Химия в пчеловодстве

1. ВВЕДЕНИЕ 1

1. Юстус Либих 2

2. Химия в других профессиях 3

1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 4

1. Пчеловодство 4

2. Классификация мёда 6

3. Состав мёда 6

4. Сорта мёда 7

1. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 11

1. Гипотезы 11

2. Эксперимент 11

1. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ 13

1. Схема-тест для определения качества мёда 13

2. Общие выводы 15

1. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 15

Аннотация

Тема работы: “Химия в пчеловодстве”

Авторы: Беленко Иван, Королева Клавдия, учащиеся 8 “В” класса, МАОУ Лицей № 13

Руководитель: Фатеева Юлия Евгеньевна, учитель химии, МАОУ Лицей № 13

Цель работы: Популяризация профессии “пчеловод” и изучение качественного состава мёда разных сортов.

Задачи проекта:

1. Профессиональная ориентация учащихся.

2. Изучение качественного и количественного состава мёда. Выявление наличия механических и химических примесей в мёде.

3. Создать схему-тест для экспресс-анализа образцов приобретаемого меда.

Объект исследования - мёд

Результат исследования. Результаты исследования показали, что в каждом образце исследованного мёда содержатся примеси. Также представлены способы выявления качественного мёда и примесей в нём.

I.Введение

Жизнь современного человека невозможна без химии, более того, значение химии в жизни человека трудно переоценить. Знаете ли вы, что на нашей планете не все люди едят досыта? Есть страны, где от постоянного недоедания дети плохо развиваются, болеют, а многие погибают от голода. Одним из способов решения данной проблемы является развитие сельского хозяйства. Химия – это удобрения, химия – это охрана полей: инсектициды – яды против вредных животных; гербициды – яды для уничтожения сорняков, вещества для отпугивания вредителей (феромоны, гормоны насекомых). Химия – это физиологически активные вещества, управляющие ростом и развитием растений, ускоряющие созревание, увеличивающие массу плодов. Химия – это различные биологические добавки в корм сельскохозяйственных животных. Использование химических методов в сельском хозяйстве привело к возникновению ряда смежных наук, например, агрохимии и биотехнологии, достижения которых в настоящее время широко применяются в производстве сельскохозяйственной продукции.

1.Юстус Либих

-Я хочу стать химиком! - так ответил гимназист Юстус Либих (он родился в 1803 г.) на вопрос директора гимназии о выборе будущей профессии. Это вызвало смех присутствующих при разговоре учителей и гимназистов. Дело в том, что в начале 19 века в большинстве стран к такой профессии не относились серьезно.

2.Химия в других профессиях

Жизнь современного человека невозможна без химии, более того, значение химии в жизни человека трудно переоценить. Знаете ли вы, что на нашей планете не все люди едят досыта? Есть страны, где от постоянного недоедания дети плохо развиваются, болеют, а многие погибают от голода. Одним из способов решения данной проблемы является развитие сельского хозяйства. Химия – это удобрения, химия – это охрана полей: инсектициды – яды против вредных животных; гербициды – яды для уничтожения сорняков, вещества для отпугивания вредителей (феромоны, гормоны насекомых). Химия – это физиологически активные вещества, управляющие ростом и развитием растений, ускоряющие созревание, увеличивающие массу плодов. Химия – это различные биологические добавки в корм сельскохозяйственных животных. Использование химических методов в сельском хозяйстве привело к возникновению ряда смежных наук, например, агрохимии и биотехнологии, достижения которых в настоящее время широко применяются в производстве сельскохозяйственной продукции.

Запросы сельского хозяйства, его интенсификация, применение удобрений, мелиорация засоленных земель усилили в США интерес к физике и химии почв. Еще в 1916 г. начал выходить первый американский почвенный журнал («Soil Science»), существующий и теперь. Однако его учредитель и редактор директор сельскохозяйственной опытной станции штата Ньо-Джерси Я. Липман считал, что журнал будет освещать исследования по физике, химии и бактериологии почв (Тулайков, 1916а); вопросы генезиса и географии почв оставались в тени. В начале 20-х годов в США начал свои капитальные исследования почвенного гумуса выходец из России С. Ваксман; изучение перегнойных веществ с чисто химических позиций продолжал Э. Шо-рей. В целом американские почвоведы накапливали в это время новые материалы, стремились освоить генетические принципы трактовки почв, по никаких обобщающих работ не создали. Большую роль в зарождении и развитии фармацевтической химии. В России аптеки появились гораздо позже, но роль их была той же — они выполняли функцию химических лабораторий, где наряду с аптекарями работали алхимисты, так называемые аптекарские химики, занимавшиеся изготовлением и анализом химических препаратов. Первый русский алхимист Тихон Ананьин, именовавшийся в начале своей деятельности (1670—1678) «алхимического дела учеником», а затем «алхимистом», занимался приготовлением фармацевтических препаратов, пользуясь иностранными книгами и русскими «травниками». Большую роль в развитии фармацевтической химии сыграли разнообразные химические промыслы, которые доставляли различные продукты, применяемые с медицинской целью. Кроме множества лекарств, в повседневной жизни человека мы используем продукты пчеловодства. Пчеловод (Пасечник) - специалист по разведению пчел, их содержанию и получению продуктов пчеловодства.

II.Основная часть

1.Пчеловодство

Особенности профессии

Пчеловодство – это сельскохозяйственная отрасль. Пчеловод (Пасечник) - специалист по разведению пчел, их содержанию и получению продуктов пчеловодства.
Помимо мёда пчеловоды получают от пчёл воск, маточное молочко, пергу, пчелиный яд и т.д. Кроме того, собирая нектар с цветов культурных растений, пчелы их опыляют и этим повышают урожайность. Пчеловод разводит пчел, ухаживает за ними, формирует новые пчелиные семьи, собирает мёд и пр. Обеспечивает зимовку пчёл, ремонтирует ульи и пасечный инвентарь. Для работы пчеловод использует защитную одежду (предохраняет от укусов пчёл), дымарь, пчеловодный нож (для распечатывания сот), медогонку (ручная или моторная центрифуга для откачки мёда) и др. Пчеловодством занимаются на всех континентах, кроме Антарктиды. Самым древним способом пчеловодства было бортничество, при котором дикие пчёлы селились в естественных или специально подготовленных дуплах (борть – дупло дерева). Позже появилось пасечное пчеловодство, в котором уже использовались неразборные ульи (колоды, дуплянки).
Свою современную форму пчеловодство обрело в XIX веке, после изобретения рамочных ульев (рамки с мёдом извлекаются сверху) и медогонки – благодаря этому пчеловодство обрело современные формы, превратилось в высокотоварную отрасль сельского хозяйства. Но есть ещё места, где бортничество в ходу до сих пор. В России оно сохранилось в Бурзянском районе Башкортостана. Ещё в советское время там был создан заповедник "Шульган-Таш" для охраны популяции дикой башкирской бортевой пчелы.

Рабочее место

Место, где располагаются ульи, называется пасекой. Пасеки бывают стационарными и кочевыми (ульи переносят с одного медоносного участка на другой). Пчеловод может работать индивидуально (на небольшой пасеке) или в крупном пчеловодческом хозяйстве.

Важные качества

Работа пчеловода невозможна без интереса к живой природе, наблюдательности, способности к концентрации внимания. Очень важна склонность к ручному труду, хорошая координация движений, хорошая зрительная память.
Ограничения в подвижности кистей рук и снижение зрения в этой работе нежелательны.

Знания и навыки

Пчеловод должен знать физиологию пчел и основы племенного пчеловодства, правила содержания пчёл и методы борьбы с болезнями, технологию сбора и переработки продуктов пчеловодства, виды медоносных растений и пр.
Уметь осматривать пчелиные семьи, определять качество сотов, количество пчёл и мёда в гнезде, наличие матки и расплода всех возрастов, составлять медовый баланс пасеки и пр.

Где учат?

Часто пчеловоды осваивают свою профессию прямо на рабочем месте. В том числе и на собственной домашней пасеке, которая может начинаться с одного улья.

Среднее специальное образование

•   Всероссийский аграрный колледж заочного образования. (Московская область, г. Сергиев Посад.).

Высшее образование

• Российский государственный аграрный университет им. Тимирязева. Зооинженерный факультет, Кафедра пчеловодства и рыбоводства.
  Выпускники кафедры получают специальность «Зоотехния» (специализации «Пчеловодство», «Рыбоводство»). 

2.Классификация мёда

Мёд — трансформированный цветочный нектар, собранный пчёлами и другими насекомыми. Принимается в пище, в медицине, в косметике.

Мёд различают:

1. По происхождению (цветочный и падевый)

2. По товарном виду (центробежный и сотовый)

3. По консистенции (густоте) - (жидкий и закристаллизовавший)

4. По цвету и прозрачности

5. По вкусу и запаху

Фальсификация меда - добавление к пчелиному меду различных примесей или подмена натурального меда другими, похожими на него продуктами (искусственный мед).

4.Состав мёда

Мёд содержит 13—22 % воды, 75—80 % углеводов (глюкоза, фруктоза, сахароза), а также в незначительных количествах витамины В₁, В₂, В₆, Е, К, С, каротин (провитамин витамина A), фолиевую кислоту, а также такие вещества, как Ca, Fe,Mg, P, K, N, Zn. В качестве примесей используют сахарозу, крахмал, мел, техническую глюкозу, муку, желатин и другое.

3.Сорта мёда

Гречишный мед, по цвету может быть от темно-желтого цвета, до темно-коричневого цвета, с небольшим красноватым оттенком. Это монофлерный продукт, так как выработанный пчелами из нектара одного вида растений. К слову сказать, темные сорта меда в последнее время обретают все большую популярность, и уже гречишный мед уверенно относят к высокосортному сорту с ярко выраженными лечебными свойствами. Это возрастающая популярность темных сортов связана с тем, что в них содержится больше минеральных веществ, чем в светлых сортах.

Состав минеральных веществ в меде разнообразен, он включает:

-макроэлементы (калий, натрий, кальций, магний, железо, фосфор и др.)

-микроэлементы (алюминий, медь, марганец, свинец, цинк и др.)

Помимо общеизвестных полезных свойств меда, гречишный мед имеет кроветворную функцию, повышает уровень гемоглобина в крови, нормализует артериальное давление, работу почек и желудка. Все эти свойства гречишного меда связанны с тем, что, продукт выработанный пчелами из нектара цветущей гречки, который богат, по сравнению с другими сортами меда, железом и белком. Помимо кроветворных свойств, гречишный мед является выраженным антисептиком, его применяют для лечения гнойных ран, фурункулеза и других кожных заболеваний. Гречишный мед обладает острым и пряным ароматом и вкусом, попробовав его раз, уже ни с каким другим сортом не перепутаешь, от него даже першит в горле. Гречишный мед кристаллизуется быстрее, чем все остальные сорта меда, буквально за один месяц. При кристаллизации он превращается в кашицеобразную массу, от мелкозернистой до крупнозернистой формы кристаллов.

Хранить гречишный мед, как и все другие сорта, необходимо в закрытой посуде, в сухих, проветривающихся и не промерзающих зимой помещениях. В сырых помещениях мед может впитать в себя влагу и закисает. Особенность меда еще в том, что он впитывает в себя запахи, поэтому держите подальше от места хранения, сильно пахнущие предметы, особенно искусственного происхождения.

Акациевый мед – один из ценных сортов меда. Само название акациевого меда подразумевает его происхождение. Он собирается пчелами с двух видов акаций – белой и желтой. От вида акации зависит и цвет меда.

Так акациевый мед, собранный с желтой акации, имеет светло-желтый цвет, а мед с белой акации – практически бесцветен.

Акациевый мед имеет тонкий цветочный запах и мягкий вкус, у него нет той медовой горечи, присущей другим сортам меда (например, гречишному или каштановому).

Одно из отличительных свойств акациевого меда – это его способность длительное время находится в жидком состоянии, сахариться он начинает примерно через год после его сбора.

Основной ареал сбора акациевого меда – юг России, Кавказское предгорье. Именно там из-за большого распространения акаций собирается чистый акациевый мед без примесей. Особенно ценится горный акациевый мед. Собирают этот мед в конце мая – начале июня, в этот небольшой промежуток времени цветет акация.

Благодаря высокому содержанию фруктозы, акациевый мед легко усваивается организмом и подходит для диабетического и детского питания. Из-за целого ряда свойств его еще называют «детским» медом – он не вызывает аллергии, содержит большое количество каротина и ферментов, способствующих улучшению пищеварения.

Акациевый мед обладает целым рядом различных целебных свойств. Его антисептические свойства используют при лечении конъюнктивитов и других глазных заболеваний, а также при лечении нейродермитов и экзем. В данном случае имеет место наружное применение акациевого меда в виде водных растворов и мазей.

При регулярном употреблении акациевый мед способствует понижению кровяного давления, он обладает мягким успокаивающим действием и благотворно влияет при психических расстройствах и нервных срывах.

Донниковый мед - относится к числу превосходных первосортных медов и отличается высокими вкусовыми качествами. Этот мед светло-янтарного или белого цвета с очень тонким приятным ароматом, напоминающим запах ванили. Пчёлы собирают его с желтого и белого донника. У мёда, снятого с жёлтого донника, не очень сильный запах и мягкий вкус; в аромате мёда с белого донника угадываются ванильные тона, а вкус выражен более ярко.

Донниковый мед содержит 36,78% глюкозы и 39,59% фруктозы. Благодаря высоким питательным и лечебным качествам пользуется большой популярностью. Донниковый мёд во многих источниках используется как эталонный мёд. В США донниковый мед оценивается как один из лучших сортов; он составляет 50-70% от общего количества всех медов, поступающих в продажу. Донниковый мед очень светлый, белый или светло-янтарный. Отличается нежным приятным вкусом и ароматом, напоминающим ванильный. Оценивается как один из лучших сортов. Пчелы собирают его с ярко-желтых цветков донника лекарственного или желтого. Он быстро кристаллизуется.

Донниковый мёд светло-жёлтый, почти прозрачный, долго кристаллизуется, превращаясь в вязкую белую массу. Важно не спутать его с рапсовым мёдом, который также бывает беловатого, иногда желтоватого цвета, приятного аромата и приторной сладости. Рапсовый мед очень густой, быстро кристаллизуется, плохо растворим в воде, при длительном хранении быстро закисает

Из-за того, что донник - само по себе лекарственное растение, считается что и мёд с донника обладает особыми лекарственными свойствами. Рекомендуется при заболеваниях органов дыхания, простудных заболеваниях, головной боли, бессоннице.

Донниковый мёд обладает успокаивающим, мочегонным, отхаркивающим, антибактериальным, противовоспалительным, болеутоляющим действиями и стимулирует выделение молока у кормящих матерей.

В медицинской практике донниковый мёд используется при атеросклерозе, гипертонической болезни, как мягчительное и болеутоляющее средство при чирьях (наружно), в виде компрессов с прополисом - при гнойных ранах, порезах, в виде теплых ванн - при миозитах у детей и взрослых.

Липовый мёд - это один из самых ценных сортов мёда. Этот мёд прозрачный, светло-желтого или светло-янтарного цвета, у него превосходный бесподобный аромат и прекрасный, сильный, интенсивный вкус. Этот мед очень душист.

Мятный, бальзамический и стойкий аромат напоминает одуряющий запах липовых лесов в цвету. Иногда очень легкая горечь.

Липовый мед вырабатывается пчелами из нектара зеленовато желтых цветов липы, которую пчеловоды называют царицей медоносных растений, из - за того, что у неё высокие медоносные качества.

Липовый мёд очень ценится из-за его исключительно приятного вкуса и полезных свойств. Его используют преимущественно при простудных заболеваниях, так как мёд обладает повышенным потогонным действием.

Липовый мед незаменим при лечении ангины, насморка, ларингита, бронхита, трахеита, бронхиальной астмы. Если вы промокли, замерзли, а болеть никак нельзя, поможет вот такой рецепт: 1 лимон мелко порезать — и в бокал. Туда же добавить ложку меда, долить коньяком или водкой. Нужно это всё выпить и залезть под одеяло. Гарантированы сладкие сны и никаких признаков болезни наутро. Оказывает хороший местный эффект при гнойных ранах и ожогах. Липовый мёд содержит 36-37% глюкозы и 39-40% фруктозы, летучие и нелетучие противомикробные вещества. Оказывает отхаркивающее и слегка слабительное действие. Хорош как сердечно-укрепляющее средство.

Липовый мед применяют его ещё при воспалении желудочно-кишечного тракта, почечных и желчных заболеваниях. Оказывает хорошее местное лечение при гнойных ранах и ожогах.

Майский мёд относят к высшим сортам натурального мёда, поэтому он и рекомендован к употреблению при самых разных заболеваниях. В народе сложилось небезосновательное убеждение, что такой мёд - самый лучший и самый ценный. Целебные свойства, которыми обладает майский мёд, помогают при лечении многих заболеваний, но особо полезен он при проблемах с печенью и при атеросклерозе. Майский мёд используют в качестве общеукрепляющего средства. Одновременно с этим он является отличным успокоительным при расстроенной нервной системе, служит эффективным снотворным.

Этот мёд полезно применять при ОРЗ и повышенной температуре. Наружно его используют в качестве антибактериального и кровоостанавливающего средства для рубцевания язв и ран, лечения заболеваний кожи. Также он применяется для устранения головной боли и кашля.

Цветы, с которых пчелами собирается нектар, обычно не ядовиты. Но людям издревле известен ядовитый мед, который еще называют «пьяным». И название это пошло от того, что, съев такой продукт, человек становится похож на пьяного. При этом появляется головокружение, ноги его не держат. Вырабатывается такой мед из нектара, который дают цветы ядовитого растения. Это может быть и болотный вереск, и аконит, и азалия, и рододендрон, и богульник, и т.д. Умеренное количество такого продукта для пчел безвредно. Если же его употребляет человек, то появляются симптомы отравления, которые обычно проходят. Интоксикация сопровождается холодным потом, тошнотой, рвотой, головокружением и головной болью. Для того, чтобы они прошли, иногда нужно двое суток. Известно, что ядовитый мед в количестве 100-150 г приводит к потере сознания и даже смерти. Чтобы человеку, съевшему этот продукт, стало лучше, ему следует провести промывание желудка и принять слабительное.

III.Практическая часть

1.Гипотезы

1. Классификация меда по сортам не зависит от количества глюкозы в его составе.

2. В составе меда имеются примеси, ухудшающие биохимические свойства.

2.Опыты, эксперименты

1 эксперимент “Тест на кислотность, с помощью лакмусовой бумаги”:

Вывод: Реакция среды водных растворов образцов мёда слабокислая ближе к нейтральной

2 эксперимент “Выявление примеси муки или крахмала”:

Добавляем в мёд настойку йода (I). Если в мёде после добавления настойки йода, замечена синеватая окраска, то наличие крахмала выявлено. Нигде не замечено синей окраски.

I₂ + C₆H₈O₆ = C₆H₆O₆ + 2HI

Вывод: Ни в одном образце не выявлено примеси муки и крахмала

3 эксперимент “Выявление наличия и количества глюкозы”:

Добавляем в образцы мёда гидроксид меди II (Cu(OH)₂). По интенсивности окраски предполагаем, что больше всего глюкозы во 2 и 4 образцах.

СН₂ОН – (СНОН)₄ – СОН + Сu(ОН)₂ = СН₂ОН – (СНОН)₄ – СООН + Сu₂О↓+ Н₂О

Вывод: В каждом образце есть глюкоза.

4 эксперимент “Выявление примесей сахарного сиропа”:

Добавляем в раствор мёда нитрата серебра (AgNO₃). Если осадок выпадает, то сахарный сироп присутствует в данном образце мёда. Осадок выпал во всех образцах меда, но в образце № 4 выпало меньше, чем в других.

СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + Ag2O = СН2ОН – (СНОН)4 – СООН + 2Ag↓

Вывод: Наличие примеси сахарного сиропа в каждом из образцов не исключено.

5 эксперимент “Выявление примеси мела”:

Добавляем серную кислоту (HCl) и проверяем: происходит ли вскипание. Если происходит, то примеси мела есть в данном образце мёда.

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂

Вывод: Ни в одном образце не выявлено примеси мела.

IV.Анализ результатов

1. Схема-тест для определения качества мёда

Химические методы

Физические методы

2.Общие выводы

1. Мы изучили количественный и качественный состав мёда.

2. Подтвердили присутствие глюкозы и других химических примесей.

3. Создали схему-тест для определения качества мёда.

V.Список использованной литературы

• Виноградова Т. В., Зайцев Г. П. «Пчела и здоровье человека» Москва, 1964 г.

• Иойриш Н. П. «Продукты пчеловодства и их использование» Москва, 1976 г.

• Метерлинк М. «Жизнь пчёл» Москва, 1911 г.

• Рут А. И., Рут Э. Р. «Энциклопедия пчеловодства» Перевод с английского, Москва, 1964 г.

• Синяков А. Ф. «Пчелиная аптека»

• Фриш Карл Фон «Из жизни пчел».  

• Халифман Н.А. «Пчелы» Москва, 1953 г.

• Шеметков М.Ф., Шапиро Д.И., Данусевич Н.К. «Продукты пчеловодства и здоровье человека» Минск,1987 г.

Интернет ресурсы:

• https://ru.wikipedia.org

• http://medovichek.ru

• http://ximicat.com

• http://www.medovimir.ru

9