af: Sharla Riddle

honningbier er kemikere. Ved hjælp af dehydrering og dehydrering er disse forskere i den naturlige verden i stand til at ændre sukkeret i nektar til en overmættet kraftføde.

det er ikke en lille bedrift-honning består af mindst 181 komponenter. Dens unikke smag er et resultat af komplekse kemiske processer, hvorfor sukkerholdige sirupsubstitutter bare ikke kan sammenligne. De kan ikke efterligne Moder Naturs kemiske viden. Alene sidste år producerede bier i USA hele 158 millioner pund honning. Det er meget kemi.

honning består hovedsagelig af sukker glucose og fructose. Det er, hvad forskere betegner en overmættet løsning. Når sukker omrøres i et glas vand, efterlades der normalt noget sukker i bunden. Det skyldes, at vandet (opløsningsmidlet) kun vil opløse en vis mængde. Men hvis vandet opvarmes, kan mere sukker opløses. Derfor kan overmætning, varme eller andre kemiske midler øge mængden af opløst materiale. Disse løsninger har tendens til at krystallisere let. Sirup, fudge og honning anses alle for at være overmættede løsninger. På grund af dets overmætning og lave vandindhold (15-18%) er honning viskøs. Det betyder, at det er ret tykt i konsistens, og nogle gange er det solidt. Dens vigtigste ingredienser er kulhydrater (sukker), men det indeholder også, vitaminer, mineraler, aminosyrer, organiske syrer, pollen, duft og smag forbindelser.

al honning begynder med nektar. Mens honning er tyktflydende og har et lavt vandindhold, er nektar omkring 80% vand. Det er en meget tynd løsning – farveløs og ikke nær så sød som honning. Det er også kemisk anderledes. Ved hjælp af nektar er bier i stand til at omdanne det komplekse sukker i nektar til mere enkle sukkerarter. Derfor er honning lettere fordøjet end almindeligt bordsukker. Dens sukkerarter (glucose og fructose) er enklere end saccharose (bordsukker).

sukker kaldes undertiden “søde kulhydrater.”(Kulhydrater er en af de tre primære klasser af fødevarer sammen med proteiner og fedtstoffer.) Nogle sukkerarter som glukose og fruktose er enkle, mens andre såsom saccharose (bordsukker) er mere komplekse. En honningbis hemmelige våben er dens evne til at ændre disse komplekse sukkerarter, der findes i blomsternektar, til enkle sukkerarter. Denne proces kaldes hydrolyse. For at ændre saccharose (bordsukker) til glucose og fructose skal der tilsættes varme, syrer eller fruktose. Det er en kompliceret proces i laboratoriet. Men når det kommer til honningkemi, er bier (og deres egenskaber) langt mere effektive end forskere.

fordi 95 til 99.9 % af de faste stoffer i honning er sukkerarter, for at forstå honning er det nødvendigt at forstå sukker. Rent rørsukker er næsten alle saccharose. Det kaldes et disaccharid og dannes, når to enkle sukkerarter er forbundet. Derfor kaldes det undertiden et “dobbelt sukker.”Saccharose, som findes i nektar, er lavet af de enkle sukkerarter glucose og fructose. Disse enkle sukkerarter kaldes monosaccharider, hvilket betyder “et sukker.”Selvom fruktose og glukose har den samme kemiske formel (C6H12O6), er de to forskellige sukkerarter. Det skyldes, at deres atomer er arrangeret forskelligt. Denne forskel i atomar arrangement gør fructose smag meget sødere end glucose. Honning er også lidt sødere end bordsukker, fordi honning indeholder mere fructose.

honningbier samler ikke bare nektar, de ændrer nektar kemisk. De producerer et invertase kaldet invertase i deres spytkirtler. Organiske forbindelser, der fremskynder en biokemisk reaktion. Disse stoffer er ikke brugt op i reaktionen, så de kan bruges igen og igen. Efter at nektaren er samlet af biet, tilsættes invertase. Dette hjælper med at ændre saccharose i lige store dele glucose og fructose. Det er begyndelsen på honning. Honning smager også bedre. Amylase er et middel, der hjælper med at nedbryde amylose til glukose. Glukose er lettere at fordøje, og det er det, der gør honning sødere. Derefter nedbryder glukosen og stabiliserer pH-værdien af honningen. Catalase ændrer brintoverilte til vand og ilt. Dette holder brintoverilteindholdet lavt. (Selvom nogle mennesker tror, at brintoverilte i honning er det, der hjælper med at bevare det, skyldes det sandsynligvis mere dets let sure pH og lave vandindhold.)

som alle gode kemikere følger bier en protokol for at fremstille honning. Foderbier trækker nektar ind gennem deres proboscis (halmlignende tunge.) De tilføjer derefter invertase, mens de bærer nektar. Denne invertase begynder at nedbryde saccharosen til glukose og fruktose i honningmaven (afgrøde). Fodermændene overfører derefter nektar til husbierne, hvor der tilføjes flere Fermes. Denne proces fortsætter hver gang en anden bi opfanger nektar. Husbier regurgitate og re-drikke nektar over en 20 minutters periode, som yderligere nedbryder sukker. 20% vand, deponeres det på honningkagen, hvor bierne blæser det for at fremskynde fordampningsprocessen og kondensere honningen yderligere. Bierne stopper, når vandkoncentrationen er mellem 17-18% og flytter den til dens opbevaringssted. Således er der dannet en overmættet opløsning ved anvendelse af fordampning og ensimer.

som enhver overmættet opløsning har honning en tendens til at krystallisere. Krystallisering opstår, når lange kæder af glucose (polysaccharider) i honningen nedbrydes. Glukosemolekylerne begynder at klæbe til hinanden normalt på en plet af støv eller pollen. Disse glukosekrystaller falder derefter til bunden af krukken. Problemet med krystallisering er, at når glukosen adskilles fra honningen, indeholder den resterende væske en højere procentdel vand. Gær, nu med nok vand og sukker får honningen til at fermentere. Derfor kan honning, der krystalliserer, fermentere hurtigere end ikke-krystalliseret honning. Temperatur kan påvirke krystallisation. Honning opbevares bedst over 50 LF. Forskere har også konkluderet, at honning fjernet fra kammen og behandlet med ekstraktorer og pumper er mere tilbøjelige til at krystallisere end honning tilbage i kammen på grund af det fine partikler indført for krystaller til at begynde på. Andre faktorer, der bidrager til krystallisering, er støv, luftbobler og pollen i honningen. Krystallisering er ikke altid dårlig. Creamed (spredbar) honning afhænger af kontrolleret krystallisering. Mens naturlig krystallisering skaber kornede krystaller, skaber kontrolleret krystallisering et glat og cremet produkt.

opvarmning af honning kan også forårsage kemiske ændringer. Nogle gange bliver honning mørkere på grund af en proces kendt som Maillard-reaktionen. Fordi honning er let sur med en pH på cirka fire, kan bruning undertiden forekomme over tid. Dette skyldes, at aminosyrerne i honning begynder at reagere med sukkeret. Karamelisering, bruning af sukker, forårsages, når opvarmning begynder at bryde de molekylære bindinger i honningen. Når disse bindinger brydes og derefter omformes, er karamelliseret sukker resultatet. Varme kan også påvirke både honning og majssirup med høj fructose. Når fructose opvarmes, kan HMF (hydroksymethylfurfural) undertiden dannes. HMF er dødelig for bier. HMF kan dannes ved relativt lave temperaturer (110-115of.) Hvis honningbier fodres med majssirup med høj fructose, der er blevet opbevaret eller transporteret under varme forhold, kan det dræbe dem.

varme og krystallisering kan også påvirke farven på honning. Krystaller i honning får det til at se lysere ud. Derfor er creamed honning lysere i farve. I naturen er farven på honning normalt på grund af den type blomsternektar, hvorfra honningen stammer. Derfor vil honning indsamlet om efteråret normalt variere i farve end honning indsamlet om foråret. Det skyldes, at forskellige blomster er i blomst. USDA klassificerer honning i syv farvekategorier: vandhvid, ekstra hvid, hvid, ekstra lys rav, lys rav, rav og mørk rav. Lyse farver af honning har oftest en mildere smag end mørkere honning.

honning er hydroskopisk. Det betyder, at det samler fugt. Hvis det bliver afdækket, begynder honning at samle fugt fra atmosfæren. Denne ekstra fugt i honningen gør det muligt for gæren at starte fermenteringsprocessen. Normalt har honning et lavt fugtindhold, som hjælper med at bevare. Hvis fugtindholdet dog stiger over 25%, begynder det at fermentere. Derfor er det en god ide at samle afkortet honning fra en bikube. Det har et lavere fugtindhold og er meget mindre tilbøjelige til at fermentere.

honning produceres i alle stater i USA. USDA anslår, at der er over 266 millioner kolonier i USA, hvor den gennemsnitlige koloni producerer 59 pund honning. Hvad der gør disse tal mest bemærkelsesværdige er, at honning ikke er menneskeskabt. Det styres kun af mennesket. De sande kemikere i produktionen af honning er bierne. Deres evne til at opsøge og omdanne nektar til honning har resulteret i bogstaveligt talt hundredvis af forskellige blomster sorter af honning. Det er nogle søde statistikker.

kulhydrater og sødme af honning. National Honey Board. (1995).

honning: en referencevejledning til naturens sødemiddel. National Honey Board. Firestone, CO. (2005).Janini, Thomas E. kemi af honning. Ohio State University College for fødevarer, landbrugs-og Miljøvidenskab. (2014).Kappico, Jenifer T., Asuka Susuki og Nobuko Hongu. Er honning det samme som sukker? Universitet: College of Agriculture and Life Science kooperativ udvidelse. 1577 (2012).

Manyi-Loh, Christy E., Roland N. Ndip og Anna M. Clarke. Flygtige forbindelser i honning: en gennemgang af deres engagement i Aroma, Botanisk oprindelsesbestemmelse og potentielle biomedicinske aktiviteter. Tidsskrift for intern Molekylær videnskab (2011); 12 (12): 9514-9532.

Sammut, Dave. Fortællingen i brodden. Kemi i Australien (2015): 18-21.Viuda-Martos, Manuel, et al. Aroma profil og fysisk-kemiske egenskaber af Artisanal honning fra Tabasco. International Journal of Food Science & teknologi 45.6 (2010): 1111-1118.

Sharla Riddle er en pensioneret underviser og freelance forfatter. Hun er blevet udnævnt til Huddleston Scholar, Tandy Scholar og RadioShack Science Chair. Hendes tidligere artikler er dukket op i Bee Culture, Teaching Today og Gifted Child Today magasiner.