Muğla bölgesinde üretilen çam balı ve propolisin mikroskobik, organoleptik ve kimyasal analizi
The microscopic, organoleptic and chemical analysis of pine honey and propolis, which are produced in Muğla region
Yazar: ASLI ÖZKÖK
Danışman: PROF. DR. KADRİYE SORKUN
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Biyoloji = Biology ; Botanik = Botany
Dizin: Kimyasal analiz = Chemical analysis ; Mikroskopik analiz = Microscopic analysis ; Muğla = Muğla ; Organoleptik analiz = Organoleptic analysis ; Propolis = Propolis ; Çam balı = Honeydew honey

Özet:
Muğla ili'ne bağlı Merkez, Milas, Ortaca, Köyceğiz, Marmaris, Fethiye, Yatağan, Bodrum, Ula ve Datça'dan toplam 78 bal örneği 2004 - 2006 yılları arasında, Ekim ve Kasım aylarında toplanmıştır. Toplanan 78 bal örneğinde mikroskobik analizler yapılarak, BÇE/TPS oranı 4.5'dan büyük olan 50 örnek Çok Yoğun Üstün Kaliteli Çam Balı olarak tespit edilmiş ve diğer analizlerde (organoleptik, kimyasal ve fiziksel) bu örnekler kullanılmıştır.Mikroskobik analizi çalışılan 50 çam balı örneğinin 15'inde (örneklerin % 30'u) bitki nişasta tanelerine rastlanmasına karşılık; 35 örnekte (örneklerin % 70'i) nişasta tanesinin olmadığı saptanmıştır.Çam ballarında yapılan organoleptik analizler sonucunda 50 çam balından 17 örnek (örneklerin % 34'ü), görsel (4 puan), tat (4 puan), koku (4 puan) ve kristalleşme (4 puan) açısından toplam 16 tam puan üzerinden çok iyi olarak tanımlanmıştır. Organoleptik analizlerde 50 çam balında ortalama son değer 10.54, minimum değer 6 ve maksimum değer 16 olarak belirlenmiştir.50 çam balı örneğinde yapılan kimyasal analizlerden nem analizi sonucunda ortalama nem % 16.2, minimum % 12 ve maksimum % 21.5 olarak saptanmıştır. Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği (2005/49) ve Alimenterius Kodeks standartlarına göre olması gereken değer % 20'den küçüktür. Buna göre çalışılan 50 örnekten 2 örnek (örneklerin % 4'ü) bu değerden yüksek iken; 48 örneğin (örneklerin % 96'sı) sonuçları Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Alimenterius Kodeks standartlarına uygun bulunmuştur.Çalışılan örneklerin pH değeri ortalama 4.93, minimum 3.98, maksimum 6.32 olarak saptanmıştır.Çalışılan örneklerde çam ballarının serbest asitlik ortalama değeri 11.44 meq/kg, minimum 1.84 meq/kg, maksimum 20.24 meq/kg olarak saptanmıştır. Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Alimenterius Kodeks standartlarına göre serbest asitlik değerinin 50 meq/kg'dan az olması istenmektedir. Çalışılan örneklerin tamamının (örneklerin % 100'ü) serbest asitlik standartlarına uygunluğu saptanmıştır. Lakton asitliği değeri ortalama 17.94 meq/kg, minimum 7.8 meq/kg, maksimum 26 meq/kg olarak; toplam asitlik değeri, ortalama 29.38 meq/kg, minimum 11.48 meq/kg, maksimum 46.24 meq/kg olarak bulunmuştur.HPLC şeker analizi sonuçlarında Fruktoz miktarı ortalama % 36.04, minimum % 26.81, maksimum % 42.52; Glikoz miktarı ortalama % 26.35, minimum % 17.38, maksimum % 35.59 olarak; Fruktoz + Glikoz miktarı ortalama % 62.39, minimum % 44.19, maksimum % 73.94 olarak saptanmıştır. Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Alimenterius Kodeks standartlarına göre Fruktoz + Glikoz miktarı % 45-60 arasında olmalıdır. Çalışılan örneklerden 1 örnek (örneklerin % 2'si) % 45 den az, 18 örnek (örneklerin % 36'sı) istenen değerler arasında, 31 örnek (örneklerin % 62'si) ise standartlarda istenen değerlerin üzerinde bulunmuştur.50 çam balı örneğinde Sukroz miktarı ortalama % 6.95, minimum % 4.79, maksimum % 9.73 olarak tespit edilmiştir. Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Avrupa Kodeks Alimenterius standartlarına göre Sukroz miktarı en fazla % 5-10 arasında olmalıdır. Çalışılan ballarda 1 örnekte (örneklerin % 2'si) sukroz miktarı Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Avrupa Kodeks Alimenterius standartlarına uygun bulunmazken; 49 örnekte (örneklerin % 98'i) sukroz miktarı Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Alimenterius Kodeks standartlarına uygun bulunmuştur.50 çam balı örneğinin Hidroksimetilfurfural (HMF) analizi sonucunda ortalama 3.59 mg/kg, minimum değer 0.14 mg/kg, maksimum değer 44.54 mg/kg olarak saptanmıştır. Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Alimenterius Kodeks standartlarına göre Hidroksimetilfurfural (HMF) değeri çam balında 40 mg/kg'dan küçük olmalıdır. Çalışılan ballarda 1 örneğin (örneklerin % 2'si) HMF değerinin % 40 dan büyük olduğu; 49 örnekte (örneklerin % 98'i) ise HMF değerinin Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Alimenterius Kodeks standartlarına uygunluk gösterdiği saptanmıştır.50 adet çam balı örneğinin, kimyasal analizinde yapılan, GC-MS ile kimyasal madde tayini sonucunda, aldehidler, aromatik aldehidler, aromatik alkoller, düz zincirli hidrokarbonlar, düz zincirli asit esterleri, aromatik hidrokarbonlar, flavanonlar, aromatik asitler, aromatik asit esterleri, aromatik aminler ve diğer kimyasal maddeler tespit edilmiştir.Çam balı örneklerinde tespit edilen ortalama toplam Fenolik Asit miktarı 155.55 mg GAE/kg olup minimum 35.36 mg GAE/kg, maksimum 365.94 mg GAE/kg olarak, toplam flavanoid analizi sonucunda ortalama değer 22.80 mg QE/kg, minimum 4.80 mg QE/kg ve maksimum 54.78 mg QE/kg olarak tespit edilmiştir.50 adet çam balı örneğinde yapılan fiziksel analizlerden glikoz kristali analiz sonucunda 38 bal örneğinde yüksek kristalleşme, 3 bal örneğinde düşük kristalleşme, 9 bal örneğinde ise kristalleşmenin olmadığı gözlenmiştir.Çam balı örneklerinin fiziksel analizlerinden, elektriksel iletkenlik miktarı tayini sonucunda, elektriksel iletkenlik değeri ortalama 1.41 mS/cm, minimum 0.89 mS/cm, maksimum 2.26 mS/cm olarak bulunmuştur. Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Alimenterius Kodeks standartlarına göre, elektriksel iletkenlik miktarı ? 0,8 mS/cm olmalıdır. Çalışılan balların tamamında (örneklerin %100'ü) elektriksel iletkenlik değerinin Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ve Alimenterius Kodeks standartlarına uygunluk gösterdiği saptanmıştır. BÇE/TPS oranına göre üstün kaliteli çam balı olarak tanımlanan örneklerin elektriksel iletkenlik açısından değerlerine bakıldığında tamamının 0.8 mS/cm değerinden daha yüksek olduğu ve çam balı ayrımını yaparken elektriksel iletkenlik değerinin de BÇE/TPS oranı gibi ayırt edici bir faktör olduğu bu çalışma ile ortaya çıkmıştır.27 adet propolis örneğinin GC-MS ile kimyasal madde tayini sonucunda, alkoller, aromatik alkoller, düz zincirli aldehitler, flavanonlar, düz zinzirli hidrokarbonlar, aromatik hidrokarbonlar, düz zincirli asit esterleri, aromatik asitler, aromatik esterler, aromatik asit esterleri, alifatik karboksilik asitler, alifatik karboksilik asit esterleri, alifatik esterler ve diğer kimyasal maddeler tespit edilmiştir. Propolis konsantrasyonları, kullanılan propolis miktarına bağlı olarak % 0.71 ile % 10.5 arasında değişmiştir.Anahtar kelimeler: Muğla, çam balı, nişasta, organoleptik, pH, serbest asitlik, lakton asitliği, toplam asitlik, HPLC ile şeker analizi, HMF, GC-MS ile kimyasal tayini, Total Fenolik Asit, Total Flavanoid, glikoz kristali tayini, elektriksel iletkenlik, propolis.

Abstract:
78 honey samples were collected from ten areas of the Muğla city in western Turkey, Merkez, Milas, Ortaca, Köyceğiz, Marmaris, Fethiye, Yatağan, Bodrum, Ula and Datça where honeydew beekeeping is practiced extensively, from September to November in the years of between 2004 and 2006. All honey samples were examined under the light microscope. The Number of Honeydew Element (NHE) and the Number of Total Pollen (NTP) in these samples were also investigated. The quality of the samples was determined on the basis of the NHE/NTP ratio. Each honey sample having the NHE/NTP ratio higher than 4.5 was accepted as a honeydew honey. Following microscopic examinations, 50 honey samples were determined as honeydew honey samples and found to be appropriate for organoleptical, chemical, physical analysis.As a result of microscopic starch analysis of 50 honeydew honeys, it was found that 15 samples (30 % of the samples) had adulteration starch while 35 samples (70 % of the samples) did not have adulteration starch.As a result of organoleptical analysis of 50 honeydew honeys, 17 samples (34 % of the samples) were defined as very good honey over 16 point, for visual (4 point), taste (4 point), odour (4 point) and crystallisation (4 point). Organoleptical mean, value for 50 honeydew honeys were determined as 10.54, with minimum and maximum values of 6 and 16 respectively.Chemical analysis showed that, for 50 honeydew honeys mean moisture value was found to be 16.2 %, ranging from 12 % to 21.5 %. In fact, moisture value must be smaller than 20 % according to the Turkish Food Codex (2005/49) and the Codex Alimenterius standards. In our results, only 2 samples (4 % of the samples) showed higher values than this value while 48 samples (96 % of the samples) suit the Turkish Food Codex (2005/49) and Codex Alimenterius standards in terms of moisture values.The results of pH analysis of 50 honeydew honeys were recorded as mean 4.93, minimum 3.98, and maximum 6.32.Free acidity in the samples under study was 11.44 meq/kg (mean), 1.84 meq/kg, (minimum) and 20.24 meq/kg (maximum). Free acidity value must be smaller than 50 meq/kg according to the Turkish Food Codex (2005/49) and the Codex Alimenterius standards. All of the samples (100 % of the samples) suit these standards. Lactone acidity results were found mean 17.94 meq/kg, minimum 7.8 meq/kg, maximum 26 meq/kg; total acidity results were found mean 29.38 meq/kg, minimum 11.48 meq/kg, and maximum 46.24 meq/kg.As a result of HPLC sugar analysis, 50 samples were showed the following values of various sugar types: Fructose mean 36.04 %, minimum 26.81 %, maximum 42.52 %; glucose mean 26.35 % minimum 17.38 %, maximum 35.59 %; Fructose + Glucose mean 62.39 %, minimum 50 %, maximum 73.94 %. Fructose + Glucose amount must be between 45-60 % according to the Turkish Food Codex (2005/49) and the Codex Alimenterius standards. In the present study, only 1 sample (2 % of the samples) has smaller value than 45 %, while 18 samples (36 % of the samples) suit these values and 31 samples (62 % of the samples) have bigger values than the standard results.Sucrose was found in 50 honeydew honey samples with 6.95 % (mean), 4.79 % (minimum), 9.73 % (maximum). Sucrose value must be between 5-10 % according to the Turkish Food Codex (2005/49) and the Codex Alimenterius standards. During the analysis of this study, only 1 sample (2 % of the samples) was found to be different from this result but 49 samples (98 % of the samples) suit the standard results.Hydroxymethylfurfural (HMF) analysis results of 50 samples were found mean 3.59 mg/kg, minimum 0.14 mg/kg and maximum 44.54 mg/kg. Hydroxymethylfurfural (HMF) amount must be smaller than 40 mg/kg in honeydew honey according to the Turkish Food Codex (2005/49) and the Codex Alimenterius standards. The results of this study showed that only 1 sample (2 % of the samples) is smaller than 40 mg/kg and 49 samples (98 % of the samples) suit the standard results.GC-MS chemical substance analyses of 50 honeydew honeys revealed aldehydes, aromatic aldehydes, aromatic alcohols, hydrocarbons with even chains, acid esters with even chains, aromatic hydrocarbons, flavanones, aromatic acids, aromatic acid esters, aromatic amines and other chemical substances.Total phenolic acids of the honeydew honey samples were recorded as mean 155,55 mg GAE/kg, minimum 35.36 mg GAE/kg, and maximum 365.94 mg GAE/kg. Total flavanoid content was determined as 22,80 mg QE/kg (mean), 4.80 mg QE/kg (minimum), and 54.78 mg QE/kg (maximum).During physical analysis, glucose crystal analysis of 50 honeydew honey samples were carried out and 38 honey samples were found to have high crystallisation, 3 honey samples having low crystallisation and 9 honey samples having no crystallisation.Electrical conductivity analysis was also done as part of physical analysis of the samples. It was found mean 1.41 mS/cm, minimum 0.89 mS/cm, and maximum 2.26 mS/cm. Electrical conductivity amount must be bigger than 0,8 mS/cm according to the Turkish Food Codex (2005/49) and the Codex Alimenterius standards. The results of this study showed that all samples (100 % of the samples) suit these standards. The NHE to NTP ratio that was higher than 4,5 was accepted as a very high density for high quality pine honey. Electrical conductivity results of 50 honeydew honey samples were found to be higher than 0.8 mS/cm. According to this result, it has been shown that there is a high correlation between electrical conductivity and the NHE/NTP ratio. It has been suggested that electrical conductivity, as well as NHE/NTP ratio, can be also used to distinguish honeydew honey from other honey types.GC-MS chemical substance analyses of 27 propolis samples revealed many chemicals including alcohols, aromatic alcohols, aldehydes with even chains, flavanones, hydrocarbons with even chains, aromatic hydrocarbons, acid esters with even chains, aromatic acids, aromatic esters, aromatic acid esters, aliphatic carboxilic acids, aliphatic carboxilic acid esters, aliphatic esters and other chemical substances. Propolis concentration changed between 0.71 % and 10.5 %. according to the amount of propolis used.Keywords: Muğla, honeydew honey, starch, orgaoleptical, pH, free acidity, lactone acidity, total acidity, HPLC sugar analysis, HMF, GC-MS substance analysis, total phenolic acid, total flavanoid, glucose crystal analysis, electrical conductivity, propolis.