Eski çağlardan beri arılar insanları büyülemiş ve ilham kaynağı olmuşlardır. Öyle ki insanlar arasında sıkı çalışmanın ve verimliliğin sembolü haline gelmişlerdir. Bir kovanda bulunan binlerce toplayıcı arının her biri, bir yaz gününde açan çiçekler arasında onlarca kez gezintiye çıkarak nektar toplar. Peki ya bal arıları nasıl oluyor da çiçeklerden topladıkları nektarı bala dönüştürebiliyorlar?
Bal arıları tüm beslenme ihtiyaçlarını çiçek nektarları ve polenlerden karşılarlar. Genellikle arılar kovanlarına yakın mesafelerinde bulunan çiçeklerden beslenirler. Yaz dönemlerinde yaklaşık 50.000 arıdan oluşan tek bir koloni, 125 kg kadar bal üretir. Ortalama %40 oranında şeker içeren çiçek nektarı, %83 şeker içeren bala; arıların muhteşem takım çalışması ile kondense (yoğunlaştırma) edilir. Bunun için arılar kovana 259 kg’dan fazla nektar taşırlar. Bir bal arısı kolonisinde genellikle; tek verimli dişi olan bir kraliçe arı, verimli erkek olan birkaç bin erkek arı; ve kısır dişi olan on binlerce işçi arı bulunur. Bal üretiminde bu dişi işçi arılar, toplayıcı ve ev arısı olarak özel roller üstlenirler.
Bal, eser miktarda sakaroz, glikoz oksidaz, hidrojen peroksit, fenolikler, flavonoidler, terpenler vb. içeren; başlıca fruktoz, glikoz ve maltoz benzeri şekerler olmak üzere şekerlerin aşırı doymuş bir çözeltisidir. İçerisinde bulunan şekerler balı higroskopik (nem emici) ve yapışkan hale getirir. Ayrıca; şeker konsantrasyonu, düşük pH, hidrojen peroksit ve flavonoidler, fenolikler ve terpenler gibi diğer faktörler balı antimikrobiyal hale getirerek mikrobiyal üremeyi önler. Balın tatlılığı şekerlerden, özellikle fruktozdan gelir. Balın aroması ise bitki esterleri, alkoller, aldehitler ve diğer bileşiklerden elde edilen çok çeşitli eser esanslar tarafından oluşturulur.
Arılar tarafından bal üretimi, sindirim, kusarak aktarma, enzim aktivitesi ve buharlaşma dahil olmak üzere çeşitli kimyasal süreçleri içerir. Çiçek nektarını bala dönüştürmenin asıl süreci ciddi ekip çalışması gerektirir. İlk olarak, yaşlı toplayıcı işçi arılar, nektar bakımından zengin çiçekler aramak için kovandan uçarlar. Toplayıcı bir arı, hortumunu kullanarak bir çiçekten sıvı nektarı içer ve bal midesi olarak adlandırılan özel bir organda saklar. Arı, bal midesi dolana kadar, kovandan başlayan her yolculukta 50 ila 100 çiçek ziyaret etmeye devam eder. Çiçek nektarları arının bal midesine ulaştığı anda, burada bulunan enzimler, nektarın karmaşık şeker yapısını; kristalleşmeye daha az eğilimli olan basit şekerlere dönüştürmeye başlar. Bu işleme "inversiyon" denir.
Dolu bir göbekle, toplayıcı arı kovana geri döner ve halihazırda değiştirilmiş nektarı doğrudan daha genç bir ev arısına kusarak aktarır. Ev arısı, toplayıcı arının şekerli sunusunu yutar ve kendi enzimleri ile bu şekerleri daha da parçalar. Kovan içinde ev arıları, su içeriği yaklaşık yüzde 20'ye düşene kadar nektarı bireyden bireye kusarak aktarır. Bu aktarımın son noktasında, son ev arısı tamamen tersine çevrilmiş nektarı bal peteğinin bir hücresine kusar. Daha sonra, kovan arıları, dönüştürülen nektardaki kalan su içeriğini buharlaştırmak için nektarı havalandırmak amacıyla kanatlarını çırparlar. Ayrıca kovan içindeki sabit sıcaklık ve kanat çırpışlar ile sağlanan bu havalandırma ile birlikte kalan su içeriği buharlaşır. Dönüştürülen nektar içerisindeki su buharlaştıkça şekerler bal olarak tanımlanan hale kalınlaşır. Bir hücre bal ile dolduğunda, ev arısı balmumu hücresini kapatır ve daha sonra tüketilmek üzere balı petek içinde sızdırmaz hale getirir.
Tek bir işçi arı sadece birkaç hafta yaşar ve bu süre içinde bir çay kaşığının yalnızca 1/12'si kadar bal üretir. Ancak işbirliği içinde çalışarak, bir kovandaki binlerce işçi arı, bir yıl içinde koloni için 200 kilodan fazla bal üretebilir.
Çiçekli bitkilerden toplanan nektar olmadan bal üretilmesi mümkün değildir. Nektar, bitki çiçeklerindeki bezler tarafından üretilen tatlı, sıvı bir maddedir. Nektar, böcekleri besleyerek onları çiçeklere çeker. Buna karşılık böcekler, yiyecek arama faaliyetleri sırasında vücutlarına yapışan polen parçacıklarını çiçekten çiçeğe ileterek çiçeklerin döllenmesine yardımcı olurlar. Arılar ve diğer böcekler, çiçekli bitkilerde döllenme ve tohum üretimi için gerekli olan poleni iletirken aynı zamanda besin ihtiyaçlarını karşılarlar.
Doğal halinde bulunan nektar, karmaşık şekerlerle birlikte yaklaşık % 80 su içerir. İşlenmemiş nektar sonunda fermente olur ve arılar için bir besin kaynağı olamaz. Arıların aksine böcekler topladıkları nektarı uzun süre saklayamazlar. Ancak arılar nektarı işleyerek, içerisinde yalnızca %14 -18 oranında su bulunduran ve mayalanmadan veya bozulmadan neredeyse süresiz olarak depolanabilen verimli ve kullanılabilir bir karbonhidrat olan balı oluştururlar.
