Articles

Kjemien Av Honning

Av: Sharla Riddle

Honningbier er kjemikere. Ved hjelp av enzymer og dehydrering, er disse forskerne i den naturlige verden i stand til å forandre sukkeret i nektar til en overmettet kraftmat.

1HoneySciencedet er ingen liten prestasjon-honning består av minst 181 komponenter. Den unike smaken er et resultat av komplekse kjemiske prosesser, og det er derfor sukkerholdige sirupsubstitutter bare ikke kan sammenligne. De kan ikke etterligne Mother Nature ‘ s kjemiske know-how. Bare i fjor produserte bier i Usa hele 158 millioner pund honning. Det er mye kjemi.Honning består hovedsakelig av sukkerene glukose og fruktose. Det er hva forskere kaller en overmettet løsning. Når sukker er omrørt i et glass vann, er litt sukker vanligvis igjen på bunnen. Det er fordi vannet (løsningsmidlet) bare vil oppløse en viss mengde. Men hvis vannet er oppvarmet, kan mer sukker oppløses. Følgelig kan varme, enzymer eller andre kjemiske midler i overmetning øke mengden materiale oppløst. Disse løsningene har en tendens til å krystallisere lett. Sirup, fudge og honning anses alle for å være overmettede løsninger. På grunn av overmetning og lavt vanninnhold (15-18%) er honning viskøs. Det betyr at det er ganske tykt i konsistens og noen ganger er det solidt. Hovedingrediensene er karbohydrater (sukker), men det inneholder også vitaminer, mineraler, aminosyrer, enzymer, organiske syrer, pollen, duft og smakforbindelser.

all honning begynner med nektar. Mens honning er viskøs og har lavt vanninnhold, er nektar omtrent 80% vann. Det er en veldig tynn løsning-fargeløs og ikke så søt som honning. Det er også kjemisk forskjellig. Gjennom bruk av enzymer kan bier konvertere det komplekse sukker i nektar til enklere sukkerarter. Det er derfor honning blir lettere fordøyd enn vanlig bordsukker. Dens sukkerarter (glukose og fruktose) er enklere enn sukrose (bordsukker).

Sukker Kalles Noen Ganger » søte karbohydrater.»(Karbohydrater er en av de tre primære klassene av mat, sammen med proteiner og fett.) Noen sukkerarter som glukose og fruktose er enkle, mens andre som sukrose (bordsukker) er mer komplekse. En honningbis hemmelige våpen er dens evne til å forandre disse komplekse sukkerene som finnes i blomsternektar til enkle sukkerarter. Denne prosessen kalles hydrolyse. For å forandre sukrose (bordsukker) til glukose og fruktose, må varme, syrer eller enzymer tilsettes. Det er en komplisert prosess i laboratoriet. Men når det gjelder honningkjemi, er bier (og deres enzymer) langt mer effektive enn forskere.

Fordi 95 til 99.9 % av faste stoffer i honning er sukker, for å forstå honning, er det nødvendig å forstå sukker. Rent rørsukker er nesten alle sukrose. Det kalles et disakkarid og dannes når to enkle sukkerarter er sammenføyet. Det er derfor det er noen ganger kalt en » dobbel sukker.»Sukrose, som finnes i nektar, er laget av de enkle sukkerene glukose og fruktose. Disse enkle sukkerarter kalles monosakkarider, som betyr » ett sukker.»Selv om fruktose og glukose har samme kjemiske formel (C6H12O6), er de to forskjellige sukkerarter. Det er fordi deres atomer er ordnet annerledes. Denne forskjellen i atomarrangement, gjør fruktose smak mye søtere enn glukose. Honning er også litt søtere enn bordsukker, fordi honning inneholder mer fruktose.Honningbier samler ikke bare nektaren, De forandrer nektaren kjemisk. De produserer et enzym som kalles invertase i spyttkjertlene. Enzymer er organiske forbindelser som øker en biokjemisk reaksjon. Disse enzymene brukes ikke opp i reaksjonen, så de kan brukes igjen og igjen. Etter at nektar er samlet av biet, blir invertase tilsatt. Dette enzymet bidrar til å forandre sukrose i like deler glukose og fruktose. Det er begynnelsen på honning. Andre enzymer hjelper også honning smak bedre. Amylase er et enzym som bidrar til å bryte ned amylose til glukose. Glukose er lettere å fordøye, og det er det som gjør honning søtere. Et annet enzym, glukoseoksidase, bryter deretter ned glukosen og stabiliserer ph i honningen. Katalase endrer hydrogenperoksid til vann og oksygen. Dette holder hydrogenperoksidinnholdet lavt. (Selv om noen tror at hydrogenperoksidet i honning er det som bidrar til å bevare det, skyldes det sannsynligvis mer til sin litt sure pH og lavt vanninnhold.)

som alle gode kjemikere følger bier en protokoll for å lage honning. Forager bier trekker i nektar gjennom deres proboscis (halmlignende tunge.) De legger deretter til invertase mens de bærer nektar. Denne invertasen begynner å bryte ned sukrose til glukose og fruktose i honningmagen (avling). Foragers overfører deretter nektar til husbiene, hvor flere enzymer blir tilsatt. Denne enzym-legge prosessen fortsetter hver gang en annen bee plukker opp nektar. House bier regurgitate og re-drikke nektar over en 20 minutters periode, som ytterligere bryter ned sukker. 20% vann, blir det avsatt på honningkassen, hvor biene vifter det for å øke fordampningsprosessen og ytterligere kondensere honningen. Biene stopper når vannkonsentrasjonen er mellom 17-18% og flytter den til lagringsstedet. Ved bruk av fordampning og enzymer har således en overmettet løsning blitt dannet.

som enhver overmettet løsning har honning en tendens til å krystallisere. Krystallisering oppstår når lange kjeder av glukose (polysakkarider) i honningen brytes ned. Glukose molekyler begynner å stikke til hverandre vanligvis på en flekk av støv eller pollen. Disse glukosekrystallene faller deretter til bunnen av krukken. Problemet med krystallisering er at når glukosen er skilt fra honningen, inneholder gjenværende væske en høyere prosentandel vann. Gjær, nå med nok vann og sukker, får honningen til å gjære. Det er derfor honning som krystalliserer, kan gjære raskere enn ikke-krystallisert honning. Temperaturen kan påvirke krystallisering. Honning lagres best over 50º Forskere har også konkludert med at honning fjernet fra kammen og behandlet med ekstrakter og pumper, er mer sannsynlig å krystallisere enn honning igjen i kammen på grunn av det fine partikkelformet materiale introdusert for krystaller å begynne på. Andre faktorer som bidrar til krystallisering er støv, luftbobler og pollen i honningen. Krystallisering er ikke alltid dårlig. Kremet (spredbar) honning avhenger av kontrollert krystallisering. Mens naturlig krystallisering skaper kornete krystaller, skaper kontrollert krystallisering et glatt og kremaktig produkt.

Oppvarming av honning kan også forårsake kjemiske endringer. Noen ganger mørkner honning på grunn Av en prosess kjent Som Maillard-Reaksjonen. Fordi honning er litt sur med en pH på omtrent fire, kan bruning noen ganger oppstå over tid. Dette skyldes at aminosyrene i honning begynner å reagere med sukkerene. Karamellisering, bruning av sukker, er forårsaket når oppvarming begynner å bryte molekylære bindinger i honning. Når disse bindingene er brutt og deretter re-form, karamellisert sukker er resultatet. Varme kan også påvirke både honning og høy fruktose mais sirup. Når fruktose oppvarmes, KAN HMF (hydroksymetylfurfural) noen ganger dannes. HMF er dødelig for bier. HMF kan dannes ved relativt lave temperaturer (110-115oF. Hvis honningbier blir matet høy fruktose mais sirup som er lagret eller transportert i varme forhold, kan det drepe dem.

Varme og krystallisering kan også påvirke fargen på honning. Krystaller i honning vil få det til å virke lysere i fargen. Derfor er kremet honning lettere i fargen. I naturen er fargen på honning vanligvis på grunn av typen blomst nektar hvorfra honningen avledet. Følgelig vil honning samlet Om Høsten vanligvis variere i farge enn honning samlet Om Våren. Det er fordi forskjellige blomster er i blomst. USDA klassifiserer honning i syv fargekategorier: vann hvit, ekstra hvit, hvit, ekstra lys rav, lys rav, rav og mørk rav. Lyse farger med honning har oftest en mildere smak enn mørkere honning.

Honning er hydroskopisk. Det betyr at det samler fuktighet. Hvis det er igjen avdekket, vil honning begynne å samle fuktighet fra atmosfæren. Denne ekstra fuktigheten i honningen vil tillate gjæren å starte gjæringsprosessen. Normalt har honning et lavt fuktighetsinnhold som bidrar til bevaring. Hvis imidlertid fuktighetsinnholdet stiger over 25%, vil det begynne å gjære. Det er derfor en god ide å samle avkortet honning fra en bikube. Den har lavere fuktighetsinnhold og er mye mindre sannsynlig å gjære.

Honning er produsert i hver stat I USA USDA anslår at det er over 266 millioner kolonier i USA med gjennomsnittlig koloni produsere 59 pounds av honning. Det som gjør disse tallene mest bemerkelsesverdige er at honning ikke er menneskeskapt. Det er bare styrt av mannen. De sanne kjemikere i produksjonen av honning er biene. Deres evne til å oppsøke og konvertere nektar til honning har resultert i bokstavelig talt hundrevis av forskjellige blomstervarianter av honning. Det er noen søte statistikker.

Karbohydrater Og Sødme Av Honning. National Honey Board. (1995).

Honning: En Referanse Guide Til Naturens Søtningsmiddel. Nasjonalt Honningbrett. Firestone, CO. (2005).

Janini, Thomas E. Kjemi Av Honning. Ohio State University College Of Food, Landbruks-Og Miljøvitenskap. (2014).I Tillegg til Å være en av de beste i verden. Er Honning Det Samme Som Sukker? Universitetet I Arizona: College Of Agriculture Og Life Science Cooperative Extension. AZ1577 (2012).Manyi-Loh, Christy E., Roland N. Ndip og Anna M. Clarke. Flyktige Forbindelser I Honning: En Gjennomgang Av Deres Engasjement I Aroma, Botanisk Opprinnelsesbestemmelse og Potensielle Biomedisinske Aktiviteter. Tidsskrift For rettsvitenskap(2011); 12 (12): 9514-9532.

Sammut, Dave. Historien i Stikket. Kjemi I Australia (2015): 18-21.Viuda-Martos, Manuel, Et al. Aroma Profil Og Fysisk-Kjemiske Egenskaper Av Artisanal Honning Fra Tabasco, Mexico. Internasjonal Tidsskrift For Matvitenskap & Teknologi 45.6 (2010): 1111-1118.

Sharla Riddle er en pensjonert pedagog og frilans forfatter. Hun har blitt kalt En Huddleston Scholar, Tandy Scholar Og RadioShack Science Chair. Hennes tidligere artikler har dukket opp I Bee Culture, Teaching Today og Gifted Child Today magasiner.