w atmosferze powietrza i czystego azotu, utrwalonych poprzezzamrożenie, suszenie i liofilizację obniżała się, przy czym największy ubytekzawartości tej witaminy wystąpił w obnóżach zamrożonych, a najmniejszy wobnóżach liotilizowanych (ryc.4). Tempo spadku zawartości we wszystkichporównywanych grupach było równomierne w przedziałach do 12 i między 12a 24 miesiącem przechowywania.

Bezwzględna zawartość prowitaminy A (iJ-karotenu) w obnóżachzamrożonych obniżyła się z 8,28 mg% s.m. w obnóżach bezpośrednio poutrwaleniu, do 4,33 mg% s.m. po 24 miesiącach przechowywania (tab.4).Zawartość tej witaminy w obnóżach suszonych obniżyła się z 7,27 mg% s.m.w obnóżach bezpośrednio po utrwaleniu do 4,79 mg% s.m. po 24 miesiącachprzechowywania, a w obnóżach liofilizowanych odpowiednio z 8,09 mg% s.m.do 6,04 mg% s.m.

Analiza statystyczna wyników wykazała, że istotne różnice w zawartościprowitaminy A (iJ-karotenu) w obnóżach zamrożonych wystąpiły między 12 a24 miesiącem. Natomiast nie stwierdzono istotnych różnic w zawartości tejwitaminy w obnóżach suszonych i liofilizowanych nawet po 24 miesiącachprzechowywania.

Zawartość prowitaminy A (iJ-karotenu) w utrwalonych obnóżachpyłkowych, przechowywanych w temperaturze -20°C, 4 "C i pokojowej obniżała

180

IOO-------~-------~-------~-------~

~80

<.j.,...§II.

,-..

~<!.~.~

~ 60

IIIIIIIIIIIIIII

----~III

IIIII I

--------~-------+---I II II II II II II II II II II II II II II I I

_______ L ~ ~-- __

I II II II II II II II II II II II II II II I

40o 6 12 18

Czas (miesiące) - Period (rnonth)24

• • suszony - dricd• mrotolly - frozenliofilil.owany - łyophilizcd

Ryc.4. Dynamika zmian zawartości prowitaminy A «(3-karotenu) w obnóżach pyłkowych wczasie przechowywania w zależności od sposobu ich utrwalaniaDynamics of provitamin A «(3-carotene) eontent alterations in storage pollen loads inrelation to the method of their preservation

181

się, przy czym największy spadek zawartości tej witaminy zaobserwowano dlatemperatury pokojowej, a najmniejszy dla temperatury -20°C (ryc.5). Temporozkładu tej witaminy w obnóżach przechowywanych w zastosowanych wdoświadczeniu temperaturach było na podobnym poziomie w ciągu całegookresu przechowywania.

Tabela 4Zmiany zawartości prowitaminy A (,B-karotenu) w obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania w temperaturze -::woC, w zależności od sposobu ich utrwalania

(mg% s.m.)Changes of provitamin A (,B~arotenc) content in pollen loads during storago at -20°C with

regard to the rnethod of preservatjon (mg% d.wt)

Czas Liczba Sposób utrwalaniaprzechowywania powtórzeń Method of prescrvation

(miesiące) Number ofTime of storagę zamrażanie suszenie liofilizacja

(months)sampies freczing drying Iyophilization

po utrwaleniu6 b 8,28 a 7,27 a 8,09

a fter preservation

6 12 b 7,8\ a 6,93 a 7,73

\2 12 b 7,26 a 6,58 a 7,38

18 12 ab 5,77 a 5,74 a 6,61

24 12 a 4,33 a 4,79 a 6,04

Bezwzględna zawartość prowitaminy A GB-karotenu) obniżyła się z 7,68mg% S.m. w obnóżach bezpośrednio po utrwaleniu do 5,42 mg% s.m. po 24miesiącach w obnóżach przechowywanych w temperaturze -20°C, do 4,67 mg%s.m. w obnóżach przechowywanych w temperaturze 4°C, i do 3,58 mg% s.m.w obnóżach przechowywanych w temperaturze pokojowej (tab.S).

Analiza statystyczna wyników wykazała, że dla obnóżyprzechowywanych w temperaturze pokojowej istotne różnice w zawartościprowitaminy A (jJ-karotenu) wystąpiły między 12 a 24 miesiącem, w obnóżachprzechowywanych w temperaturze 4°C między 6-tym a 24 miesiącem, a wobnóżach przechowywanych w temperaturze -20°C między stanempoczątkowym a 24 miesiącem. Po 6, 12 i 18 miesiącach zawartości badanejwitaminy w obnóżach przechowywanych w temperaturze -20°C, 4°C ipokojowej nie różniły się między sobą w sposób istotny. Po 24 miesiącachistotne różnice w zawartości w/w witaminy wystąpiły między temperaturą -20°Ci pokojową, natomiast między temperaturami: 4 "C i pokojową oraz -20°C i 4 "Cnie było różnic istotnych.

182

-------,-------T-------,-------,IIIIIIIIIIIIII

_ .J

IIIIII

100

~80

<c'eso,.e~~~-e«Ic'e«I

'~

e 60~

_______ L _

40~--------~----------~--------~----------o 6 12 18

Czas (miesiące) - Period (month)24

Ryc.S. Dynamika zmian zawartości prowitaminy A «(3-karotenu) w obnóżach pyłkowych wczasie przechowywania w zależności od temperaturyDynamics ot"provitamin A «(3-carotene) eontent alterations in storagę pollen loads inrelation lo temperaturę

• -20°C

• +4°C

• pokojowa - room tc:mpe:ature

183

-00~Tabela 5

Zmiany zawartości prowitaminy A (l1-karotenu) w utrwalonych obnóżach pyłkowych w czasie przechowywania, w zależności od temperatury(mg% s.m.)

Changes of provitamin A (l1-carotene) eontent in preserved pollen loads during storage in relation to temperature (mg% d.wt)

Czas przechowywania Liczba Temperatura przechowywania(miesiące) powtórzeń Temperature of storage

Time of storage (months) Number ofsampies - 20°C + 4°C

pokojowaroom

po utrwaleniu12 b 7,68 7,68 d 7,68after preservation e

6 24 ab 7,33 e' be 7,13 d'e' ed 6,75 d'e'

12 24 ab 7,02 d'e' abe 6,42 c'd'e' be 5,71 b'c'd'e'

18 24 ab 6,17 b'c'd'e' ab 5,54 b'c'd'e' ab 4,53 a'b'

24 24 a 5,42 b'c'd' a 4,67 a'b'c' a 3,58 a'

Zawartość prowitaminy A ({J-karotenu) w utrwalonych obnóżachpyłkowych w czasie przechowywania w powietrzu i czystym azocie obniżałasię, przy czym większy ubytek zawartości tej witaminy stwierdzono w obnóżachprzechowywanych w powietrzu (ryc.6). Tempo rozkładu tej witaminy wobnóżach przechowywanych zarówno w atmosferze powietrza jak i azotu wokresie między 6 a 12 miesiącem było podobne. W okresie do 6 i między 12a 18 miesiącem obnóża przechowywane w atmosferze powietrzacharakteryzowały się szybszym tempem rozkładu badanej witaminy. Natomiastw okresie między 18 a 24 miesiącem szybsze tempo zaobserwowano wobnóżach przechowywanych w atmosferze czystego azotu.

Bezwzględna zawartość prowitaminy A ({J-karotenu) w obnóżachprzechowywanych w atmosferze azotu obniżyła się z 7,88 mg% s.m. wobnóżach hezpośrednio po utrwaleniu, do 5,15 mg% S.m. po 24 miesiącach(tab.6). Przy zastosowaniu podczas przechowywania atmosfery powietrzaobniżyła się odpowiednio z 7,88 mg% s.m. do 3,90 mg% s.m ..W okresach najszybszego rozkładu tej witaminy w atmosferze azotu (między 18a 24 miesiącem) jej zawartość obniżyła się z 6,62 mg% s.m. do 5,15% s.m.,a w atmosferze powietrza (do 6 miesiąca i między 12 a 24 miesiącem) z 7,88mg% s.m. do 6,71 mg% s.m. i z 5,96 mg% s.m. do 3,90 mg% s.m.

Analiza statystyczna wyników wykazała, że istotne różnice w zawartościprowitaminy A ({J-karotenu) dla obnóży przechowywanych w atmosferzepowietrza wysrapiły między 6 a 18 miesiącem, przy czym dalsze różnice niebyły już istotne. Natomiast w obnóżach przechowywanych w atmosferzeczystego azotu, do 18 miesiąca przechowywania obniżenie zawartości byłonieznaczne. Istotne obniżenie zawartości tej witaminy zaobserwowano dopieropo 24 miesiącach przechowywania. Po 18 i 24 miesiącach istotnie wyższązawartość badanej witaminy posiadały obnóża przechowywane w atmosferzeazotu. Natomiast po 6 i 12 miesiącach różnice w zawartości tej witaminy,między zastosowanymi atmosferami nie były istotne.

185

100 -------1-------,-------1--------I II II II II II I

!

,..... 80~«co§s0,..Pli:.,.....-~

-eIIco§~°fieII.

60

-------+----II!I!Ii

---+-------...;-I II I

IIII

!IIIIIII I-------i-------T-----I II !IIIIIIIIIIII

III-1--------,

! IIIIIII

~.~--------~----------~----------~----------~o 6 12 18

Czas (miesiące) - Period (month)24

• powietrze-lir azot - nitrogenRyc060 Dynamika zmian zawartości prowitaminy A (l3-karotenu) w obnóżach pyłkowych w

czasie przechowywania w zależności od atmosferyDynamics of provitamin A (l3-carotene) eontent alterations in storage pollen loads inrelation to atmosphere

186

Tabela 6

Zmiany zawartości prowitaminy A (i3-karotenu) w utrwalonych obnóżach pyłkowych w czasieprzechowywania, w zależności od atmosfery (mg% s.m.)

Changes of provitamin A (i3-carotene) eontent in preserved pellen loadsin relation to atrnosphere (mg% d.wt)

Czas Liczba Atmosfera przechowywaniaprzechowywania powtórzeń Atmosphere of storagę

(miesiące) Number ofTime of storagę powietrze azot

(months)sarnples air nitrogen

po utrwaleniu18 c 7,88 b 7,88after prcservation

6 42 bc 6,71 d'e b 7,70 e

12 42 b 5,96 c'd' b 7,04 d'e'

18 42 a 4,31 a'b' b 6,62 d'e'

24 42 a 3,90 a' a 5,15 b'c'

DYSKUSJA

Zdaniem H a g e d o r n a i B u r g e r a (1968) najwyższe stratyzawartości witaminy C występują zarówno w obnóżach zamrożonych jak i su-szonych w ciągu pierwszego roku. Z badań porównawczych przeprowadzonychw niniejszej pracy również wynika, że niezależnie od sposobu utrwalania(zamrażanie, suszenie, liofilizacja) zawartość witaminy C w obnóżach obniżasię, przy czym najszybsze tempo rozkładu tej witaminy zaobserwowano między12 i 18 miesiącem przechowywania.

Różnice w dynamice spadku zawartości witaminy C i prowitaminy A({3-karotenu) w porównaniu z wynikami uzyskanymi przez M a c e k a s ai A u s t r a u s k i e n e (1988) mogą wynikać z tego, iż materiał badawczyw niniejszym doświadczeniu posiadał dużo niższą zawartość wody, od 1-2 % wobnóżach liofilizowanych do 6-8% w obnóżach suszonych, oraz ze stosowaniapodczas przechowywania obok atmosfery powietrza również atmosfery czystegoazotu. Stwierdzona w niniejszych badaniach większa stabilność prowitaminy A({3-karotenu) w porównaniu z witaminą C może być spowodowana również tym,że składnik ten jest w mniejszym stopniu wrażliwy na działanie podwyższonejtemperatury, zwłaszcza przy ograniczonym dostępie tlenu, a więc w tymprzypadku w atmosferze czystego azotu.

Obniżenie zawartości witaminy C stwierdzone w niniejszej pracy, dla

187

obnóży przechowywanych w warunkach zbliżonych do tych, jakie stosowałyV a c h o n i n a i B o d r o v a (1979), w ciągu 12 miesięcy wynosiło około50% i hyło podohne do uzyskanego przez w/w autorki. Natomiast pH obnóżyzmieniło się w tym okresie w nieco większym zakresie bo od 5,05 do 4,43.

W niniejszych badaniach, strata zawartości witaminy C w utrwalonychobnóżach pyłkowych, po 12 miesiącach przechowywania w temperaturze zbliżo-nej do zastosowanej przez S a p i r o i in. (1979) ohniżyła się o około 20%.Stwierdzony niższy spadek zawartości tej witaminy w porownaniu z badaniamiw/w autorów może być spowodowany zastosowaniem podczas przechowywaniaatmosfery azotu, zabezpieczającej utlenianie kwasu askorbinowego iograniczającej jego rozkład.

WNIOSKI

1. Zawartość witaminy C i prowitaminy A (iJ-karotenu) w obnóżach pyłkowychulega obniżeniu w czasie przechowywania, przy czym tempo rozkładu tychwitamin zależy od: sposohu utrwalenia obnóży oraz temperatury i atmosferyprzechowywania.

2. Tempo rozkładu witaminy C i prowitaminy A (iJ-karotenu) w czasieprzechowywania jest szybsze w obnóżach pyłkowych utrwalonych tylkopoprzez zamrożenie (około 25% wody), wolniejsze w obnóżach utrwalonychmetodą suszenia (okolo 8% wody) i najwolniejsze w obnóżachliofilizowanych (1-2% wody).

3. Temperatura -20°C jest najlepsza z punktu widzenia zabezpieczeniautrwalonych poprzez suszenie i liofilizację obnóży pyłkowych, przed stratązawartości witaminy C i prowitaminy A (iJ-karotenu) podczasprzechowywania. W tej temperaturze rozkład badanych witamin jestnajwolniejszy . Natomiast temperatura pokojowa jest pod tym względemnajmniej korzystna. Po 24 miesiącach przechowywania w tej temperaturzezawartość witaminy C w obnóżach pyłkowych obniża się praktycznie do zera,a prowitaminy A (iJ-karotenu) do 50% zawartości początkowej.

4. Zastąpienie atmosfery powietrza czystym azotem w istotny sposób ograniczarozkład witaminy C i prowitaminy A (iJ-karotenu) w obnóżach pyłkowychpodczas ich przechowywania.

LITERATURA

H a g e d o r n H.H., B u r g erM. (1968) - Effect of the age of pellen used in pellensuplernents on their nutritive value for the honeybee. II. Effect of vitamin eontent ofpollens. J.Apic.Res., 7(2):97- JOl.

M a c c k a s AJ., A s l r a u s k i c n e A.E. (1988) - lssledovanie dinamiki izmenenijavitaminov w zakonservirovannoj obnoźke. Apiterapija. Biologija i technologija produktovpcelovodstva. Cast ' II. Dnepropetrovsk , s. 30-36.

188

M a d z g a r a S v i I i G.D., N i kur a d z e D., C i t I i d I. e B.S., V a c h o n i n aT. V. (1982) - Suśka i chranenie cvetoćnoj pyl'cy. Pćelovodstvo , 62( 1):29-30.

R II t k o w s k a U. (1981) - Wybrane metody badania składu i wartości odżywczejżywności. PZWL, Warszawa.

S z c z C s n a T., R Y b a k - C h m i c I c w s k a H., S k o w r o n e k W. (1995)-Wpływ utrwalania na wartość biologiczną obnóży pyłkowych. Pszczeln.Zesz.Nauk.,39(1):177-187.

S z e z ę s n a T., R Y b a k - C h m i e I e w s k a H., S k o w r o n e k W. (1995a) -Zmiany w składzie chemicznym obnóży pyłkowych zachodzące podczas ichprzechowywania w różnych warunkach. l. Cukry, tłuszcz, popiół. Pszczeln.Zesz, Nauk.,39(2): 145-156.

S z l' I. C s n a T., R Y h a k - C h m i e I e w s k a H., S k o w r o n e k W. (l995b)-Zmiany w składzie chemicznym obnóży pyłkowych zachodzące podczas ichprzechowywania w różnych warunkach. II. Białko i aminokwasy. Pszczeln.Zesz: Nauk.;39(2):157-170.

S z c z C s n a T., R y b a k - C h m i e I e w s k a H., S k o w r o n e k W. (l995c)-Zmiany w składzie chemicznym obnóży pyłkowych zachodzące podczas ichprzechowywania w różnych warunkach. IV. Kwasowość ogólna i czynna pH. Pszczeln.Zesz.Nauk., 39(2):191-207.

Sapiro D.K., Semetkov M.F., Anichimovskaja L.V., Narizna-j a T.N., G o r o d k o 1.5. (1979) - O biologićeski aktivnych veśćestvach pyl'cy.Pćelovodstvo ; 59(2):26-27.

Sapiro D.K., Semetkov M.F., Aniehimovskaja L.V., Narizna-.i a T.N., G o r o d k o J.S. (1981) - Biochirnićeskaja charakteristika obnoźki.PL'eIOl'odsIVO. 61 (I ):48-49.

V a l' h o n i n a T.V., B o dr o v a R.N. (1979) - O charakteristike pyl'cy. Pćelovodstvo,59(2):27-28, 59(3):27-28.

ALTERATIONS IN TIIE CIIEMICAL COMPOSITION OF THE POLLEN LOADSSTORED UNDER VARIOUS CONDlTlONS.

m. VITAMIN c AND PROVITAMIN A (6-CAROTENE)

T. S z c z ę s n a, H. R Y b a k - C h m i e I e w s k a, W. S k o w r o n e k

Summary

The goal of the investigations was to examine the dynamics of both vitamin C and provitamin A(lI-carotene) level alterations in frozen, dried at about 40°C and Iyophilized pollen loads storedat 20°C ± 2°C, 4°C ± 2°C and room temperaturę (l8°C - 20°C) and the atrnospherecontaining various concentrations of air and pure nitrogen. The results indicated that the contentsof vitamin C and provitamin A decreased during storage. The rate of decomposition dependedon the marmer of pollen load preservation, ternperature and atmosphere. The lowest rate ofdecornposition was found in dehydrated pellen loads, name1y dried (8 % of water) and Iyophilised(I % - 2 % of water), and stored at -20°C. In contrast, the highest rate of decomposition wasnoticed in the pollen loads sto red at room temperature; a 24-month storagę in this temperaturecaused a drop in vitamin C and provitamin A to 0% and 50% of the initial values, respectively.The use of pure nitrogen atmosphere during storage decreased substantially the decomposition ofthe vitamins examined in the pellen loads.Keywords: bee products, pollen loads , vitamins, storage.

189