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15 de abril de 2016

EXPLICANDO EL VUELO DE LAS ABEJAS - EXPLAINING THE FLIGHT OF THE BEES.

Explican el secreto de vuelo de las abejas, un problema que durante mucho tiempo se mantuvo sin aclarar.

Alas de abeja.Desde los años treinta del pasado siglo los ingenieros aeronáuticos vienen diciendo que las abejas no deberían poder volar. Los cálculos dicen que según el tamaño de sus alas, el peso de sus cuerpos y la aerodinámica conocida, su vuelo no es posible.
Es evidente que vuelan, entonces el problema consiste en saber qué es lo que les permite volar. 

El problema fundamental radica en que sus alas son tan pequeñas que no deberían de producir suficiente sustentación durante el vuelo. Pero los cálculos suponían que las alas eran rígidas y estables como la de un avión, cuando de hecho las abejas baten sus alas flexibles 230 veces por segundo. Este aleteo, junto con la sutil naturaleza de las alas, permite a las abejas volar mediante la creación de vórtices que les proporcionan suficiente sustentación. Pero el mecanismo aerodinámico exacto de ese proceso era un misterio hasta ahora.

Vuelo pecoreando.
Michael Dickinson del California Institute of Technology y sus colaboradores finalmente han explicado cómo la abeja Apis Mellifera consigue volar. A diferencia de otros insectos voladores cuyas batidas de alas están entre los 145 y 165 grados, la batida de las abejas es muy corta, de menos de 90 grados; pero su aleteo se realiza a mucha velocidad, concretamente a una frecuencia de 230 aleteos por segundo.

Para hacer estas medidas los investigadores filmaron el vuelo de estos insectos con una cámara especial que permite alcanzan los 6000 fotogramas por segundo.

Los investigadores sometieron a las abejas a unas condiciones extremas de presión y ver así los límites de su capacidad de vuelo. Para comprobar esto introdujeron a los insectos en un recinto con una mezcla especial de oxígeno y helio (a una presión parcial de oxígeno suficiente para que no mueran asfixiadas) a una presión equivalente a la que hay a 8000 metros de altura y comprobaron que el aleteo era más amplio pero la frecuencia del mismo se mantenía constante.

Avance en vuelo
Esto significa que las abejas usan un patrón mixto de aleteo que es menos eficiente que el aleteo amplio y más lento que otros insectos, a pesar de su necesidad de volar lejos en busca alimento y retornar. Pero además significa que una abeja puede generar más sustentación cuando la necesita, como cuando necesita llevar una carga pesada como el peso del néctar y polen al volver a la colmena, o cuando tiene que acarrear larvas dentro de ella.

Las abejas además del aleteo típico giran sus alas al mismo tiempo. Es como si los álabes o paletas de la hélice de un avión giraran sobre su eje longitudinal a la vez que el conjunto gira sobre el eje de la hélice. Este resultado podría ayudar a los ingenieros aeronáuticos a diseñar hélices más eficientes o aeronaves de alta maniobrabilidad.

La velocidad del vuelo de la abeja

Aleteo suspendida en el aire
Según el investigador austriaco Karl von Frisch, la abeja melífera puede llegar a alcanzar una velocidad máxima de 29 km por hora cuando vuela sin carga desde la colmena hasta su fuente de alimentación, y con viento en calma. Aunque por supuesto, esa velocidad se reducirá si el vuelo de la abeja se produce cargada de néctar o polen. A modo de referencia, cabe aquí indicar que una persona que no es atleta profesional puede correr a una velocidad de entre 25 a 29 km por hora durante unos cien metros, por lo que en caso de que nos persiguiera una abeja, es fácil que nos acabase alcanzando.


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13 de abril de 2016

TALLER: EVALUACION DE CALIDAD DE CERA - WORKSHOP: QUALITY EVALUATION BEESWAX.

http://lafamiliapicola.blogspot.com/2016/04/taller-evaluacion-de-calidad-de-cera.html
La cera de abejas corresponde a una secreción natural, producida por dos pares de glándulas, ubicadas en la zona ventral del abdomen de las abejas jóvenes. Esta secreción está compuesta principalmente por ésteres de ácidos grasos y alcoholes, siendo una sustancia altamente insoluble en agua; a temperatura ambiente se presenta sólida y dura.

En su origen es de color blanco, posteriormente va cambiando de tonalidad volviéndose más oscura debido al contenido de polen y a la acumulación de restos de mudas de larvas de la cámara de cría. 

Las abejas producen esta cera en estado líquido, la que al contacto con el aire se solidifica, formando escamas. Las abejas toman las escamas y las moldean con sus mandíbulas y la ayuda del primer par de patas. 

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De esta manera, las abejas van construyendo los panales donde posteriormente albergarán la cría y las reservas de alimento, miel y polen. Con la tecnificación que ha tenido la apicultura a lo largo de los años, los apicultores han aprendido a procesar la cera de los panales viejos.

A través de este reciclaje el apicultor recupera cera libre de impurezas y microorganismos excepto esporas de loque americana, la que posteriormente estira y estampa, para formar láminas de cera estampada que serán utilizadas en los marcos al interior de las colmenas. 

http://lafamiliapicola.blogspot.com/2016/04/taller-evaluacion-de-calidad-de-cera.html
Desafortunadamente, los apicultores también han aprendido a adulterar esta cera, agregando sustancias extrañas a su composición natural, de esta manera aumentan los volúmenes procesados. Los productos más utilizados para la adulteración corresponden a:

- parafina sólida.
- grasas animales.
- estearinas (grasas vegetales). 

Esta adulteración muchas veces pasa desapercibida por las abejas, pero cuando los porcentajes de adulterantes son elevados, se pueden encontrar los siguientes efectos: 

- Rechazo por parte de las abejas: las abejas rechazan la lámina de cera y construyen celdillas en un plano paralelo a la lámina adulterada, provocando un innecesario gasto de energía (recordemos que para producir un kilo de cera la abeja debe consumir entre 8 a 12 kilos de miel). 

- Inquietud por parte de las abejas: en casos exagerados de alternaciones la colmena puede quedar impregnada con el olor del adulterante, provocando estrés en las abejas o estimulando que la familia enjambre.


- Engaño para el apicultor que compra cera adulterada: el apicultor estaría comprando a un elevado valor, una cera, que en su composición tiene un adulterante de bajo precio. En otras palabras estaría comprando, por ejemplo: “velas a precio de cera de abejas”.

A continuación se presentan los distintos análisis que se desarrollan en laboratorio para determinar la presencia de los adulterantes en cera de abeja.

Estas técnicas han sido adaptadas para el Laboratorio de Fitoquímica de la Universidad Austral de Chile por Patricia Hernández, Pedagogía en Biología y Química, a partir de BIANCHI, E. M. 1990. Control de calidad de la miel y la cera. Centro de investigación apícola – CEDIA. Universidad Nacional de Santiago del Estero, República Argentina. Boletín de Servicios Apícolas de la FAO. 68/3.

¡¡¡ EVITE ACCIDENTES !!! La cera caliente puede producir graves quemaduras, al realizar los siguientes análisis para determinar las adulteraciones y características de la cera de abejas, trabaje lejos de los niños. Siempre rotule las soluciones y reactivos que utilice. Mantenga los reactivos y materiales en un lugar seguro, lejos del alcance de los niños.

ADULTERACION CON PARAFINA 
Definición: adulteración realizada con parafina sólida, la misma que se utiliza en la fabricación de velas.
Procedimiento: 
Pesar 1 g de cera
Agregar 5ml de KOH alcohólico al 12%
Agregar 4ml de glicerina caliente
Agregar 10ml de agua caliente
Positivo: presencia de enturbiamiento blanco-lechoso un día después y aumento del espesor de la capa de cera.
Observaciones: 
- La solución de hidróxido de potasio alcohólico (KOH alcohólico) se debe preparar el mismo día del análisis, para ésto se requiere disolver 0.6g de KOH en 5ml de etanol por cada tubo de ensayo preparado con la muestra. 
- En cada medición se aconseja analizar cera de opérculo como “testigo o blanco” (muestra no adulterada). 
- Grado de peligro de los reactivos y cuidados que se deben considerar: 
- KOH alcohólico: cáustico en contacto con la piel, altamente tóxico al ingerir e inflamable. Rotular el frasco y dejar bien tapado lejos del alcance de los niños. 
- Glicerina: al ingerir presenta toxicidad leve, al calentarse puede producir quemaduras severas en la piel.

ADULTERACION CON ESTEARINA 
Definición: adulteración realizada con estearina, compuesto derivado de aceites vegetales tales como la margarina.
Procedimiento 
Pesar 1 g de cera
Agregar 7ml de etanol y 3 ml de agua
Disolver a baño maría
Enfriar
Filtrar en tubo de ensayo
Agregar 4ml de agua
Positivo: presencia de precipitado blanco-lechoso en el filtrado.
Observaciones
- El etanol se adquiere en farmacias, pídalo como “etanol para análisis” que es transparente (incoloro). 
Cuidado: también en farmacias existe el alcohol de quemar de color rosado, este no es adecuado para el análisis. 
- Grado de peligro de los reactivos: el etanol es altamente peligroso al ingerirlo. Mantenga lejos del fuego, en lugar fresco y bien tapado.

ADULTERACION CON ALMIDON 
Definición: adulteración realizada con un hidrato de carbono conformado por amilosa y amilopectina, que son usadas por las plantas como reserva energética y en la industria alimentaria como espesante.
Procedimiento 
Pesar 0,5 g de cera
Agregar 6ML de esencia de trementina
Calentar hasta total dilución
Positivo: depósito blanco que se torna azul con una gota de lugol.
Observaciones
- Grado de peligro de los reactivos: ambos reactivos son altamente peligrosos. - Trementina: inflamable, guardar en lugar fresco y tapado herméticamente. 
- Lugar: guardar tapado en lugar fresco en un frasco ámbar o en su defecto cubrir el frasco con papel aluminio debidamente rotulado.

ADULTERACION CON GRASA 
Definición: adulteración con grasa de origen animal, de la utilizada normalmente en la cocina.
Procedimiento 
Pesar 0,5g de cera
Agregar 5ml de carbonato de sodio al 20%
Disolver a baño maría
Enfriar
Agregar 5ml de agua fría
Positivo: presencia de líquido blanco-lechoso que al enfriarse forma grumos, en la superficie observan grumos blancos que están in directa proporción con la cantidad de grasa agregada.
Observaciones
- Es aconsejable retirar la capa de cera desde el tubo y observarla a la lupa. 
- Se debe analizar en paralelo cera de opérculo como “testigo o blanco” (muestra no adulterada). 
- Preparación del carbonato de sodio: Pesar 20g de carbonato de sodio (NA2CO3) y disolver en 50ml de agua destilada, una vez disuelto completar el volumen a 100ml con agua destilada (Ojo: no sirve el agua destilada que venden en los servicentros, debe ser de farmacia). Los 100ml alcanzan para 20 muestras y puede conservarse muy bien tapada en refrigeración por 1 mes o más. 
- Grado de peligro de los reactivos: el carbonato de sodio al 20% es levemente peligroso. Se debe rotular claramente el frasco y no dejar al alcance de los niños.

CONSISTENCIA DE CERA
Definición: se puede realizar un análisis a la consistencia de la cera, de esta manera se pueden observar distintos brillos, tonalidades y consistencias atípicas, que estarían indicando cierta adulteración de la muestra. Si al moldear la bolita de cera, ésta se adhiere en lo dedos, es probable que esté adulterada con resinas.
Procedimiento 
Pesar 5g de cera
Fundir a baño maría
Dejar 24 hrs sobre pocillo de vidrio
Formar una bolita con los dedos y observar consistencia
Observaciones: 
- Si lo bolita se presenta brillante podemos sospechar adulteración con parafina sólida.
 - Si la bolita se presenta blanda y quebradiza podemos sospechar adulteración con grasa. 
- Si la bolita es difícil de moldear y al final la superficie está escamosa podemos sospechar adulteración con estearina. 
- Además, si la bolita se pega en los dedos podemos sospechar adulteración con resinas.
- La cera normal, no adulterada, se observa sin brillo, es fácilmente moldeable, muy dúctil y elástica.

Responsable: Sra. Nimia Manquián T. Jefe Laboratorio de Fitoquímica – Universidad Austral de Chile Colaboradores: Isaías González, Licenciatura en Ciencias Claudia Dussaubat A., Ingeniero Agrónomo Miguel Neira C., Ingeniero Agrónomo, Universidad Austral de Chile – Facultad de Ciencias Agrarias – proyectoapicola@uach.cl

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