Estufa artesanal para fermentação de ração para abelhas
Juliana Pereira Lisboa M. Paiva 1*, Carolina Gama1, Michelle Manfrini Morais2
1Universidade Federal de São Paulo, Instituto de Ciência e Tecnologia, 12231-280, São José dos Campos, SP, Brasil, e-mail: carolina.gama@outlook.com – jplbiologia@gmail.com,
2Universidade Federal de São Paulo, Departamento de Ecologia e Evolução, 09920-000, Diadema, SP, Brasil, e-mail: michelle.manfrini@unifesp.br
*Corresponding author: jplbiologia@gmail.com
Com a crescente necessidade de suplementação alimentar dos enxames, especialmente em períodos de escassez alimentar na natureza, torna-se importante a oferta de recursos tecnológicos diretamente aos produtores, para que estes possam produzir em sua propriedade os alimentos que as abelhas precisam. Pesquisas reportam a importância da suplementação nutricional, especialmente a proteica, pois quando as fontes de pólen na natureza sofrem reduções significativas, as colônias reduzem sua produtividade, devido ao enfraquecimento das mesmas (Morais et al, 2013; Paiva et al, 2016). Entretanto, a fermentação desse alimento torna-se um fator fundamental na aceitação e no consumo deste por parte dos animais, visto que esse processo microbiológico torna o alimento mais próximo do beebread: mais palatável e atrativo (Ellis e Hayes Jr, 2009, Li et al, 2012).
lâmpada; C.Termostato, fonte e tomada; D. Face interna da caixa e tampa; E. Termostato digital; F.Estufa pronta; G. Ração
antes da fermentação e H. Ração fermentada.
Para que o processo fermentativo ocorra de maneira satisfatória, o controle de fatores como a temperatura garantem o desempenho dos microorganismos fermentadores (especialmente do gênero Lactobacillus e Pediococcus) que encontram em faixas de 27° a 32°C o ponto ideal para a fermentação de açúcares (como a sacarose) presentes no alimento, convertendo-os em ácido lático. Esse processo reduz o pH do alimento, conservando seus nutrientes e impedindo o ataque de organismos deterioradores, especialmente bactérias do gênero Clostridium, capazes de consumir os aminoácidos do alimento, reduzindo sua palatabilidade e seu valor nutritivo (Strauber et al, 2016). Dessa forma, o alimento preserva suas características desejáveis, sendo consumido e aproveitado pelos enxames, fortalecendo-os e melhorando sua performance produtiva, mesmo em períodos de redução de recursos florais.
A disponibilidade de um equipamento de funcionamento simples e de baixo custo como a estufa, permite ao produtor fermentar a quantidade de alimento necessária e armazená-lo em perfeitas condições até a utilização deste pelos enxames, evitando perdas e deterioração dos nutrientes e ofertando para as abelhas um alimento benéfico e eficiente. Desta forma, o objetivamos com este trabalho, a confecção de uma estufa artesanal facilitadora para apicultores e meliponicultores interessados em usar rações fermentadas em seu pasto apícola, possibilitando a fermentação das rações para abelhas e mantendo a temperatura entre 27° e 28°, atingindo 30°C.
Utilizou-se materiais como caixa de isopor (40x40x30cm) para o protótipo, sendo posteriormente substituída por uma caixa de madeira (35x35x35 cm) com tampa revestida de isopor e isolada termicamente com embalagens cartonadas, revestidas de camadas de polietileno e alumínio (usadas em caixas de leite ou suco), termostato digital, soquete de porcelana; lâmpada de 15w; fio paralelo; interruptor e tomada (figura 1). O funcionamento do sistema ocorre através do termostato digital, que possui um visor de ajuste de temperatura mínima e máxima com um sistema on/off de relé, além de um sensor térmico, que faz a leitura da temperatura ambiente, mostrando-a no visor.
Com as temperaturas ajustadas de 28°C para mínimo e 30°C para máximo, o termostato permite a passagem de corrente para a lâmpada quando o sensor registra temperaturas menores que a máxima. Assim, a lâmpada acende gerando calor dentro da caixa. Quando o sensor registra a temperatura máxima de 30°C, o sistema deixa de permitir a passagem de corrente, desligando assim a lâmpada.
Após a confecção da estufa, inseriu-se quatro frascos de vidro, tampados, contendo 100 g de rações à base de farelo de soja, milho, levedura de cana, ovo em pó e premix vitamínico-mineral. Em cada frasco adicionou-se 40 mL de solução de sacarose 50% e 0.5 mg de inóculo microbiano (Lactobacillusplantarum e Pediococcussp) para fermentação, formando uma pasta. Esses frascos foram mantidos por 7 dias, 14 e 21 dias, a 30°C, com monitoramento diário do processo, até sua conclusão. O pH das rações foi aferido no primeiro, no 7º dia, no 14° e no 21° dia do experimento, para acompanhamento. Ao final de sete dias, observamos que as rações fermentaram satisfatoriamente, apresentando a formação de bolhas na massa (devido à liberação de gases oriundos da atividade microbiana) e alteração de pH (inicial: 4.76; 7ºdia: 3.62; 14º dia: 3.67 e 21ºdia: 3.77), cuja redução é indício de produção de ácidos pelos micro-organismos, a partir da fermentação dos açúcares. Após a conclusão do processo, 4 g de ração foram oferecidos para 60 abelhas operárias confinadas em gaiolas, com 7 repetições, para consumo da ração fermentada, sendo este alimento bem aceito pelos animais (Paiva et al, 2019).
Considerando o exposto, podemos concluir que a utilização de materiais acessíveis e de baixo custo possibilitou a produção de uma estufa artesanal eficiente, permitindo ao apicultor fermentar e conservar alimentos proteicos suplementares para as abelhas, principalmente nos períodos de maior carência de pólen na natureza. Com este recurso, o apicultor pode ter ao seu alcance um alimento efetivo, minimizando perdas e auxiliando os enxames a manter a produção apícola.
Agradecimentos
Agradecemos à Paula Drago pelo projeto gráfico da estufa.
Referências
ELLIS A.M, HAYES Jr G.W. (2009).An evaluation of fresh versus fermented diets for honey bees (Apis mellifera). Journal of Apicultural Research48 (3): 215-216.
LI C. et al. (2012). Effects of dietary crude protein levels on development, antioxidant status, and total midgut protease activity of honey bee (Apis mellifera ligustica). Apidologie43 (5): 576-586.
MORAIS, M.M. et al. (2013). Protein levels and colony development of Africanized and European honey bees fed natural and artificial diets. Genetics and Molecular Research 12 (4): 6915-6922.
PAIVA, J.P.LM. et al. (2016). On the Effects of Artificial Feeding on Bee Colony Dynamics: A Mathematical Model. PloS one. 11 (11): e0167054.
PAIVA, JPLM , GAMA, C , DRAGO, PM , BARBIERI, C , MORAIS, MM. A Short Note on an Artisanal Incubator for Fermentation of Apis mellifera Artificial Diets. Sociobiology 66(4): 606-609 (December, 2019) DOI: 10.13102/sociobiology.v66i4.4892.’
PAIVA, J.P.L.M., ESPOSITO, E., SOUSA, G.I.H., FRANCOY, T.M. & MORAIS, M.M. (2019). Effects of ensiling on the quality of protein supplements for honey bees Apis mellifera. Apidologie, 50: 414-424, doi: 10.1007/s13592-019-00661-4.
STRAUBER, H, LUCAS, R, KLEINSTEUBER, S. (2016).Metabolic and microbial community dynamics during the anaerobic digestion of maize silage in a two-phase process. Applied Microbiology Biotechnology100(1):479-91.