Мед - это нечто странное... Его отличие от большинства продуктов в том, что он не портится со временем. На самом деле, самый древний известный образец меда, найденный в древнеегипетской гробнице и датированный примерно 3000 лет назад, был еще совершенно съедобным.
Что же тогда дает мёду это необычное свойство?
Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понять, как пчелы вообще делают мед. Мед получают из растительного нектара, который представляет собой смесь различных сахаров, белков и других соединений, в водном растворе. Хотя состав нектара варьируется от растения к растению, и обычно присутствует целый ряд химических соединений, часто доминирующим сахаром является сахароза. На самом деле это точно такой же сахар, как у вас на кухне, как и столовый сахар. Различная концентрация различных компонентов нектара является причиной того, что существует целый ряд типов меда, в зависимости от того, какой тип нектара преимущественно собирают пчелы.
Пчелы являются ключевым промежуточным звеном между нектаром и медом. Рабочие пчелы собирают нектар из цветов и хранят его в своем медовом желудке - в отличие от своего обычного желудка. Ферменты, выделенные из желез, затем смешиваются с нектаром, эти ферменты начинают распад сахарозы в нектаре на более простые сахара. Сахароза что мы называем "дисахарид", она фактически состоит из 2 различных более простых сахаров, глюкозы и фруктозы, соединенных вместе. В медовом желудке пчелы молекулы сахарозы постепенно расщепляются ферментами на глюкозу и фруктозу.
Глюкозу и фруктозу также можно назвать декстрозой и левулозой соответственно. Эти два сахара, в действительности являются структурными изомерами, так как они имеют одну и ту же химическую формулу. Названия "декстроза" и "левулоза" относятся к их воздействию на плоскополяризованный свет. Из-за различия в расположении атомов, декстроза вращает плоскополяризованный свет вправо, в то время как левулоза вращает его влево. Приставки 'декстроза' и 'левулоза' идут от латинского алфавита соответственно направо и налево.
Как только рабочая пчела возвращается в улей, она срыгивает нектарный раствор и передает его одной из домашних пчел, которые остаются в улье. Домовая пчела будет продолжать начатый процесс - до 20 минут, она будет срыгивать и заново выпивать нектар, продолжая смешивать его с ферментами и расщеплять дальше. В то время как часть сахарозы останется, большая часть разлагается на глюкозу и фруктозу.
Как только подходящее разложение будет достигнуто, пчела кладет нектар в соты в улье. Затем начинается еще один важный шаг в этом процессе. В нектаре может быть до 70% воды, и эта вода должна испаряться, чтобы получить ту консистенцию меда, с которой мы все знакомы. Пчелы достигают этого, раздувая соты со своими крыльями, чтобы стимулировать быстрое испарение воды из смеси нектара. В конце концов, содержание воды в растворе упадет примерно до 17%, что значительно уменьшится по сравнению с содержанием первоначального нектара. Преобразование водянистого нектара в сиропный мед занимает 1-3 дня.
Содержание воды в меде является ключевым фактором того, почему он не портится. На 17% содержание воды в меде значительно ниже, чем в бактериях или грибках. Мед также имеет низкую активность воды, это показатель количества воды в веществе, которое поддерживает рост микроорганизмов. Активность воды по шкале от 0 до 1, при этом большинство плесени и бактерий не могут расти при активности воды 0,75. Мед имеет активность воды 0,6. Это, в сочетании с тем, что его низкое содержание воды обезвоживает бактерии, делает его устойчивым к порче.
Еще одним фактором, помогающим мёду избежать порчи, является его кислотность. Средний уровень pH меда составляет около 4, этой кислоте способствует ряд кислот, в том числе муравьиная и лимонная, но доминирующей является глюконовая кислота, образующаяся под действием пчелиных ферментов на некоторые молекулы глюкозы в меде. Это еще больше усиливает антибактериальные свойства меда, так как многие бактерии процветают в нейтральных, а не в кислых условиях. Перекись водорода также вырабатывается путем производства глюконовой кислоты - это тоже может препятствовать росту бактерий. Антибактериальные свойства меда на самом деле достаточно сильны, чтобы быть эффективным в качестве импровизированной повязки на рану.
Наконец, вы можете заметить, что со временем мед имеет тенденцию кристаллизоваться и затвердевать. Поскольку содержание воды в меде настолько низкое, его можно считать пересыщенным раствором различных сахаров, раствор считается насыщенным, когда в нем растворено как можно больше твердых веществ. Со временем из раствора выпадает глюкоза, образуя твердые кристаллы. Мед по-прежнему идеально подходит для употребления, и это не является порчей - чтобы вернуть его в жидкое состояние, достаточно погрузить его в теплую воду на несколько минут.