ГЛАВА III. ОБНОЖКА, ПРОПОЛИС, ПЧЕЛИНЫЙ ЯД, МАТОЧНОЕ МОЛОЧКО

ОБНОЖКА (ПЫЛЬЦА)

Обножка представляет собой пыльцу растений, к которой пчелы добавляют некоторое количество нектара и секрета слюнных желез. Из этой массы пчелы формируют 2—3-миллиметровый комочек, цвет которого зависит от происхождения пыльцы. В обножке может содержаться пыльца растений нескольких десятков видов, но в 30—99% случаев она состоит из пыльцы растений одного вида. Значительный сбор такой обножки можно ожидать лишь вблизи большого массива пыльценоса.

Обножку, которую пчелы приносят в улей, отбирают у них с помощью специального устройства — пыльцеуловителя. При отборе пыльцеуловителем в период поддерживающего взятка не более 10% обножек нормальное развитие пчелиной семьи и ее хозяйственно-полезная деятельность не нарушаются. При этом условии и достаточном количестве пыльцы в природе без ущерба для медосбора в течение сезона можно получить от средней по силе семьи 2—3, а от сильной — до 4—5 кг обножки.

Химический состав. Химический состав обножки зависит от происхождения пыльцы, особенностей обработки ее пчелами, сроков и условий хранения, способов товарной подработки (консервирования).

Состав пыльцы разнообразен. В ней найдены альбумины, глобулины, мукопротеиды, ферменты (амилазы, иивертаза, фосфатазы, пероксидаза и др., всего 42); из азотистых веществ — также пептоны, а в свободном виде и в гидролизатах белков — 32 аминокислоты (аланин, аргинин, валин, гистидин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, тирозин, треонин, триптофан, фенилаланин и др.). В пыльце содержатся: жиры и жироподобные вещества (липоиды); органические кислоты (кроме аминокислот), среди которых преобладают предельные и непредельные жирные кислоты, низшие (от масляной) и высшие (до церотиновой) их гомологи; стерины (24-метиленхолестерол, фукостерол, ситостерол, холестерол и соединения с одной и двумя ненасыщенными связями); каротиноиды (каротин, ксантины, ксантофилл и др.), реже встречающиеся в пыльце ветроопыляемых и чаще и в больших количествах в пыльце насекомоопы-ляемых растений; антоцианы и антоцианидины (глюкозиды мальвидина, цианидина, пелларгонидина, дельфинидина). Из флавоноидов в пыльце обнаружены флавонолы, оксифлавонолы, флаваноны и их производные. Углеводы пыльцы (всего их 28) представлены моно-, олиго- и полисахаридами, причем простых Сахаров найдено 8, олигосахаридов — 11, а из полисахаридов — крахмал, целлюлоза, пентозаны, полленин, глюканы и ряд других. Из 17 витаминов в пыльце обнаружены в основном витамины комплекса В, аскорбиновая кислота и токоферол (содержание их изменчиво). Зольные элементы пыльцы включают натрий, калий, магний, кальций, медь, фосфор, марганец, железо, кобальт, молибден и др. (всего 36). Прочие вещества пыльцы представлены феноло-кислотами, оксикарбоновыми кислотами, углеводородами, высшими спиртами, фосфатидами, ростовыми веществами. Всего в составе пыльцы обнаружено около 250 соединений и зольных элементов.

Обножка в воздушно-сухом состоянии содержит от 6 до 36, а в среднем до 20—24% воды. Важнейших аминокислот в белках пыльцы в пересчете на безводный остаток (%): валина 6,2; глицина 5; глутамнновой и аспарагиновой кислот по 9; изолейцина 5,3; лейцина 6,9; лизина 6,0; метионина 6,2; пролина 2—18; треонина 4,1; триптофана 1,2; фенилаланина 3,7. Содержание жирных кислот в пыльце колеблется от 0,8 до 1,2% (в среднем 0,93%), углеводов — от 14 до 51% (в среднем 49%; табл. 18)

Таблица 18. Содержание в пыльце некоторых углеводов и витаминов

Пыльца растений некоторых видов отличается особенно высоким содержанием отдельных витаминов.

Например, ниацина в 1 г пыльцы липы крупнолистной и клеверов содержится 230—250 мкг, пыльцы черной горчицы и конского каштана — 84—200 мкг, в 1 г пыльцы лилий, коммелины, шпажника — 480—680 мкг, в 1 г пыльцы дурмана — 1000 мкг; токоферола в 1 г пыльцы винограда 80—120 мкг, а в 1 г пыльцы чилиги древовидной и осота — 1500—2100 мкг.

Содержание минеральных элементов в пыльце колеблется в широких пределах. Больше всего в ней калия (1%), далее следует фосфор (0,55%), кремний (0,44%), натрий (0,36%), кальций (0,33%), магний (0,22%), сера (0,21%), хлор (0,055%), мышьяк (0,03%), алюминий (0,026%), медь (0,0086%), марганец (0,0076%), железо (0,0035%), кобальт (0,0018%), молибден (0,0015%). Содержание кароти-ноидов в 1 г пыльцы колеблется от 8 до 18000 мкг.

Об изменении химического состава сухого остатка обножки свидетельствуют данные таблицы 19.

Таблица 19. Состав сухого остатка сборной обножки и его изменчивость

Биологические и биохимические свойства. Пыльцу в качестве естественного корма используют больше 20000 видов насекомых (пчелы, мухи, жуки). Она служит источником белков, жиров, витаминов и минеральных веществ, обеспечивая их нормальный рост, развитие и размножение. Специальные опыты на пчелах и других насекомых показали, что кормление пыльцой существенно влияет на развитие отдельных частей и органов тела особей, продолжительность их жизни и активность, работу мышц, секрецию аллотрофических, восковых и других желез, а также на их оогенез и плодовитость.

Как корм для насекомых пыльца разного происхождения неравноценна. В питании ею отмечается определенная специализация насекомых, причем к составу пыльцы они предъявляют особые требования.

Так, при одновременном предложении пыльцы черной горчицы, донника, люцерны или же красного клевера, люцерны и кукурузы интерес к ней пчел падал в указанной последовательности.

Кормление млекопитающих и птиц пыльцой или введение в их организм ее экстрактов вызывало четкие функциональные сдвиги в организме, его отдельных органах и системах. У крыс и мышей увеличивались прирост и масса тела, изменялась масса семенных пузырьков, почек, картина крови, активность фосфатазы в коре надпочечников. При включении пыльцы в рационы кур прирост их массы, интенсивность роста и мясность увеличивались.

Пыльца и различные экстракты из нее обладают противомикробным действием. Оно проявляется по отношению к 13 из более чем 30 изученных видов и штаммов бактерий и некоторых плесневых грибов, причем чувствительность микроорганизмов зависела от их вида и от происхождения пыльцы. На дрожжи и большинство плесеней пыльца и экстракты из нее не оказывают влияния. Наиболее четкие противомикробные свойства показаны для водного, спиртового и эфирного экстрактов. Следует отметить, что противомикробный фактор пыльцы оказался устойчивым к низким температурам, солнечному свету и нагреванию при 120° С в течение 30 мин.

Отмечено также, что пыльца, собранная без участия пчел, обножка и перга отличаются неодинаковой противомикробной активностью: у обножки и перги она обычно, выше. Со временем эта активность возрастает, особенно по мере повышения температуры их хранения от —35 до +25°C.

При экстрагировании пыльцы хлороформом и диэтиловым эфиром в экстракты переходят вещества, ускоряющие или замедляющие рост колеоптилей овса, сеянцев пшеницы и прорастание пыльцы ряда растений.

Пыльца в медицине и косметике. Пыльца оказывает неспецифическое, но широкое действие на организм человека. Отмечают положительное влияние пыльцы при лечении ряда заболеваний желудочно-кишечного тракта, почек, печени, сердечно-сосудистых расстройств, гипертрофии простаты, анемии; она оказывает общее стимулирующее действие на выздоравливающих и престарелых. Для лечебных целей рекомендуют применять как одну пыльцу (обножку), так и в смеси с медом, реже экстракты пыльцы. Соотношение компонентов в медо-пыльцевых смесях от 4:1 до 1:1.

Дозировка пыльцы разнообразна; зависит она от характера заболевания и продолжительности курса лечения. Необходим длительный (1—3 месяца) и систематический прием пыльцы. По данным французских авторов, такое ее применение престарелыми и выздоравливающими приводило к выраженному улучшению аппетита, быстрому подъему сил, увеличению массы тела, появлению бодрости и хорошего самочувствия, повышению работоспособности, усилению защитных сил организма.

Пыльцу и экстракты из нее в виде мазей и кремов используют в дерматологии и при лечении раневых поверхностей.

Следует отметить, что пыльца некоторых растений вызывает аллергические реакции и заболевания, которые протекают с многообразной симптоматикой (ринит, бронхит, крапивница, дерматит, гастрит, колит и др.).

Такие реакции вызывает, например, пыльца амброзии, крестовника, овсяницы луговой, ржи, полыни, подсолнечника, клевера, дуба, березы, орешника.

Однако, согласно многим наблюдениям, аллергические реакции вызывает только пыльца, собранная с цветков без участия пчел. Пчелиная же обножка и перга таких реакций не вызывают.

Пыльцу рекомендуют вводить в состав косметических кремов для кожи (питательные кремы). Чаще применяют различные экстракты из пыльцы. Они содержат витамино-липидный комплекс, пигменты, микроэлементы. По действию такие экстракты практически не отличаются от пыльцы. Растворимые в воде и жире фракции пыльцы или обножки отдельно или вместе вводят в косметические препараты в количестве 0,5—5%.

В качестве экстрагентов используют воду (при 30—50°С), глицерин, гликоли, а также масла, жиры, воски, смолы и их смеси.

Пыльца как продукт питания может представлять интерес в качестве источника белков, витаминов и зольных элементов. В состав пыльцы входит в среднем 26% белков, включающих 8 незаменимых для человека аминокислот. Если исходить из среднего содержания белка в пыльце и 80%-ной его усвояемости, то ежедневное потребление человеком 100 г пыльцы обеспечило бы его потребность в метионине на 30%, в треонине и валине на 20%, лейцине, фенилаланине, лизине на 14%, изолейцине и триптофане на 11%. Что касается витаминов, то прием 100 г пыльцы в день обеспечит суточную потребность человека в витаминах В₁, В₂ и В₅ на 60—80%, В₆ и Н на 40%, В₃ на 20% и в витамине С на 10%. При этом полностью будет также обеспечена суточная потребность организма человека в калии, меди, марганце, кобальте; на 70% в магнии, на 40% в натрии и кальции, на 20% в железе (при условии их полного всасывания и усвоения). Таким образом, в рационе человека пыльца могла бы быть ценной пищевой добавкой. В настоящее время обножку в опытном порядке добавляют в кондитерские изделия и соусы. Однако в ряде случаев (например, чтобы изменить неприятный вкус) пыльцу приходится подвергать специальной обработке.

Технология обножки. Обножку, доставляемую пчелами в улей, отбирают с помощью пыльцеуловителей разной конструкции. Принцип их устройства заключается в следующем. На пути в улей пчел заставляют проходить решетку с отверстиями, обеспечивающими снятие обножки, которая попадает в специальную емкость, где и накапливается (рис. 16).

Рис. 16. Устройство пыльцеуловителя: 1 — крышка корпуса; 2 — защитная сетка; 3 — ящичек для сбора обножки; 4 — пыльцеотбирающая решетка; 5 — боковая стенка корпуса

Из-за довольно значительного содержания воды воздушно-сухая обножка неустойчива при хранении. В ней могут происходить процессы дыхания, сопровождающиеся повышением температуры и распадом углеводов, белков и других веществ. Накапливающиеся при этом продукты способствуют развитию плесеней, а затем и гнилостной микрофлоры.

В условиях повышенной температуры и влажности обножка потребляется и загрязняется клещами, которые сопутствуют пыльце растений. В итоге питательные и лечебные свойства пыльцы могут быть полностью утрачены. Поэтому основным вопросом технологи пыльцы является сохранение ее природного состава путем консервирования. Консервируют пыльцу и сами пчелы. Принесенную в улей обножку они разрушают, добавляют в нее еще некоторое количество секрета слюнных желез, до 25% меда, послойно укладывают в ячейки сотов и. трамбуют, а затем заливают сверху медом. Такие условия способствуют развитию естественной микрофлоры пыльцы и протеканию в ней молочнокислого брожения. Накопление молочной кислоты и снижение рН до 4,3 резко ограничивает развитие нежелательной микрофлоры и консервирует корм, обеспечивая его длительное хранение. Полученный в результате этого продукт называют пергой.

К настоящему времени предложено несколько химических, физико-химических, физических и комбинированных способов консервирования пыльцы и обножки в целях их длительного хранения. Например, вводят консерванты (бензойная, салициловая, сорбиновая, сернистая кислоты), вещества, повышающие осмотическое давление (хлорид натрия, сахароза, мед), удаляют в процессе сушки часть воды, стерилизуют обножку гамма-облучением, Все перечисленные способы преследуют две цели: возможно более полное обезвоживание обножки и предупреждение микробиологических процессов. При этом важно сохранить питательную ценность пыльцы и нанести наименьший ущерб ее биологически (биохимически) активным компонентам. К сожалению, единых критериев и методов контроля изменений, происходящих в пыльце, до сих пор не выработано, а потому приводимые ниже сведения базируются на разнородной и, как правило, несравнимой основе.

Доступнее всего консервировать пыльцу высушиванием. Могут быть, например, рекомендованы ее сушка при комнатной температуре в течение 2—8 дней, а также при 40—45° С в течение 2,5—5 ч или 2-часовая сушка при 60° С. В последнем случае содержание воды снижалось до 0,1 — 1,9% (в среднем до 0,7%). Сопутствующими факторами в перечисленных случаях были 50—60%-ная относительная влажность воздуха и доступ солнечного света. Сушка при температуре до 45° С не вызывала заметного снижения кормовой ценности пыльцы.

Рекомендуют также сушить пыльцу при комнатной температуре над влагопоглощающими агентами, например безводным хлоридом кальция. Испытана и лиофильная сушка, т. е. сушка из замороженного состояния. Пыльцу за 1—2 мин охлаждали до —70° С, после чего подвергали 3-дневной сушке под вакуумом (давление от 0,1 до 0,2 мм ртутного столба) при температуре от —20 до —25° С. Биологические свойства пыльцы изменялись при этом в зависимости от ее происхождения. Существенны в таком случае условия последующего хранения пыльцы — температура, относительная влажность воздуха, срок хранения.

В частности, минимальные изменения в пыльце наблюдались при относительной влажности воздуха менее 35% и температуре от —20°С до комнатной (срок хранения составлял 50—194 дня). В течение 100 дней после лиофилизации сохранялась пыльца при комнатной температуре в атмосфере азота независимо от относительной влажности среды.

Лиофильная сушка пыльцы, последующее добавление в нее сахара (1:1), герметичная укупорка и хранение при температуре от 1 до 3° С считаются одним из лучших методов ее заготовки впрок. Изучалось также и хранение пыльцы при минусовых температурах над сернокислым натрием, хранение ее при 4° С и при комнатной температуре, причем в последнем случае кормовая ценность продукта по истечении года заметно снижалась.

В итоге установлено, что чем ниже температура хранения, меньше доступ кислорода и ниже влажность среды, тем дольше сохраняется пыльца. Однако при любом способе консервирования ее питательная ценность в той или иной степени снижается. Снижение это меньше при хранении обножки, а тем более перги.

Экспертиза подлинности и качества обножки.Экспертиза подлинности основана на микроскопическом изучении продукта, исследовании его органолептических свойств и посторонних примесей. Таким же образом при необходимости устанавливают происхождение и однородность обножки.

Экспертиза качества. Оценка пыльцы как продукта питания, как корма, а тем более как лечебного средства или сырья для химико-фармацевтической промышленности разработана очень слабо.

При близком содержании белков, жиров и углеводов пыльца разных растений во многом несходна по питательной и кормовой ценности, биохимической и противомикробной активности. Ухудшение кормовых достоинств пыльцы при консервировании и хранении связывают с содержанием незаменимых аминокислот и витаминов. Общепринятые критерии оценки качества пыльцы и обоснованные аналитические его показатели пока не разработаны.

Кормовую ценность пыльцы определяют по влиянию ее на интенсивность и полноту развития насекомых и некоторых их органов, а также по биохимическим показателям (коэффициент белковой эффективности, ретенция азота). Определения эти трудоемки, не позволяют различить влияние макро- и микрокомпонентов; приложимость их результатов ограниченна. Экспертиза качества обножки основана преимущественно на огранолептических ее показателях: определяют окраску, запах, вкус, внешний вид, консистенцию, наличие плесени, сорных примесей, иногда содержание воды, вид и количество консервантов.

Контрольные вопросы

1. Что такое обножка?

2. Каков качественный состав пыльцы? Назовите примерное содержание основных ее компонентов.

3. Опишите общие биологические и биохимические свойства пыльцы.

4. Что Вы знаете о возможности использования пыльцы в лечебных целях?

5. От чего зависит питательная ценность пыльцы?

6. Каковы основные задачи технологии обножки?

7. Какими способами консервируют обножку?

8. Какие условия хранения пыльцы считаются наилучшими?

9. В чем состоят особенности и трудности экспертизы качества обножки?