蜂蜜的结晶原理_蜂蜜为什么会结晶

  • A+
所属分类:宠物训练

  蜂蜜的结晶是一种物理现象。结晶之后,蜂蜜从液态变为固态,颜色从深到浅,但其成分并没有改变。

  刚从巢脾中分离出来的新蜂蜜是粘稠透明或半透明的液体,通常在较低的温度之下,存放一段时间以后,就逐渐凝结成固体,这就是蜂蜜的天然结晶。实际上也就是葡萄糖的结晶。

  什么是结晶呢?结晶是固体溶质作为晶体从溶液中析出的现象或过程。它不同于沉淀,也不同予凝固。沉淀,是悬浮液中原有的固体颗粒,借助于本身重力的作用而沉降下来;凝固,是液体由于温度降低而成为固体。溶液中溶质的溶解和已经溶解于溶液中的溶质的析出达到动态平衡时,此时该物质的溶液称为饱和溶液。过饱和溶液是一种在正常情况下所含的溶质还多于饱和溶液所含的溶质。这种溶液一般是不稳定的,在一定条件下,会恢复到稳定的饱和状态,而把过盛部分的溶质析出。每当我们把饱和溶液的溶剂蒸去一部分,或者降低饱和溶液的温度,都会使溶液处于过饱和状态而形成不稳定,所以就会析出结晶物。因为物质的溶解度通常是与温度成正比关系的。可以说,过饱和溶液很容易析出结晶,葡萄糖作为蜂蜜中的含量来说,是处于过饱和状态。除了少数的蜂蜜,如刺槐蜜、枣花蜜外,多数蜂蜜都会产生结晶现象。

  葡萄糖和蔗糖都具有容易结晶的性质。即使新分离出来的蜂蜜,从外观看是清澈透明的液体;如果在显微镜下观察,就可以发现有大量的葡萄糖小结晶核。小结晶核逐渐长大,就形成了全面结晶。我们通常所谓的“晶种”,它意味着结晶的“种子“(即小结晶核)。花蜜中葡萄糖含量还没有达到饱和,而是蜜蜂在酿蜜过程中,排除了大量水分,使蜂蜜中的葡萄糖处于过饱和状态。蔗糖虽与葡萄糖一样容易结晶,但由于它的含量低于百分之五,所以就不成晶体析出。果糖易于吸水,呈粘稠的胶状液体,几乎不结晶。

  蜂蜜在适宜的条件下,由于核小的葡萄糖结晶核逐渐增加、长大,便形成结晶块,并缓慢地向下沉降。相对地说,容器下部结晶快,似乎结晶从下部开始,逐渐向上方扩展。最后,容器里的蜂蜜就结成一块。而果糖只以薄层的状态包围在葡萄糖结晶粒的周围。

  蜂蜜结晶的过程与纯葡萄糖结晶截然不同。纯葡萄糖过饱和溶液,其自然结晶很快,析出的晶体由于没有受到任何阻力,很快地沉到底部,明显地分为两层t下层为葡萄糖晶体,上层为葡萄糖的饱和溶液。而蜂蜜既是葡萄糖过饱和溶液,又含有果糖、糊精等其他物质,显出胶状粘稠,因此结晶过程比纯葡萄糖溶液缓慢。即使形成了结晶粒,由于果糖等胶状物的阻滞,沉降速度降低。虽然盛有蜂蜜的容器底部葡萄糖的结晶较多,但是还有相当数量的葡萄糖晶粒停留在中、上部,并且果糖等其他物质也夹杂在葡萄糖结晶体间,使它们成为一体。

  蜂蜜的结晶受到粘滞度的影响。如果蜂蜜含水量大,粘滞度就低,已结晶的葡萄糖就很快降到底部,形成固、液诱相。固相为葡萄糖结晶,液相为饱和的糖溶液。即使已全部结晶的蜂蜜,当升高温度重溶时,此时随着温度的升高,粘滞度下降。上部的结晶物降到下层。在较低的温度下再次结晶时,葡萄糖结晶核降到底部,也形成固、液两层:上层为液体,下层为固体。但也出现上层为葡萄糖晶体,底层为液态,中间夹着气体,这是由于结晶蜜中发酵,产生的二氧化碳气体,把固态结晶顶到上层,粘附于器壁的缘故。

  结晶的蜂蜜,有它的稳固性及具有细微晶粒的特性。微粒结晶是没有加过热的蜂蜜的一种特性,或者是一种天然地或有意识地加有微粒作为“晶种”之蜂蜜的特性。蜂蜜的结晶有软硬之分,软的如油脂,硬的似砂糖;这完全是由葡萄糖以外的其他成分所决定的。如果蜂蜜中含水量很大,含果糖多,葡萄糖晶体就小,结晶较软;相反,结晶就硬。

  结晶的蜂蜜,在形态上有腻状、细粒与粗粒的区别。如果结晶核细而多,而且很密集,那么形成结晶的过程中很快地形成一片,就呈腻状。显然,这是由于每个结晶核还来不及长大,蜂蜜的全面结晶已经形成。如果葡萄糖结晶核的数量不太多,结晶的速度又不快,此时就形成细粒结晶。如果葡萄糖结晶核的数量很少,结晶的速度很慢,那么每一个结晶核都有充分的时问、足够的葡萄糖分子使其逐渐成长,这样便形成粗粒或块状结晶。当蜂蜜由于成分的关系,或由于天然“晶种"在蜂蜜加热过程中,受热力学的影响,结晶变得非常缓慢时,也就形成粗粒结晶。这些都是指一般蜂蜜的结晶过程。但单花种的蜜,其结晶的特性与其成分组成也有一定关系。如紫云英蜜是细腻结晶,龙眼蜜的结晶颗粒较细,紫苜蓿蜜是白色结晶,颗粒较粗;乌桕蜜的结晶颗粒较粗,胡枝子蜜的结晶洁白,细腻如脂。

  蜂蜜结晶受到多种因素的影响。结晶的快慢,决定于蜂蜜中所含的葡萄糖结晶核的数量。蜂蜜中结晶核越多,结晶的速度就越快;结晶核越少,结晶的速度就越慢。最初形成蜂蜜内的结晶核可能是花蜜中水分迅速蒸发而在花内形成的,然后蜜蜂把结晶核租花蜜一道采集,带到巢房中,或者在取蜜过程中,在留在巢脾壁上的薄层蜜在干燥情况下形成;或在蜂蜜成熟过程中,及在干燥的房间内贮藏时,在分离蜜的表层形成。

  温度也影响蜂蜜的结晶速度。一般地说,物质的溶解度是随着温度的降低而降低的。也就是说在这物质的饱和溶液中,温度越低,越容易鳍晶。;但是它们的结晶都有一定的温度范围'蜂蜜结晶最适宜的温度是13—14℃(55.4--57.2°F)。当温度低于这个范围时,蜂蜜的粘滞度增大,降低了结晶粒扩散的速度,即使这时葡萄糖达到过饱和的程度,蜂蜜结晶的速度也是缓慢的。蜂蜜在一18°C以下贮存,能够大幅度推迟共结晶,但不能完全消除结晶。温度升高时,虽然蜂蜜的粘滞度降低了,但是糖的溶解度却提高了,从而减少了溶液的过饱和程度,也使结晶变慢。de Boer(1932)认为,最有利于蜂蜜结晶构开始温度约在5—7℃(41—45°F)左右,在这个温度范围内变动着的温度在促进结晶方面最为有效。蜂蜜的温度高于27°时,就不容易结晶。蜜温超过40°,结晶的蜂蜜重新溶化成液体状态。

  蜂蜜的结晶速度与含水量也有密切的关系。含水分多的蜂蜜,溶液的过饱和状态相对降低,结晶过程相应变慢。不成熟的蜂蜜,不能全部结晶,是由于其含水量大,溶液粘滞度小,葡萄糖结晶沉到底部,稀薄的糖液浮于上层;此时葡萄糖晶体只含少量的结晶水,也就是说,上层糖液含水量相对增高,在一定的温度条件下,就易于发酵变质。

  不同花种的蜂蜜,结晶的粒度大小不一样,这是由于不同花蜜的来源,其成分组成不同,引起结晶的速度不一样。一般地说,含葡萄糖和蔗糖多的蜂蜜容易结晶,而含有果糖、糊精和胶状物较多的蜂蜜则不易结晶。有些蜂蜜经过很长的时间贮存也不析出晶体,如刺槐蜜、枣花蜜很难遇到结晶;油菜蜜、棉花蜜结晶就比较快。甘露蜜之所以不易结晶,主要是因为它含有较多糊精的缘故。当然也有一些甘露蜜容易结晶的,这可能其中含有松三糖等易结晶物的关系。

  蜂蜜结晶与果糖、葡萄糖之间的比率有关,比率越大,就推迟结晶。因为果糖含量高,吸湿性大,粘滞性大,必然影响结晶的形成。葡萄糖与水的比率也会影响蜂蜜的结晶。葡萄糖与水的比为1.70或更低时,似乎是与不结晶的蜂蜜有关连,当葡萄糖与水的比为2.10或者更高时,就可很快地达到结晶的状态。

  结晶蜜对于贮存与运输是方便的,但是在蜂蜜的加工过程中,必须先把结晶蜜加热融化后进行过滤,在商品销售、分装中也较为不便。不管是液态蜜或结晶蜜,都有它们的有利的一面,也有它们不便的一面,这主要视广大消费者的要求和爱好。

    • 土蜂蜜微信号:fmbaike
    • 这是我的微信,扫一扫加我好友
    • weinxin
    • 红包福利社
    • 微信扫一扫
    • weinxin

    发表评论

    您必须登录才能发表评论!