Пчелы и мед

Пчелы и мед

Мед - это сладкое и вязкое вещество, производимое несколькими видами пчел, самыми известными из которых являются медоносные пчелы.
Медоносная пчела – это очень сложное насекомое, которое развивалось на протяжении миллионов лет.
Пчелы произошли от ос, превратившись из хищников в собирателей нектара и пыльцы. Их прародиной стали засушливые районы западной Гондваны в ранний меловой период (145 млн лет назад), когда на Земле еще жили динозавры. По мере образования новых континентов пчелы перемещались из Южного полушария на север, позднее захватили Индию и Австралию. В ходе эволюции они разделялись на отдельные виды. Генетическое исследование показало, что все основные семейства сформировались около 65 миллионов лет назад.
Самая ранняя зарегистрированная пчела была найдена в Мьянме. Она была найдена в янтарной оболочке и была датирована 100 миллионами лет.
Помимо опыления сельскохозяйственных культур, ученые считают, что пчелы ответственны за богатое разнообразие цветов, которым мы наслаждаемся сегодня. Большинство цветущих растений не могут самоопыляться, а опыление, которое зависит от ветра для переноса их семян, не очень эффективно, поэтому цветы эволюционировали с яркими цветами и отметинами, чтобы привлечь пчел и гарантировать, что они были вознаграждены за услугу опыления, также обеспечили их питательным нектаром.
Пчелы пьют нектар и перевозят его в специальном желудке обратно в улей, чтобы, конечно же, поделиться с королевой, а также накормить пчел улья и личинок, которые станут новыми пчелами.

История меда старше истории письменности, окаменелости медоносных пчел датируются примерно 150 миллионами лет!  Мёд упоминается в шумерских и вавилонских клинописных письменах, хеттском кодексе и религиозных текстах Индии.
Самые древние известные медовые остатки были найдены в Грузии во время строительства трубопровода Баку-Тбилиси-Джейхан: археологи обнаружили медовые остатки на внутренней поверхности глиняных сосудов, обнаруженных в древней гробнице, датируемой между 4700 и 5500 годами. В древней Грузии вместе с человеком хоронили несколько видов меда для путешествий в загробный мир, в том числе липовые, ягодные, луговые сорта.
Мезолитическая наскальная живопись в пещере в Валенсии, Испания, возраст которой составляет не менее 8000 лет, изображает двух сборщиков меда, собирающих мед и соты из гнезда диких пчел.

 Самая старая известная запись о производстве меда датируется 5500 годом до нашей эры в Древнем Египте.  Пчела часто фигурировала в египетских иероглифах и, будучи любимой фараонами, часто символизировала царскую власть. Пчела была знаком царя Нижнего Египта во времена Первой династии (3200 г. до н.э.).
Древние египтяне были первой цивилизацией, которая производила мед в массовом масштабе. В Древнем Египте мед  использовался всеми классами людей, от кулинарии до медицины. Египтяне построили сложные системы производства меда. Например, они перевозили ульи по Нилу, чтобы приблизить их к сезонно цветущим растениям, производящим нектар.

Мед - это сладкое и вязкое вещество, производимое несколькими видами пчел, самыми известными из которых являются медоносные пчелы.  Мед производится и хранится для питания пчелиных семей.
Пчелы производят мед, собирая, а затем очищая сахаристые выделения растений (в основном цветочный нектар) или выделения других насекомых, таких как медвяная роса тли. Это очищение как внутри отдельных пчел посредством срыгивания и ферментативной активности, так и во время хранения в улье, путем испарения воды, которое концентрирует сахара меда до тех пор, пока он не станет густым и вязким.

Медоносные пчелы запасаются медом в улье. Внутри улья находится структура, сделанная из воска, называемая сотами. Соты состоят из сотен или тысяч шестиугольных ячеек, в которые пчелы отрыгивают мед для хранения. Другие медоносные виды пчел хранят вещество в различных структурах, таких как горшки из воска и смолы,

Мед для потребления человеком собирают из семей диких пчел или из ульев одомашненных пчел.
Мед, производимый медоносными пчелами, наиболее известен людям, благодаря его коммерческому производству и доступности во всем мире. Разведение пчел известно как пчеловодство или пчеловодство, а выращивание безжалых пчел обычно называют мелипоникультурой.

Мед сладкий из-за высокой концентрации моносахаридов фруктозы и глюкозы.  Одна стандартная столовая ложка (15 мл) меда обеспечивает около 190 килоджоулей (46 килокалорий) пищевой энергии. 
Он обладает привлекательными химическими свойствами для выпечки и характерным вкусом при использовании в качестве подсластителя. Большинство микроорганизмов не могут расти в меде, поэтому запечатанный мед не портится. Образцы меда, обнаруженные в археологических контекстах, оказались съедобными даже спустя тысячелетия.

Мед производят пчелы, которые собрали нектар или медвяную росу.
Пчелы ценят мед в качестве пищи для личинок. С этой целью пчелы запасаются медом, чтобы обеспечить себя как во время обычного кормления, так и в неурожайные периоды, например, во время зимовки.  Во время поиска пищи пчелы используют часть нектара, который они собирают, для питания своих летательных мышц. Большая часть собранного нектара не используется непосредственно для питания насекомых, а вместо этого предназначена для срыгивания, ферментативного переваривания и, наконец, длительного хранения в качестве меда.  В холодную погоду или когда другие источники пищи скудны, взрослые и личиночные пчелы потребляют накопленный мед, который во много раз более энергоемкий, чем нектар, из которого он сделан. 

Покинув улей, пчела-фуражир собирает богатый сахаром нектар или медвяную росу. Нектар из цветка, как правило, содержит от 70 до 80% воды и гораздо менее вязкий, чем готовый мед, который обычно имеет содержание воды около 18%.
Содержание воды в медвяной росе от тли и других настоящих насекомых, как правило, очень близко к соку, которым питаются эти насекомые, и обычно несколько более разбавлено, чем нектар. В одном источнике содержание воды в медвяной росе составляет около 89%.  Независимо от того, питается ли пчела нектаром или медвяной росой, она высасывает эти жидкие жидкости через свой хоботок, который доставляет жидкость в медовый желудок пчелы или «медоносную культуру».  Эта полость находится прямо
над пищевым желудком, последний из которых переваривает пыльцу и сахара, потребляемые отдельной медоносной пчелой для собственного питания.
У  пчелы медовый желудок вмещает около 40 мг жидкости. Это примерно половина веса порожней пчелы. Чтобы собрать такое количество нектара, может потребоваться посещение более тысячи цветков. Когда нектара много, пчеле может потребоваться более часа непрерывной работы, чтобы собрать достаточно нектара для наполнения медоносного урожая. Ферменты слюны и белки из гипофарингеальной железы пчелы выделяются в нектар, как только он попадает в медовый желудок пчелы. Эти вещества начинают расщеплять сложные сахара, такие как сахароза и крахмалы, на более простые сахара, такие как глюкоза и фруктоза. Этот процесс немного повышает содержание воды и кислотность частично переваренного нектара.
После наполнения пчелы-фуражиры возвращаются в улей. Там они отрыгивают и переносят нектар пчелам улья. Попав в свой собственный медовый желудок, ульевые пчелы отрыгивают нектар, многократно образуя пузырьки между жвалами, ускоряя его переваривание и концентрацию. Эти пузырьки создают большую площадь поверхности на объем, и таким образом пчелы испаряют часть нектарной воды в теплый воздух улья.
Ульевые пчелы образуют группы переработки меда. Эти группы работают в эстафетной схеме, когда одна пчела подвергает обработанный нектар барботированию, а затем передает очищенную жидкость другим. Непрерывное срыгивание, переваривание и испарение может занять до 20 минут, пока продукт не достигнет качества хранения.  Затем новый мед помещают в сотовые ячейки, которые оставляют незакрытыми.
Этот мед до сих пор имеет очень высокое содержание воды, до 70%, в зависимости от концентрации собранного нектара. На этой стадии его очистки содержание воды в меде достаточно высокое, чтобы в нем могли размножаться вездесущие споры дрожжей, процесс, который, если его не контролировать, быстро поглотил бы сахара нового меда. Для борьбы с этим пчелы используют редкую среди насекомых способность: эндогенную генерацию тепла.

Пчелы являются одними из немногих насекомых, которые могут создавать большое количество тепла тела. Они используют эту способность для поддержания постоянной температуры окружающей среды в своих ульях. Температура улья обычно составляет около 35 °C (95 °F) в местах хранения меда. Эта температура регулируется либо за счет выработки тепла их телами, либо за счет отвода его путем испарения воды. Испарение удаляет воду из хранящегося меда, забирая тепло из колонии. Пчелы используют свои крылья, чтобы управлять охлаждением улья. Скоординированные взмахи крыльев перемещают воздух по влажному меду, вытягивая воду и тепло. Вентиляция улья со временем выталкивает во внешний мир как лишнюю воду, так и тепло.

Процесс выпаривания продолжается до тех пор, пока мед не достигнет конечного содержания воды от 15,5% до 18%. Это концентрирует сахара намного выше точки насыщения водой, то есть в том небольшом количестве воды, которое остается в меде, растворяется гораздо больше сахара, чем когда-либо можно было бы растворить в эквивалентном объеме воды. Таким образом, мед, даже при ульевой температуре, представляет собой переохлажденный раствор различных сахаров в воде. Такая концентрация сахара может быть достигнута только при температуре, близкой к комнатной, путем выпаривания менее концентрированного раствора, в данном случае нектара. По осмотическим причинам такие высокие концентрации сахара крайне неблагоприятны для микробиологического размножения, и поэтому всякая ферментация прекращается.  Затем пчелы покрывают ячейки готового меда воском. Это защищает их от загрязнения и предотвращает дальнейшее испарение. .

До тех пор, пока концентрация воды в воде не поднимается намного выше 18%, мед имеет неограниченный срок хранения, как внутри улья, так и после его удаления пчеловодом..

Люди наполовину одомашнили несколько видов медоносных пчел, воспользовавшись их стадией роения. Роение — это средство, с помощью которого создаются новые колонии, когда в нынешнем улье колонии больше нет места для расширения.
Старая матка откладывает яйца, которые развиваются в новых маток, а затем приводит до половины колонии к месту для нового улья. Пчелы, как правило, роятся до того, как разведчики, посланные для этой цели, обнаруживают подходящее место для другого улья. До тех пор, пока такое место не будет найдено, рой будет просто собираться возле бывшего улья, часто с веток деревьев. Эти стаи необычайно послушны и поддаются переносу человеком. При наличии подходящего места для гнездования, такого как коммерческий улей Лангстрота, рой легко сформирует новую колонию в искусственной среде. За этими полуодомашненными колониями ухаживают люди, занимающиеся пчеловодством или мелипоникультурой. Пойманных пчел поощряют к поиску пищи, часто в сельскохозяйственных условиях, таких как фруктовые сады, где опылители высоко ценятся.
Мед, пыльца, воск и смолы, производимые пчелами, собираются людьми для различных целей.

Извлечение из сот
Мед собирают с пчелиных семей диких животных или с одомашненных ульев. В среднем, улей производит около 29 килограммов (65 фунтов) меда в год. Гнезда диких пчел иногда обнаруживаются, следуя за птицей-медоносом.

Чтобы безопасно собрать мед из улья, пчеловоды обычно успокаивают пчел с помощью коптильни.
Дым вызывает инстинкт питания (попытка спасти ресурсы улья от возможного пожара), делая их менее агрессивными, и скрывает феромоны, которые пчелы используют для общения. Соты удаляются из улья, и мед может быть извлечен из него либо путем измельчения, либо с помощью медогонки. Затем мед обычно фильтруют, чтобы удалить пчелиный воск и другой мусор.

До изобретения съемных рамок пчелиные семьи часто приносили в жертву для проведения сбора
Комбайн забирал весь доступный мед и заменял всю колонию следующей весной.
С момента изобретения съемных рамок принципы ведения пчеловодства привели к тому, что большинство пчеловодов позаботились о том, чтобы у их пчел было достаточно запасов, чтобы пережить зиму, либо оставив немного меда в улье, либо обеспечив семью заменителем меда, таким как сахарная вода или кристаллический сахар (часто в форме «конфетной доски»). Количество пищи, необходимое для выживания зимой, зависит от разновидности пчел, а также от продолжительности и тяжести местных зим.

Сохранение
Благодаря своему составу и химическим свойствам мед подходит для длительного хранения, и легко усваивается даже после длительного хранения. Мед и предметы, погруженные в мед, сохранялись веками. [28][29] Ключом к сохранению является ограничение доступа к влажности. В высушенном состоянии мед имеет достаточно высокое содержание сахара, чтобы затормозить брожение. При контакте с влажным воздухом его гидрофильные свойства втягивают влагу в мед, в конечном итоге разбавляя ее до такой степени, что может начаться брожение. .

Длительный срок хранения меда объясняется ферментом, находящимся в желудке пчел. Пчелы смешивают глюкозооксидазу с выделяемым нектаром, который они ранее потребляли, создавая два побочных продукта – глюконовую кислоту и перекись водорода, которые частично отвечают за кислотность меда и подавление роста бактерий.

Фальсификация
Мед иногда фальсифицируют путем добавления других сахаров, сиропов или соединений, чтобы изменить его вкус или вязкость, снизить стоимость или увеличить содержание фруктозы для ингибирования кристаллизации. Фальсификация меда практиковалась с древних времен, когда мед иногда смешивали с растительными сиропами, такими как кленовый, березовый или сорго, и продавали покупателям как чистый мед. Иногда кристаллизованный мед смешивали с мукой или другими наполнителями, скрывая фальсификацию от покупателей до тех пор, пока мед не разжижался. В наше время самым распространенным фальсификатом стал прозрачный, почти безвкусный кукурузный сироп; Фальсифицированную смесь бывает очень трудно отличить от чистого меда. .

Согласно Кодексу Алиментариус Организации Объединенных Наций, любой продукт, маркированный как «мед» или «чистый мед», должен быть полностью натуральным продуктом, хотя законы о маркировке различаются в разных странах.
 
Масс-спектрометрия изотопного соотношения может быть использована для обнаружения добавления кукурузного сиропа и тростникового сахара по изотопной сигнатуре углерода. Добавление сахаров, происходящих из кукурузы или сахарного тростника (растения С4, в отличие от растений, используемых пчелами, а также сахарной свеклы, которая является преимущественно растениями С3) искажает изотопное соотношение сахаров, присутствующих в меде, но не влияет на изотопное соотношение белков. В чистом меде изотопные соотношения сахаров и белков должны совпадать. Могут быть обнаружены уровни до 7% сложения.

На протяжении всей своей истории в качестве пищи мед в основном использовался в кулинарии, выпечке, десертах, в качестве намазки на хлеб, в качестве добавки к различным напиткам, таким как чай, и в качестве подсластителя в некоторых коммерческих напитках.

Из-за своей энергетической плотности мед является важным продуктом питания практически для всех культур охотников-собирателей в теплом климате, а народ хадза считает мед своей любимой пищей. [36] Охотники за медом в Африке имеют мутуалистические отношения с определенными видами птиц-медоносов. .

Возможно, самый старый в мире ферментированный напиток, датируемый 9000 лет назад, медовуха («медовое вино») — это алкогольный продукт, приготовленный путем добавления дрожжей в медово-водное сусло и брожения его в течение недель или месяцев.  Дрожжи Saccharomyces cerevisiae обычно используются в современном производстве медовухи.

Разновидности медовухи включают в себя напитки, называемые метеглин (со специями или травами), меломель (с фруктовыми соками, такими как виноградный, специально называемый пимент), гиппократ (с корицей) и мешочек (высокая концентрация меда), многие из которых были разработаны как коммерческие продукты, насчитывающие сотни в Соединенных Штатах. Мед также используется для приготовления медового пива, называемого «браггот». .

Отдельный мед из различных растительных источников содержит более 100 летучих органических соединений (ЛОС), которые играют первостепенную роль в определении вкуса и аромата меда.Отдельный мед из различных растительных источников содержит более 100 летучих органических соединений (ЛОС), которые играют первостепенную роль в определении вкуса и аромата меда.
Как правило, мед классифицируется по цветочному источнику нектара, из которого он был изготовлен. Мед может быть из определенных видов цветочных нектаров или может быть смешан после сбора.

По происхождению мёд может быть цветочный, падевый и смешанный:
Мёд цветочный (нектарный) — пчёлы вырабатывают из нектара цветков растений: он может быть монофлорный (с однородных цвет­ков) и полифлорный (с разнотравья). К монофлорным мёдам относят липо­вый, гречишный, с верблюжьей колюч­ки и т. д.. К полифлорным: полевой, степной, луговой, лесной и смешанный. Флорность мёда — понятие до некото­рой степени относительное, так как в каждом виде мёда в том или ином коли­честве имеются примеси мёда, получен­ные и с других растений;
Мёд падевый — может быть животного (сладкие выделения тлей, древенцов и других насекомых) или рас­тительного происхождения (выпот рас­тительных соков — медвяная роса). По своему составу медвяная роса стоит ближе к цветочному нектару, чем выделе­ния насекомых;
Смешанный - когда пади бывает недостаточно, пчёлы смешивают падевый мёд с цветочным и таким образом получается смешанный мёд. Свойства чистого и смешанного падевого мёда различны. Эта разница тем выразительнее, чем меньше пади в смешанном мёде.

Падевый мёд
Медвяная роса — соки растений, выступающие на поверхности листьев (дуба, клёна, тополя, берёзы и др. растений) после жаркого дня. Падь животного происхождения — сладкая густая жидкость на поверхности листьев и хвои древесных растений, которая является экскрементами насекомых: листоблошек, червецов, травянистых вшей или тлей и др. Эти насекомые питаются соками растений, а извергаемые ими в виде сладких капель экскременты падают вниз с листьев деревьев, поэтому они и получили название пади[10].

Сырой мед получается в том виде, в котором он есть в улье, или полученным путем экстракции, отстаивания или процеживания, без добавления тепла (хотя некоторые виды меда, которые были «минимально обработаны», часто маркируются как сырой мед). Сырой мед содержит некоторое количество пыльцы и может содержать мелкие частички воска.
Процеженный мед пропускают через сетчатый материал для удаления твердых частиц [83] (кусочков воска, прополиса, других дефектов) без удаления пыльцы, минералов или ферментов.
Отфильтрованный мед любого типа был отфильтрован до такой степени, что были удалены все или большая часть мелких частиц, пыльцевых зерен, пузырьков воздуха или других материалов, обычно встречающихся в суспензии. [84] В ходе этого процесса мед обычно нагревается до 66–77 °C (150–170 °F), чтобы его было легче пройти через фильтр. [85] Фильтрованный мед очень прозрачный и не кристаллизуется так быстро,[85] что делает его предпочтительным для супермаркетов. [86] Наиболее распространенный метод включает в себя добавление диатомовой земли в мед, который нагревают до 60 °C (140 °F) и пропускают через фильтровальную бумагу или холст до тех пор, пока на фильтре не образуется фильтровальный осадок из диатомовой земли.

Сотовый мед еще находится в восковых сотах медоносных пчел. Его традиционно собирают с помощью стандартных деревянных рам в медовые суперы. Рамки собираются, а гребень вырезается на куски перед упаковкой.

Качественный мед можно отличить по аромату, вкусу и консистенции. Спелый, свежесобранный, высококачественный мед при температуре 20 °C (68 °F) должен стекать с ножа прямой струей, не разбиваясь на отдельные капли. [95] После падения мед должен образовать бусину. Мед при заливке должен образовывать небольшие, временные слои, которые довольно быстро исчезают, свидетельствуя о высокой вязкости. Если нет, это указывает на мед с избыточным содержанием воды более 20%,[95] не пригодный для длительного хранения.
В банках свежий мед должен выглядеть как чистая, однородная жидкость, и не должен схватываться слоями.

Медицинское применение
Раны и ожоги- Мед – народное средство для лечения ожогов и других повреждений кожи. Предварительные данные свидетельствуют о том, что он способствует заживлению ожогов частичной толщины на 4-5 дней быстрее, чем другие повязки, а умеренные данные свидетельствуют о том, что послеоперационные инфекции, обработанные медом, заживают быстрее и с меньшим количеством побочных эффектов, чем с помощью антисептика и марли.  Доказательства использования меда в различных других методах лечения ран имеют низкое качество, и нельзя сделать однозначных выводов.  Доказательства не поддерживают использование продуктов на основе меда для лечения венозных язв застоя или вросшего ногтя на ноге.  Несколько медицинских медовых продуктов были одобрены FDA для использования при лечении незначительных ран и ожогов.

Антибиотик- Мед издавна используется в качестве местного антибиотика практикующими специалистами традиционной и фитотерапии. Антибактериальные эффекты меда были впервые продемонстрированы голландским ученым Бернардусом Адрианусом ван Кетелем в 1892 году.  С тех пор многочисленные исследования показали, что мед обладает антибактериальной активностью широкого спектра действия против грамположительных и грамотрицательных бактерий, хотя потенция широко варьируется между разными сортами меда.
 В связи с распространением устойчивых к антибиотикам бактерий в последние несколько десятилетий возобновился интерес к исследованию антибактериальных свойств меда.

Мед обладает мягким слабительным эффектом, который, как было отмечено, помогает облегчить запоры и вздутие живота.

Религиозное значение
Древняя Греция- В древнегреческой религии пищей Зевса и двенадцати богов Олимпа был мед в виде нектара и амброзии.

Иудаизм- В еврейской Библии Земля Обетованная (Ханаан, Земля Израиля) 16 раз описывается как «земля молока и меда» ] в качестве метафоры ее щедрости. Бог обещает такую землю израильтянам (Исход 3:8), и разведчики, посланные Моисеем, подтверждают, что эта земля соответствует описанию (Числа 13:27).
Раввинистический иудаизм. В иудаизме мед символизирует сладость Нового года, Рош ха-Шана, и его традиционно едят с дольками яблока. В еврейской традиции мед является символом нового года, Рош ха-Шана. На традиционной трапезе в этот праздник дольки яблока обмакивают в мед и едят, чтобы принести сладкий Новый год. В некоторых поздравлениях на Рош ха-Шана изображены мед и яблоко, символизирующие праздник. В некоторых собраниях раздают маленькие соломинки с медом, чтобы встретить Новый год.  Чистый мед считается кошерным (разрешенным к употреблению в пищу религиозными евреями), хотя он производится летающим насекомым, некошерным существом; Употребление в пищу других продуктов некошерных животных запрещено.  Он относится к парве (нейтральным) продуктам, не содержит мяса и молочных продуктов и может употребляться в пищу вместе с ними.

Христианство- Христианский Новый Завет говорит, что Иоанн Креститель долгое время жил в пустыне, питаясь саранчой и диким медом (см., например, Марка 1:6).
Ранние христиане использовали мед как символ духовного совершенства в церемониях крещения.

Ислам- В исламе целая сура (сура) в Коране называется ан-Нахль (Пчелы). Согласно его учению (хадису), Мухаммад настоятельно рекомендовал мед в лечебных целях. Коран пропагандирует мед как питательную и здоровую пищу, говоря:
И твой Господь научил пчелу строить свои ячейки на холмах, на деревьях и в жилищах (людей). Затем они должны есть из всех плодов (земли) и искусно находить просторные пути своего Господа: из их тел исходит напиток различных цветов, который исцеляет людей: воистину, в этом есть знамение для тех, кто размышляет.

Индуизм- В индуизме мед (Мадху) является одним из пяти эликсиров жизни (Панчамрита). В храмах божества обливают медом во время ритуала, называемого Мадху абхишека. Веды и другая древняя литература упоминают об использовании меда как прекрасной лечебной и оздоровительной пищи.

Буддизм- В буддизме мед играет важную роль в фестивале Мадху Пурнима, отмечаемом в Индии и Бангладеш. В этот день Будда примирился со своими учениками, удалившись в пустыню. По легенде, пока он был там, обезьяна принесла ему мед, чтобы поесть. В Мадху Пурниму буддисты вспоминают этот акт, раздавая мед монахам. Дар обезьяны часто изображается в буддийском искусстве.