Propolis is een stof die voornamelijk bestaat uit plantaardige bestanddelen. De samenstelling ervan hangt sterk af van de harsen die bijen verzamelen, en deze kunnen variëren per boomsoort en regio. Vooral in gebieden waar populieren en berken groeien, blijkt propolis een stabielere samenstelling te hebben en effectief te zijn tegen ziektekiemen. Onderzoek in laboratoria toont aan dat propolis uit andere bronnen minder krachtig is in het bestrijden van bacteriën en schimmels.
Hoewel propolis grotendeels overeenkomt met de harsachtige afscheiding van boomknoppen, is het niet simpelweg een verzameling van deze harsen. Bijen verzamelen de hars als basismateriaal, maar tijdens het transport en gebruik voegen ze er speeksel aan toe en bewerken het door te kauwen, zodat het zacht en kleefbaar wordt. Hierdoor ondergaat de hars chemische veranderingen en ontstaan er nieuwe stoffen, waardoor propolis een uniek product wordt. Het is dus niet correct om te zeggen dat bijen propolis verzamelen; ze maken het zelf door de verzamelde harsen om te zetten in een complex mengsel met geneeskrachtige eigenschappen.
Dankzij moderne chemische analysetechnieken is het mogelijk geworden om boomsappen (harsen) grondig te onderzoeken. Daarbij zijn tal van stoffen geïdentificeerd die van nature een antibacteriële werking hebben, met name flavonoïden. Deze stoffen helpen de boom zichzelf te beschermen tegen ziekteverwekkers. Bijen maken hier op slimme wijze gebruik van en zoeken instinctief de bomen op waarvan de hars voor hen het meest geschikt is. Uit onderzoek blijkt dat de hars op de knoppen van populieren en berken vrijwel dezelfde flavonoïden bevat als propolis. In laboratoriumtests is zelfs aangetoond dat extracten van populierknoppen vergelijkbare bacteriedodende eigenschappen hebben als propolis!
Tot 1970 was er weinig bekend over de exacte samenstelling van propolis. In 1908 publiceerde de Duitse arts Bohrisch in een medisch tijdschrift een beschrijving waarin propolis werd omschreven als een mengsel van harsen en was, met daarin etherische oliën, flavonoïden (plantaardige kleurstoffen), vitaminen en mineralen. In de decennia daarna bleef deze samenstelling grotendeels ongewijzigd, simpelweg omdat wetenschappers destijds nog niet over de technieken beschikten om de afzonderlijke bestanddelen uit de harsachtige substantie te isoleren.
Pas in 1969 werd een belangrijke doorbraak bereikt met de ontdekking van de eerste zes flavonoïden in propolis. Toch bleef de algemene kennis over de samenstelling beperkt. Dit werd duidelijk op het wereldcongres van bijenhouders (Apimondia) in 1975, waar de Russische biochemicus Nikolaev nog steeds hetzelfde eenvoudige rijtje stoffen noemde. Dit overzicht wordt zelfs vandaag de dag nog vaak aangehaald in populaire boeken en reclamefolders over propolis.
Dankzij de ontwikkeling van betere oplosmethoden en moderne chromatografische technieken werd het later mogelijk om veel meer componenten in propolis te identificeren. Uitgebreidere wetenschappelijke beschrijvingen verschenen in latere jaren, zoals in de publicaties van de Braziliaanse farmacoloog Marcucci in 1995 en de Italiaanse chemicus Papotti in 2011. Hun onderzoek heeft het inzicht in de complexe samenstelling van propolis aanzienlijk vergroot.
Samenstelling van propolis naar Nikolaev (1975):
• 55 procent harsen
• 30 procent zelfgemaakte bijenwas
• 10 procent etherische oliën
• 5 procent pollen
• vitaminen, mineralen, spoorelementen, enzymen en flavonoïden
Propolis is een complex mengsel van allerlei natuurlijke stoffen. Onderzoek van voedingswetenschapper Viuda-Martos (2008) heeft in de afgelopen vijftien jaar aangetoond dat propolis meer dan 300 verschillende verbindingen bevat. Het gaat vooral om chemische stoffen die ook bekend zijn uit planten en bomen, en waarvan de werking grotendeels al goed is onderzocht.