Parmi les constituants les plus importants du miel figurent l’eau et les sucres, qui vont directement influencer son évolution.
L’humidité
La teneur en eau d’un miel provient essentiellement de l’humidité du nectar mais peut être influencée par de nombreux facteurs, parmi lesquels :
- le moment de la récolte
- le taux d’operculation des rayons
- les conditions de stockage
- les conditions climatiques lors de la récolte
L’humidité est une des caractéristiques les plus importantes du miel, car elle joue un rôle primordial dans sa qualité. Elle intervient dans la viscosité, la cristallisation, la saveur et la fermentation du miel.
Les normes légales admettent un miel jusqu’à 20 % mais seuls les miels dont l’humidité est inférieure à 18 % se conservent bien. En excès, l’humidité est souvent responsable de la fermentation du produit et provoque donc un goût désagréable d’alcool de prune. Trop sec (< 16,5 %), le miel ne libère plus ses arômes de façon optimale. Il colle en bouche et assèche toute votre salive.
Les sucres
Le miel est principalement constitué de sucres (+/- 80 %). Ils sont responsables de sa viscosité, de son hygroscopicité et de sa cristallisation.
Il y a une grande diversité de sucres qui sont classés en fonction de leur taille : les monosaccharides (glucose et fructose) ; les disaccharides (maltose, gentobiose...) et les trisaccharides (erlose, mélézitose, raffinose...).
Le glucose et le fructose sont les deux sucres principaux.
La répartition entre les différents sucres va donner de précieux renseignements qui permettront de prévoir la vitesse de cristallisation et la stabilité de la structure d’un miel. Elle donnera également des informations sur l’origine du miel. Le miel de miellat est moins riche en monosaccharides que le miel de nectar mais sa teneur en di- et trisaccharides est plus élevée.
Par ailleurs, le fructose est largement responsable de l’hygroscopicité du miel ce pourquoi on dit que le miel est hygroscopique : il a la capacité d’absorber l’humidité de l’air lorsqu’elle est supérieure à 55 %.
Le glucose, quant à lui, est le principal responsable de la cristallisation. Seuls les miels très riches en fructose (acacia, châtaignier, miellat...) peuvent rester liquides longtemps. Ainsi, le rapport entre le glucose et le fructose est important car il détermine la vitesse de cristallisation du miel et sa stabilité. Si ce rapport n’est pas équilibré (F/G>1,1), la cristallisation pourra être plus grossière et une double phase risque d’apparaître en cas d’élévation de la température.
L’Hydroxy-Méthyl-Furfural (HMF)
L’HMF est un composé chimique issu de la dégradation du fructose (sucre). La concentration en HMF varie en fonction de plusieurs critères à savoir :
- l’âge du miel
- la température de stockage
- l’acidité du miel
- la teneur en fructose du miel
- l’origine botanique
Nul au départ, la concentration en HMF dans le miel augmente sensiblement dans le temps et avec la température. La teneur en HMF reflète donc l’âge et le passé thermique du miel. Un miel naturel, récolté sans chauffage particulier, ne contient pas plus de 5 mg d’HMF par kg. Durant le stockage du miel (à température ambiante), la concentration en HMF peut augmenter d’environ 5 à 10 mg/kg par an.
Le réchauffage réalisé pour le défigeage ou la refonte peut développer quelques mg en plus. Il faut toujours éviter que la température du miel dépasse 40°C sous peine d’augmenter sa teneur en HMF rapidement et de limiter sa durée de conservation.
Les enzymes
Le miel contient des enzymes (substances protéiques qui accélèrent une réaction biochimique). Leurs quantités varient en fonction de l’origine botanique du miel et de l’intensité de la miellée. Parmi les enzymes rencontrées dans le miel, la saccharase (ou invertase) et la diastase (ou amylase) donnent les renseignements les plus utiles.
Ces enzymes sont très sensibles à la chaleur et au vieillissement. Elles donnent une information plus précise que le HMF sur les chocs thermiques subis par le miel. La diastase résiste mieux à la température que la saccharase.
Les résultats de l’activité de ces enzymes s’expriment en indice de saccharase (IS) et indice diastasique (ID). Généralement, un miel non dégradé a un IS supérieur à 10 et un ID supérieur à 8.
Le pH et l’acidité
Tous les miels sont acides et c’est probablement l’abeille qui leur confère cette propriété. Le pH et l’acidité libre vont influencer la stabilité du miel et ses conditions de conservation. Ils nous donnent également des informations sur son origine.
- Le pH caractérise l’acidité ou la basicité d’un produit (le miel est toujours acide). Il influence fortement la vitesse de dégradation des sucres et des enzymes : elle est plus rapide pour un pH faible (3,5-4,0) que pour un pH élevé (4,0-5,0).
Le pH se situe entre 3,5 et 4,5 pour les miels de nectar et entre 4,5 et 5,5 pour un miel de miellat.
Les miels acides (ronces, phacélie...) vont se dégrader rapidement.
- L’acidité libre est celle que nous percevons dans la bouche. Elle est exprimée en « milliéquivalents par kilogramme de miel » ou méq/kg. La concentration en acide maximum acceptable est de 50 méq/kg de miel. Au-delà de cette concentration, les miels ont de fortes chances d’avoir subi des modifications indésirables telle la fermentation.
La conductivité électrique
La mesure de la conductivité (propriété d’un corps à permettre le passage du courant) donne de précieux renseignements sur l’origine botanique et permet notamment de différencier les miels de fleurs des miels de miellat. Le miel de miellat, miel fabriqué à partir d’une substance élaborée par les pucerons grâce à la sève des végétaux, a une conductivité plus élevée (>0,8 mS/cm) qu’un miel de nectar (0,15 - 0,3 mS/cm). Certains miels de fleurs possèdent cependant une conductivité plus élevée (pissenlit, bruyère,..).
La dureté
L’analyse de la dureté permet de préciser la consistance d’un miel. Ce critère varie selon l’origine botanique et le savoir-faire de l’apiculteur. Ainsi, un miel peut être liquide, onctueux, tartinante ou ferme.
La consistance est évaluée par une mesure de la dureté au pénétromètre. La pénétration du cône dans le miel à un moment déterminé doit être supérieure à 9,7 mm à une température de 25 ± 3 °C.
L’analyse de la dureté s’avère particulièrement utile pour attribuer l’appellation Miel Wallon. En effet, ce label exige d’un miel une consistance onctueuse à tartinable. Retrouvez toutes les informations sur le Miel Wallon dans notre Abeilles&Cie n°211.
La teneur en cendres
La teneur en cendres est un critère de qualité qui dépend de l’origine botanique du miel : le miel de nectar a une teneur en cendres plus faible que le miel de miellat. Cette mesure est réalisée par calcination.
Les matières insolubles
En mesurant les substances insolubles dans l’eau, on peut déterminer les impuretés dans le miel.
Les polyphénols
La capacité anti-oxydante d’un miel résulte de l’activité combinée d’une large gamme de composés naturellement présents dans le nectar, dont les polyphénols. Différents polyphénols sont présents dans le miel et peuvent jouer un rôle dans sa capacité antioxydante. Les flavonoïdes et les acides phénoliques sont reconnus comme étant parmi les principaux responsables de l’activité antioxydante développée par un miel :
- Les principaux flavonoïdes retrouvés dans le miel sont : apigénine, pinocembrine, pinobanksine, kaempférole, quercétine, galangine, chrysine, lutéoline, hespérétine et myricétine
- Les principaux acides phénoliques retrouvés dans le miel sont : acide caféique, ferrulique, ellagique, vanillique, coumarique, chlorogénique, cinnamique et benzoïque.
La capacité antioxydante d’un miel résulte alors de l’activité combinée de ces multiples composés qui interagissent.
Plus encore, la présence, la concentration et le type de polyphénols sont susceptibles de varier en fonction de l’origine botanique du miel ainsi que, dans une moindre mesure, des conditions climatiques et géographiques. Par ailleurs, de nombreuses études scientifiques décrivent une forte corrélation entre d’une part la couleur du miel et d’autre part sa teneur en polyphénols ou son activité antioxydante, avec des valeurs plus élevées dans les miels foncés par rapport aux miels clairs ou transparents. Certains polyphénols interviennent donc sur la couleur mais aussi sur les qualités organoleptiques du miel puisque la littérature rapporte par exemple l’amertume particulièrement forte du miel d’arbousier avec sa teneur élevée en polyphénols totaux.