Проблема подделки пчелиного воска актуальна, поскольку он является вторым по значимости продуктом пчеловодства после мёда и применяется не только в этой отрасли, но и в других сферах промышленности, таких как лакокрасочная, оружейная, металлургическая, фармацевтическая и косметическая.
Важность проблемы подчёркивается растущим дефицитом воска на мировых рынках, что существенно влияет на его стоимость. Экономические условия, а именно нехватка и высокая цена сырья, способствуют резкому ухудшению качества пчелиного воска.
Снижение качества связано с добавлением в воск более дешёвых веществ, таких как парафин, стеарин, таллом и растительные жиры (пальмовое масло).
Фальсификация пчелиного воска получила широкое распространение из-за отсутствия регулярных проверок качества сырья, продаваемого на рынке.
***
Ещё в середине XX века, в 1959 году, Таранов обратил внимание на то, что качество воска, который используется для создания восковых рамок, напрямую влияет на количество выращиваемого расплода и, следовательно, на силу пчелиных семей. Однако тогда этой проблеме не уделялось должного внимания.
Сейчас наблюдения Таранова становятся всё более актуальными, особенно в контексте отчёта Европейской комиссии о безопасности пищевых продуктов и здоровья за 2018 год. В этом отчёте утверждается, что использование стеарина, парафина и пальмового масла в качестве примесей к воску негативно влияет на пчелиные семьи.
В отчёте говорится, что если в восковой основе содержится от 15 до 35 % стеариновой кислоты, то это может привести к гибели до 71 % личинок, которые выращиваются в сотах, сделанных из такого воска. Это данные из отчёта EU Food Fraud Network за 2018 год.
В настоящее время вопрос о фальсификации воска изучен недостаточно. Предварительные данные о том, как стеарин влияет на биологию пчелиных семей, можно найти в нескольких исследованиях. Однако только одна из этих работ была опубликована в рецензируемом научном журнале (Alkassab A, Apidologie, 2020). Остальные представляют собой отчёты.
Учёные считают, что стеариновая фальсификация восковой основы может значительно влиять на выживаемость расплода. Это даёт основания рассматривать её как фактор, который пока игнорируется, но который может способствовать распаду колоний (гибели колоний).
Также было проведено лишь несколько исследований, которые оценивали действие парафина (2010 и 2013 годах). Тогда негативного влияния парафина в восковой основе на выживаемость расплода обнаружено не было.
***
В этом исследовании изучили, как стеарин и парафин влияют на выживаемость расплода в сотах из вощины с этими добавками.
Исследование проводили в 2018-2019 годах. В 2018 году провели предварительный эксперимент, в котором оценивали влияние добавок парафина и стеарина на строительство восковых сотов и внешний вид выращиваемого на них расплода.
В 2019 году провели два эксперимента. Первый - оценка развития рабочего расплода в сотах, построенных на вощине с добавками парафина и стеарина. Второй - оценка эффективности выращивания маток в ячейках, построенных на мисочках из воска с добавками.
Чистый пчелиный воск был получен с пасеки, на которой уже более 50 лет не использовали никакие добавки в воск. Из этого воска была изготовлена "чистая" контрольная вощина для группы "Контроля". Также из этого воска была изготовлена вощина с добавками - стеарином и парафином. Всего было изготовлено и протестировано семь типов вощины:
- Контрольная вощина, изготовленная из чистого пчелиного воска (WCombs).
Три вида вощины с добавлением стеарина в разных пропорциях (STCombs) :
- ST10%,
- ST30%,
- ST50%.
Три вида вощины с добавлением парафина в разных пропорциях (PACombs) :
- PA10%,
- PA30%,
- PA50%.
Стеарин состоял из стеариновой кислоты (39%) и пальмитиновой (61%). Температура плавления - 67 градусов Цельсия. В вощине ST10% было 3,8% стеариновой кислоты, в ST30% - 11,4% стеариновой кислоты, в ST50% - 19% стеариновой кислоты.
Парафин - воскоподобная смесь, получаемая из нефти в виде смеси насыщенных углеводородов (алканов) преимущественно нормального строения с числом атомов углерода в молекуле от 18 до 35. . Температура плавления составила 59 градусов Цельсия.
О ходе экспериментов можно прочитать в основном исследовании. Мы остановимся на результатах.
***
Сезон 2018. Предварительный эксперимент.
Рисунок 1.
Результаты исследования показали, что использование воска с добавлением стеарина (STCombs) для строительства сот привело к снижению выживаемости расплода по сравнению с использованием чистого воска (WCombs) или воска с добавлением парафина (PACombs).
В сотах со стеарином расплод был распределён неравномерно (пёстрый расплод), и чем больше стеарина добавляли, тем меньше было закрытых ячеек с расплодом.
Расплод, выращенный в сотах с парафином, имел нормальный вид, но был сосредоточен на небольшой площади из-за деформации сот. Однако было замечено, что соты с парафином со временем смещались и деформировались ещё больше под тяжестью мёда и пыльцы.
Это значит, что добавление парафина в воск не вредит расплоду, но делает соты менее прочными, что приводит к потерям мёда.
Рисунок 2.1.
Рисунок 2.2.
Рисунок 2.1. и Рисунок 2.2. : Эксперимент 2018, нетипичные изменения в сотах, построенных на основе парафина и заполненных кормом; a 30 % парафина, b 50 % парафина. a — сота, верхняя часть которой значительно прогибается под весом корма. Пустое пространство было заполнено пчёлами. b — соты, частично заполненные кормом, со значительной деформацией ячеек в верхней и нижней частях, вызванной скольжением. c, d — деформация ячеек на участке b: c — вертикальное растяжение ячеек до средней высоты 10 мм, d — сжатие ячеек в нижней части соты до средней высоты 4 мм под давлением верхней части.
***
Сезон 2019. Выживаемость расплода.
Результаты второго эксперимента совпали с результатами предварительного эксперимента в 2018 году.
Содержание парафина в восковой основе не повлияло на выживаемость расплода, в отличие от добавления стеарина. Характерной особенностью восковой основы со стеарином было наличие расплода, разбросанного по сотам (пёстрый расплод).
С увеличением содержания стеарина в вощине выживаемость расплода в сотах снижалась. Показатели выживаемости расплода в сотах с добавлением 30% и 50% стеарина были примерно на одном уровне. И они были значительно ниже, чем в сотах с 10% стеарина.
Добавление 10% стеарина в вощину привело к снижению выживаемости расплода на 67% по сравнению с контрольной группой. То есть выживаемость расплода составила - 33%.
При добавлении в восковую основу 30% и 50% стеарина выживаемость расплода составила всего 13% и 8% соответственно, по сравнению с контрольной группой.
Рисунок 3.1. и 3.2.: Эксперимент 2019: выживаемость рабочего расплода в сотах, построенных на восковой основе с добавлением стеарина, по сравнению с контролем.
Было замечено, что матки откладывали яйца в каждую ячейку на всех типах сотов, включая с добавками стеарина. Чтобы выяснить причину появления пёстрого расплода только на сотах со стеарином, на шестой день после постановки сот, учёные детально изучили их:
- В некоторых сотах были обнаружены личинки, которые развивались нормально. Однако, некоторые личинки находились непосредственно на дне ячеек, а не на капле маточного молочка, что, вероятно, привело к их гибели.
- Это подтверждается тем, что в некоторых ячейках были яйца, которые, возможно, были отложены вместо утраченных личинок. Или же, там были и яйца и личинки одновременно.
- Некоторые ячейки были пустыми.
- В некоторых ячейках маточное молочко имело твёрдую консистенцию, а не желеобразную, как обычно.
Рисунок 4: Характерное изображение разбросанного расплода в сотах, построенных на восковой основе с добавлением стеарина (30%). Различные стадии развития в соседних ячейках: A — яйцо; B — личинка возрастом 2–3 дня; C, D, E — личинки постарше; F — личинка возрастом около 8 дней; G — запечатанная ячейка с расплодом.
***
Сезон 2019. Выживание маточных личинок.
Учёные показали, что выживаемость маточных личинок также зависит от состава восковой основы, из которой изготавливают мисочки.
В ходе исследования не было обнаружено значимой связи между выживаемостью личинок в мисочках из чистого воска и в мисочках с добавлением парафина.
Процентное соотношение маточников, построенных в мисочках из чистого воска и с добавлением парафина было почти одинаковым:
- чистый воск - 88,89% маточников,
- с добавлением парафина - 81,25%.
В то же время добавление в воск стеарина привело к резкому снижению выживаемости "маточных" личинок. На мисочках с добавлением стеарина было построено только 11,11% маточников.
Рисунок 5: Маточники, построенные на чашках из пчелиного воска, модифицированного стеарином и парафином. ST — чашки, модифицированные стеарином; PA — чашки, модифицированные парафином; контроль — чашки из чистого пчелиного воска.
***
Стеарин.
Исследование подтвердило, что добавление даже небольшого количества стеарина (3,8% стеариновой кислоты) в восковую основу значительно снижает выживаемость расплода.
Аналогичный результат был представлен в отчёте Reybroech (2018), где уже при содержании 2,8% стеариновой кислоты в вощине выживаемость расплода снизилась на 35%.
В этом же отчёте было отмечено, что выживаемость расплода снижается с увеличением содержания стеариновой кислоты в восковой основе и не зависит от погоды, количества нектара, пчелиной матки или породы пчёл.
Напомним, что в этом исследовании добавление 3,8% стеариновой кислоты снизило выживаемость на 67%.
В свете этих результатов данные исследований Таранова (1959) приобретают новое значение, поскольку указывают на тесную взаимосвязь между качеством воска, используемого для изготовления вощины, и количеством выращиваемого расплода.
Также пока непонятно, почему личинки в одних ячейках со стеарином погибали, а в других развивались. Возможно, это связано с неравномерным смешиванием воска и стеарина. Хотя более вероятной причиной кажется замена пчёлами фальсифицированного воска на чистый.
Также было обнаружено, что личинки в ячейках со стеарином погибали на ранней стадии развития. Это связывают с изменением консистенции маточного молочка.
Маточное молочко меняло свою консистенцию с желеобразной, на твёрдую, похожую на струп. Консистенция могла меняться под действием кислотных/щелочных свойств стеарина, то есть смеси стеариновой и пальмитиновой кислот.
Таким образом, примесь стеарина в пчелином воске делает его непригодным для использования в пчеловодстве, поскольку даже самый низкий уровень содержания стеарина в воске значительно снижает выживаемость расплода.
Примесь стеарина в воске может быть неучтённой причиной сокращения/ослабления пчелиных семей или их гибели.
***
Парафин.
Хотя добавление парафина не оказало негативного влияния на выживаемость расплода, исследователи отметили существенный недостаток такой вощины.
В ходе предварительного эксперимента соты с парафином смещались вертикально вниз под весом скопившегося корма, чего не происходило с вощиной из чистого воска и с добавлением стеарина.
Таким образом, добавление парафина в воск снижает механическую прочность сот и делает соты менее устойчивыми к сползанию под тяжестью мёда.
Также, нет никаких сведений, как добавление парафина влияет на приспособленность пчёл, выращенных на таких сотах.
"Влияние добавления стеарина и парафина в пчелиный воск на выживаемость расплода", Магдалена Хетч и др., 2021 год, Польша.
Берегите своих пчёл!
Живите долго и будьте здоровы! Мира Вам!!!
P.S. Спасибо, что дочитали до конца! Буду рада видеть вас в числе моих подписчиков! В этом блоге вы найдёте много полезной информации!
P.S. Информация на моём канале носит только ознакомительный характер.
Поддержите автора лайком и комментарием! Вам не сложно, а мне приятно!
Поддержать автора канала: карта Сбербанк 2202 2004 3838 2838