عسل چگونه تولید میشود؟ نحوه تولید عسل توسط زنبور

آیا میدانید عسل چگونه تولید میشود؟ زنبورهای کارگر ابتدا شهد گل های گوناگون را جمع آوری کرده و سپس آنزیم های ویژه ای از بدن خودشان به آن اضافه میکنند. این اقدامات اولیه، پایه ای برای تبدیل شهد به عسل است.

در مرحله بعد، زنبورها با بال زدن مداوم، آب اضافی شهد را تبخیر می کنند تا غلظت آن بالا برود. این فرآیند، شامل تغییرات بیوشیمیایی کنترل شده ای است که با همکاری هزاران زنبور در کندو انجام می شود. این کار باعث می شود عسل به ماده ای پایدار با ماندگاری طولانی تبدیل شود.^۱

برخلاف تصور رایج، عسل فقط شهد غلیظ شده نیست؛ بلکه نتیجه همین واکنش های پیچیده آنزیمی و کاهش آب است. این فرآیندها ارزش غذایی عسل را بالا می برند و به آن خاصیت ماندگاری طولانی میدهند که به ما امکان می دهد از فواید آن برای مدت ها بهره مند شویم.

در این مقاله، تمام مراحل تولید عسل، نقش دقیق زنبورها در هر مرحله و اینکه چگونه نوع گیاهی که زنبور از آن شهد جمع می کند بر کیفیت نهایی عسل تأثیر می گذارد را با هم بررسی می کنیم.

عسل چگونه تولید میشود؟

۱- جمع آوری شهد

جمع آوری شهد توسط زنبورعسل اولین قدم در تولید عسل طبیعی است و با جستجوی منابع قندی در طبیعت شروع می شود. این کار مهم را زنبورهای کارگر مسن تر که به آن ها جستجوگر می گویند، انجام می دهند.^۲

این زنبورهای جستجوگر با حس بویایی قوی خود و با استفاده از نوعی رقص خاص، محل گل های پرشهد را پیدا می کنند. آن ها با این رقص، مسیر و فاصله منبع شهد را با دقت به سایر زنبورهای کندو اطلاع می دهند.

شهد، مایعی شیرین و غنی از قند است که از غدد خاصی در گل ها به نام شهددان ترشح میشود. زنبور عسل با استفاده از زبان لوله مانند و بلند خود به نام خرطوم، شهد را می مکد.

شهد مکیده شده در اندامی کیسه مانند به نام کیسه عسل ذخیره می شود. این کیسه مثل یک مخزن موقت عمل می کند و از دستگاه گوارش زنبور جداست، بنابراین شهد بدون تغییر شیمیایی به کندو حمل می شود. ^۳

شهد عمدتاً از آب (حدود ۶۰ تا ۸۰ درصد)، ساکارز، گلوکز و فروکتوز تشکیل شده است. البته ممکن است مقداری اسید آمینه، ویتامین، مواد معدنی و ترکیبات گیاهی دیگری مثل ترکیبات فنولی یا آلکالوئیدی هم در شهد باشد که بعداً روی طعم و خواص عسل اثر می گذارند.^۴

جالب است که زنبورهای جستجوگر هنگام پرواز به سمت کندو، بخشی از آب شهد را در همان کیسه عسلی تبخیر می کنند. این کار باعث می شود شهدی که به کندو می رسد کمی غلیظ تر باشد و انرژی کمتری برای فرآوری نهایی لازم باشد.

زنبورها همیشه فقط از شهد گل ها استفاده نمی کنند. گاهی ماده شیرین دیگری به نام عسلک را جمع آوری می کنند که توسط حشراتی مثل شته ها روی گیاهان تولید می شود. عسل به دست آمده از عسلک معمولاً تیره رنگ تر است، مواد معدنی بیشتری دارد و ترکیبش با عسل گل فرق می کند.

وقتی کیسه عسل پر شد، زنبور جستجوگر به کندو برمی گردد. اما شهد را مستقیم داخل سلول های مومی نمی ریزد. به جای آن، طی فرآیندی به نام تروفالاکسیس یا تبادل دهان به دهان، شهد را به زنبورهای جوان تر داخل کندو، که به آن ها زنبور پردازشگر می گویند منتقل می کند.

این مرحله جمع آوری شهد، اساس کل فرآیند تولید عسل است. کیفیت شهدی که زنبور جمع می کند، مستقیماً بر تمام ویژگی های عسل نهایی، از طعم و رنگ گرفته تا خواص آن، تأثیر می گذارد.

۲- انتقال به کندو و پردازش اولیه

Returning foragers pass their nectar loads by trophallaxis to receiver bees.

ترجمه: زنبورهای جستجوگر، هنگام بازگشت به کندو، شهد را با تبادل دهان به دهان به زنبورهای پردازشگر می دهند. nature

در حین این تبادل دهان به دهان و بعد از آن، زنبور پردازشگر آنزیم های مهمی از غدد خود به شهد اضافه می کند تا واکنش های بیوشیمیایی کلیدی را شروع کند.

مهم ترین آنزیم اضافه شده، اینورتاز است که قند پیچیده ساکارز را به قندهای ساده تر گلوکز و فروکتوز می شکند.

آنزیم دیگر، گلوکز اکسیداز است که با تبدیل بخشی از گلوکز به اسید گلوکونیک و پراکسید هیدروژن، به حفظ عسل کمک کرده و خاصیت ضدمیکروبی به آن می بخشد.^۵

این فعالیت های آنزیمی، شهد را پایدارتر کرده و آن را برای مراحل بعدی آماده می کند. همزمان، فرآیند کاهش رطوبت شهد که از زمان پرواز زنبور شروع شده بود، ادامه پیدا می کند و غلظت قندها بالاتر می رود.

بنابراین، تبادل دهان به دهان یا تروفالاکسیس، فقط یک تبادل غذایی ساده نیست، بلکه یک روش هوشمندانه برای پردازش بیوشیمیایی و دفاعی است که به تولید عسلی ایمن و با ماندگاری بالا کمک می کند.

 

۳- تغییرات آنزیمی

هنگامی که شهد وارد کندو می شود و زنبورهای پردازشگر کار خود را آغاز می کنند، مجموعه ای از تغییرات بیوشیمیایی گسترده کلید می خورد. هدف این تغییرات، تبدیل شهد خام به عسل رسیده است که توسط آنزیم های مختلفی انجام می شود.

چند آنزیم کلیدی در این دگرگونی نقش اساسی دارند:

• اینورتاز: همانطور که پیش تر اشاره شد، قند ساکارز را به گلوکز و فروکتوز می شکند. این کار باعث می شود قندها راحت تر در آب (شهد) حل شوند و پایداری عسل نهایی افزایش یابد.^۶
• گلوکز اکسیداز: با اکسید کردن بخشی از قند گلوکز، دو ماده مهم تولید می کند: اسید گلوکونیک و پراکسید هیدروژن. اسید گلوکونیک pH (میزان اسیدیته) عسل را پایین می آورد و محیطی اسیدی ایجاد می کند که جلوی رشد میکروب های مضر را می گیرد. پراکسید هیدروژن نیز خاصیت ضدباکتریایی قوی به عسل می دهد.
• دیاستاز: وظیفه اش تجزیه مولکول های نشاسته ای است که ممکن است در شهد یا محیط کندو باشند. میزان فعالیت این آنزیم در آزمایشگاه، یکی از نشانه های کیفیت و تازگی عسل محسوب می شود.
• کاتالاز: نقش متعادل کننده دارد. این آنزیم پراکسید هیدروژن اضافی را به آب و اکسیژن تجزیه می کند. این تعادل مهم است تا خاصیت ضدمیکروبی عسل حفظ شود، بدون اینکه پراکسید هیدروژن به ساختار خود عسل آسیب بزند.

جالب است بدانید که علاوه بر آنزیم های خود زنبور، میکروارگانیسم های مفیدی که به طور طبیعی در کندو زندگی می کنند نیز در برخی واکنش های شیمیایی نقش دارند. این همزیستی به حفظ تعادل میکروبی و کیفیت نهایی عسل کمک می کند.^۷

در مجموع این تغییرات آنزیمی و میکروبی، شهد رقیق و شیرین را به ماده ای غلیظ، اسیدی، پایدار و مقوی تبدیل می کنند.

 

۴- فرآیند غلیظ سازی و کاهش رطوبت عسل

پس از شروع تغییرات آنزیمی، نوبت به مرحله حیاتی کاهش آبِ شهد می رسد تا عسل نهایی شکل بگیرد. هدف اصلی رساندن رطوبت شهد به حدود ۱۷ تا ۱۸ درصد است؛ این میزان رطوبت پایین، جلوی رشد میکروب ها را می گیرد و باعث ماندگاری طولانی مدت عسل می شود.

برای این کار، زنبورهای پردازشگر، شهدی را که تا حدی فرآوری شده، به صورت لایه های نازک روی دیواره داخلی سلول های شش ضلعی مومی پخش می کنند و گاهی با بیرون آوردن و بازگرداندن مکرر قطرات شهد با زبانشان، سطح تماس آن با هوا را بسیار زیاد کرده و به تبخیر سریع تر آب کمک می کنند.^۸

علاوه بر این، زنبورها با بال زدن های منظم و هماهنگ، یک جریان هوای دائمی در کندو ایجاد می کنند. این تهویه فعال، هوای مرطوب را خارج کرده و سرعت تبخیر آب از شهد را به شدت بالا می برد.

دمای نسبتاً بالای کندو، که معمولاً توسط زنبورها در حدود ۳۵ درجه سانتی گراد ثابت نگه داشته می شود، به این فرآیند تبخیر کمک زیادی می کند. زنبورها با تهویه فعال کندو، این دما را تنظیم می کنند.

کاهش آب شهد ممکن است چند روز طول بکشد. در این مدت با تبخیر آب، غلظت قندها رفته رفته افزایش می یابد و شهد غلیظ تر و چسبناک تر می شود تا در نهایت به عسل کاملاً رسیده و آماده تبدیل شود.

 

۵- پوشاندن سلول ها با موم

وقتی میزان رطوبت به حدود ۱۷ تا ۱۸ درصد کاهش یافت و عسل کاملاً رسید، زنبورها آن را برای ذخیره سازی نهایی آماده می کنند. این مرحله برای حفظ کیفیت و ماندگاری طولانی عسل بسیار مهم است.

زنبورهای کارگر، عسل رسیده را درون سلول های شش ضلعی کندو می ریزند. موم توسط غدد ویژه ای در شکم زنبورهای کارگر جوان تر تولید می شود و به شکل ورقه های کوچک بیرون می آید. زنبورها این ورقه ها را با پاها و آرواره های خود شکل می دهند تا دیواره سلول ها را بسازند.^۹

ساخت این سلول های مومی انرژی زیادی از زنبورها می گیرد و نیاز به مصرف شهد و عسل دارد. جالب است که دیواره سلول های مخصوص ذخیره عسل کمی ضخیم تر از سلول های پرورش نوزادان (شفیره) ساخته می شود تا بتواند وزن زیاد عسل را تحمل کند.

درپوش های مومی که روی سلول های عسل قرار می گیرند، تقریباً غیرقابل نفوذ به هوا و رطوبت هستند تا عسل حفظ شود. اما درپوش سلول های حاوی نوزادان (شفیره) دارای منافذ میکروسکوپی زیادی است تا امکان تنفس و تبادل گاز برای نوزاد فراهم باشد.

چگونه عسل از عسلک درست میشود؟

نام دیگر آن عنصر قهوه ای یا عسل جنگلی  است. زنبورها میتوانند بجای شهد گلها، شیره روی برگ گیاهان و درختان را که به آن عسلک میگویند جمع آوری کنند. عسلک را حشرات مکنده همچون شته با تغذیه از گیاهان از خود بجا میگذارند. آنها عصاره  گیاهان را میمکند تا پروتئین مورد نیازشان را تامین کنند، باقیمانده عصاره ای که استفاده نمیکنند دفع میشود و حاوی قند است. (مطمئن نیستم گفتن این موضوع به شما کار درستی باشد!)

بقیه مراحل بعد از جمع آوری عسلک مانند مراحل درست کردن عسل انجام میشود.

جمع آوری این قطرات خطراتی نیز دارد:

۱. به زنبورهایی که عسلک جمع میکنند باید به نوعی پروتئین رساند زیرا عسلک بر خلاف گرده، پروتئینی ندارد.

۲. بخاطر اینکه عسلک مواد غیر قابل مصرف زیادی دارد و فرآیند عسل سازی از آن برای زنبورها کم بازده و خسته کننده است، زنبوردارها در سرمای زمستان باید عسلک ها را قبل از اینکه زنبورها به آن دسترسی پیدا کنند از روی گیاهان پاک کرده و از مریض شدن آنها جلوگیری کنند. وگرنه ممکن است تمام کلونی زنبورها بدلیل اسهال از بین بروند.

در مقایسه با عسلی که از گل ها تهیه میشود، عسلِ عسلک تیره رنگ تر است و بوی شدیدی مثل بوی میوه پخته شده یا مربای انجیر دارد. به شیرینی عسل گلی نیست و به ندرت شکرک میزند.

 

بعد از اینکه زنبورها، سلولهای عسل را با موم میبندند، زنبوردارها میتوانند شان ها را بردارند، درب های مومی را با یک تیغه مخصوص جدا کنند و قاب شان ها را داخل دستگاهی ویژه قرار دهند که عسل را از سلول های مومی جدا میکند، سپس عسل پاکسازی و بسته بندی میشود.

فرآیند ابتدایی تولید عسل این گونه است. امروزه روش های متفاوتی ابداع شده، تکنولوژی در زنبورداری نیز تاثیر خودش را گذاشته است.

یادتان باشد عسل طبیعی را از زنبوردارهای محلی تهیه کنید، زیرا نه تنها محصولی مطمئن میخرید بلکه به مزرعه داران نیز کمک کرده اید. جمعی از زنبورداران محلی مورد اعتماد از طریق فروشگاه اینترنتی آهوتا عسل های خام و طبیعی شان را بفروش می رسانند.

1. Honey Storage and Ripening in Apis mellifera – Michael Eyer, Agroscope
2. Division of Labor Mechanisms in Honeybees – Brian R. Johnson, University of California
3. Sugar Concentration Adjustment in Orchid Bees – Pokorny et al., University of Bochum
4. Diet-Dependent Gene Expression in Honey Bees – Wheeler and Robinson, University of Illinois
5. Methodologies for Assessing Antibacterial Activity of Honey – Dr. Md Lokman Hossain, Antibiotics (MDPI)
6. Biochemical Reactions and Biological Contributions in Honey – Dr. Wed Mohammed Ali Alaerjani, Molecules (MDPI)
7. Microbial Balance and Honey Bee Colony Health – Dr. K.E. Anderson, Insectes Sociaux (Springer)
8. Nectar Concentrating Behavior Across Bee Taxa – Dr. Zachary M. Portman, Apidologie (Springer)
9. Standard Methods for Apis mellifera Beeswax Research – Journal of Apicultural Research (Taylor & Francis)