31/08/2020

HMF – invloed op de kwaliteit van honing en de effect op de gezondheid van mensen en bijen

Bij het beoordelen van de kwaliteit van honing komt de term hydroxymethylfurfural of afgekort HMF steeds weer terug. Deze stof in honing is een zeker teken van onjuiste, meestal te warme opslag of overmatige verhitting.

Hoe wordt HMF precies gevormd?

HMF (5-hydroxymethyl-2-furfural) is een verbinding, die in veel koolhydraat houdende levensmiddelen gecreëerd wordt, wanneer veel voedsel wordt bereid door koken, bakken of braden. Hierbij wordt water afgesplitst (gedehydrateerd) uit enkelvoudige suikers met zes koolstofatomen de zogenaamde hexosen, zoals bij voorbeeld fructose, maltose minder ouit glucose. Dit gebeurt echter alleen als het voedsel ook zuren bevat (lage pH-waarde). De vorming kan ook plaatsvinden via een niet-enzymatische bruiningsreactie (de Maillard reactie).

De volgende parameters hebben een grote invloed op de vorming van HMF

Als imker kan ik de HMF-niveaus meestal niet zelf controleren. De vorming van HMF is afhankelijk van:

– het suikerspectrum van de honing vooral van het fructosegehalte.

– de temperatuur (het niveau en de blootstellingsduur).

– de pH-waarde (hoe lager de pH-waarde hoe zuurder de honing)

– de wateractiviteit, dat wil zeggen de hoeveelheid vrij-water die aanwezig is in honing.

HMF zit daarom in een verscheidenheid aan voedingsmiddelen zoals honing, vruchtensappen, koffie, gebak en karamel, maar ook in warmte behandelende melk en alcoholische dranken.

In brood liggen de gevonden waarden bijvoorbeeld tussen3 en 220mg/kg. Bijzonder hoge HMF-waarden hebben gedroogd fruit (tot 3500 mg/kg) of karamelprodukten (tot 9000 mg/kg).

Is HMF voor ons mensen giftig en hoe moeten deze niveaus worden beoordeeld in relatie met honing?

De Duitse honingverordening stelt een maximale waarde van 40 mg per kg honing. De Duitse bijenteeltvereniging hanteert nog strengere criteria voor haar leden die hun honing in de standaardpot willen vermarkten. In de regel is de maximaal toegestane waarde 15 mg/kg.

In tegenstelling tot tropische streken, bevat vers gewonnen honing normaal gesproken geen HMF.

Maar zelfs bij normale opslag kan een hoeveelheid HMF van 5-10 mg/kg per jaar ontstaan, afhankelijk van de honing, bewaartemperatuur en de invloed van warmte of licht. Zodra HMF-waarden in honing gemeten worden boven de 5 mg/kg, kan al worden aangenomen dat de honing  geruime tijd is opgeslagen of opgewarmd. Het wordt meteen duidelijk dat deze niveaus geen verband houden met een schadelijk effect op de menselijke gezondheid. Deze grenswaarden dienen alleen om een onjuiste warmtebehandeling van de waardevolle voedingshoning vast te stellen.

Echter, aangezien onjuiste verhitting of opslag ook een invloed hebben op de enzymactiviteit van de honing, wordt het HMF-gehalte van de honing altijd in verban gebracht met de enzymactiviteit.

Is HMF giftig voor de bijen?

Studies tonen aan dat bijen gevoelig zijn voor HMF en dat het sterftecijfer toeneemt bij hogere waarden. Om deze reden wordt aanbevolen dat het HMF-gehalte in bijenvoer niet hoger mag zijn dan 60 mg/kg voerstroop (met een droge stof van 72%). Bijenvoer mag in geen geval overmatig verwarmd worden. Voeroplossingen mogen ook niet worden bereid met toevoeging van zuren of bij zeer hoge temperaturen. Warm water helpt bij het oplossen van de huishoudsuiker, want met de suikersucrose is er geen risico op HMF-vorming zolang je geen zuren toevoegt.

Hoe wordt HMF gemeten?

Er zijn twee gangbare methoden om HMF te bepalen, hetzij door middel van een chemische kleurreactie en daaropvolgende foto metrische meting, hetzij door middel van high-performance liquid chromatography (HPLC). Beide methoden kunnen alleen in het labo worden uitgevoerd en zijn beiden materieel en tijdrovend, waardoor u thuis niet de mogelijkheid hebt om het HMF-gehalte in uw honig kan controleren.

Waar moet ik als imker op letten?

Zoals hierboven vermeld, hangt de vorming van HMF af van verschillende factoren waar ik als imker geen invloed op heb. Meestal ken ik het suikerspectrum, de wateractiviteit of de pH-waarde van mijn honing niet. Dus in eerste instantie weet ik niet hoe “bedreigt” mijn honing is. Nu weten we wel dat honing met een hoog fructosegehalte (bijv. Acaciahoning) sneller HMF vormt dan honing die meer druivensuiker bevat. Bij honing met een lage pH-waarde (meestal bloemenhoning met een pH-waarde van 3.2 – 4.5), vergeleken met honing met een hogere pH-waarde (meestal honingdauwhoning met pH-waarde van 4.0 – 5.4) worden HMF-gehaltes sneller gevormd. We kunnen dus niet voorspellen of onze honing de neiging heeft om meer HMF te ontwikkelen of niet.

Het enige dat we echt kunnen beïnvloeden is het temperatuureffect, namelijk het niveau van de temperatuur en de duur van de verhitting. Sla uw honing niet te lang of te warm op, bij voorkeur onder de 15°C. Als u gekristalliseerde honing weer vloeibaar wilt maken, onthoud dan, dat ongeacht de HMF-vorming, de enzymen in de honing worden gedeactiveerd bij temperaturen boven 40°C.

Hoe gedraagt het HMF-gehalte zich in relatie tot het temperatuurniveau en de werkingsduur?

Neem een honing en verwarm deze 8 dagen tot circa 40°C, dan vormt zich dezelfde hoeveelheid HMF als wanneer je deze honing circa 20 uur verwarmt tot 65°C. Verwarm uw honing daarom niet langdurig boven de 40°C. Zoals je kunt zien in dit voorbeeld, worden er slechts kleine hoeveelheden HMF gevormd als de honing zeer kort wordt verwarmd tot 65°C. De truc ligt hier in de zeer korte werkingsduur die u bijvoorbeeld met de zogenaamde Melitherm (een honingsmelter) kan bekomen. De honing ervaart slechts een korte, iets hogere temperatuurstijging (maar niet boven 65°C) en het onmiddellijk daaropvolgende koelstroming in de luchtstroom wanneer de honing in de opvangbak druppelt, zorgt ervoor dat de honing geen meetbare schade oploopt. Het niveau van HMF-vorming is daarom een samenspel van temperatuur en duur.

Verwarmt u de honing tot ongeveer 85°C (als dit bijvoorbeeld het geval is bij het smelten van was) dan bereikt u afhankelijk van de pH-waarde en het suikerspectrum van de honing binnen enkele minuten HMF-waarden die de maximaal toegestane waarden kunnen overschrijden.

Honing uit zon-of stoomwassmelters is daarom niet meer verkoopbaar en zou niet als bijenvoer gebruikt worden.

Uit het Duits vertaald Bienen@Imkerei

Auteur Dr. Annette Schroeder