著者の所属・活動拠点の国は、タイ、アメリカです。
掲載誌:Life
ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex
研究の目的
蜂蜜は、結晶化を遅らせ、流れやすくして容器に詰めやすくするために、加工の過程でよく加熱されます。一方で加熱は、熱に弱い成分を失わせたり、5-ヒドロキシメチルフルフラール(5-HMF)という物質を増やしたりします。5-HMFは、酸性の蜂蜜の中で糖が変化してできる物質で、蜂蜜の鮮度や過加熱の目安として使われています。国際的な食品規格では、加工後の蜂蜜の5-HMFは1キログラムあたり40ミリグラム以下、タイのような熱帯の国が産地の蜂蜜では80ミリグラム以下と定められています。
南アジアや東南アジアに広く住む野生のオオミツバチ(Apis dorsata)の蜂蜜は、タイでは伝統的な健康食品として重んじられています。しかし、加熱の影響を調べた研究の多くはセイヨウミツバチの蜂蜜を対象としており、オオミツバチの蜂蜜はあまり調べられていませんでした。そこで研究チームは、5-HMFの生成を抑えながら抗酸化性や抗菌性を保つには、どのような温度と時間で加熱すればよいのかを明らかにしようとしました。
何を、どのように調べたか
研究チームは、2024年12月にタイのサムットソンクラーム県にあるオオミツバチの3つの巣から蜂蜜を採取しました。巣ごとに蜂蜜を50グラムずつ小分けし、ふた付きのガラス瓶に入れて、熱風オーブンで55℃、65℃、75℃、85℃のいずれかの温度で0.5時間、1時間、2時間加熱しました。比較の基準として、加熱せずに室温で置いた蜂蜜も用意しました。
測定したのは次の項目です。色の濃さは、蜂蜜の色を表すPfundという尺度(mm Pfund)で測りました。あわせて、植物由来の成分であるフェノール類の総量と、その一種であるフラボノイド類の総量を測りました。抗酸化性は、DPPHという不安定な分子をどれだけ消去できるかで調べ、その作用を半分発揮するのに必要な濃度(EC50)で評価しました。EC50は値が小さいほど抗酸化性が強いことを表します。さらに、5-HMFの量と、大腸菌(Escherichia coli)と黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)に対する抗菌性も調べました。抗菌性は、寒天培地にあけた穴に蜂蜜液を入れ、周りに細菌の育たない範囲(阻止円)ができるかどうかで判定し、増殖を抑える最小濃度(MIC)や殺菌できる最小濃度(MBC)も確かめました。
主な報告結果
65℃、75℃、85℃で加熱した蜂蜜は、加熱時間が0.5時間・1時間・2時間のいずれでも、色が濃くなり、フェノール類とフラボノイド類の量が増え、抗酸化性が強まりました。これらの差は統計的に意味のあるものでした(p<0.0001)。著者らは、55℃のような穏やかな加熱では変化が小さいとする先行研究と、今回の結果は一致すると述べています。色は濃くなったものの、米国農務省の区分では、どの条件の蜂蜜も「ライトアンバー(淡い琥珀色)」に分類されました。
変化には、加熱時間よりも温度の影響が大きく表れました。温度とEC50の間には強い負の相関(r=−0.88)があり、温度が高いほど抗酸化性が強い関係が見られました。一方、加熱時間と色・フェノール類・フラボノイド類・5-HMFとの相関は弱いものでした(r=0.16〜0.33)。また、フェノール類の量とEC50の間には、分析の中で最も強い負の相関(r=−0.97)が見られ、フェノール類が多い蜂蜜ほど抗酸化性が強い傾向がありました。
5-HMFが最も多かったのは85℃で2時間加熱した蜂蜜で、1キログラムあたり58.86ミリグラムでした。著者らは、この値でも熱帯の国が産地の蜂蜜に適用される上限(80ミリグラム)の範囲内だったと報告しています。
抗菌性については、加熱した蜂蜜はすべて大腸菌に対して増殖を抑える働きを示しました。一方、黄色ブドウ球菌に対しては、どの条件の蜂蜜でも阻止円ができませんでした。MICとMBCはいずれも1ミリリットルあたり500マイクログラムを上回り、著者らは、試験した濃度では黄色ブドウ球菌の増殖を抑えることも殺すこともできなかったと報告しています。比較のために使った抗生物質テトラサイクリンは、大腸菌に対して27.89ミリメートル、黄色ブドウ球菌に対して32.22ミリメートルの阻止円をつくり、どの蜂蜜よりもはるかに強い抗菌作用を示しました。
この報告が示すこと
研究チームは、温度を管理した加熱がオオミツバチの蜂蜜の抗酸化性を高めうると結論づけています。その理由として、もともと含まれるフェノール類と、加熱で糖とアミノ酸などが反応する「メイラード反応」によって生じる物質の両方の働きを挙げています。ただし、加熱しすぎると品質劣化の指標である5-HMFが増えるため、加熱には機能を高める面と化学的な劣化を進める面の二つがあると強調しています。
加熱でフェノール類やフラボノイド類が増える仕組みははっきりしていません。著者らは、蜂蜜中のたんぱく質や多糖類に結びついていたフェノール類が熱で離れ、測定で検出されやすくなった可能性を挙げています。抗菌性が大腸菌にだけ見られた点については、黄色ブドウ球菌のような細菌は厚い細胞壁を持つため守られやすい、という説明を候補として示しています。この選択的な抗菌作用は、今回の実験条件のもとで観察されたものです。
原著論文の著者・所属:Guntima Suwannapong(Department of Biology, Faculty of Science, Burapha University, Chon Buri 20131, Thailand)、Mark Eric Benbow(Department of Entomology, Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA; Department of Osteopathic Medical Specialties, Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA)、Rujira Ponkit(Department of Biology, Faculty of Science, Burapha University, Chon Buri 20131, Thailand)、Worachote Boonsriwong(Pharmacology and Biopharmaceutical Department, Faculty of Pharmaceutical Sciences, Burapha University, Chon Buri 20131, Thailand)、Sanchai Naree(Pharmacology and Biopharmaceutical Department, Faculty of Pharmaceutical Sciences, Burapha University, Chon Buri 20131, Thailand)
※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Guntima Suwannapong, Mark Eric Benbow, Rujira Ponkit, et al. The Effect of Temperature Variations on the 5-Hydroxymethylfurfural Content, Antioxidant and Antimicrobial Properties of Honey. Life(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-08-19. DOI: 10.3390/life16081366. 原著ライセンス:CC BY.