为什么蜂蜜不能变坏?

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早在几千年前,人们就发现了蜂蜜的用处。源于人类长期以来对大量采集蜂蜜的渴望,现代养蜂业逐步兴起。在追溯到8000年前的西班牙洞穴壁画上,考古人员发现了描绘人类从野生蜂群采集蜂蜜的情景。值得一提的是,他们是在没有养蜂服保护的情况下采集蜂蜜,这表明即使在古代,蜂蜜也是令人无法抗拒的。但这种味道甜美的金黄色液体到底是什么?蜜蜂又是如何将它制造出来的?

顾名思义,产生蜂蜜是我们称之为蜜蜂的一种特征。它们的一些近亲,如麦蜂和熊蜂,也制造类似蜂蜜的物质。然而,蜜蜂的蜂蜜却有一个显著的特征:从不变质。

美国佐治亚大学(University of Georgia)研究蜜蜂疾病与演化的Lewis Bartlett博士后说:“蜂蜜具有吸湿性,即能够从空气中吸取水分。但当水的含量增加到适合酵母生长时,就会使得蜂蜜发酵、发臭。”而蜜蜂生产蜂蜜的自然过程大幅降低了蜂蜜的含水量,以至于没有任何微生物(包括酵母)能在蜂蜜中存活足够长的时间而使其变质。只要蜂蜜保持密封,它就可以永远保持美味——这就解释了科学家为何会在干燥的古埃及坟墓中发现仍然可以食用的蜂蜜!

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多个因素促使蜂蜜具有了独特而美味的化学组成。蜂蜜是由工蜂从花朵上采集的花蜜制成的,其主要成分是蔗糖、葡萄糖和果糖。一旦花蜜被带回蜂巢,蜜蜂就会在彼此的嘴里来回传递花蜜,这一过程被称为交哺(trophallaxis),有助于降低水分的含量。随后,工蜂将即将制成的蜂蜜储存在蜂巢的储存室中,在那里,高温会进一步导致水分蒸发流失。一旦含水量足够低,蜜蜂就会在蜂蜜上盖上蜂蜡。Bartlett说:“整个过程很快,可能不到一周,但这也取决于群体中的生物过程。”

提及蜂群内的生物过程,蜜蜂自身会通过很多方式影响蜂蜜的化学成分。蜜蜂的消化可以将花蜜中的蔗糖分解成葡萄糖和果糖,这对酵母等微生物来说是绝佳的食物来源,不利于蜂蜜的储存。这些微生物的生长和繁殖确实被蜂蜜的低含水量所限制,但这只是部分原因。为了进一步对抗微生物,蜜蜂还必须在蜂蜜中加入一种酶:葡萄糖氧化酶。这种酶能促进葡萄糖氧化,产生过氧化氢——一种具有强大抗菌性能的化合物。

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总而言之,蜜蜂采用生物化学和行为相结合的方法,将花蜜变成蜂蜜。但它们为什么要这么做呢?事实证明,蜜蜂喜爱蜂蜜的原因和我们一样:蜂蜜是一种富含糖分的长期食物来源。由于冬天没有花朵可供觅食,且天气太冷使它们无法飞行,它们需要大量的蜂蜜来帮助蜂群度过冬天。

一些养蜂人试图替代蜜蜂完成蜂蜜生产的部分步骤,有时这是十分必要的。例如当天气太潮湿的时候,蜜蜂可能难以降低蜂蜜的含水量,养蜂人就会将蜂蜜移走,尝试自己蒸发剩余的水分。然而,一些人认为这样产生的蜂蜜不够完美。“我不太喜欢它,”Bartlett 说,“我觉得味道不一样了。”

气候变化将改变全球温度和湿度水平,蜜蜂和养蜂人制造他们都喜爱的蜂蜜的过程也会变得更加艰难。但是,考虑到从8000年前的西班牙洞穴壁画时代到现在的养蜂业发展,我们有充分的理由相信,人类的智慧和应对气候变化的行动将产生一个像蜂蜜一样甜蜜的解决方案。

撰文: Darren Incorvaia

翻译:一晴

审校:戚译引

来源:中国数字科技馆

引进来源:Discover Magazine

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