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蜂蜜の化学

By:Sharla Riddle

ミツバチは化学者です。 酵素と脱水を使用して、自然界のこれらの科学者は、蜜の中の砂糖を過飽和のパワーフードに変えることができます。h2>

1honeyscienceそれは小さな偉業ではありません-蜂蜜は、少なくとも181のコンポーネントで構成されています。 その独特の味は複雑な化学プロセスの結果であるため、甘いシロップ代用品は比較できません。 彼らは母なる自然の化学的ノウハウを模倣することはできません。 昨年だけで、米国のミツバチはなんと158万ポンドの蜂蜜を生産しました。 それは化学の多くです。蜂蜜は主に糖グルコースとフルクトースで構成されています。

蜂蜜は主に糖グルコースとフルクトースで構成されています。 それは科学者が過飽和溶液と呼ぶものです。 砂糖は水のガラスに攪拌されると、いくつかの砂糖は、通常、底に残されています。 それは、水(溶媒)が一定量しか溶解しないからです。 しかし、水が加熱されると、より多くの砂糖を溶解することができます。 その結果、過飽和では、熱、酵素または他の化学物質が溶解する物質の量を増加させる可能性がある。 これらの溶液は容易に結晶化する傾向がある。 シロップ、ファッジ、蜂蜜はすべて過飽和溶液であると考えられています。 その過飽和と低含水率(15-18%)のために、蜂蜜は粘性です。 それは一貫性がかなり厚く、時にはそれが固体であることを意味します。 その主要な原料は炭水化物(砂糖、)であるが、また、ビタミン、鉱物、アミノ酸、酵素、有機酸、花粉、芳香および味の混合物含んでいる。

すべての蜂蜜は蜜で始まります。 蜂蜜は粘性があり、水分含量が低いのに対し、蜜は約80%の水です。 それは非常に薄い溶液です-無色で、蜂蜜ほど甘くはありません。 それはまた化学的に異なっています。 酵素を使用することにより、ミツバチは蜜の中の複雑な砂糖をより単純な糖に変換することができます。 これが、蜂蜜が通常のテーブル砂糖よりも簡単に消化される理由です。 その糖(グルコースとフルクトース)は、ショ糖(テーブル砂糖)よりも簡単です。糖は時々”甘い炭水化物”と呼ばれています。

糖は時々”甘い炭水化物”と呼ばれます。”(炭水化物は、タンパク質や脂肪と一緒に、食品の三つの主要なクラスの一つです。)グルコースやフルクトースのようないくつかの糖は単純ですが、ショ糖(テーブル砂糖)などの他の糖はより複雑です。 ミツバチの秘密兵器は、花の蜜に見られるこれらの複雑な糖を単純な糖に変える能力です。 このプロセスは加水分解と呼ばれます。 スクロース(テーブル砂糖)をグルコースとフルクトースに変えるためには、熱、酸または酵素を加えなければなりません。 それは研究室での複雑なプロセスです。 しかし、蜂蜜化学に関しては、ミツバチ(およびその酵素)は科学者よりもはるかに効率的です。

95から99です。蜂蜜中の固形物の9%は砂糖であり、蜂蜜を理解するためには砂糖を理解する必要があります。 純粋なサトウキビの砂糖は、ほぼすべてのショ糖です。 それは二糖と呼ばれ、2つの単純な糖が結合されたときに形成されます。 だからこそ、それは時々”二重砂糖”と呼ばれています。”蜜に含まれるスクロースは、単純な糖グルコースとフルクトースで作られています。 これらの単純な糖は単糖と呼ばれ、「1つの砂糖」を意味します。「フルクトースとグルコースは同じ化学式(C6H12O6)を持っていますが、それらは2つの異なる糖です。 それはそれらの原子が異なって配置されているからです。 この原子配列の違いは、フルクトースの味をグルコースよりもはるかに甘くする。 蜂蜜はより多くのフルクトースを含んでいるので、蜂蜜はまた、テーブル砂糖よりもわずかに甘いです。ミツバチは蜜を集めるだけでなく、蜜を化学的に変えます。

ミツバチは蜜を集めるだけでなく、蜜を化学的に変えます。

ミツバチは蜜 彼らは唾液腺にインベルターゼと呼ばれる酵素を産生する。 酵素は、生化学反応を促進する有機化合物である。 これらの酵素は反応で使い果たされないので、何度も何度も使用することができます。 蜜が蜂によって集められた後、インベルターゼが加えられる。 この酵素は、ショ糖をグルコースとフルクトースの等しい部分に変えるのに役立ちます。 それは蜂蜜の始まりです。 他の酵素はまた、蜂蜜の味をより良くするのにも役立ちます。 アミラーゼは、アミロースをグルコースに分解するのに役立つ酵素である。 ブドウ糖は消化し易く、蜂蜜をより甘くさせるものがである。 別の酵素、グルコースオキシダーゼは、その後、グルコースを分解し、蜂蜜のpHを安定化させます。 カタラーゼは過酸化水素を水と酸素に変えます。 これは過酸化水素の内容を低い保ちます。 (一部の人々は、蜂蜜中の過酸化水素がそれを保存するのに役立つものであると信じているにもかかわらず、それはおそらく、そのわずかに酸性のpHと低)

どんな良い化学者のように、ミツバチは蜂蜜を作るためにプロトコルに従います。 採餌蜂は、彼らの口吻(わらのような舌。)彼らは蜜を運ぶ間、彼らはその後、インベルターゼを追加します。 このインベルターゼは蜂蜜の胃(穀物)のブドウ糖そしてフルクトースにショ糖を破壊し始めます。 その後、飼料業者は蜜を家の蜂に移し、そこでより多くの酵素が加えられます。 この酵素添加プロセスは、別の蜂が蜜を拾うたびに続きます。 家の蜂はさらに糖を分解する20分の期間にわたって蜜を逆流させ、再飲む。 蜜が約20%の水であるとき、それは蜂が蒸発プロセスをスピードアップし、さらに蜂蜜を凝縮させるためにそれをファンハニカム、上に堆積されます。 ミツバチは、水の濃度が17-18%の間にあるときに停止し、その保管場所に移動します。 したがって、蒸発および酵素の使用によって、過飽和溶液が形成された。任意の過飽和溶液と同様に、蜂蜜は結晶化する傾向があります。

結晶化は、蜂蜜中のグルコース(多糖類)の長い鎖が分解されるときに起こる。 グルコース分子は、通常、ほこりや花粉の斑点に互いに付着し始めます。 これらのブドウ糖の水晶は瓶の底にそれから落ちる。 結晶化の問題は、グルコースが蜂蜜から分離されると、残りの液体にはより高い割合の水が含まれていることです。 酵母は、十分な水と砂糖で蜂蜜を発酵させます。 そのため、結晶化した蜂蜜は、結晶化していない蜂蜜よりも早く発酵する可能性があります。 温度は結晶化に影響する可能性があります。 蜂蜜は50º Fの上で最もよく貯えられます。 研究者らはまた、櫛から取り除かれ、抽出器とポンプで処理された蜂蜜は、結晶が始まるために導入された微粒子物質のために、櫛に残った蜂蜜よりも結晶化する可能性が高いと結論づけている。 結晶化に寄与する他の要因は、蜂蜜中の塵、気泡、および花粉である。 結晶化は常に悪いことではありません。 クリーム状の(拡散可能な)蜂蜜は制御された結晶化に依存する。 自然な結晶化が粒状の水晶を作成する間、管理された結晶化は滑らかで、クリーミーなプロダクトを作成する。加熱蜂蜜は、同様に、化学変化を引き起こす可能性があります。

加熱蜂蜜は、同様に、化学変化を引き起こ 時には、蜂蜜はメイラード反応として知られているプロセスのために暗くなります。 蜂蜜は約4のpHでわずかに酸性であるため、時間の経過とともに褐変が起こることがあります。 これは、蜂蜜のアミノ酸が糖と反応し始めるからです。 砂糖の褐変であるカラメル化は、加熱が蜂蜜の分子結合を破壊し始めると引き起こされます。 これらの結合が壊れてから再形成されると、カラメル化された砂糖が結果となります。 熱はまた、蜂蜜と高果糖コーンシロップの両方に影響を与える可能性があります。 フルクトースを加熱すると、HMF(hydroxymethylfurfural)が形成されることがあります。 HMFは蜂にとって致命的です。 HMFは比較的低い温度で形成することができます(110-115of。)ミツバチが高温条件で保存または輸送された高果糖コーンシロップを供給されている場合、それはそれらを殺す可能性があります。

熱と結晶化はまた、蜂蜜の色に影響を与える可能性があります。 蜂蜜の結晶は、それが色が明るく見えるようになります。 だからこそ、クリーム状の蜂蜜は色が軽いのです。 自然界では、蜂蜜の色は、通常、蜂蜜が由来する花の蜜の種類によるものです。 その結果、秋に収集された蜂蜜は、通常、春に収集された蜂蜜とは色が異なります。 それは違う花が咲いているからです。 USDAは7つの色の部門に蜂蜜を分類します:水白、余分白、白、余分薄いこはく色、薄いこはく色、こはく色および暗いこはく色。 蜂蜜の明るい色は、ほとんどの場合、暗い蜂蜜よりも穏やかな風味を持っています。蜂蜜は吸湿性です。

蜂蜜は吸湿性があります。

それはそれが水分を収集することを意味します。 それが覆われていないままになると、蜂蜜は大気から水分を収集し始めます。 蜂蜜のこの余分な水分は、酵母が発酵プロセスを開始することを可能にする。 通常、蜂蜜は保存に役立つ低含水率を持っています。 しかし、その含水率が25%以上に上昇すると、発酵が始まります。 だからこそ、蜂の巣箱からキャップされた蜂蜜を集めることは良い考えです。 それはより低い含水率を有し、発酵する可能性がはるかに低い。蜂蜜は、米国のすべての州で生産されています。

蜂蜜は、米国のすべての州で生産されています。 米国農務省は、米国には266万人以上のコロニーがあり、平均的なコロニーは59ポンドの蜂蜜を生産していると推定しています。 これらの数字を最も顕著にするのは、蜂蜜は人工ではないということです。 それは人間によってのみ導かれています。 蜂蜜の生産における真の化学者は蜂です。 蜜を探し出して蜂蜜に変換する彼らの能力は、文字通り何百もの異なる花の品種の蜂蜜をもたらしました。 それらはいくつかの甘い統計です。

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Sharla Riddleは退職した教育者およびフリーランスの著者である。 彼女はHuddleston Scholar、Tandy Scholar、RadioShack Science Chairに選ばれています。 彼女の前の記事はBee Culture、Teaching Today、Gifted Child Todayの雑誌に掲載されています。