Refractometre et teneur en eau

Le réfractomètre à miel est un instrument qui mesure en quelques secondes la teneur en eau d'une goutte de miel à partir de son indice de réfraction ; c'est la méthode de terrain la plus fiable pour évaluer, avant la récolte, le risque de fermentation du miel. La limite légale est de 20 % pour la plupart des miels, et l'objectif pratique pour une longue conservation est de 18 % ou moins. Pour un résultat juste, l'appareil doit être étalonné, la mesure rapportée à la référence de 20 °C et l'échantillon représentatif.

Pourquoi la teneur en eau du miel est-elle si importante ?

Le miel contient naturellement des levures. Quand la teneur en eau est faible, la concentration en sucre est si élevée que les levures ne peuvent pas se multiplier. À mesure que l'humidité augmente, cette protection s'affaiblit ; les levures se multiplient, transforment le sucre en alcool et en dioxyde de carbone, et le miel fermente. Une odeur aigre, de la mousse, un gonflement et une pression sous le couvercle en sont les signes. Un miel fermenté ne peut pas être vendu comme miel de table.

Le miel est en outre hygroscopique : il absorbe l'eau quand l'air est humide. Même un miel récolté à la bonne humidité peut reprendre de l'eau par la suite dans un récipient ouvert ou un local humide.

Un lot entier peut être sauvé par une seule mesure faite avant l'extraction. C'est pourquoi le réfractomètre est l'un des équipements les moins chers et pourtant les plus déterminants.

Teneur en eau du miel : 18 % ou 20 % ?

Les deux chiffres sont justes, mais ils répondent à des questions différentes : 20 % est la limite légale, 18 % est l'objectif sûr contre la fermentation.

Dans le Codex alimentaire turc (communiqué sur le miel) et la réglementation européenne, la limite supérieure générale est de 20 %. Pour le miel de Calluna (callune, bruyère commune) et le miel destiné à l'industrie, 23 % sont admis, et 25 % pour le miel industriel issu de Calluna. La réglementation pouvant évoluer, vérifiez le texte en vigueur avant la vente.

Comment fonctionne un réfractomètre ?

La lumière change de direction en traversant une substance ; c'est la réfraction. L'indice de réfraction du miel dépend de sa teneur en eau : plus il y a d'eau, plus l'indice baisse. Le réfractomètre mesure cet indice et l'affiche directement en pourcentage d'eau.

Les réfractomètres à miel comportent généralement trois échelles : pourcentage d'eau (environ 12 à 27 %), Brix (matière sèche soluble, environ 58 à 90) et Baumé. Pour l'apiculteur, c'est le pourcentage d'eau qu'il faut lire.

Les différents types de réfractomètres

• Réfractomètre optique à main (avec ATC) : le type le plus courant ; il ne nécessite pas de pile. Il faut choisir un modèle avec ATC (compensation automatique de température).
• Réfractomètre numérique : affiche la valeur à l'écran, mesure et corrige lui-même la température ; il réduit les erreurs de lecture, mais il est cher.
• Réfractomètre de paillasse (Abbe) : appareil de laboratoire ; il mesure l'indice de réfraction avec une grande précision et sert aux analyses officielles.

À l'achat, assurez-vous que l'échelle est bien prévue pour le miel. Les réfractomètres conçus pour le sucre, les jus de fruits ou la salinité ont une échelle qui ne convient pas au miel.

Comment utiliser un réfractomètre ? (pas à pas)

1. Prélevez un échantillon représentatif : pas dans un seul cadre, mais dans plusieurs cadres situés à différents endroits de la hausse, dans des cellules operculées et ouvertes, puis mélangez.
2. Équilibrez la température : l'appareil et le miel reposent quelques minutes dans le même lieu, si possible à une température proche de 20 °C.
3. Préparez le prisme : le prisme doit être propre et sec.
4. Déposez le miel : mettez 2 à 3 gouttes de miel sur le prisme et refermez le volet ; il ne doit rester aucune bulle d'air et le miel doit couvrir toute la surface.
5. Patientez : attendez environ une demi-minute pour que la température du miel s'égalise avec celle du prisme.
6. Lisez : orientez l'appareil vers la lumière, faites la mise au point de l'oculaire et lisez la valeur où la ligne de séparation coupe l'échelle d'eau.
7. Nettoyez et notez : essuyez le prisme à l'eau tiède avec un chiffon doux puis séchez-le ; notez le résultat avec le numéro de cadre ou de lot.

Comment étalonner un réfractomètre ?

Un réfractomètre non étalonné affiche un chiffre rassurant mais faux ; c'est plus dangereux que de ne pas mesurer du tout.

1. Référence : on utilise l'huile d'étalonnage ou le bloc de référence fourni avec l'appareil ; leur indice de réfraction est connu.
2. Température : l'étalonnage se fait autant que possible vers 20 °C ; l'appareil et l'huile doivent être à la même température.
3. Réglage : on place la référence sur le prisme et on tourne la vis de réglage jusqu'à ce que la valeur lue corresponde à celle de la référence.
4. Fréquence : au moins au début de chaque saison de récolte, après une chute de l'appareil ou en cas de résultat douteux.

Un réfractomètre à miel ne peut pas être étalonné à l'eau pure ; la valeur de l'eau pure est hors de l'échelle du miel. Certains apiculteurs vérifient l'étalonnage avec un miel dont l'humidité a été mesurée en laboratoire ; c'est aussi une méthode fiable.

Correction de température et ATC

Les échelles des réfractomètres sont établies pour 20 °C. L'indice de réfraction du miel varie avec la température : sur un échantillon chaud, l'humidité lue est plus élevée que la réalité, sur un échantillon froid elle est plus basse. Un écart de 10 degrés par rapport à 20 °C peut décaler la lecture d'environ un demi-point à un point ; pour les miels proches de la limite, cette différence change la décision.

• Appareils avec ATC : ils compensent eux-mêmes cet écart dans une certaine plage (généralement 10 à 30 °C). L'appareil et le miel doivent néanmoins être à la même température ; un prisme réchauffé par la main ou un appareil resté au soleil créent une erreur.
• Appareils sans ATC : il faut utiliser la table de correction du fabricant ou mesurer dans une pièce à 20 °C.

Mesure des miels cristallisés et particuliers

• Miel cristallisé : les cristaux rendent la ligne de séparation floue et faussent le résultat. Liquéfiez l'échantillon dans un petit récipient fermé au bain-marie tiède (sans dépasser 40 °C), laissez-le revenir à température ambiante et mesurez. Le récipient doit rester fermé pour que l'eau ne s'évapore pas et ne fasse pas baisser le résultat.
• Miel de callune (Calluna) : il a une consistance de gel ; mesuré sans être bien mélangé, l'erreur augmente.
• Miels de miellat et miels foncés : la ligne de séparation peut être plus difficile à voir ; lisez sous un bon éclairage.

Le lien entre operculation et teneur en eau

Quand les abeilles ont suffisamment évaporé l'eau du miel dans la cellule, elles l'operculent de cire. Un cadre entièrement operculé est généralement sûr ; une ancienne règle empirique demande qu'au moins les trois quarts du cadre soient operculés.

Mais l'operculation seule n'est pas une garantie. Sous un climat humide, lors de miellées très rapides et en cas de récolte précoce, même un miel operculé peut dépasser 18 % ; le miel des cellules ouvertes est souvent au-dessus de la limite.

Que faire si la teneur en eau est trop élevée ?

• Reportez la récolte : si possible, laissez la hausse quelques jours de plus sur la ruche.
• Triez les cadres : mesurez séparément les cadres operculés et ouverts ; extrayez à part ceux qui sont humides.
• Déshumidification : avant l'extraction, on peut abaisser un peu l'humidité en laissant les hausses quelques jours dans une pièce sèche et tiède, avec un déshumidificateur et un courant d'air. Si l'air de la pièce est humide, le miel absorbe au contraire de l'eau.
• Ne mélangez pas les lots à l'aveugle : un lot humide met aussi en danger un bon lot. Si un mélange est prévu, il faut d'abord mesurer les deux.
• Stockage : conservez le miel proche de la limite au frais, dans un récipient bien fermé, et utilisez-le rapidement.

Autre usage du réfractomètre : mesurer le sirop

La concentration du sirop de sucre peut aussi être contrôlée au réfractomètre. Un sirop 2:1 (2 mesures de sucre pour 1 mesure d'eau, en poids) affiche environ 66 à 67 Brix, un sirop 1:1 environ 50 Brix. L'échelle d'un réfractomètre à miel commençant généralement vers 58 Brix, il peut lire le sirop 2:1 mais pas le sirop 1:1 ; pour cela, il faut un réfractomètre à large plage (0 à 90 Brix).