浅谈蜂产品的化学成分和生物学功能

蜂产品是大自然对人类的馈赠，是天然的饮食、医疗、美容佳品。蜂产品受植物种类、产地、采集时间和环境条件[1-3] 的影响，其化学成分比较复杂和多样。然而，蜜蜂的每种产品都有特定的物质组成和含量，这赋予了每种蜜蜂产品特定的生物学活性。

1 蜂蜜的化学成分和生物学功能

蜂蜜是蜜蜂采集植物花蜜反复酿造而成一种过饱和碳水化合物溶液，至少含有181 种营养成分[4]。葡萄糖和果糖[5] 是蜂蜜的主要营养物质，此外，蜂蜜还含有蔗糖、鼠李糖、海藻糖、异麦芽糖、麦芽糖、麦芽四糖、麦芽三糖、麦芽酮糖、松三糖、蜜二糖、黑曲霉糖、异麦芽酮糖、棉子糖和吡喃葡糖基蔗糖[6, 7]。

蜜蜂在采集和酿造过程中会分泌多种酶，包括葡萄糖氧化酶、淀粉酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、转化酶和溶菌酶。蔗糖转化酶在酿造过程中可将采集的双糖转化为单糖；淀粉酶可将多糖转化为双糖；葡萄糖氧化酶可将葡萄糖氧化为葡萄糖酸，同时产生过氧化氢，而过氧化氢是蜂蜜杀菌活性的主要物质之一[8]。

未经充分酿制的蜂蜜，淀粉酶含量低；经高温加热处理或贮藏过久的蜂蜜，其淀粉酶会受到破坏。可见，蜂蜜中的酶既为食物的消化提供了良好的前提，又能提高机体的抗氧化和抗菌能力，对促进机体新陈代谢、延缓衰老、治疗感染性疾病有重要的作用。蜂蜜还含有多种有机酸：葡萄糖酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸、琥珀酸、草酸、酒石酸、甲酸、乙酸、苯甲酸和焦粘酸。这些有机酸主要来自蜜蜂采集的花蜜或蜜露、蜂巢代谢物以及蜜蜂本身，约占蜂蜜总含量的0.57%，可在蜂蜜中起到抑菌、抗氧化等作用[9]。

成熟蜂蜜中有机酸的含量较高，使得蜂蜜的pH 值介于3~4.5 之间，而大多数病原菌生长繁殖的适宜pH值在7.2~7.4 之间，这有利于蜂蜜的长期保存。

酚酸和黄酮类化合物也是蜂蜜的重要成分，它们是天然的抗氧化剂，具有抗菌、消炎、抗过敏、抗血栓形成和血管扩张等广泛的生物学活性。蜂蜜中的酚酸类化合物包括羟基肉桂酸和羟基苯甲酸的衍生物。

羟基肉桂酸的衍生物有对香豆酸、咖啡酸、阿魏酸和芥子酸。羟基苯甲酸的衍生物有对羟基苯甲酸、香草酸、丁香酸、水杨酸、没食子酸和鞣花酸[7]。蜂蜜中黄酮类化合物的代表有柚皮素、橙皮素、松素、白杨素、高良姜素、槲皮素和山奈酚。然而研究表明，蜂蜜加热处理后高良姜素、山奈酚和杨梅素的浓度显著降低，巴氏杀菌则导致杨梅素浓度显著降低[10]。

蜂蜜中除含有上述化学物质外，还含有水、氨基酸、蛋白质、维生素和矿物质等。蜂蜜中水含量的高低是确定蜂蜜成熟程度的主要标志，成熟的蜂蜜含水量应小于18%。蜂蜜中的蛋白质含量在0.1%~2.42%之间，平均0.3%，而氨基酸含量平均为0.00476%。

已知蜂蜜中的氨基酸种类有赖氨酸、组氨酸、缬氨酸、精氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸等。脯氨酸（50%~80%）在氨基酸中占主导地位，其含量的高低标志着蜂蜜的成熟度[6]。蜂蜜中的维生素主要有：硫胺素、核黄素、吡哆醇、叶酸、泛酸和维生素A、维生素C、维生素E。蜂蜜还含有少量的矿物质元素，如磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、锰和锌等。尽管蜂蜜中只有少量的微量元素，但它们具有很高的生物可利用性。据报道，蜂蜜中的铜、钙、锌、铁、锰和镁的生物利用度高达80%~90%[11]。

2 蜂胶的化学成分和生物学功能

蜂胶是蜜蜂采集了树木、灌木和绿色植物的幼芽分泌的树脂，再添加进自身的分泌物，经过精细加工而成的一种树脂物质。蜂胶在抗菌、防腐、医疗中发挥着重要的作用[12]。

蜂胶是一种化学成分较为繁杂的蜂产品。目前已知蜂胶中的活性化合物至少300 种[13]，主要包括酚酸（咖啡酸、阿魏酸、绿原酸、对香豆酸）、苯甲酸、肉桂酸等多种有机酸，这些酸性物质对人体至关重要，如：阿魏酸能起到消炎止痛的作用，同时对偏头疼和神经性头疼有显著功效；咖啡酸在止血、止咳和化痰方面效果显著。蜂胶中的黄酮类化合物主要有白杨素、木犀草素、芹菜素、高良姜素、山奈酚、槲皮素、球松素、乔松素和萜烯类化合物[14-16]。因此，蜂胶具有良好的抗氧化、抗炎和免疫调节活性，能够协助机体维持免疫系统的动态平衡。

蜂胶中含有大量的矿物质和维生素。矿物质有钙、镁、锰、锌、铜、铁、钴和硒等，而钙、镁等元素是动物体必需的元素，蜂胶中的矿物质有利于提高机体各器官功能；蜂胶中含有大量的维生素，其中包括维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素B6、维生素B12、维生素C 和维生素E 等，此外，还含有叶酸和生育酚，叶酸具有保护和软化血管的作用，而生育酚可以调节人体的内分泌。同时蜂胶还含有部分酶和抗病毒成分，如琥珀酸脱氢酶、葡萄糖-6- 磷酸脱氢酶、三磷酸腺苷酶和酸性磷酸酶等[16, 17]，这些酶类能帮助机体吸收营养，消除体内代谢废物，促进细胞代谢和组织再生修复，在物质代谢、血栓、癌症等的治疗中发挥重要作用。

3 蜂花粉的化学成分和生物学功能

蜂花粉是蜜蜂采集蜂蜜时带回的花粉团，在蜂巢中储存经乳酸发酵形成的花粉，是天然的杀菌和抑菌剂[18, 19]。蜂花粉包含至少200 种生物活性物质，主要成分有蛋白质、氨基酸、黄酮类化合物、活性酶、脂类、蜂花粉素、维生素、微量元素、核酸等[20, 21]。

蜂花粉中蛋白质约为22.7%，其中必需氨基酸含量为10.4%，包括：蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸、组氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、色氨酸等，几乎含有人类迄今发现的所有氨基酸。蜂花粉中碳水化合物占30.8%，主要是葡萄糖和果糖，还包含蔗糖、麦芽糖、棉子糖、纤维素、淀粉和糊精等，其中还原糖占比25.7%。蜂花粉中的脂类物质主要有磷脂、固醇、糖脂和脂肪酸等。其中不饱和脂肪酸含量丰富，如γ- 亚麻酸、花生四烯酸和亚油酸等，占脂类总量的60%~91%。

蜂花粉中含有丰富的维生素，是天然的维生素浓缩物，其中B 族维生素含量最为丰富，它还含有维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素B5、维生素B6、胆碱和肌醇等，此外还含有胡萝卜素、类胡萝卜素和维生素A、维生素C、维生素D、维生素E、维生素K、维生素P。同时，蜂花粉中含有30 多种矿物质元素，包括14 种人体必需的微量元素和常量元素，如钾、钙、磷、铁、锌、铜、锰，含量在1%~7%[1]。

蜂花粉还含有90 种酶，如蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、磷酸酶、过氧化氢酶、纤维素酶、果胶酶、还原酶等。

除上述营养成分外，蜂花粉中还含有多种生物活性成分，如激素、植酸、生长素等，这些物质可以增强人体免疫力，提高机体的抗病能力。

《神农本草经》中记载：蜂花粉有“强身、延寿、润肺、益气、除风、止血、美颜”之功效。现代医学用蜂花粉治疗贫血、糖尿病、儿童发育不良、心脑血管疾病等，同时蜂花粉被誉为前列腺炎的克星。

4 蜂王浆的化学成分和生物学功能

蜂王浆是蜜蜂巢中培育幼虫的青年工蜂腺体分泌的乳状物。蜂王浆的主要成分有蛋白质、脂肪、糖类、维生素、矿物质、脂肪酸、生物激素等[22]，蜂王浆中的蛋白质约占其干物质的50%，其中2/3 为清蛋白，1/3 为球蛋白，根据蛋白质的活性成分可将其分为：类胰岛素、活动多肽和K- 球蛋白。氨基酸约占蜂王浆干物质的1.8%，目前已在蜂王浆中检测出20 多种氨基酸，其中脯氨酸含量最高约占63%，富含人体所需要的8 种必需氨基酸。蜂王浆中的碳水化合物主要有果糖、葡萄糖和低聚糖。

蜂王浆中含有至少26 种脂肪酸，如癸酸、壬酸、十一烷酸、十二烷酸、肉豆蔻酸、花生酸和亚油酸等，其中最具代表性的成分是王浆酸。王浆酸是一种特殊的不饱和脂肪酸，全称为10- 羟基-2- 癸烯酸（简称10-HDA），是蜂王浆中特有的、唯一存在的一种特异性脂质成分[22, 23]，具有抗癌、抗肿瘤、抗菌、抗炎、抗辐射、降血脂、增强免疫力等功效。

蜂王浆中的活性物质十分丰富，其中主要是酶类和激素类。酶类主要包括超氧化物歧化酶、异性胆碱酯酶、抗坏血酸氧化酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、脂肪酶、淀粉酶、醛缩酶、转氨酶、葡萄糖氧化酶等。

激素类主要包括皮质醇、皮质酮、去甲肾上腺素、肾上腺素、性激素、促性激素。蜂王浆中还有大量维生素和矿物质。矿物质有钾、钠、镁、磷、硫、钙、锌、铁和铜等；维生素中B 族维生素含量尤为丰富，主要有硫胺素、核黄素、吡哆醇、维生素B12、叶酸、烟酸、泛酸、肌醇、生物素、维生素C、维生素D，其中泛酸含量最高。此外，蜂王浆还含有固醇类化合物和酚类化合物：阿魏酸、槲皮素、山柰酚、高良姜素、皮诺素、柚皮素和橙皮苷、芹菜素和白杨素[24, 25]。

5 蜂蜡的化学成分和生物学功能

蜂蜡是由蜜蜂腹部四对蜡腺分泌出来的一种物质。蜂蜡的主要化学成分可分为4 大类：酯类、游离酸类、游离醇类和烃类。游离脂肪醇如三十烷醇、二十八烷醇、二十六烷醇和二十四烷醇具有抗氧化和抗炎作用。蜂蜡中的黄酮类化合物白杨素具有抗菌、再生、缓解炎症的作用。10- 羟基- 反式-2- 癸烯酸、白杨素和角鲨烯三种化学物质共同作用可起到防腐的作用[26, 27]。

蜂蜡用途甚广。现代工业将其作为金属防锈、防腐的保护剂，各种机器的润滑剂，绝缘、包装、填隙及防水材料；医药上用其制作药膏、药丸外壳、牙齿模型；农业上将其作为果木嫁接及生产植物生长调节剂；飞机、电子、铸造、纺织、印刷等许多行业都离不开它。

6 蜂毒的化学成分和生物学功能
蜂毒也叫蜂毒毒素，是由工蜂尾部蜇刺腺分泌的毒汁。它由多种肽和肥大细胞脱颗粒肽组成的复杂混合物，在美容和医疗领域发挥着重要的作用[28]。

蜂毒中主要含有蜂毒肽、原蜂毒肽、蜂毒明肽、活性酶、生物胺和肥大细胞脱颗粒肽等10 余种活性肽[29]，尤其是蜂毒肽在与蜜蜂蜇伤相关的诱导反应中起着重要作用。蜂毒肽诱导细胞膜渗透并裂解细胞。

蜂毒中具有生物活性物质包括：组胺、肾上腺素、多巴胺、去甲肾上腺素、磷脂酶A2、透明质酸酶、酸性磷酸单酯酶、溶血磷脂酶。除此之外，蜂毒还包括脂质、碳水化合物和游离氨基酸[28, 30, 31]。这些物质在风湿性关节炎、神经炎、心血管疾患的治疗中发挥着重要作用。

7 结语

蜂产品类型多样，化学成分复杂，每一种产品都有其独特的生物学功能。大量研究表明蜂产品的化学成分受蜂种、蜜源、季节、土壤、气候、环境等因素影响存在很大差异，蜂产品的部分化学成分还有待进一步研究。因此，鉴于蜂产品化学成分和生物学活性的复杂性和多样性，蜂产品的深度研究任重而道远，蜂产品在食品、药品和化妆品的应用前景广阔。

（刘莹 长治职业技术学院，长治 046000）