Маточное молочко – это секрет глоточной и мандибулярной желез молодых рабочих пчел (с 4– 6 до 12–15-дневного возраста), выделяемый для кормления маточных личинок.
В отношении пчел маточное молочко оказывает направленное морфогенетическое действие по изменению экстерьерных признаков пчел и в отличие от молочка, которым выкармливают личинок рабочих пчел, содержит примерно в 10 раз больше пантотеновой кислоты, а также гетероциклинов биоптерина и неоптерина.
Маточное молочко – это секрет глоточной и мандибулярной желез молодых рабочих пчел (с 4– 6 до 12–15-дневного возраста), выделяемый для кормления маточных личинок.
В отношении пчел маточное молочко оказывает направленное морфогенетическое действие по изменению экстерьерных признаков пчел и в отличие от молочка, которым выкармливают личинок рабочих пчел, содержит примерно в 10 раз больше пантотеновой кислоты, а также гетероциклинов биоптерина и неоптерина.
Маточник содержит от 200 до 400 мг маточного молочка – сметанообразной светло-кремовой жидкости, которой питается личинка.
Маточное молочко содержит 34 % сухих веществ и 66 % воды. Протеины представлены ферментами, липопротеидами, альбуминами, глобулинами и другими белковыми веществами (количество белков составляет около 50 %), а также небелковыми веществами (пептиды, аминокислоты).
Химический состав маточного молочка
По содержанию аминокислот (аланин, лизин, метионин, валин) маточное молочко, продуцируемое пчелами разных рас, а так же из маточников и пчелиных ячеек, различно. Углеводы представлены глюкозой, фруктозой, сахарозой, мальтозой, рибозой и другими сахарами, содержание которых составляет от 9-15 до 20 %. Липиды (жирные кислоты, насыщенные и ненасыщенные моно- и дикарбоновые, в том числе деценовая, янтарная, адениновая, пальмитиновая, лауриновая и др.) составляют от 1,5 до 7 %.
Маточное молочко богато витаминами группы В (тиамин, рибофлавин и др.), содержит пантотеновую и аскорбиновую кислоты. В составе маточного молочка обнаружены нуклеотиды (аденин, уроцил), нуклеиновые кислоты, ацетилхолин, стеролы, молочная и пировиноградная кислоты и минеральные вещества.
Химический состав маточного молочка определяет его целебные свойства, его биологически активные вещества повышают тонус, работоспособность человека, стимулируют деятельность центральной нервной системы, регулируют обмен липидов и холестерина, нормализуют кровяное давление.
Маточное молочко задерживает рост кишечной палочки, золотистого стафилококка, сальмонелл, возбудителя сибирской язвы, а в разбавленном виде способствует развитию этих микроорганизмов.
Малые дозы стимулируют, а большие угнетают обменные процессы, центральную нервную систему, тканевое дыхание, окислительное фосфорилирование.
Биологической основой получения маточного молочка является способность медоносных пчел при отсутствии матки в семье закладывать большое количество маточников (от 9-10 до 150 маточников одновременно, в зависимости от расовой принадлежности пчел) и воспитывать в них маточных личинок, выделяя для этого необходимое количество маточного молочка.
Маточное молочко заполняет весь объем ячейки, и личинка свободно «плавает» в нем. В период роения (размножения пчелиных семей) воспитание новых маток является естественной функцией пчелиной семьи.
Искусственное увеличение продуцирования рабочими пчелами маточного молочка достигается путем отъема матки и открытого расплода и предоставления семье возможности выкармливания подсаженных в гнездо личинок для воспитания новой матки.
Сырое маточное молочко получают на пасеках путем отбора его из мисочек, в которых находятся личинки не старше трехдневного возраста.
Качество маточного молочка должно соответствовать требованиям.
По внешнему виду это должна быть непрозрачная сметанообразная масса белого с желтоватым оттенком или слабо-кремового цвета с приятным медового оттенка слегка жгучим, вяжущим запахом.
Механические примеси и признаки брожения не допускаются.
Массовая доля сухих веществ составляет от 30 до 35 %, воска – не более 2 %. Концентрация водородных ионов (рН) водного раствора маточного молочка с массовой долей 1 % должна составлять 3,5-4,5; окисляемость продукта – не более 10 с.
Массовая доля деценовых кислот –показателя натуральности продукта - должна быть не менее 5 %.
Подтверждением подлинности маточного молочка является светло-голубая флуоресценция при длине волны возбуждающего света 366 нм (ртутно-кварцевая лампа сверхвысокого давления), свидетельствующая о наличии биоптерина, вырабатываемого глоточной железой рабочих пчел.
Массовая доля сырого протеина, восстанавливающих сахаров и сахарозы составляет от 31 до 47, не менее 20 и не более 10,5 % соответственно.
По стандарту обсемененность продукта непатогенными микробами не должна превышать 1,5 тыс./г.
Косвенный показатель микробной чистоты маточного молочка – пировиноградная кислота, содержание которой повышается при жизнедеятельности ацидофильной палочки и плесневых грибов. В норме ее содержание колеблется от 0,08 до 0,15 %, стандартом не регламентируется.
Антимикробная активность продукта определяется по минимальной концентрации маточного молочка, которая останавливает рост стандартного штамма золотистого стафилококка (штамм 209Р), по стандарту она должна быть не более 14 мг/см3.
Биологическая активность маточного молочка устанавливается по количеству и массе живых личинок пчел, выращенных на нем.
По стандарту средняя масса выращенных личинок должна быть не менее 180 мг. Неатсорбированное натуральное маточное молочко сохраняет свои свойства при температуре ниже 00С, но при 3…50С уже через 12-24 часа не способно обеспечить развитие матки.
Рациональными способами консервирования маточного молочка считаются смешивание его с сорбентом (лактоза с небольшим количеством глюкозы) или сублимационная сушка (обезвоживание путем вымораживания воды).
Сушка обеспечивает получение продукта с влажностью 2-6 %, но ведет к потере активных летучих веществ.
В соответствии со стандартом сырое маточное молочко хранят в холодильниках при температуре не выше –60С и не ниже –100С.
При этом срок хранения продукта, гарантируемый изготовителем, составляет 6 месяцев и не более 2 часов, если температура хранения соответствует температуре окружающего воздуха.
Однако в соответствии с рекомендациями НИИ пчеловодства свежесобранное маточное молочко хранят до высушивания не более 24 часов при –60С;
адсорбированное сырое вещество молочка до высушивания хранят до 3 месяцев при 4…60С сухое адсорбированное молочко хранят в течение 3-х и более лет;
сухое молочко (лиофилизированное) с остаточной влажностью около 2 % хранят 3 года при температуре около 60С (с сохранностью основных питательных веществ) или около –60С (с сохранностью биологически активных соединений).
Сырое маточное молочко должно быть расфасовано в охлажденные флаконы темного стекла вместимость 50-300 см3, плотно закрыто пробками или навинчивающимися крышками, которые заливают горячим воском.
Флаконы завертывают в бумагу и помещают в термос или холодильную изотермическую сумку при температуре не выше –60С.
Для пересылки флаконы с молочком укладывают в дощатые ящики для посылок, свободное пространство которых забивают стружкой.
При производстве маточного молочка необходимо соблюдать санитарно-гигиеническихе правила, поскольку получаемый продукт сам по себе характеризуется отсутствием микроорганизмов и используется в основном в медицине.
Для этого оборудуют специальную лабораторию, помещение которой легко можно продезинфицировать и оградить от попадания прямых солнечных лучей.
Перед работой стерилизуют инструмент, посуду и руки.
Персонал обеспечивают белыми халатами и марлевыми четырехслойными повязками, закрывающими рот и нос. В лаборатории поддерживают температуру 25…270С и высокую относительную влажность воздуха.
В лаборатории проводят прививку личинок и отбор маточного молочка.
Технология получения маточного молочка включает в себя ряд стандартных операций, каждая из которых может иметь свои вариации.
Сначала пчелам дают почувствовать сиротство, отнимая из семьи матку.
Затем в семью помещают прививочную рамку с 1 - 1,5-дневными личинками (около 60 личинок), вынуждая семью воспитывать их, выкармливая маточным молочком.
Через три дня, когда количество маточного молочка в ячейках достигнет максимума (200-250 мг), прививочные рамки вынимают из гнезда и в лабораторных условиях отбирают маточное молочко из ячеек.
Методы подготовки прививочных рамок могут быть различны и делятся на 2 группы: без переноса личинок и с переносом личинок.
Технология без переноса личинок по способу Миллера заключается в том, что к верхнему бруску пустой рамки прикрепляют 3-4 треугольника искусственной вощины их основаниями, длина которых около 5 см, таким образом, чтобы их вершины на 5 см не доходили до нижней планки рамки.
Эту рамку помещают в пчелиную семью, в гнезде которой удалены все соты, кроме кормовых и 2 с расплодом, между которыми ее ставят.
Через неделю эту рамку с отстроенными сотами и отложенными в них ячейками вынимают, подрезают по горизонтали на ? высоты треугольников, личинок по месту среза прореживают, оставляя личинку в каждой третей ячейке.
Подготовленную таким образом прививочную рамку ставят в гнездо семьи-воспитательницы.
Технология без переноса личинок по способу Аллея прививочную рамку готовят из старых пустых сотов, вырезая их от одной боковой планки до другой в виде плавной дуги, обращенной выпуклой частью вниз.
Высота такого вырезанного «окна» составляет от 5 до 8 см. Из сотов с молодыми пчелиными личинками вырезают полоску в один ряд ячеек.
К дугообразному срезу старых сотов в верхней части «окна» прикрепляют эту полоску, подрезав ячейки на половину их высоты нагретым ножом. Верх ячеек расширяют палочкой и личинок из них удаляют, оставляя в каждой третьей ячейке.
По способу Цандера прививочную рамку готовят, прикрепляя к горизонтальным рейкам внутри рамки по 10-15 ячеек с личинками, вырезанных из молодых сотов с однодневным расплодом.
Для получения ячеек соты с личинками подрезают нагретым ножом на половину высоты ячеек и вырезают отдельные ячейки, каждую из которых слегка расширяют.
Применяются также искусственные сотики для сбора маточного молочка без переноса личинок. Конструктивной основой является «джентерские» соты, сконструированные немецким пчеловодом К. Джентером.
Комплект состоит из двусторонней пластмассовой коробки, решетчатой крышки для изоляции матки, пластмассовой решетки (корпус), на которой нанесены начала ячеек и пластмассовых мисочек с устройством для их фиксации. В классических «джентерских» сотах мисочки разборные, состоящие из заглушек с донышками, мисочек и конических пластмассовых чашечек. Корпус сот врезают в середину отстроенной рамки и вставляют донышки-заглушки.
Такую рамку ставят в улей, предварительно сбрызнув сахарным сиропом. Через сутки на эту рамку помещают матку, изолируя ее крышкой в области искусственных сот на 3-4 часа. После отрождения личинок в ячейках искусственных сот (через 3,5 суток после изоляции матки) рамку переносят в лабораторию, где вынимают донышки-заглушки и заменяют их мисочками, образующими основу будущих маточников. Затем эти искусственные ячейки с личинками фиксируют на планках прививочной рамки.
В настоящее время наиболее распространен способ получения маточного молочка с переносом личинок в пластмассовые или восковые мисочки.
Технология получения маточного молочка включает в себя следующие операции: подготовка мисочек, прививка личинок в мисочки, подготовка и использование семей-воспитательниц, сбор маточного молочка и подготовка его к транспортировке на фармацевтический завод.
Подготовка мисочек
Используют мисочки из пищевых пластмасс или готовят их в лабораторных условиях из воска.
Мисочки прикрепляют растопленным воском к деревянным квадратикам, которые крепят к рейкам прививочной рамки.
Рейки могут быть либо вращающимися вокруг своей оси, либо съемными, их ширина 20-25 мм, крепятся они в рамке на расстоянии 2-3 см от верхнего бруска и далее через каждые 7 см.
Разработаны и используются оригинальные устройства для изготовления и крепления восковых мисочек – ПИМ-1 (Василиади Г.К., 1966) и ПИМ-2 ( Василиади Г.К., 1977).
Для изготовления восковых мисочек вручную используют деревянные шаблоны длиной 8-10 см с закругленным отшлифованным концом диаметром 8,5-9 мм, которые за 30 минут до работы погружают в холодную воду, затем опускают 4-5 раз в растопленный на водяной бане (температура воска около 700С) воск (предпочтительно воск-капанец) на 7-8 мм, с каждым разом уменьшая глубину погружения, чтобы основание мисочки было более толстым, чем ее стенки.
Готовую мисочку охлаждают в воде и снимают с шаблона, вращая его.
Прививка личинок
Соты с одновозрастными личинками получают, применяя рамочный изолятор из раздельной решетки. Их устанавливают в лаборатории на специальную подставку в наклонном положении.
Личинок из ячеек вынимают шпателем со спинной стороны вместе с небольшим количеством молочка и переносят в подготовленные мисочки, помещая их на дно или на каплю предварительно налитого корма таким образом, чтобы положение личинки в мисочке не изменилось, то есть соответствовало положению ее в ячейке сотов.
Вставляя рейки с мисочками и личинками в рамку, если рейки съемные, или переворачивая вращающиеся рейки с мисочками и личинками на 900, получают готовую прививочную рамку, которая содержит около 60 личинок. Сразу по окончании прививки личинок прививочную рамку помещают в семью-воспитательницу.
Подготовка семьи-воспитательницы
Пчелы семей-воспитательниц должны выполнять функцию кормилиц.
Поэтому определяющее значение имеют сила семьи и количество молодых пчел в семье, а также количество и качество корма в гнезде.
В связи с этим предпочтительней использовать семьи, занимающие 2 корпуса и размещать их в сокращенном до 10-12 рамок гнезде, что может провоцировать роевое состояние. Перед прививкой личинок семья-воспитательница должна иметь не менее 10-14 кг меда и 2-3 рамки с пергой.
Наличие поддерживающего взятка способствует развитию большого количества потенциальных пчел-кормилец, а также лучшему приему личинок семьями-воспитательницами.
Семью-воспитательницу лишают матки и открытого расплода, исключая возможность вывести матку из своих личинок. За 9 суток до этого гнездо делят на 2 части ганемановской решеткой, оставляя в безматочной части весь открытый расплод. Соты с печатным расплодом и под засев размещают там, где имеется матка, которую после запечатывания расплода в безматочной части гнезда с открытым расплодом убирают из улья.
Отбор матки и рамок с открытым расплодом проводят в день формирования смьи-воспитательницы.
Получают маточное молочко у семьи-воспитательницы 3 способами.
1. Из 3 семей, размещенных рядом, выделяют 1, из которой получают маточное молочко в течение 15 дней.
Для этого у семьи отбирают матку и на следующий день ставят в гнездо прививочные рамки с личинками; их отбирают и заменяют новыми через каждые 3 дня. В гнезде уничтожают свищевые маточники. Через 15 дней от 2-й семьи матку отбирают и передают ее 1-й семье. Во 2-й семье получают маточное молочко в течение 15 дней, затем ей дают матку от 3-й семьи, где получают маточное молочко в течение следующих 15дней. Пока работают со 2-й и 3-й семьями (в течение 30 дней), 1-я восстанавливает свою силу и может использоваться повторно.
2. Из 3 семей 1 выделяют воспитательницей на весь сезон. От нее отсаживают матку и каждые 3 дня меняют прививочную рамку. От 2 других семей в семью-воспитательницу переносят рамки с печатным расплодом без пчел для ее подсиливания и лучшего приема личинок. Одновременно в эти семьи переносят соты, освободившиеся от расплода (без пчел), от семьи-воспитательницы.
3. При содержании пчел в 12 рамочных ульях-лежаках семей-воспитательниц делят на 2 группы. В семьях 1-й группы гнездо делят так: одну половину с маткой – против летка, вторую половину со зрелым расплодом отгораживают разделительной доской с проходом для пчел снизу. В безматочную половину ставят прививочные рамки в течение 15 дней, свищевые маточники уничтожают. Затем 2 половины через 15 дней объединяют. Следующие 15 дней тем же способом собирают маточное молочко от семей 2-й группы. За это время восстанавливаются семьи 1-й группы. Прививочные рамки в семье-воспитательнице размещают в середине гнезда, на 2-й день после отъема матки, без использования дымаря. Отбор прививочной рамки проводят через 3 дня после постановки в улей.
С отобранных рамок сметают пчел, ставят их в переносной ящик и транспортируют в лабораторию. Сразу же проводят отбор маточного молочка из маточников, предварительно срезав их на треть высоты горячим стерильным скальпелем.
Отбор ведут стеклянной лопаточкой, пипеткой или вакуум-насосом, помещая маточное молочко в подготовленные баночки или флаконы. Заполняют одну емкость в течение не более, чем 1 часа, доверху во избежание контактов молочка с воздухом.
Для предотвращения потерь биологической активности маточного молочка его можно законсервировать на месте отбора. Для этого сразу же после извлечения из мисочки маточное молочко растирают в фарфоровой ступке с адсорбентом в соотношении 1:4.
В качестве адсорбента используют смесь из 97-98 % лактозы и 2-3 % глюкозы. Адсорбированное молочко высушивают без подогрева в течение 1,5 часа до влажности 1-2 %, затем досушивают под вакуумом 45 минут до остаточной влажности 0,7 %.
В результате получается высушенное адсорбированное маточное молочко – продукт, называемый апилак адсорбированный.
Отечественный препарат апилак в виде таблеток из сухого маточного молочка в смеси с консервирующим веществом используется в виде таблеток под язык и в виде порошка для приготовления свечей.
Он является биологическим стимулятором, обладающим тонизирующим, трофическим и антисептическим действием. Апилака повышает аппетит, улучшает тонус и тургор тканей, нормализует давление, стимулирует лактацию и кроветворение в послеродовой период.
Известны отечественные препараты, в состав которых входит маточное молочко:
-ПММ – прополисованное молочко (1 % прополиса + 99 % маточного молочка);
- АПТК – апитоник (93 % меда + 2 % маточного молочка + 4 % пчелиной обножки + 1 % прополиса);
- апиток (мед + 2 % маточного молочка + 1 % прополиса);
- апифититонус (мед + 2 % маточного молочка + 20 % пчелиной обножки).
В Румынии выпускают витадон, мелькацит, в Германии – апифортель, во Франции – аписерум, в Болгарии – лак-апис, в Канаде – лонживекс, в США – супер стренгс ройал джелли (супер концентрат маточного молочка).
Препараты, содержащие маточное молочко, применяются при лечении многих заболеваний пищеварительной, сердечно-сосудистой, дыхательной, эндокринной систем человеческого организма. Маточное молочко используется в косметической и парфюмерной промышленности в качестве ингредиента кремов, аэрозолей, косметических масок, губной помады.
