برگرفته از کتاب غذای زنبور عسل و غذا دادن (جلد پنجم)
براساس يافته‌ها نان زنبور بطور متوسط شامل 29 نوع باكتري، باسيليوس، پردوموناس، 81 نوع مخمر قارچي و 107 نوع كپك مي‌باشد و در داخل روده زنبور 10 نوع باكتري فيلا و 10 نوع باكتري نيز در داخل نان زنبور وجود دارند، خانواده‌هاي انتروباكترياسه، ريكترياسه، اسپيروپلاسماتاسه و باسيلاسه گروه‌هاي اصلي هستند كه در دستگاه گوارش زنبور يافت شده‌اند، در حالي‌كه خانواده عمده موجود در نان زنبور شامل نايسرياسه، فلاووباكترياسه، استوباكترياسه (باكتريوم‌هاي اسيد استيك AAB) و لاكتوباسيلاسه (باكتريوم‌هاي اسيد لاكتيك LAB ) مي‌باشد. باكتريوم‌هاي اسيد لاكتيك (جنس‌هاي لاكتوباسيلوس، بيفيدوسپوروم)، باكتريوم‌هاي گرم مثبت مقاوم به اسيد و هوازي مي‌باشند كه اسيد لاكتيك را به‌عنوان فرآورده‌هاي نهايي اصلي متابوليكي تخمير نهايي كربوهيدرات‌ها توليد ميكنند. درحالي كه ABB (جنس‌هاي گلوكونوباكتر، استوباكتر، گلوكون استوباكتر، ساكاريباكتر) گروه‌هاي بزرگ باكتريوم‌هاي گرم منفي هوازي اجباري هستند كه اسيد استيك توليد ميكنند كه با انواع مختلف مواد قندي همراه هستند. آنااروبيك بي‌هوازي است و ضمناً مخالف آنااروتيك كه هوازي است مي باشد.
كيفيت نان زنبور كاملاً به قابليت هضم و جذابيت آن بستگي دارد و همچنين به بعضي از مشخصات مرفولوژيكي (ريخت‌شناسي) لايه بيروني گرده وابسته است. بيشترين و معمولي‌ترين باكتري‌هاي يافت‌شده در نان زنبور سويه‌هاي لاكتوباسيلوس كونكني هستند اين باكتريوم با گل يا ميوه اسيد لاكتيك توليد مي‌كند كه با ساير باكتريوم‌ها و يا مخمرهاي قارچي رقابت مي‌كند، زنبورعسل اين پديده را با مخلوط كردن گرده با فروكتوز شهد غني توليد كرده و بدين‌ترتيب اسيد لاكتيك بطور سـريعي در نان زنبور حضور پيدا مي‌كند و معلوم گرديده است كه عسل از رشـد بيفتد و باكتريوم لانكوم حمايت مي‌كند، ضمناً نان زنبور داراي قارچ‌هاي سودمندي است مخصوصاً آسپرژيلوس و پني‌سيليوم، كلادوسپوريوم و ريزوپوس همراه با كلادو سپوريوم و ريزوپوس با تغييراتي در تركيبات جزئي ميسليوم استريليا نيز غالب هستند. براساس نظر يودر و همكاران اين قارچ‌ها نقش كارخانه‌اي را براي نان زنبور دارند. اختلاف موجود در قارچ‌ها در نان زنبور به ارزش غذايي آنها ارتباط پيدا مي‌كند. تركيبات متفاوت نان زنبور شامل جنس‌هايي از: آيسيديا، جنوتريكوم، فوزاريوم، بيپولاريس، اورئوباسيديوم، آلترناريا، تريكودرما، اسكوپولاژيوسيس، پسيلومايسس، نيگروسپورا و موكور مي‌باشند يادآوري مي‌شود مقدار بسيار كمي از قارچ‌كش‌هاي يافت‌شده در گرده براي بسياري از اسپرژيلوس‌ها در نان زنبور تخريب‌كننده هستند كه به‌نوبه خود با بروز بالاي علائم لارو گچي همبستگي دارد.
عملكرد دقيق نان زنبور آماده شده بعد از تخمير هنوز كاملاً شناخته نشده است. گرچه اطلاعات كلي از آن وجود دارد كه تغييرات گرده در داخل سلول‌هاي شان‌ها مستلزم رشد ميكروب‌ها و بوجود آمدن محيطي است كه عمل تخمير در آن صورت گيرد، در طي اين عمل مواد غذايي حاوي ميكروب‌ها به آن اضافه مي‌گردد كه در بهينه‌سازي و حفظ سلامتي زنبوران بسيار مهم هستند. ضمناً معلوم شده است كه باكتري‌هاي نان زنبور بمقدار زيادي به جنس و تأثير آنزيم‌ها در سوخت و ساز آمينواسيدها، كربوهيدرات‌ها و ليپيدهاي زنبور بستگي دارد براي مثال باسيلوس spp از گرده و نان زنبور باحتمال آنزيم پروتئوليتيك و كربوهيدراز‌ها را توليد مي‌كند، وجود پروتئين و كربوهيدرات‌ها در نان زنبور به فصول سال نيز وابسته است.
با توجه به مطالب فوق‌الذكر چنين استنباط مي‌گردد كه در نان زنبور زيست فرسائي كاملي اتفاق مي‌افتد (به تجزيه و انحلال يك ماده شـيميايي بوسيله ارگانيسم‌ها مخصـوصاً باكتـري‌ها زيست‌فرسائي مي‌نامند).
بهرحال اخيراً نشان داده شده است كه بطور قطع تعداد باكتري‌ها در كندوئي كه در آن گرده ذخيره شده است در طول نگهداري كاهش پيدا مي‌كند و اين دلالت مي‌كند كه گرده واسطه خوبي براي رشد ميكروب‌ها نمي‌باشد.
افزايش آزمايشات ميكروسكوپي روشن كرده است:
• هيچ مراحل هضم متوسط گرده، در گرده‌هاي ذخيره شده در كندو وجود ندارد.
• گرده‌هاي ذخيره‌شده ميكروب‌هاي بسيار كمتري در مقايسه با دانه گرده دارند.
• گرده ذخيره‌شده ساختمان اصلي خويش را بدون ضايع شدن حفظ مي‌كند.
• طبقه‌بندي باكتري‌هاي موجود در گرده‌هاي ذخيره‌شده به نگهداري آنها اشاره مي‌كند نه به حفاظت از مواد غذايي آنها.
• براساس اطلاعات داده شده توسط اندرسون و همكاران ذخيره كردن گرده وسيله‌اي براي حفظ مواد غذايي آن بوده كه با اضافه كردن عسل، شهد، ترشحات زنبور و محيط مناسب انجام مي‌پذيرد، ضمناً تحقيقات اوليه نتوانسته است ثابت كند كه تخمير ارزش مواد غذايي موجود در گرده را اصلاح مي‌كند.
اگر گرده بطور طبيعي و بهر طريقي نگهداري شود كم و بيش تخمير پيدا مي‌كند (جدول 5) و بنام نان زنبور ناميده مي‌شود، در داخل نان زنبور عملي توسط زنبور انجام داده نمي‌شود. با توجه به روشي كه نان زنبور عمل‌آوري مي‌شـود ميكروارگانيسم‌ها تكثير پيدا كرده و پخش مي‌گـردند و ميكروبيال‌هاي آنها با هم عمل ميكنند با توجه به اينكه تعداد مخمرها در آغاز كم بوده ولي بعد از تخمير افزايش پيدا كرده و طولاني‌تر از ديگر ميكروبيال‌ها در داخل گرده مي‌مانند.
تركيب شيميايي نان زنبور متفاوت از گرده است، باكتري‌هاي يافت شده در نان زنبور بطـور عمده از جنس باسـيلوس مي‌باشـند، لاكتيك اسيد باكتريا همـراه با باكتري‌هـاي جنـس بيفيدوباكتريوم ويتامين‌هائي در معده زنبورعسل توليد ميكنند، مخمرهاي يافت‌شده در نان زنبور ويتامين‌هاي B را تركيب ميكنند، همانطور لاكتيك اسيد باكتريا مي‌تواند ويتامين‌هاي ، و را افزايش دهد ويتامين طبيعتاً از فرآورده‌هاي گياهي طبيعي قابل دسترس نبوده و ضمناً نان زنبور داراي مقداري زيادي ويتامين K مي‌باشد.
با توجه به جدول مذكور نان زنبور از نظر شيميايي با گرده متفاوت است و آن ويتامين‌هاي بيشتر و مقدار كمتري از پلي‌ساكاريدهاي مركب دارد، به‌نظر مي‌رسد از تأثيرات اصلي تخمير كاهش نشاسته از دو درصد به صفر و افزايش قندهاي احيا كننده، فيبر و كاهش خاكستر و اسيديته مي‌باشد. بهرحال زنبوران عسلي كه نان گرده خورده‌اند از آنهايي كه گرده با تله گرفته شده مصرف كرده‌اند عمر طولاني‌تري داشته‌اند. كلني‌هاي كوچك كه داراي زنبوراني هستند كه بتازگي ظاهر شده‌اند و گرده تازه خورده‌اند و تعداد لاروهايي كه در مرحله شفيره‌گي هستند به‌همان تعدادي است كه زنبوران نان زنبور خورده پرورش مي‌دهند. مشخص گرديده است كه زنبوران از ذخيره كردن عسل بيشتر در شان‌هاي حاوي نان زنبور خودداري ميكنند و معمولاً مقدار عسل ذخيره شده كمتر از مقدار نان زنبوري است كه در قسمت بالاي نوزادان ذخيره كرده‌اند.
مدارك روزافزون ارائه‌شده نشان مي‌دهد كه تغييرات در تركيب غذايي نتيجه فعاليت ميكروبي ميكروفلورايي مي‌باشند كه در گرده ذخيره شده وجود دارند. اين امر اهميت همزيستي زنبورعسل و باكتريوم‌ها و اثرات متقابل آن با تغذيه بار عوامل بيماري‌زا و گوناگوني، عوامل كليدي براي درك كاهش زنبور عسل را روشن مي‌سازد.
زنبوران كارگر مصرف گرده و نان زنبور را در فصل پاييز افزايش مي‌دهند، آنها بايد در اين موقع از سال 500-600 اينچ مربع (226/3،871 /3 سانتي‌متر مربع ) ذخيره گرده براي زمستان آينده و اوايل بهار براي پرورش نوزادان داشته باشند.
كيفيت گرده و نان زنبور به‌ترتيب با پروتئين‌ها و مقدار ليپيدها، تركيب آمينواسيدهاي چرب مشخص مي‌شود، غلظت و مقدار آمينواسيدها معمولاً در نان زنبور در مقايسه با گرده بيشتر بوده و تنها استثناء تريپتوفان است. گرده و نان زنبور اسيدهاي چرب دارند و تركيب اسيدهاي چرب موجود در گرده به نوع گياه بستگي دارد كه گرده‌ها از آن گل جمع‌آوري گرديده‌اند. معلوم شده است كه در دماي معمول مناطق معتدل گرده بيد در نان زنبور بهاره 8 /8 تا 6/34 درصد از اسيد چرب تشكيل يافته در حالي‌كه گرده دانه روغني كلزا در نان زنبور تابستانه از 5 /54 تا 80 درصد تشكيل گرديده است. از اين گرده‌ها 22 نوع اسيد چرب تشخيص داده شده است، لازم به يادآوري است كه گرده‌هاي اشعه ديده خطر اشاعه بيماري‌ها را از بين مي‌برد ولي ميكروب‌هاي مفيد موجود در آن را نيز نابود مي‌كند و همان بهتر كه پاتوژن‌ها را حذف مي‌كند.
بيد موم‌خوار ( گالريا ملونلا) آفت تخريب‌كننده كلني‌هاي زنبور عسل است آنها توليدات زنبور از قبيل لاروها و گرده‌هاي ذخيره‌شده در شان‌ها را مي‌خورند.
كربوهيدرات‌ها
كربوهيدرات‌ها (قندها) فراوان‌ترين مولكول‌هاي زيستي در روي زمين هستند آنها از فتوسنتز سرچشمه مي‌گيرند. در ميان آنها گلوكز منبع اصلي انرژي موجودات است، سالانه عمل فتوسنتز گياهان و جلبك‌ها بيش از 100 بيليون متريك (صد ميليارد تن) دي‌اكسيد كربن ( ) و آب ( ) را در داخل سلولز و ساير توليدات گياهان تبديل ميكنند (همي‌سلولز و پكتين‌ها) به موادي كه ساختار بافت‌هاي گياهان هستند، گفته مي‌شوند. كربوهيدرات‌هاي موجود در گياهان بيش از80 درصد ماده خشك آنها نمي‌باشند درصورتي‌كه در حيوانات آنها دو درصد ماده خشك را تشكيل مي‌دهند. آنها منابع انرژي و ساختارهاي پلي‌ساكاريدهاي ذخيره شده در گياهان (نشاسته، اينولين ) و جانوران ( گليكوژن، كتين) مي‌باشند چندين كربوهيدرات اختصاصي در طبيعت به‌عنوان نگهدارنده آب هيدروكلوئيدها و شش جاذبه فرمون‌ها و غيره مورد استفاده قرار مي‌گيرند، بعضي از آنها مانند مانوز و گالاكتوز به مولكول‌هاي ديگر مانند اسكوربيك اسيد تبديل مي‌شوند.
گرده منبع اصلي پروتئين‌هاست و ضمناً داراي 41 درصد قندهاي مختلف است، زنبوران نمي‌توانند تنها با وجود گرده ادامه حيات دهند، زيرا آنها به منبع فوق‌العاده‌اي از انرژي نياز دارند كه عمدتاً به‌صورت شهد باشد و 50 درصد از قندهاي موجود در گرده كه بنام پلي‌ساكاريدها ناميده مي‌شوند و غالباً نشاسته ديوار سلول‌ها را تشكيل داده و اغلب هضم نمي‌شوند، جايگزيني مستمر قندها عملاً براي زنبوران عسل جستجوگر مهم مي‌باشند، زيرا انها جيره غذايي مخصوصي دارند كه براساس كربوهيدرات‌ها پايه‌گذاري شده است. لذا آنها نمي‌توانند براي مدت طولاني بدون دسترسي به كربوهيدرات‌ها ادامه حيات دهند، زنبوران عسل بالغ كربوهيدرات بيشتري از عسل را براي تأمين سوخت و توليد انرژي در طول پرواز و گرم كردن كلني مصرف ميكنند، شهد غني‌ترين منبع براي زنبوران است و حدس زده مي‌شود كه نياز روزانه زنبوران بالغ براي قندها چهار ميلي‌گرم تا 11 ميلي‌گرم از قند خشك و يا 22 ميكروليتر ( ) از شربت با غلظت 50 درصد قند مي‌باشد، كلني با 50 هزار زنبور هر روز به‌مقدار 1/1 ليتر از شربت قند يك و يك و يا 2/2 ليتر از شربت با غلظت 25 درصد نياز دارد و اين مقدار شامل پرورش نوزادان و ساير فعاليت‌هاي زنبوران را شامل نمي‌شود، درنتيجه كلني مذكور تقريباً 318 كيلوگرم شهد در سال مصرف مي‌كند كه غلظت آن 50 درصد مي‌باشد، عليرغم اينكه مصرف در طول زمستان كمتر است.
ذخيره كردن گرده به‌صورت نان زنبور كار مهمي است كه زنبوران عسل در مناطق معتدل و سردسير انجام مي‌دهند، آنها غذاي جمع‌آوري‌شده را كه داراي مواد غذايي اصلي مي‌باشد ذخيره كرده و به نان زنبور تبديل ميكنند و كلني‌هاي زنبور عسل غذاي توليد شده را در طول زمستان و در مواقعي كه گرده وجود ندارد مصرف ميكنند.
قندها اغلب توسط آنزيمي كه ترشح مي‌گردد شكسته مي‌شوند و در اوايل دستگاه گوارش با ترشحات غدد مخلوط شده و به‌صورت ساده و مناسب مانند قندهاي عسل درمي‌آيند (به قسمت 4 4 3 1 رجوع شود) و آنها در مرحله اول در چرخه كربس (Krebs) در سطوح سلولي وارد شده و در پايان، ATP (مولكول‌هاي توليد‌كننده انرژي¬ سوخت سلولي ) دي‌اكسيد كربن و آب و انرژي توليد مي‌كند، ضمناً مي‌تواند در اجسام چربي به‌صورت گليكوژن ذخيره گردد (به قسمت 5 2 3 رجوع شود).
قند مصنوعي كه بنام ساخارين ناميده مي‌شود بيش از يكصد سال پيش كشف شده است (بنزوئيك سولفاميد) كه قديمي‌ترين شيريني مصنوعي ساخته شده است، شيريني آن وابسته است كه آن به چه‌نحوي مورد استفاده قرار گيرد و 200 تا 700 برابر شيرين‌تر از قند است و اين قند براي زنبوران قابل استفاده نمي‌باشد.
اساس طبقه‌بندي و خواص شيميايي كربوهيدرات‌هاي طبيعي
عموماً مولكول‌هاي كربوهيدرات‌ها عبارت از يك نوع ساختاري كمتر يا بيشتر از قندهاي مركب مي‌باشند (ساكاريدها). درنتيجه بسـياري از گروه‌هاي هيدروكسيل و پيوندهاي گلوكوزيدي مجـازند يك مونوساكاريدي به ديگري متصل نمايند. آنها در داخل به سه گروه عمده تقسيم‌بندي شده‌اند و همه آنها در عسل وجود دارند و شامل منوساكاريدها، اليگوساكاريدها و پلي‌ساكاريدها مي‌باشند.
منوساكاريدها
منوساكاريدها منومرهائي شبيه گلوكز و فروكتوز مي‌باشند كه آنها ساده‌ترين منوساكاريدها بوده و درنتيجه نمي‌توانند به كربوهيدرات‌هاي ساده‌تري هيدروليز گردند، منوساكاريدها، آلدئيدها يا كتون‌هايي هستند كه از پلي‌هيدريك الكل مشتق شده‌اند. آنها در حقيقت پلي‌هيدروكسي آلدئيدها هستند. آلدوزها يا پلي‌هيدروكسي كتون و كتون‌ها به يك گروه آلدئيدي و يا كتوني وابسته‌اند، براي مثال فروكتوز يك پلي‌هيدروكسي كتون شش كربني است ( كتون قند)، مونوساكاريدها ممكن است به‌عنوان تريوزها، تتروزها، پنتوزها (ريبوز)، هگزوزها ( گلوكز) يا هپتوزها بسته به تعداد اتم‌هاي كربن تقسيم شوند.
اليگوساكاريدها
اليگوساكاريدها (اليگومرها) كه در بعضي مواقع به‌عنوان قندهاي بالاتر ناميده مي‌شوند توليدات آنها از دو تا 10 مونومرها شامل دوقندي‌ها (دي‌ساكاريدها) مانند مالتوز، ترهالوز، ساكارز، مليبيوز، سه‌قندي‌ها مانند. ملي زيتوز، پالاتينوز، ايزومالتوز، مالتولوز، رافينوز، پانوز، ارلوز، تورانوز، چنتوبيوز، سلوبيوز، مالتو‌تريوز. بعضي از گياهان كربوهيدرات‌ها را به شكل اينولين و به‌عنوان جايگزين و يا به‌صورت نشاسته ذخيره‌سازي ميكنند، در بين اليگوساكاريدها مهمترين آنها براي تغذيه زنبورعسل دي‌ساكاريدها كه شامل فروكتوز و گلوكز مي‌باشند كه به‌عنوان منوساكاريدهاي عسل، ميوه و گياهان، قند اينورت و شربت ذرت با فروكتوز بالا مي‌باشند.
پلي‌ساكاريدها
پلي‌ساكاريدها يا پلي‌‌گليكان‌ها كه بعضاً گليكان‌ها نيز ناميده مي‌شوند، پلي‌مرهائي شامل بيش از ده واحد منوساكاريد مي‌باشند كه احتمال دارد پلي‌مرها به‌صورت خطي يا شاخه‌اي بوده باشند. آنها به‌وسيله اتصال آنزيمي قندهاي ساده از طريق پيوندهاي گليكوزيد تركيب مي‌شوند و اغلب پلي‌مرهايي از گلوكز از قبيل: سلولز، نشاسته، گليكوژن و پلي‌مرهايي مانند فروكتوزهاي ساده (اينولين، لوان) مي‌باشند. آنها شامل پلي‌ساكاريدهايي مانند نشاسته در گرده‌ها، گليكوژن در جانوران و در ساختمان پلي‌ساكاريدها مانند سلولز و كتين مي‌باشند.
ادامه در شماره بعد…