Переработка нектара. Опции

[Сергей Иванов]

Поэтому, сначала, пчёлы испаряют воду из очень мелких капелек нектара.
"Только что принесенный нектар сборщицы раздают своим многочисленным товаркам, а те многократно отрыгивают небольшую его капельку и держат ее перед ртом в теплом воздухе улья; при этом из нектара испаряется много воды, а затем он сгущается в открытой ячейке. Так за несколько дней из жидкого нектара получается мед, который уже можно хранить.
Карл Фриш. "Из жизни пчел" (1977)."

Смотрим, что нам принёс Пончик, процитировав К.Фриша.

Пчела приёмщица, выставив капельку мёда, греет её в потоке тёплого воздуха. Любопытно... Каким таким инструментом из своего арсенала, пчела способна согревать воздух? Давайте ещё раз взглянем на внутреннее строение рабочих пчёл...

Грудной отдел пчелы, это её маленький реактор по производству тепла (та самая необходимая "зажигалка" из моего условия задачи), причём как нам разъяснял V_G, скорость её работы очень высока. Пчела может за очень короткий отрезок времени поднять температуру грудных мышц выше 40 градусов! Теперь смотрите где проходит её длиннющий пищевод... Через весь грудной отдел, в непосредственной близости от "реактора"! Так что греют пчёлы, воздух вокруг себя или сам нектар прямо в себе?..
Вот этим и занята наша маленькая пчёлка, держащая капельку. Разогревая нектар посредством работы грудных мышц (именно этот шум слышится из улья, во время работы тысяч маленьких реакторчиков, похожий на гудение трансформатора), шум от производства термогенерации, она подставляет его потоку воздуха и поток этот, имея более низкую температуру буквально вырывает излишнюю влагу из разогретого нектара.
Ну и наконец наш веер. Это те пчёлки, которые заняты непосредственно вентилированием жилища пчёл, а их собственно и не так уж и много занято в этом процессе. И чаще всего они распологаются рядом с летком, на дне улья, его стенках.

Сообщение отредактировал Сергей Иванов - 5.1.2019, 9:56

[Сергей Иванов]

А вот коллеги из Сербии, ткнули нас в очень интнресную работу... Чёрт, я не знал о ней.

Вот эта работа...

Фёдоров - кандидат технических наук, и сего стороны было бы очень глупо допустить подобную ошибку... Однако, я сканировал статью Фёдорова:

"О ДОЗРЕВАНИИ МЕДА В УЛЬЕ
Мною просмотрены статьи 50 источников пчеловодной литературы. В 36 из них утверждается, что пчелы доводят нектар с большим содержанием воды до меда с 18 — 20 % влаги путем ее испарения. В 14 об этом процессе ничего не говорится и лишь в пяти говорится, что помимо испарения пчелы осушают нектар физиологическим путем, то есть всасывают его в зобики, где вода отделяется от сахара и поступает в прямую кишку, извергаясь наружу в полете.
В подтверждение последней точки зрения приведу несколько высказываний. Так, например, В. Ю. Шимановский в книге «Методы пчеловождения» (1926) указывает, что из отсыревшего зимой улья часто вылетают пчелы с раздутыми брюшками. Исследования показали, что их зобики наполнены водой. Этот автор также признает и испарение.
П. М. Комаров, А. Ф. Губин в книге «Пчеловодство» (1937) пишут: «Уже давно установился взгляд, что удаление излишней воды из меда производится в улье путем испарения. Высокая температура улья и вентиляция способствует успешному течению этого процесса. Другая теория, выдвигавшаяся Брюннихом, объясняла удаление воды иначе. По Брюнниху, слизистая оболочка медового зобика обладает способностью поглощать из сахарного сиропа излишнюю воду. Эта вода поступает в кровеносную систему, оттуда выводится с помощью мальпигиевых сосудов и через заднюю кишку извергается во время полета в виде струи».
А. С. Нуждин, Г. Ф. Таранов с соавторами («Учебник пчеловода», 1934) пишут, что «...уже в содержимом зобика пчелы концентрация воды падает до 40 — 35,5. В основном же она осушается при вентилировании пчелами улья». То же самое утверждают врач Н. П. Иойриш («Пчелы и медицина», 1975), авторы «Словаря-справочника пчеловода» (1955), В. В. Шаров («Изделия из меда», 1966).
Рассмотрим этот вопрос с качественной стороны.
1. Для того чтобы выпарилась вода, в ульи должен быть приток воздуха. Один нижний леток его не обеспечивает. Пчелы же при переводе семьи в новый улей сразу же приступают к очистке улья и заделыванию щелей и неровностей, прополисуют холстик и т.д., то есть делают ульи герметичными, что исключает приток воздуха.
2. Пчелы складывают мед в самом дальнем углу улья, в магазинах или вначале рядом с расплодом. При выпаривании влаги из нектара расплод высох бы. Для развития расплода относительная влажность воздуха в улье должна быть около 80%.
3. В молочке, которым пчелы выкармливают личинок, содержание воды составляет 60—70%, Поскольку, по теории физической сушки, вода выпаривается и из дальнего угла улья, и из магазинов (некоторые пчеловоды ставят на улей два или даже три магазина), то содержимое ячеек, расположенных у летка, должно бы высохнуть. А этого не бывает.
4. При физической сушке пчелы не остановились бы на 18—20% воды в меде, а доводили бы ее содержание до произвольного количества.
5. Известно, что при 88%-ной влажности воздуха из нектара испаряется до 35%, при 75%-ной — до 28,3%, 70%-ной — до 24,2%, 65%-ной — до 20,9%. Притом процесс испарения идет очень медленно — в течение двух-трех месяцев.
В нашей местности относительная влажность воздуха иногда доходит до 90% и выше.
6. Если пчелы выпаривают воду из нектара, почему же пчеловоды не помогают пчелам выпаривать? Для этого сверху гнезда можно было бы поставить вентилятор. Однако никто этого не делает.
7. При ширине летка 5 — 7 см (летом она бывает 15 — 20 см), потоке воздуха 70 м в минуту, как это npинятo утверждать в литературе, и свободном объеме 1/8 м^3 воздух в улье в течение часа должен обменяться 10 раз, что создаст недопустимый сквозняк.
Достаточно признать хотя бы один из рассмотренных выше факторов, как теория испарения становится неприемлемой.
Сделаем приблизительный подсчет, сколько же нужно израсходовать корма, чтобы, поддерживая в улье необходимую температуру воздуха при указанном режиме испарения, получить из нектара один килограмм меда. Чем меньше сахара в нектаре, тем больше надо удалить воды в расчете на 1 кг меда. Пчелы берут нектар и при содержании в нем 5 — 10 % сахара. Поэтому для дальнейших расчетов возьмем в среднем 3 л воды на 1 кг меда.
Для осуществления принудительной вентиляции улья нужны три условия: чтобы в нем были приточное и вытяжное отверстия (в качестве вытяжного служит леток, а приточного нет); воздух, поступающий улей сухой; наружная температура была, как в улье или выше.
По данным метеослужбы, в Москве в 1985 г. среднесуточная температура воздуха в июне и июле, самых медосборных месяцах, составляла 15,6 С, а относительная влажность — 75%. При этих условиях в 1 м^3 воздуха содержится 9,9 г воды. В ульях влажность воздуха держится в пределах 65—91 %. При 88 %-ной влажности и 35 С в 1 м^3 воздуха будет 38 г. воды. Разница во влажности составит 38 — 9,9 = 28,1 г/м^3. При КПД, равном единице, чего никогда не бывает, особенно, если в улье только один нижний леток, при откачке 1 м^3 воздуха будет удалено около 28 г воды. Таким образом для удаления 3 л воды потребуется прокачать 107 м^3 воздуха. Воздух наружный имеет температуру 15,6 С, внутренний — 35 С, разность 35 — 15,6 = 19,4 С.
Для того чтобы нагреть 1 м^3 абсолютно сухого воздуха на 1 С, нужно 0,31 ккал. Чтобы довести до 35 С всю поcтупающую массу воздуха, нужно израсходовать 107 * 19,4 * 0,310 = 644 ккал, или пчелы должны съесть, превратив в тепло, 644:3,15=204 кг меда. Но вместе с воздухом поступает и влага (9,9 г/м^3), она тоже имеет температуру воздуха (15,6 С). Для того чтобы нагреть ее до 35 С, нужно 19,4 * 9,9 * 107 = 20,6 ккал, или пчелы должны съесть 6 кг меда.
Само испарение идет с поглощением тепла, то есть это процесс эндотермический. На выпаривание 18 г. воды расходуется 10,7 ккал/моль, а 3 л — 1783 ккал, или пчелы должны съесть, превратив в тепло, 566 кг меда.
Итак, если придерживаться точки зрения, что вода удаляется из нектара выпариванием, то в сумме на поддержание тепла при проветривании улья и для его компенсации при испарении на получение 1 кг меда должно быть израсходовано около 776 кг меда. Это абсурд.
Теперь рассмотрим наши опытные данные.
В августе 1986 г. в 7 ч. вечера мы давали осеннюю сахарную подкормку концентрацией 1:1 около 3 л. на семью. Перед этим у летка отлавливали около 100 пчел, пересчитывали их и взвешивали. Масса одной пчелы составила в среднем 85 мг. Вторую партию пчел отбирали в 7 ч. утра. Их масса была уже 112 мг, или на 32% выше. Опыт мы повторяли трех-кратно и каждый раз получали аналогичные результаты. Замечу, что ширина летка была 2 см.
Многие авторы пишут, что для охлаждения гнезда пчелы приносят в зобиках воду и разбрызгивают ее по ячейкам сотов, рамкам и т. д. Почему же при выпаривании воды из нектара температура в улье не понижается? Потому что «осушка» нектара происходит физиологическим путем, который не приводит к снижению температуры.
Кроме расчетов и опыта у меня есть одно наблюдение. У меня два улья стоят на чердаке на расстоянии одного метра от слухового окна. Между окном и ульями проложен мостик из фанеры. Пчелы, выходя из улья, пробегают по мостику и дальше вылетают на волю. Я видел, как одна пчела испражнилась у слухового окна чистой водой.
Из всего сказанного я сделал следующие выводы.
1. Как теплотехнические расчеты, так и экспериментальные данные показывают, что удаление воды из нектара происходит физиологическим (биологическим) путем, а не физическим — выпариванием. Вода из нектара, находящегося в зобике, передается в прямую кишку и при вылете пчелы извергается наружу.
2. Все процессы, происходящие в пчелиной семье, следует рассматривать с позиции физиологического удаления воды из нектара.
3. Первые порции меда, откладываемые в ячейки для запечатывания, считать зрелыми.
4. Не нужно заботиться о конструкции ульев, чтобы обеспечить удаление влаги из нектара.
5. Нельзя давать пчелам сироп до очистительного облета, иначе вода поступит в прямую кишку, наполненную калом, и вызовет понос.
6. Зимнее кормление пчел сиропом считать недопустимым.
7. Осеннюю подкормку давать сразу после откачки меда, чтобы пчелы могли облететься не один раз.
Т. Г. ФЕДОРОВ,
пчеловод-любитель, кандидат
технических наук
325057, Москва,
Песчаный пер., д. 2, кв. 102

"
Конечно не "204 кг.", а 204гр. и не "776кг", а 776 гр. Но всё же..


Сообщение отредактировал Сергей Иванов - 7.1.2018, 18:54