شهد گل برای تولید عسل
برخی می گویند شیرین ترین غذای طبیعی است. نکتار یا شهد گل برای تولید عسل توسط زنبور عسل پاداشی طبیعی برای عمل گرده افشانی اوست.
قندهای (کربوهیدرات ها) زیادی در عسل وجود دارد و همه آنها در شیرینی آن نقش دارند. با این حال، طعم شیرین هر نوع عسل متفاوت است، زیرا هر یک از آنها حاوی انواع مختلفی از قندها هستند.
چرا عسل اینقدر شیرین است؟
زیرا از شهد گل برای تولید عسل ساخته شده است که زنبورهای عسل آن را در گلها می جویند، که واقعا شیرین است. و قندهای دیگر هم متعاقباً تحت فرآیند آنزیمی در طول رسیدن آن تشکیل می شوند.
شهد گل چیست؟ مایعی که توسط گیاهان در غده هایی به نام شهدزا یا نوشگاه، که در داخل گل ها یا در خارج از گل ترشح می شود. زنبورهای عسل به هر دو نوع این شهدها علاقه مند هستند. زمانی که گیاه شهد کافی در داخل گل نداشته باشد، به شهد خارج از گل متوسل می‌شود (همانطور که در مورد پنبه می دانیم، زنبورها در 2 روز اول شهد موجود در شکوفه را انتخاب می‌کنند و بعد به منابع خارج از گل روی می‌آورند).
شهد خارج از گل (Extrafloral nectar :EFN)
این نوع شهد کمتر معمول است. و ترکیب آن با شهد داخل گل متفاوت می باشد، بسته به گونه گیاهی متفاوت است و ممکن است در یک الگوی روزانه جریان داشته باشد یا نباشد. به طور کلی حدود 95٪ شکر و 5٪ طیف گسترده ای از اسیدهای آمینه و سایر مواد مغذی مهم را داراست.
چرا گیاه شهد خارج از گل را ترشح می کند؟ دانشمندان دلیلش را با دو دلیل توضیح می دهند:
1- به عنوان اندام دفعی گیاه برای خلاص شدن از شر مواد زائد متابولیکی
2- جذب مواد مفید برای دفاع از حیات و بقاء گیاه،
با عرضه یک منبع غذایی به برخی از موجودات همزیست، که به نوبه خود گل را از خورده شدن توسط حیوانات گیاهخوار محافظت می کند. حشرات زیادی مشاهده شده اند که از آن تغذیه می کنند: کفشدوزک ها، مورچه ها ( گونه های زیادی از انگورها دارای شهدخارج از گل هستند. این طور فرض شده که تکامل و انتخاب EFN به عنوان یک نتیجه مستقیم از استفاده ی مکرر مورچه ها از انگورهاست .
نمونه گل‌هایی که شهد خارج از گل تولید می‌کنند: گل ساعتی (Passaflora spp.)، کاسیا (Cassia spp.)، ماشک (Vicia sp.) و سنجد (Sambucus spp.) – گیاهان رایج فلوریدا با شهد بزرگ خارج از گل روی برگ‌ها و /یا ساقه ها همچنین به راحتی در اکثر ارقام هلو و پرانوس ها مانند آلو، گیلاس و آلبالو یافت می شود.
به طور کلی شهد گل بسته به گونه گیاهی می تواند بر روی گلبرگ ها، بساک ها، پرچم ها، کاسبرگ ها، مادگی ها، خامه ها، تخمدان ها یا سایر قسمت های گل قرار گیرد. از طریق شهد گل حشرات گرده افشان را جذب می کند. گرده افشان های رایج مصرف کننده شهد شامل پشه ها، مگس هاور، زنبورها، پروانه ها ، مرغ مگس خوار و خفاش ها هستند. اما همه گل ها شهد تولید نمی کنند. به عنوان یک قاعده، شهد به عنوان پاداش غذایی برای جذب گرده افشان ها تولید می گردد. برای مثال گیاهانی که با باد گرده افشانی می شوند، شهد تولید نمی کنند.
برخی از گیاهان هرمافرودیت هستند، به این معنی که هم نر و هم ماده هستند. این گیاهان همه روزه برای جذب گرده افشان ها تمایل به تولید شهد دارند ، گل خود علامت و شهد پاداش آن است. اما شهد گل برای تولید عسل همیشه زلال و شفاف است.
اما برخی از گل ها، ماننددرخت گوشواره شهد قرمز تیره را در پس زمینه آبی نشان می دهد و Trochetia blackburniana شهد زرد تولید می کند که در مرکز گل زرد خودنمایی می کند. گیاه مهاجم به نام لوستریف loosestrife (Lythrum salicaria)، در مینه سوتا، دارای شهدی است که به رنگ سبز کم رنگ است. (“این باعث می شود عسل جمع آوری شده توسط زنبورهای محلی به رنگ روغن موتور در آید.”
ترکیبات شهد از گلی به گل دیگر متفاوت است و برخی برای گرده افشان های خاص جذاب ترند.
مثلا: پروانه ها بسیار جذب قاصدک ها، خار مریم، گل سنترانتوس، گل شاهپسند در رنگ های متعدد می شوند.
مرغ مگس خوار به گل لوپن، گل آویز کالیفرنیا و میمولوس جذب می گردند که گاهی اوقات به آنها گل میمون هم می گویند. آنها همچنین گل نعناع ترنجی (با گلهای صورتی، قرمز یا بنفش)، پنستمون، گل تاج الملوک و گل انگشتانه، گل رونده کاردینال هستند. یا گل پیچی کاردینال که معمولا به عنوان تاک مرغ مگس خوار شناخته جذب می گردند.
زنبورها نیز موارد مورد علاقه خود را دارند. در حالی که مرغ های مگس خوار جذب گل های قرمز می شوند، زنبورها اغلب جذب گل های آبی و بنفش می گردند: مریم گلی، مریم گلی روسی، کت نیپ، گیاه ویستریا پیچ گلیسین و زول، گل گاوزبان یا ارینگیوم. همچنین گل پنستمون، آویزکالیفرنیا، وربینا و گوش بره یا استاکی. و به گیاهان دارویی مانند رزماری، ریحان، گل ختمی و اسطوخودوس جذب می گردند.
ترکیبات شهد گل برای تولید عسل: شهد محلول قندی با غلظت های مختلف از 5 تا 80 درصد است. حدود 95% ماده خشک را قندها، بقیه را اسیدهای آمینه (حدود 0.05%)، مواد معدنی (0.02-0.45%) و مقادیر کمی اسیدهای آلی، ویتامین ها و ترکیبات معطر تشکیل می دهند. زنبورهای عسل با توجه به مقدار قند آن جذب شهد گل می شوند. آنها شهد با محتوای قند بالاتر حدود 50٪ را ترجیح می دهند و اگر قندها زیر 5٪ باشد، به هیچ وجه جمع آوری نمی کنند. زنبورها این شهد را برای انرژی مورد نیاز خود که از شکر تامین می شود گردآوری می کنند. با افزایش مقدار قند موجود در شهد گیاه، زنبورها علاقه بیشتری برای جستجوی آن نشان می دهند.
مقدار قند به طور گسترده ای از 0.0005 تا 8 میلی گرم متغیر است. قندهای اصلی در شهد فروکتوز، گلوکز و ساکارز هستند. غلظت قند به گونه ها و عوامل مختلف آب و هوایی مانند دما، خاک، رطوبت و فصل بستگی دارد. بنابراین نمی توان تولید شهد را پیش بینی کرد.
عوامل طبیعی متعددی بر مقدار شهد گل برای تولید عسل تاثیر گذارند:
رطوبت: هنگامی که رطوبت بیشتر باشد مقدار شهد بیشتر می شود، اما غلظت قند کمتر می گردد
دما: دمای مطلوب بین 10 تا 30 درجه سانتیگراد می باشد
باد: بادهای شدید ترشح شهد را کاهش می دهند.
طول روز: حداکثر ترشح در ظهر و اوایل بعد از ظهر است
قوام قند در انواع عسل تک گل
بیش از 25 قند مختلف در عسل شناسایی شده است که حدود 95 درصد وزن خشک عسل را تشکیل می دهد.
Siddiqui, I. R. (1970). The sugars of honey. In Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry (Vol. 25, pp. 285-309). Academic Press.
فروکتوز (به طور متوسط 38٪) و گلوکز (به طور متوسط 31٪) قندهای اصلی عسل، مونوساکاریدها، یعنی قندهای ساده هستند. ساکارز همچنین در برخی از عسل ها وجود دارد که معمولاً کمی بیش از 1٪ از ترکیب عسل را تشکیل می دهدساکارز از فروکتوز و گلوکز به هم پیوند یافته تشکیل شده است که یک دی ساکارید است. برخی قندهای دیگر نیز در عسل‌های مختلف وجود دارد: مالتوز (در نمدار، اقاقیا، اسطوخودوس)، تورانوز (اقاقیا)، ارلوز، لوولوز (در عسل پنبه)، ملزیتوز و رافینوز (در عسل عسلک)، پرسیتول (در عسل آووکادو) و غیره. الیگوساکاریدها عمدتاً محصول اینورتاز عسل هستند.
White Jr, J. W. (1975). Physical characteristics of honey. Honey: A Comprehensive Survey. E. Crane, ed.
سایر قندهای موجود عسل
- saccharose
· isomaltose
· maltulose
· melibiose
· nigerose
· kojibiose
· laminaribiose
· α, β – trehalose
· gentiobiose
· melezitose
· 3-α-isomaltosylglucose
· maltotriose
· l-kestose
· panose
· isomaltotriose
· theanderose
· centose
· isopanose
· isomaltotetraose
· isomaltopentaose
· cellobiose
· gentiobiose
· palatinose
· trehalose
· trehalulose
درصد کل قندهای موجود در عسل ساخته شده از شهد گل 79.7 گرم در گرم100
درصد کل قندهای موجود در عسل ساخته شده از عسلک 80.5 گرم در 100 گرم
غلظت این قندها از گونه ای به گونه دیگر، منشأ جغرافیایی و شرایط آب و هوایی، فصل جمع آوری، نحوه نگهداری، گونه های زنبور عسل و حتی برهمکنش بین ترکیبات شیمیایی و آنزیم های موجود در عسل متفاوت است. همانطور که در جدول بالا مشاهده می شود، تفاوت هایی در ترکیب قندها بین عسل های عسلک و شکوفه وجود دارد. عسل عسل با غلظت بالاتری از الیگوساکاریدها، عمدتاً تری ساکاریدهای ملزیتوز و رافینوز مشخص می شود که معمولاً در عسل های شکوفه یافت نمی شوند.
عسل های با نسبت فروکتوز به گلوکز برابر
شبدر (clover)
توالنگ tualang (فروکتوز 29.6% – گلوکز 30%)
قنطوریون ستاره ای star thistle
آفتابگردان (فروکتوز 39.2 – گلوکز 37.4)
نعناع (فروکتوز 36.49% – گلوکز 31.07%)
رزماری تونس (فروکتوز 37.73% – گلوکز 36.58%)
هورهاند تونس (فروکتوز 36.77% – گلوکز 35.15%)
عسل های با نسبت بیشتر گلوکز به فروکتوز
پنبه (گلوکز 36.19٪) – همچنین حاوی لوولوز 39.42٪ و مالتوز 4.80٪ است.
عسل قاصدک (فروکتوز 37.4% – گلوکز 38%)
کلزا (aka rape) (فروکتوز 38.3% – گلوکز 40.5%)
عسل کشمیری (فروکتوز 4.48% – گلوکز 10.63%)
عسل های با نسبت بیشتر فروکتوز به گلوکز
اقاقیا (فروکتوز42.7% – گلوکز26.5%) (فروکتوز 4.48% – گلوکز 10.63%)
عسل راش (Fructose 33.8% – Glucose 22.9%)
گندم سیاه
فندق (فروکتوز با درصد بالا حدود 40%)
مرکبات (فروکتوز38.7% – گلوکز31.4%)
عسلک (فروکتوز 32.5 %– گلوکز26.2 %)
نمدار (فروکتوز 37.5% – گلوکز 31.9%)
مانوکا
درخت جره
پونه کوهی
رزماری
سدر (کنار)
توت فرنگی درختی (فروکتوز 37.6% – گلوکز32.7%)
آویشن (فروکتوز 42.4 – گلوکز 30.3%)
برخی از عسل ها که به طور طبیعی ساکارز بالا دارند
آووکادو
یونجه (حداکثر 10%)
اقاقیا (black locust)
شبدر
مرکبات
عسلک
اسطوخودوس
مریم گلی
غلظت قند بر سرعت تبلور تأثیر می گذارد ما می دانیم که فرم و حالت معمول عسل مایع است. اما گاهی عسل نیمه جامد سفت و سخت می شود! به این معنی نیست که بد یا خراب شده است. کریستالیزاسیون یک فرآیند طبیعی است که در برخی عسل ها زودتر و در برخی دیرتر اتفاق می افتد. به استثنای عسل تجاری که به قدری فیلتر و پاستوریزه می گردد تا مدت زمان طولانی تری مایع می ماند.
برخی از عسل ها زودتر از سایر عسل ها متبلور می شوند و این به دلیل قندهای مختلف موجود است. به عنوان یک قاعده، عسل‌هایی که بیش از ۲۸ درصد گلوکز دارند، به سرعت متبلور می‌شوند، در حالی که عسل‌هایی که کمتر از ۲۸ درصد دارند، معمولاً مایع باقی می‌مانند.
چرا برخی از عسل ها شیرین تر از عسل های دیگر هستند؟
همه عسل ها به دلیل وجود قندهای فروکتوز و گلوکز شیرین هستند. با این حال، فروکتوز 2.5 برابر شیرین تر از گلوکز است. بنابراین، آن دسته از عسل هایی که فروکتوز بیشتری نسبت به گلوکز دارند، شیرین تر از عسل هایی هستند که غلظت گلوکز بالاتری دارند. فروکتوز کمی شیرین تر از ساکارز، گلوکز شیرین تر از ساکارز و مالتوز حتی کمتر شیرین است. طعم شیرین تحت تأثیر اسیدیته، رایحه و کریستالیزاسیون قرار دارد
مزه تلخ: عسل های تلخ مانند نمدار و شاه بلوط به نظر کمتر شیرین تر از عسل هایی با طعم ضعیف مانند اقاقیا هستند. تلخی نیز جزء ویژگی خاص عسل می باشد. تلخ ترین عسل جهان در ایتالیا و یونان از درخت توت فرنگی برداشت شده است.
عسل در مقایسه با شکر معمولی
شکر از ساکارز ساخته شده است. عسل دارای فروکتوز، گلوکز، ساکارز، مالتوز، ملزیتوز، لوولوز و غیره است. اما در بیشتر عسل ها فروکتوز بیشترین غلظت را دارد. و فروکتوز 2.5 برابر شیرین تر از گلوکز است که از ساکارز نیز شیرین تر می باشد. به طور متوسط، عسل 1 تا 1.5 برابر (بر اساس وزن خشک) شیرین تر از شکر است. عسل مایع تقریباً هم اندازه قند شیرین است،
اما فقط حاوی 82.4 گرم کربوهیدرات در 100 گرم (در مقابل 100 گرم ساکارز) است و تنها 304 کیلو کالری در 100 گرم (در مقابل 400 کیلو کالری برای ساکارز) دارد. شاخص گلیسمی بسته به تنوع عسل از 31 تا 78 متغیر است. چگالی عسل حدود 1.36 کیلوگرم در لیتر است. یک قاشق غذاخوری عسل 21 گرم وزن دارد و تقریباً 17 گرم کربوهیدرات و 64 کیلو کالری انرژی دارد.
Sanz, M. L., Gonzalez, M., De Lorenzo, C., Sanz, J., & Martınez-Castro, I. (2005). A contribution to the differentiation between nectar honey and honeydew honey. Food chemistry, 91(2), 313-317
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2004.06.013
Seeley, T. D., Camazine, S., & Sneyd, J. (1991). Collective decision-making in honey bees: how colonies choose among nectar sources. Behavioral Ecology and Sociobiology, 28, 277-290
https://doi.org/10.1007/BF00175101
Adgaba, N., Al-Ghamdi, A., Tadesse, Y., Getachew, A., Awad, A. M., Ansari, M. J., … & Alqarni, A. S. (2017). Nectar secretion dynamics and honey production potentials of some major honey plants in Saudi Arabia. Saudi Journal of Biological Sciences, 24(1), 180-191
