Технология производства меда
Технология получения меда включает процессы от откачки меда до товарной подработки (кондиционирования), расфасовки и продажи его потребителю (рис. 1). При технологической переработке меда необходимо, чтобы он не терял своих органолептических свойств, которые иногда приходится улучшать. Технология производства меда также включает следующие операции: работа с семьями в весенний период, формирование сильных пчелиных семей, подготовка пчелиных гнезд на зимовку и зимовка пчелиных семей.1. Распечатка сотов. Перед откачкой медовые соты распечатывают — удаляя восковые крышечки ячеек (забрус) путем их срезания, прокалывания или сбивания. Для распечатывания сотов служат ножи, нагреваемые в горячей воде, паром, с помощью электроэнергии или приводимые в возвратно-поступательное движение (вибронож) при одновременном нагревании паром. Перспективно использование игловых виброножей и цепных, частично или полностью автоматических устройств для распечатывания сотов. Рабочую систему этих устройств образуют тонкие цепочки на двух валиках, вращающихся в разных направлениях. Между вращающимися валиками вставляют медовый сот, с которого цепочками сбиваются крышечки.2. Откачка меда. Получение высокосортного меда начинается с пасеки. Мед следует откачивать из магазинных сотов; мед, откачанный из сотов с расплодом, содержит больше пыльцы, что затрудняет его фильтрование. Откачку меда проводят в помещении, недоступном для пчел. Место откачки должно быть очень чистым, так же как и пространство с сотами, где они находятся до обработки. Если обработка происходит на улице, ее нельзя производить в ветреный или дождливый день.
Рисунок 1 - Технология переработки меда
Все поверхности, руки и емкости, контактирующие с медом, должны быть стерильно чистыми. Обрабатывающие центры должны находиться вблизи источников чистой воды. Санитарное состояние помещений, в которых производится откачка меда, должно соответствовать санитарно-гигиеническим нормам.
Емкости и перерабатывающее оборудование должны быть сделаны с учетом возможной кислотности продукции. Медь, железо и цинк растворяются под воздействием меда и могут повлиять на цвет, вкус и токсичность продукции. Для хранения и переработки медовой продукции следует использовать устойчивую к коррозии сталь, стекло, пластик для упаковки пищевых продуктов. Для недолгого хранения можно использовать цинк.
Из сотов мед откачивают посредством медогонки. Ось, а вместе с ней и кассеты, приводится в движение ручным способом или с помощью электрического двигателя. Под влиянием центробежной силы мед вытекает из ячеек и по стене медогонки попадает на ее дно
В зависимости от расположения кассет медогонки бывают двух видов хордиальные и радиальные. Радиальные медогонки обладают большей производительностью — в них можно сразу откачивать мед из 60 сотов.
Время, необходимое для центрифугирования, зависит от сорта, вязкости, водности меда и от его температуры. Чтобы ускорить центрифугирование, откачку меда надо производить сразу же после извлечения из улья или отапливать помещение, где происходит откачка.
3. Очистка и фильтрование меда. Очищение от механических примесей, таких как частицы воска и пузырьки воздуха, которые попали в мед при центрифугировании. Производится двумя способами — отстаиванием и фильтрованием.
Для отстаивания центрифугированный мед помещают в глубокий контейнер. В процессе отстаивания легкие частицы всплывают на поверхность, а минеральные и металлические частицы опускаются на дно. Затем осторожно снимают верхний слой, а мед переливают в другую посуду так, чтобы не потревожить осевшие на дне частицы. Скорость отстаивания зависит от размера частиц (отстаивание мелких частиц происходит дольше), размера контейнера и вязкости меда, то есть от содержания воды и температуры. При температуре 25-30 °С отстаивание обычно происходит довольно быстро и может занять всего несколько дней. Емкости должны быть плотно закрыты, чтобы избежать излишнего доступа воздуха. Последующее отстаивание освобождает мед от воздуха и пены. Если контейнеры достаточно большие, мед из разных пчелиных семей перемешивается, таким образом, достигается цельность готового продукта.
Отстаивание особенно необходимо, если центрифугировался мед с влажностью выше 20 %. Снижение содержания воды можно ускорить, пропуская над отстойниками струю теплого воздуха и периодически помешивая мед, а также разливая мед в широкие и мелкие противни.
Избыток воды можно устранить до центрифугирования, помещая мед в сотах в помещение, обогреваемое теплым воздухом с температурой 38 °С.
Фильтрация может использоваться вместо или вместе с отстаиванием, для нее используются фильтры различной модификации.
Высококачественная фильтрация получается при одновременной пастеризации (нагревании до 77-78 °С). Это позволяет удалить все мелкие частицы, включая пыльцу, что замедляет кристаллизацию на более длительный срок. Так как при нагревании разрушаются некоторые полезные вещества, этот мед запрещается продавать как мед высшего класса в странах Европы.
4. Нагревание (роспуск) меда. Нагревание используется преимущественно для того, чтобы превратить закристаллизовавшийся мед в жидкий перед его розливом, а также для уменьшения его вязкости перед фильтрованием и отстаиванием, для уничтожения осмофильных дрожжей вызывающих брожение, для расплавления зародышевых кристаллов, для сохранения меда в жидком состоянии и так далее. При нагревании меда используются различные температурные режимы.
Существующий способ роспуска меда в металлической таре с помощью традиционного тепла имеет ряд существенных недостатков. К ним относится длительность процесса роспуска меда — от 14 ч до 2 суток, что отрицательно влияет на сохранение качества обрабатываемого продукта, а также изменяется состав сахаров, разрушаются ферменты, снижается противомикробная активность меда, теряются летучие вещества (фитонциды и эфирные масла). При длительном воздействии тепла на мед в нем появляется токсичное вещество — оксиметилфурфурол. Сам процесс неэкономичен из-за больших потерь тепла в окружающее пространство и потребности в значительных площадях для термозала, ванн и котелен.
Для устранения вышеперечисленных недостатков разработано две технологии роспуска меда.
Роспуск закристаллизовавшегося в сотах меда с одновременной откачкой. Процесс разжижения в сотах меда и его откачка сокращаются с 12-24 ч до 15 мин, чистота откачки увеличивается с 92 до 99 %, качество меда сохраняется полностью, исключается поломка сотов. Не требуется термозалов и термокамер, улучшаются условия работы обслуживающего персонала, так как процесс проходит при комнатной температуре, уменьшается расход тепловой энергии на теплоизлучение.
Роспуск меда с помощью энергии электромагнитного поля. Под действием электромагнитного поля диполи воды начинают колебаться с частотой этого поля. За счет трения диполей между собой возникает тепло, которое передается микрочастицам меда и разжижает его. Процесс нагрева объемный, в отличие от традиционной передачи тепла от слоя к слою. Процесс нагрева безынерционный и управляемый, то есть при устранении поля нагрев прекращается. Скорость нагрева зависит от мощности, подводимой к объему меда энергии электромагнитного поля, а глубина проникновения энергии в продукт определяется частотой электромагнитного поля и влажностью меда. Чем выше оба эти показателя, тем меньше глубина проникновения.
Пастеризацию меда применяют в случаях, когда необходимо уничтожить осмофильные дрожжи или расплавить зародышевые кристаллы. Полученный мед остается длительное время жидким и не закисает. При пастеризации мед нагревают до 77-78 °С в течение 6-7 мин в пастеризаторах трубочной или пластинчатой конструкции, нагреваемых теплой водой по принципу противотока.
Купажирование меда проводят для получения продукта желаемого качества. Процесс представляет собой смешивание разных сортов меда. Обычно купажируют мед со слабым ароматом и вкусом и мед с острым вкусом и сильным ароматом.
Факторы, влияющие на производства меда на пасеке
Процесс эволюционного развития семьи пчел как целостной саморегулирующейся биологической системы шел под воздействием двух основных факторов: максимального накопления кормовых запасов летом в сравнительно короткий период цветения основных медоносов и наиболее экономного расходования в период отсутствия их в природе. На использование продуктивного медосбора пчелами влияет 10 основных факторов, которые необходимо хорошо знать пчеловоду:
1. Порода пчел.
Ее научно обоснованный выбор для разведения в той или иной местности повышает среднюю продуктивность семей на 25% и более. Ошибка в выборе часто приводит к уменьшению прибыли, получаемой пчеловодом, а в неблагоприятные годы — к большим убыткам из-за массовой гибели семей весной.
В условиях средней полосы России районированной породой является среднерусская. Пчелы этой породы продуктивно используют средне- и позднелетний медосборы, особенно с липы, гречихи, малины, кипрея, донника.
2. Сила семьи.
В сильной семье накапливается большое количество физиологически молодых пчел, которые эффективно используют существующий в природе медосбор. Установлено, что они собирают в 3 раза больше меда, чем слабые. Известно, что по мере увеличения массы семьи до 5 кг сбор меда повышается не только в целом на семью (вследствие большего количества пчел), но и на единицу живой массы (вследствие качественно лучшего, более работоспособного состава). При большем количестве особей (8-10 кг) ее продуктивность на 1 кг пчел уменьшается.
В сильных семьях на обильном медосборе работает в поле до 66% пчел от общего их количества в улье, а в слабых — лишь 15-20%, то есть в 3-4 раза меньше. Особи из сильных семей на главном медосборе приступают к сбору нектара и его переработке с пятидневного возраста, минуя работы по выращиванию расплода. С увеличением количества нектара в природе эффективность работы в поле молодых пчел возрастает в 4 раза. Во время медосбора небольшая семья хорошо растет, но меда собирает мало. По мере увеличения числа особей скорость ее роста снижается, а интенсивность сбора меда увеличивается [6].
Подготовка сильных семей к главному медосбору имеет решающее значение для повышения медовой продуктивности пасеки.
3. Возрастной состав семьи.
Для эффективного использования медосбора в семье должны быть не только лётные пчелы, собирающие и приносящие нектар, но и молодые ульевые, которые принимают нектар, перерабатывают его в мед, складывают в соты и запечатывают восковыми крышечками. Группа молодых особей должна быть достаточно велика, чтобы успевать выполнить вышеперечисленные работы. При слабом медосборе пчелы-сборщицы сами складывают в ячейки приносимый нектар, при обильном — возникает особая группа молодых особей-приемщиц. При обработке нектара они добавляют в него секрет гипофарингеальных желез, содержащий фермент инвертазу. Однако ее инвертирующая способность у приемщиц в 4-5 раз выше, чем у сборщиц нектара. Для продуктивного использования в семье должно быть определенное соотношение между различными возрастными группами пчел. Любое нарушение этого соотношения ведет к уменьшению интенсивности сбора и переработки нектара.
4. Матка и расплод.
Матка в семье оказывает существенное влияние на летную деятельность пчел. Ее присутствие важное условие для эффективного использования медосбора пчелами. При отсутствии матки в семье значительно замедляется и затем вовсе прекращаются работы по выделению воска и строительству сотов, выращиванию личинок, сбору нектара, пыльцы и их переработке.
С ее появлением все функции семьи как целостной биологической системы возобновляются.
Между выращиванием расплода пчелами во время медосбора и продуктивностью существует сложная взаимосвязь. Большое количество печатного расплода в семье во время главного медосбора всегда оказывает положительное влияние на его использование, так как служит источником пополнения семьи молодыми пчелами.
Следовательно, для эффективного использования медосбора важно не только нарастить максимальное количество пчел к ого началу, но и вовремя ограничить яйцекладку маток. При коротком бурном медосборе необходимо ограничивать откладку яиц маткой в соты, предназначенные для меда, при длительном — следует такую операцию провести во второй его половине.
Нельзя прибегать к ограничению кладки яиц маткой, когда медосбор смещается на основной период наращивания силы семьи к зимовке. Этот прием в таких условиях приводит к резкому ухудшению ее результатов.
5. Объем улья и наличие пустых сотов.
Семьи необходимо содержать в ульях достаточно большого объема, чтобы в разгар сезона пчелы могли разместить расплод, запасы корма, а также нектар, приносимый во время главного медосбора. Известно, что они первоначально заполняют нектаром в 3 раза большую площадь сотов по сравнению с той, которая понадобится для размещения зрелого меда. Если в это время им ее не предоставить, то медопродуктивность семей сократится до 40%.
6. Уровень вентиляции гнезда.
Нектар, приносимый пчелами в улей, содержит много воды (в среднем 50%). Для усиления испарения влаги они размещают его в наиболее теплых местах гнезда (вблизи расплода), первоначально заполняя ячейки не более чем на 1/3 их объема. Одновременно они снижают относительную влажность воздуха в гнезде и значительно усиливают его вентиляцию. Расчеты показывают, что для получения 1 кг меда пчелы выпаривают около 2 л воды.
Для ускорения сгущения нектара и увеличения продуктивности семьи необходимо полностью открывать нижние летки, а если этого недостаточно, то между дном и корпусом улья вставить деревянные клинья.
7. Размещение пчелиных семей на период медосбора.
Решающий фактор максимального производства меда наряду с высоким качеством семей их многократные перевозки в течение весенне-летнего сезона от одних источников медосбора и опыляемых культур к другим. Крупные пасеки и пчелофермы, как правило, перевозят семьи не менее 3-4 раз за сезон, выбирая при этом наиболее удобные маршруты. Для этого пчеловоду необходимо детально изучить медосборные условия и регулировать численность семей на пасеках в соответствии с запасами нектара на участке.
Ульи на время главного медосбора нельзя размещать ближе 50-100 м от высоковольтных линий (электромагнитные поля раздражают пчел, делают их агрессивными и снижают сбор меда на 30-40 %); около крупных транспортных артерий. В период главного медосбора выгоднее ставить их летками на восток. В этом случае, как показывают многолетние наблюдения, сбор меда повышается на 15% по сравнению с семьями, ульи которых были ориентированы летками на запад.
8. Роение.
Семьи, готовящиеся к роению, слабо работают, требуют больших непроизводительных затрат труда и часто приносят убытки хозяйству, так как выходящие рои, если их вовремя не заметить, улетают с пасеки. Их пчелы собирают в семь раз меньше нектара, чем особи из аналогичных по силе семей, но без роевых маточников.
9. Болезни пчел
Достоверно снижают силу семей, их продуктивность, производительность труда пчеловода, а также резко увеличивают затраты. В современных условиях, когда на многих пасеках страны отмечается смешанная форма одновременно протекающих заболеваний, в частности варрооза, гнильца, аскосфероза, а иногда и нозематоза, вопросы профилактики и грамотного лечения семей должны находиться под постоянным контролем пчеловода.
10. Технологический регламент содержания семей.
Получение медосборов во многом определяется своевременным и квалифицированным выполнением всех необходимых работ на пасеке. Сроки их проведения зависят от климатических и медосборных условий, силы семей пчел и их породной принадлежности и не могут быть едиными для всех регионов.
Определенной подсказкой для организации медосбора служат показания контрольного улья. Ежедневные наблюдения за показаниями весов позволяют пчеловодам своевременно расширять гнездо и отбирать зрелый мед из ульев.
Существенное влияние на продуктивность пчелиной семьи оказывают абиотические факторы – климатические, погодные, растительный и животный мир, в частности кормовая база, полезные и вредные для семьи живые организмы. На большинство из этих условий человек почти не в состоянии оказать свое воздействие, или же такое воздействие связано со слишком большими, экономически неоправданными затратами.
Одни и те же медоносные растения при различных условиях погоды (температура и влажность воздуха, сила ветра), а также в зависимости от состава и влажности почвы выделяют большее или меньшее количество нектара. При неблагоприятных условиях растения не выделяют нектара совсем.
Температура воздуха. Как правило, для нормального выделения цветками нектара необходимо достаточное количество тепла. Наилучшая температура воздуха для обильного выделения нектара для большинства растений колеблется в пределах от 16 до 25 °С. С дальнейшим повышением температуры многие растения снижают нектаропродуктивность и при 38 °С совершенно прекращают.
В жаркую погоду цветы лучше выделяют нектар только при достаточной влажности воздуха, когда, с одной стороны, исключается возможность высыхания нектара, а с другой — создаются более благоприятные условия для его выделения.
Растения лучше выделяют нектар, когда относительная влажность воздуха колеблется в пределах от 60 до 80%.