蜂膠的來源:
蜂膠英文名為 Propolis,其源自於希臘文,pro-是防禦之意, -polis是城市 (蜂群之意),其字面上即明白表示為蜂群的防禦物質。蜂膠是蜜蜂的保健物質,用以增強蜂群的免疫力以對抗病原微生物。
蜜蜂通常會從特定植物的樹皮、樹枝及樹芽上,採集植株流出一種樹脂狀物質,攜回蜂巢並加入大顎腺分泌物及蜂蠟、花粉等物質而製成蜂膠;由於樹脂狀物質具有很強的黏著性,收集的困難度高,再加上植株產膠通常集中於某一時段或季節,因此一箱蜜蜂的蜂膠年產量約僅100克,可謂珍貴而稀少;蜂膠的產量也與蜜蜂的品種有關,有些品種採集蜂膠的意願很高,有些則完全不採蜂膠(如東方蜂)。蜜蜂利用蜂膠修補巢房、黏固巢框、縮小巢門、封閉病變幼蟲巢房等,以抑制病原微生物的擴散;也有研究顯示,蜜蜂會把蜂膠塗佈於幼蟲生長的巢房上,用以抑制病原在巢房中滋生,使幼蟲得以正常的生長。
蜂膠的組成份
提起芬多精,一般人都知道是森林中植物所散發的芳香物質,蜂膠即是蜜蜂利用芬多精為素材,再混合蜜蜂本身的分泌物,由蜜蜂加工製成的一種天然抗生物質。可以想見地,各地區的植物相並不相同,蜜蜂採集所得蜂膠的顏色、成分、性質等都有差異,甚至同一地區不同季節生產的蜂膠,組成份也不一樣。各類型蜂膠的組成份均十分複雜,一般含有50 -55%的樹脂 (resin)及樹膠 (balsam) 、30%的蜂蠟、8 -10%的植物精油、5%的花粉及其他物質。蜂膠原塊於低溫時呈堅硬狀,以手指搓揉則會軟化,甚至黏手;近聞可發現一股濃郁的樹脂芳香味,但隨種類的不同而芳香味互異。通常,蜂膠原塊皆以乙醇萃取,萃取物稱為EEP (ethanol extract of propolis),主要是萃取蜂膠中樹脂與樹膠的部分。根據1995年巴西生化學家Marcucci的報導,蜂膠萃取物含有二百多種物質,包括類黃酮(Flavonoids)已分析出34種,醇類8種,醛類6種,酮類6種,脂肪酸與酯類21種,氨基酸27種,芳香酸17種,芳香酯類37種,花青素類10種,松烯類(Terpenoids) 15種,固醇類4種,多醣聚合體4種,維生素5種和20種礦物質。其中,類黃酮的含量很高,也是蜂膠的精華所在,種類包括黃酮(Flavones)、黃酮醇(Flavonols)、黃烷酮(Flavanones)和黃烷酮醇(Flavanonols),為蜂膠中最具藥理與抗生活性的主成份。
蜂膠的生物與藥理效用
一般而言,蜂膠中含有高量的類黃酮(flavonoids),這是一種植物界分布很廣的次階代謝物質,但蜂膠中的含量特別高,這類物質具有調節人體新陳代謝、抗氧化、抗炎、抗過敏及抗癌的作用,近年來已引起食品界廣泛的討論。藥理學方面,則已從天然植物萃取類黃酮製成藥物,用以治療多種肝臟疾病。德國研究者Albrecht et al.(1992)利用一種菊科植物—牛奶薊(Silybum marianum)的種子,萃取其中類黃酮製成藥物— silymarin,以8個星期為療程,用以治療肝臟中毒的患者,共觀察2637個病例,雖然療程的時間很短,但有88%的病患獲得改善,而且該藥劑十分安全,只有0.8%的病患有副作用的報導。事實上,研究類黃酮化合物對肝臟保護功能的文獻很多,Cholbi et al.(1991)以四氯化碳(CCl4)誘發試驗老鼠肝硬化,再於老鼠的飲水中添加類黃酮化合物,他們發現許多老鼠因此而沒有肝硬化的現象,因而篩選出多種具保肝功能的類黃酮化合物。Par (1992)也提出以前述的類黃酮製成的藥物—silymarin,用以保護酒精對肝臟的傷害。
類黃酮化合物也有抑制病毒的功能,Sidwell et al. (1994)於試驗老鼠曝露於A型流行性感冒病毒前24小時,開始讓老鼠接觸類黃酮製成的微膠囊噴劑—SP-303,每天二次,共持續三天,發現4.3 mg/ml SP-303處理的老鼠,其壽命明顯增加,而且肺部硬化的程度明顯較小。類黃酮衍生物製成的藥物—Daflon,可以改善人體的靜脈循環,Pecking (1995)則以Daflon治療10位年齡介於44-64歲的女性,這些患者以傳統方法治療乳癌而造成上肢淋巴水腫,經投藥6個月後,發現全部患者的症狀均獲得改善,而且上肢的體積平均縮減6.8%。
自由基是引起人體老化與慢性病產生的元凶之一,許多研究也顯示類黃酮化合物可以抑制自由基對人體的傷害。抑制惡性腫瘤更是類黃酮化合物的研究重點,體外試驗顯示類黃酮化合物可以抑制多種癌細胞株的增殖(Kandaswami et al.,1991; Asaka et al.,1992; Lu et al.,1996; Omori et al.,1996);動物試驗則顯示,將類黃酮化合物混於飲水中,餵食接種癌細胞的老鼠,老鼠的壽命因而延長(Kamei et al.,1996)。
類黃酮及其衍生物的種類十分眾多,約有4000種以上,洋蔥、芥藍菜、青花菜、蘋果、櫻桃、葡萄、柑桔、大豆、茶….等,均可發現,但含量卻不多,一般在0.01%以下。例如:新鮮芥藍的kaempferol (一種常見的類黃酮) 含量為347 mg/kg,但已比其他蔬菜高5-10倍了。誠如前述所言,透過蜜蜂辛勤的收集與篩選,類黃酮與其衍生物竟佔蜂膠萃取物的23-42%,吾人可以想見地,蜂膠的生物與藥理效用必然與類黃酮非常類似,甚至部分效用是蜂膠獨具者,目前學術界對蜂膠的研究重點如下:
1.抗細菌活性 (Antibacterial activity)
2.抗病毒活性(Antiviral activity)
3.抗黴菌活性(Antifungal activity)
4.癌細胞毒殺活性(Cytotoxic activity)
5. 其它活性:麻醉鎮痛;抗發炎;促進牙髓、軟骨等組織的再生;保護並強化肝臟的解毒能力;消除自由基與抗氧化作用;調節免疫反應;輻射防護等。
台灣蜂膠的研究與發展潛力
近年來蜂膠在台灣大為風行,但市場販售的產品使用的幾乎都是巴西或大陸的蜂膠原料,為什麼市場上少有台灣蜂膠?難道台灣不出產蜂膠嗎?其實台灣蜜蜂也會採集蜂膠的,只是產期短、產量不多,蜂農忙著採收蜂王漿,並未能大量採收利用罷了!
台灣大學昆蟲系何鎧光教授與宜蘭大學動物科技系陳裕文副教授,近年來積極致力於台灣產蜂膠的研究,節錄其研究成果供參考:
1. 台灣產蜂膠的分類
台灣蜂膠主要可分為台灣-I、台灣-II與台灣-III等三種類型的蜂膠。台灣-I蜂膠塊呈翠綠色,台灣-II為棕綠色,台灣-III則為棕黑色,此3類台灣蜂膠的氣味皆清淡,不似氣味濃郁的巴西蜂膠和中國蜂膠。一般而言,5-7月台灣各地主要生產台灣-I蜂膠,呈現綠色而黏性較低;8月份起則綠膠消失,繼之為台灣-II或台灣-III等棕色系且黏性很大的蜂膠。
台灣-I的含膠量最高,達65-80%;大陸膠58.3%次之,巴西膠52.2%,台灣-II為 35.2 – 59.5%,台灣-III含量(34.8 – 38.7%)最低。台灣-I雖然表面上黏著性不大,但含樹膠的比例卻最高;台灣-III的黏性像口香糖似的,一般人會以為含有很多樹膠,但結果卻正好相反。
2. 台灣蜂膠的生物活性
台灣蜂膠的生物活性如何?是否具有開發的潛力?相信這是大家非常關心的。目前發現,在抗菌的能力方面,測試了蜂膠對10種細菌與2種真菌的抗菌活性,發現蜂膠對其中7種細菌與1種真菌具有抗菌活性,而且台灣-I與台灣-II的抗菌力最好,台灣-III與巴西膠相當,大陸膠則最弱!
舉個例子:台灣-I與台灣-II蜂膠對弧菌(Vibrio damsela)的其最低抑菌濃度(MIC)僅7.3-9.0 μg/ml,最低殺菌濃度(MBC)則為22.0-23.8 μg/ml;台灣-III的MIC為33.3 μg/ml,MBC為106.7 μg/ml;巴西膠的MIC為80 μg/ml,MBC為320 μg/ml;大陸膠的MIC為160 μg/ml,MBC為640 μg/ml。
再舉個例子:台灣-I與台灣-II蜂膠對金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的最低抑菌濃度僅16.2-19.0 μg/ml,最低殺菌濃度(MBC)則為56.0-67.7 μg/ml;台灣-III與巴西膠相同,兩者的MIC皆為160 μg/ml,MBC為320 μg/ml;大陸膠的MIC為320 μg/ml,但不具殺菌能力。
我們可以很清楚的發現,台灣-I與台灣-II蜂膠具有很強烈的抑菌與殺菌的能力,比巴西膠強了8-32倍,比大陸膠強16-64倍。
在抗氧化活性方面,分別將不同劑量的台灣綠膠、巴西蜂膠添加於HFW與CHO-K1細胞株的培養基,發現台灣綠膠的抗氧化酵素(GSH、catalase)效價均明顯高於巴西蜂膠,可見台灣蜂膠具有優越的抗氧化活性。在清除自由基的活性方面,也顯示台灣-I與台灣-II蜂膠明顯優於巴西蜂膠,惟台灣-III的活性較差。此外,台灣蜂膠所含的微量元素中,人體較易缺乏的鎂、鈣、鋅、鈉、鉀、銅等元素的含量高,但有害的鉛、鎘、汞則未檢出。
從前述的研究結果分析,台灣-I與台灣-II蜂膠極具生產利用價值,尤其是5-7月出產的台灣-I綠膠,其抗菌與抗氧化活性的表現皆遠優於巴西最好的Super Green級蜂膠,而且含膠量最高。
蜂膠在台灣已經是家喻戶曉的熱門蜂產品,但您可能不知道台灣飼養的蜜蜂也生產蜂膠,而且品質極佳,消費者選購時不妨列入考慮。
蜂膠的保存與食用
蜂膠的化學成分很穩定,因此保存的方式不需特別講究,但仍以避免陽光直射為宜。如果食用的劑型為酒精萃取的酊劑,則應放置於陰凉處,食用後也應注意旋緊瓶蓋,避免揮發性成分的散失。
一般而言,蜂膠對哺乳動物的毒性很低,蜂膠對小鼠的急毒性試驗,LD50為2000-7300 mg/kg;將蜂膠添加於小鼠的飲水中,連續90日,得無影響劑量(NOEL)值為1400 mg/kg/day (Burdock, 1998),如以人體60公斤計算,則每人每天食入84公克仍無不良影響,由此可見蜂膠對哺乳動物的毒性很低。但仍有極少數人對蜂膠過敏,過敏的症狀通常出現於皮膚上,引起局部的紅腫、疹塊或搔癢,特別是出現於黏膜組織,例如口腔出現紅腫。因此,初次使用蜂膠者可先局部塗抹於皮膚,觀察1-2日是否出現紅腫或搔癢現象,再決定是否繼續食用蜂膠。