Honungsdagg och cementhonung

Fotosyntesen, som de flesta hört talas om, är den process i växternas gröna blad, där koldioxid och vatten bildar glukos (druvsocker). Energikällan är solen och katalysatorn är klorofyll.
Av den bildade glukosen kan växtcellerna tillverka en mängd olika substanser, som är nödvändiga för växten. Exempel på sådana substanser är stärkelse och cellulosa.
När djur äter stärkelse, bryts denna ner till glukos med hjälp av enzymer. I ett komplicerat förlopp som kallas glykolys sönderdelas glukosen till koldioxid, vatten och energi. Samma energi som en gång tillfördes av solen.
Sockerarter, cellulosa och stärkelse kallas för kolhydrater, och är alltså synnerligen betydelsefulla för växter och djur.

Kolhydrater

Kolhydraterna indelas i monosackarider, oligosackarider och polysackarider. Om antalet sammanbundna monosackarider i ett kolhydrat är mellan 2 och 6 kallas det för en oligosackarid. ( grek. oligo liten, ringa). Vår vanligaste oligosackarid är rörsocker eller sackaros. Den är sammansatt av två monosackarider och kallas därför för en disackarid.
Monosackariderna indelas i aldoser och ketoser, beroende på om de innehåller en aldehyd- eller ketogrupp. Allt efter antalet kolatomer betecknas en monosackarid som trios, tetraos, pentos, hexos osv. I naturen är pentoser och hexoser vanligast.
Huvudbeståndsdelarna i honung är glukos (druvsocker) och fruktos (fruktsocker). Glukos är en aldohexos (sex kolatomer och en aldehydgrupp) medan fruktos är en ketohexos (sex kolatomer och en ketogrupp).

Nektar och växtsafter

Den nektar som bina hämtar från blommorna innehåller en blandning av sackarider. Sammansättningen är beroende av växten. I t ex. rödklöver dominerar fruktos, medan glukos är den övervägande delen i nektar från maskros och raps.
Det finns dock ytterligare en sackaridkälla i naturen, och det är växternas växtsafter, som består av en blandning av de sackarider växterna producerar vid fotosyntesen. Här dominerar sackaros.
Bina har naturligtvis ingen möjlighet att själva komma åt växtsaften där den pressas fram i mycket tunna ”kanaler”, som kallas silrör. Däremot finns det insekter som utvecklat mycket sofistikerade mundelar, med vars hjälp de kan punktera silrören och tillgodogöra sig sockerlösningen. Dessa insekter hör till ordningen halvvingar ( Hemiptera) och utgörs av bark-, blad- och barrlöss. Dessa löss har en komplicerad livscykel. Ur övervintrade ägg kläcks vinglösa honor. Dessa föder utan befruktning ungar som är vingade eller ovingade honor. Dessa förökar sig på  samma sätt. Under sommaren föds således flera generationer. Den sista generationen föder slutligen bevingade honor och hanar. Honorna befruktas och lägger ägg på en lämplig växt.
Oftast är inte övervintringsväxten den samma som värdväxten. Om klimatet är gynnsamt under vinter, vår och försommar kan enorma mängder löss komma fram. Detta är en förutsättning för att vi skall få ett drag på honungsdagg.
Själva sugapparaten hos lössen är som tidigare nämnts, mycket speciell. Hur den är uppbygd finns beskrivet i Åke Hanssons bok ”Bin och biodling”. Det som är intressant är att sugröret har två kanaler. Genom den ena kanalen kan lusen spruta in saliv i såret, och genom den andra suga in saften. Saliven innehåller enzymer som har förmågan att såväl bryta ner som bygga upp sackarider.

Enzymer

Enzymer är komplicerade kemiska föreningar som vanligtvis utgörs av proteiner. De har till uppgift att katalysera kemiska reaktioner. Enzymverkan är oftast knuten till växt- eller djurceller, men fungerar lika bra utanför.
Den mängd växtsaft, som lusen så att säga tappar av, innehåller mycket mer kolhydrater och andra ämnen än vad den kan tillgodogöra sig. När lusen en gång gjort hål på ett silrör, kan den inte stänga av flödet. Trycket på växtsaften är såpass stort att lusen knappast behöver suga.
Den del av vätskan som inte behövs går direkt från framtarmen till ändtarmen utan att passera mellantarmen där matsmältningen äger rum. På sin väg genom lusen får dock sockerlösningen ytterligare en dos enzymer.
De enzymer man hittills har hittat i honungsdagg är invertas som bryter ner sackaros, amylas som bryter ner stärkelse och peptidas som spjälkar peptidbindningar i proteiner eller peptider (sammansatta aminosyror).
Det enzym som intresserar biodlaren mest är invertas. Det är det enzym som står för de flesta kemiska förändringar som sker då nektar omvandlas till honung.
Det finns två huvudtyper av invertas. Nämligen glukosinvertas och fruktosinvertas. Mycket förenklat kan man säga att glukosinvertaset skiljer av glukosdelen i sackaros. Men glukosinvertaset kan också sammanfoga glukos med såväl sackaros som med andra sockerarter. På motsvarande sätt fungerar fruktosinvertas, fast då handlar det om fruktosdelen i sackaros.
Såväl binas som de honungsdaggproducerande lössens invertas är glukosinvertaser, men därmed inte sagt att nedbrytningen av oligosackarider följer samma mönster.

Bin och sackaros

Vi skall nu se hur bina bryter ner sackaros till glukos och fruktos.
I en något förenklad form ser en sackarosmolekyl så här:

Glukosen och fruktosen är sammanfogade med en så kallad glykosidisk bindning. De små siffrorna på var sida av O:et, utmärker kolatomernas ordning. Eftersom bindningen befinner sig mellan kolatom 1 i glukosresten och kolatom 2 i fruktosresten kallas den en glykosidisk 1,2 bindning. Det är denna bindning som binas invertas angriper ock skiljer av glukosdelen. Men som tidigare nämnts har också invertaset förmåga att sammanfoga den lösgjora glukosdelen med sackarosmolekylen. Detta kallas transglukolys. Binas invertas har förmågan att binda glukosmolekylen till kolatom 4 i sackarosen.
Vi får då följande strukturformel:

Detta är en trisackarid som kallas fruktomaltos eller glukosackaros. Under honungens mognad uppträder denna sackarid i halter upp mot 10%, men den bryts ner under ytterligare inverkan av invertas och slutprodukterna är glukos och fruktos.

Löss och sackaros

Vi skall nu se vad blad- och barrlössen kan åstadkomma med sina invertaser.
De flesta lusarterna bryter ner sackaros på samma sätt som bina. En del producerar relativt höga halter av fruktomaltos, men det vållar inte bina några bekymmer vid drag på honungsdagg. Dels är fruktomaltosen lättlöslig i vatten, dels bryts den ner av binas invertas.
Det finns dock en barrlus som heter Stora granbarrlusen ( Sacchiphantes abietes), vilken producerar en annan trisackarid. Invertaset är även i detta fall 1-transglukosidas, men det har förmågan att binda glukosmolekylen till kolatom 3 i fruktosdelen av sackaros. Då får vi en strukturformel som ser ut på följande sätt:

Denna trisackarid, som heter melicitos, innehåller alltså en glykosidisk 1,3 bindning.
Melicitos är svårlösligt i vatten och det invertas bina sätter till via saliven förmår inte bryta ner strukturen. Honungsdagg från Stora granbarrlusen innehåller förutom sackaros, glukos, fruktos och fruktomaltos, stora mängder melicitos. När bina torkar honungen faller melicitosen ut på grund av sin svårlöslighet i vatten. Finns dessutom glukos i tillräcklig omfattning, kristalliserar detta på melicitoskristallerna. Kvar i lösning blir endast fruktos. Halten melicitos kan uppgå till ca 40%. Eftersom sockerhalten är relativt hög redan från början, kan utfällningen ske mycket snabbt. Det kan röra sig om minuter efter hemkomsten till kupan, beroende på vattenhalten.
Alla som har erfarenhet av denna cementhonung, som den kallas, vet att den ej går att slunga. Uppvärmning eller användning av honungslossare har ingen inverkan.

Vad gör man med sådan honung?

De enzymer som bina har i mellantarmen, där matsmältningen sker, kan bryta ner melicitos. Det betyder att bin inte mår illa av att äta cementhonung. Dom måste naturligtvis ha tillgång till vatten. Som vinterfoder betyder cementhonung döden för bina.
Om bilarvens matsmältningsvätska innehåller samma enzymer som det vuxna biet, skulle det vara tänkbart att drivfodra med cementhonung. Kunskapen om larvens fodersammansättning är fortfarande höljt i ett visst dunkel. Man vet inte hur stor del som utgörs av honung, men det kan vara ca 30%. Om nu inte larven kan smälta melicitosdelen, kan det betyda undernäring. Detta är förstås en spekulation. Någon undersökning som visar melicitosens värde som foder har inte kunnat påträffas.
Ett visst utbyte av riktig honung ur cementhonung går att åstadkomma. Man kan utnyttja det faktum att glukos och fruktos är mycket lättlösliga i vatten till skillnad från melicitos.
Ställ de avtäckta kakorna i frysboxen. När de är genomfrysta är de lätta att slå sönder i en balja. Slå ljummet vatten över och låt stå i någon timma. Sila och ge bina i ballong eller lådfodrare. Det kan diskuteras om det är mödan värt.
Om bina placerar cementhonung i celler där det finns blomsterhonung, så blir även denna omöjlig att slunga. Det beror på att när melicitosen faller ut så ympas blomsterhonungen och kanderar.
För att inte gå miste om blomsterhonung som är indragen, är regeln att alltid slunga så snart honungen är mogen eller efter drag. Honung är som regel mogen för slungning ca 7 dygn efter dragets slut.

Sammanställt av Curt Augustsson