anÁlises dos parÂmetros fÍsico-quÍmicos do mel em...
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS – ICEN
PROGRAMA DE PÓS – GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS E MEIO AMBIENTE – PGCMA
CURSO DE MESTRADO EM CIÊNCIAS E MEIO AMBIENTE
ANÁLISES DOS PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS DO MEL EM
ABELHA SEM FERRÃO MELIPONA SEMINIGRA SUBMETIDA
AOS TRATAMENTOS DE ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL E
NATURAL
JANEIDE ALEXANDRE DANTAS
BELÉM – PA
2018
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS – ICEN
PROGRAMA DE PÓS – GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS E MEIO AMBIENTE – PGCMA
CURSO DE MESTRADO EM CIÊNCIAS E MEIO AMBIENTE
ANÁLISES DOS PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS DO MEL EM
ABELHA SEM FERRÃO MELIPONA SEMINIGRA SUBMETIDA
AOS TRATAMENTOS DE ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL E
NATURAL
JANEIDE ALEXANDRE DANTAS
ORIENTADOR: PROF. DR. CLAUDIO NAHUM ALVES
Dissertação submetida ao Programa de Pós – Graduação de Mestrado Profissional em Ciência e Meio Ambiente – PGCMA com Área
de Concentração em Recursos Naturais e Sustentabilidade a Universidade Federal do Pará (UFPA) como requisito para a obtenção do grau de Mestre
BELÉM – PA
2018
Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP)
Biblioteca de Pós-Graduação do ICEN/UFPA
______________________________________________________________
Dantas, Janeide Alexandre Análises dos parâmetros físico-químicos do mel em abelha sem ferrão melipona seminigra submetida aos tratamentos de alimentação artificial e . natural/Janeide Alexandre Dantas; orientador, Cláudio Nahum Alves.-2018. 88f. il. 29 cm Inclui bibliografias Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Pará, Instituto de Ciências Exatas e Naturais, Programa de Pós-Graduação em Ciências . e Meio ambiente , Belém, 2018.
1. Mel de abelha. 2. Abelha sem ferrão-Alimentação-Análise-Conservação. 3. Desenvolvimento sustentável. 4. Mel de abelha-Composição-Controle de qualidade. 5. Meliponicultura. I. Nunes, Cláudio Nahum, orient. II. Título. CDD 22 ed. 638.1 ____________________________________________________________________
“A imaginação é mais importante que a
ciência, porque a ciência é limitada, ao
passo que a imaginação abrange o
mundo inteiro”.
(Albert Einstein)
Ao meu esposo Marcos Dantas e
minha mãe Maria de Fátima Alexandre
pelo incentivo e apoio em todos os
momentos da minha vida. E à minha
amada filha Maria Luiza Alexandre
Dantas, para que sirva de inspiração
em sua caminhada.
Janeide Dantas
AGRADECIMENTOS
À Deus que sempre esteve ao meu lado nas dificuldades, superação e
motivação na realização deste sonho.
A minha mãe, pelo exemplo de mulher forte, corajosa na qual me inspiro.
Ao meu esposo Marcos Dantas dos Santos que nunca desistiu do
incentivo e apoio incondicional aos meus estudos e a Maria Luiza Alexandre
Dantas pela alegria e incentivo nas horas de dúvidas e cansaço.
Ao Prof. Dr. Claudio Nahum Alves e ao professor Msc Antônio dos
Santos Silva pelo apoio nas orientações e atenção.
A Secretaria Municipal de Educação-SEMED pelo apoio ao local da
montagem do laboratório de pesquisa, incentivo em participação de Simpósios
e Congressos.
A minha equipe da Escola Municipal Nossa Senhora Aparecida, Eurides
Aires de Souza e Carlos Alexande pelo apoio e incentivo.
Ao ITEGAM e UFPA pela parceira e oportunidade de realização de
Mestrado em Meio Ambiente na cidade de Manaus.
RESUMO
Para um bom desenvolvimento das crias de abelhas é necessária uma
alimentação composta de proteínas, carboidratos, minerais, lipídios, vitaminas
e água. Os carboidratos são encontrados no néctar na forma de açúcar,
enquanto todos os outros nutrientes são encontrados no pólen. A coleta destes
alimentos durante a estação de seca, onde há certa carência de pólen, afeta
diretamente o desenvolvimento da colmeia. Desta maneira, a colônia entra em
declínio prejudicando a produção de mel. Diante da escassez de recursos
florais, o alimento torna-se insuficiente para as colônias necessitando fornecer
alimentação artificial às abelhas. Duas colmeias da espécie Melipona seminigra
foram submetidas aos dois tipos de alimentação (natural e artificial) no período
de 10 meses. O objetivo deste trabalho foi estabelecer comparações entre os
méis e verificar se as amostras estão em conformidades com a legislação
brasileira. Na metodologia foram analisados parâmetros físico-químicos
(açúcares redutores, umidade, sólidos insolúveis totais, pH, a cor, sólidos
solúveis totais, viscosidade, acidez, condutividade elétrica e densidade) e
estatísticas de multivariadas (teste t student) para verificar os resultados.
Foram encontrados alguns parâmetros físico-químicos analisados nas
amostras de alimentação artificial que não estava em conformidade com a
legislação brasileira para padronização da qualidade do mel como os sólidos
insolúveis totais e acidez enquanto as amostras da alimentação natural que
não estão dentro do limite da legislação vigente brasileira foram os açúcares
redutores, acidez e Sólidos solúveis totais.
Palavras – Chave: Alimentação, parâmetros físico-químicos, mel
ABSTRACT
For a good development of honey bees requires a diet composed of proteins,
carbohydrates, minerals, lipids, vitamins and water. Carbohydrates are found in
nectar in the form of sugar, while all other nutrients are found in pollen. The
collection of these foods during the dry season, where there is a certain lack of
pollen, directly affects the development of the hive. In this way, the colony
declines, damaging the production of honey. Faced with the scarcity of floral
resources, the food becomes insufficient for the colonies needing to provide
artificial feeding to the bees. Two beehives of the species Melipona seminigra
were submitted to two types of feeding (natural and artificial) in the period of 10
months. The objective of this work was to establish comparisons between the
honeys and verify if the samples are in compliance with the Brazilian legislation.
In the methodology, physical-chemical parameters (reducing sugars, moisture,
total insoluble solids, pH, color, total soluble solids, viscosity, acidity, electrical
conductivity and density) and multivariate statistics were analyzed to verify the
results. Some physicochemical parameters were analyzed in the samples of
artificial feeding that did not comply with the Brazilian legislation for the
standardization of the honey quality as the total insoluble solids and acidity
while the samples of the natural feed that are not within the limit of the current
legislation were the reducing sugars, acidity and total soluble solids.
Keywords: Food, physical-chemical parameters, honey
LISTA DE FIGURAS
Figura 1- Distribuição geográfica da abelha sem ferrão ......................................................... 24
Figura 2 – A, B, C e D – Melipona (Michmelia) seminigra aff. Merillae Cockerell, 1919
(operária): A - Vista de perfil; B - Vista frontal da cabeça; C- Vista dorsal do tórax; D – Tíbia
posterior; E- Vista dorsal do abdômen. Crédito: Manual Tecnológico de Abelhas sem ferrão
.................................................................................................................................................. 27
Figura 3 - Reprodução (partenogênese) .................................................................................. 29
Figura 4 - Espécie M. Seminigra .............................................................................................. 31
Figura 5- Entrada de uma colméia de abelha sem ferrão ....................................................... 32
Figura 6 - Polén de abelha sem ferrão .................................................................................... 34
Figura 7 - Cera produzida pelas abelhas ................................................................................. 35
Figura 8 - Pólen Consumido pelas abelhas adultas ................................................................ 37
Figura 9 - Abelha se alimentando no pote de mel ................................................................... 38
Figura 10 - Xarope de açucar (1:1) .......................................................................................... 41
Figura 11 - Localização do Meliponário ................................................................................... 42
Figura 12a - Colmeia sem tratamento; 12b - colmeia com tratamento; 12c - alimentação
enérgética artificial (pote artificial); 12d – Seringa com alimento artificial. ............................. 43
Figura 13 - Coleta de mel para análises .................................................................................. 44
Figura 14 - Vidro para coleta do mel ........................................................................................ 44
Figura 15 - Aparelho refratômetro ............................................................................................ 45
Figura 16 - A - Erlenmeyer com mel; B - balança de precisão; C - erlenmeyer com mel +
água; D - filtragem da amostra de mel e água. ....................................................................... 46
Figura 17 - Aparelho Condutivímetro ....................................................................................... 49
Figura 18 - Aparelho Viscosímetro........................................................................................... 50
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores da Coleta da acidez das amostras (s) e (c) ................................................ 52
Tabela 2 - Determinação da média e desvio padrão de acidez das amostras ....................... 53
Tabela 3 - Test t de student da acidez do mel nas amostras (s) e (c) .................................... 53
Tabela 4 - Coleta de dados de açúcares redutores ................................................................ 55
Tabela 5 - Determinação de açúcares redutores das amostras ............................................. 56
Tabela 6 - Teste t de student com açúcares redutores do mel nas amostras (s) e (c) .......... 56
Tabela 7 - Coleta de valores do pH ......................................................................................... 58
Tabela 8 - Determinação do pH das amostras ........................................................................ 58
Tabela 9 - Teste t de student do pH do mel nas amostras (s) e (c) ........................................ 59
Tabela 10 - Coleta de dados da condutividade elétrica (C.E) ................................................. 61
Tabela 11 - Determinação da média e desvio padrão da condutividade ................................ 61
Tabela 12 - Teste t de student da condutividade do mel nas amostras (s) e (c) .................... 62
Tabela 13 - Determinação de umidade do mel ........................................................................ 64
Tabela 14 - Determinação da umidade das amostras ............................................................. 64
Tabela 15 - Teste t de student da umidade do mel nas amostras (s) e (c) ............................ 64
Tabela 16 - Coleta de dados da densidade das amostras (s) e (c) ........................................ 67
Tabela 17 - Determinação da densidade das amostras (s) e (C) ........................................... 67
Tabela 18 - Teste t student da densidade do mel nas amostras (s) e (c) ............................... 68
Tabela 19 - Coleta de dados dos Sólidos Solúveis Totais ...................................................... 70
Tabela 20 - Média e desvio padrão dos Sólidos Solúveis Totais ............................................ 70
Tabela 21 - Teste t student de sólidos solúveis totais do mel nas amostras (s) e (c) ........... 72
Tabela 22 – Coleta de Sólidos Insóluveis totais (SIT) ............................................................. 73
Tabela 23 - Determinação de Sólidos Insóluveis Totais das Amostras .................................. 73
Tabela 24 - Teste t de student Sólidos Insóluveis totais nas amostras (s) e (c) .................... 73
Tabela 25 – Coleta de dados da Viscosidade nas amostras (s) e (c) .................................... 75
Tabela 26 - Determinação da viscosidade das amostras (s) e (c) .......................................... 76
Tabela 27 - Teste t de student da viscosidade do mel nas amostras (s) e (c) ....................... 76
Tabela 28 - Escala de cor Pfund .............................................................................................. 78
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 - Determinação da acidez do mel ............................................................................ 54
Gráfico 2 - Determinação de açucares redutores .................................................................... 56
Gráfico 3 - Determinação do pH do mel .................................................................................. 60
Gráfico 4 - Determinação da condutividade ............................................................................ 62
Gráfico 5 - Determinação da Umidade ................................................................................... 66
Gráfico 6 - Determinação da densidade .................................................................................. 69
Gráfico 7 - Determinação dos sólidos solúveis totais .............................................................. 71
Gráfico 8 - Sólidos Insolúveis Totais ........................................................................................ 74
Gráfico 9 - Determinação da viscosidade ................................................................................ 77
Gráfico 10 - Determinação da cor do mel ................................................................................ 78
SUMÁRIO
1.1 ASPECTOS GERAIS DO MEL ............................................................................ 15
1.2 JUSTIFICATIVA .................................................................................................... 16
1.3 OBJETIVOS .......................................................................................................... 17
1.3.1 OBJETIVO GERAL .............................................................................................. 17
1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................. 17
CAPITULO II - REFERENCIAL TEÓRICO ....................................................... 18
2.1 ANÁLISE FÍSICO-QUÍMICA DO MEL ................................................................ 18
2.1.1 COMPOSIÇÃO DO MEL ..................................................................................... 18
2.2 TESTE t student ................................................................................................ 23
2.3 BIOLOGIA DAS ABELHAS ................................................................................. 24
2.3.1 DISTRIBUIÇÃO GEOGRÁFICA ......................................................................... 24
2.3.2 MORFOLOGIA DA ABELHA .............................................................................. 25
2.3.3. REPRODUÇÃO DAS ABELHAS ...................................................................... 29
2.3.4 NIDIFICAÇÃO (CONSTRUÇÃO DO NINHO) DA ESPÉCIE ........................ 31
2.3.5 MELIPONICULTURA E SEUS PRODUTOS ................................................... 32
2.4 NUTRIÇÃO DAS ABELHAS ................................................................................. 35
2.4.1 ALIMENTO NATURAL DAS ABELHAS ............................................................ 35
2.4.2 ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL DAS ABELHAS ................................................. 39
CAPITULO III – PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS ............................... 41
3.1 LOCALIZAÇÃO DA COLETA .............................................................................. 41
3.2 COLETA DAS AMOSTRAS ................................................................................ 42
3.3 CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DO MEL .............................................. 44
3.3.1 UMIDADE .............................................................................................................. 44
3.3.2 SÓLIDOS SÓLUVEIS TOTAIS (SST) ............................................................... 45
3.3.3 SÓLIDOS INSOLÚVEIS TOTAIS (SIT) ............................................................ 46
3.3.4 ACIDEZ .................................................................................................................. 47
3.3.5 pH (POTENCIAL DE HIDROGÊNIO) ............................................................... 48
3.3.6 COR ....................................................................................................................... 48
3.3.7 CONDUTIVIDADE ELÉTRICA ........................................................................... 48
3.3.8 AÇÚCARES REDUTORES ................................................................................ 49
3.3.9 VISCOSIDADE ..................................................................................................... 50
CAPITULO IV - RESULTADOS E DISCUSSÃO .............................................. 52
4.1 ACIDEZ ................................................................................................................. 52
4.2 AÇÚCARES REDUTORES .................................................................................. 55
4.3 DETERMINAÇÃO DE POTENCIAL DE HIDROGÊNIO (pH) ............................. 57
4.4 CONDUTIVIDADE ELÉTRICA (C.E) .................................................................. 61
4.5 UMIDADE (g/Kg) .................................................................................................. 63
4.6 DENSIDADE ( g/mL) ............................................................................................ 67
4.7 SÓLIDOS SÓLUVEIS TOTAIS (SST) ................................................................. 69
4.6 SÓLIDOS INSOLÚVEIS TOTAIS (SIT) ................................................................ 72
4.7 VISCOSIDADE DO MEL ..................................................................................... 74
4.8 COR ..................................................................................................................... 77
CONCLUSÃO ................................................................................................... 79
REFERÊNCIAS ................................................................................................ 82
APÊNDICE ....................................................................................................... 88
15
CAPITULO I - INTRODUÇÃO
1.1 ASPECTOS GERAIS DO MEL
O mel é um alimento com reduzido teor em água e apresenta na sua
composição uma complexa mistura de diferentes hidratos de carbono, assim como
proteínas, aminoácidos, vitaminas e minerais. Possui propriedades antimicrobianas,
antivirais, antiparasitárias, antioxidantes e anti-inflamatórias. Atualmente, a produção
de mel ocorre num ambiente potencialmente poluído devido à industrialização
crescente.
Os contaminantes emitidos para a atmosfera atingem as colmeias, as abelhas
e o mel através da água, do ar, das plantas e do solo. Embora a ingestão de metais
pesados através do mel seja reduzida, a sua bioacumulação no organismo pode
resultar em toxicidade e pôr em causa a saúde pública (EPIFÂNIO, 2012).
O estudo das características físico-químicas de méis tem ganhado destaque
nos últimos anos em todo o mundo, devido ao processo de certificação do produto
que determina a qualidade do mel, e as origens do mesmo.
O mel é um alimento consumido ao logo dos séculos que tem sua
composição principal o néctar das flores, sendo considerado como fonte energética
para os seres vivos que o consomem. Além de alto valor comercial comparado ao
mel de Apis Mellifera, entretanto ainda não há um controle e vigilância na sua
comercialização.
A meliponicultura encontra-se no processo de expansão por todo o Brasil e a
medida que o crescimento e consumo crescem em larga escala há uma necessidade
por Controle de Qualidade e ações de fiscalização sobre as propriedades de um
alimento, visando manter estas propriedades segundo normas e padrões
preestabelecidos (ALDRIGUE, 2002)
No processamento de alimentos é importante conhecer a sua composição e
avaliar se as condições a matéria-prima que estará sendo submetida irá produzir
efeitos indesejáveis ou mesmo desejáveis ao produto final (PARK, 2006).
16
Dados sobre características físico–químicas de alimentos são importantes
para inúmeras atividades, dentre estas se sobressaem o controle de qualidade de
alimentos in natura e/ou processados.
Para se conhecer as características físico-químicas dos alimentos são
realizadas determinações analíticas, que atuam em vários segmentos dentro de uma
indústria, desde a caracterização da matéria-prima que irá compor um novo produto,
até seu controle de qualidade e estocagem.
O método físico-químico com vista a análise de mel tornou-se de grande
importância nos últimos anos. Os trabalhos de caracterização têm objetivado auxiliar
na definição de parâmetros de qualidade e estratégias de comercialização do mel,
com consequência direta sobre o manejo e o desenvolvimento da criação,
exploração comercial e sustentável e a preservação das abelhas (SOUZA, 2007).
1.2 JUSTIFICATIVA
As abelhas sem ferrão é uma espécie ameaçada de extinção e de suma
importância ecológica para a manutenção e conservação do meio em que vivem.
Esses insetos podem polinizar de 40 à 90% dependendo do bioma.
Foram analisados parâmetros físicos químicos do mel de uma espécie de
abelha sem ferrão para determinar a qualidade do mel consumido, além de
estabelecer informações sobre as impurezas que afetam à saúde humana. Ainda
sabe-se que atividade da criação racional vem se expandindo, principalmente no
interior das capitais brasileiras onde as pessoas sobrevivem da agricultura de
subexistência e que o uso da alimentação artificial é constante e em qualquer
período do ano. Mesmo que a alimentação artificial contribua para nutrir as abelhas
em períodos escassos de alimento, ainda necessita de mais análises sobre a
influência da mesma na qualidade do mel e ainda um rigoroso controle de manejo,
coleta e armazenamento para sua comercialização, sabendo que meliponicultura é
uma atividade de fonte de renda bastante realizada no interior do Amazonas e pelo
fato das espécies serem de fáceis manuseios e de um excelente valor comercial
agregado.
17
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 OBJETIVO GERAL
Analisar a qualidade do mel da espécie de abelha sem ferrão Melipona
seminigra submetida as condições de alimentação natural e artificial por meio de
parâmetros físico-químicos.
1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Determinar parâmetros físico-químicos (umidade, pH, densidade, acidez, açúcares
redutores, sólidos solúveis, sólidos insolúveis, cor, condutividade elétrica e
viscosidade);
Estabelecer possíveis diferenças entre os méis com alimentação artificial e natural
coletados na colmeia de Melipona seminigra quanto suas características físico-
químicas;
Aplicar métodos quimiométricos de análise de dados, mais precisamente de
análise multivariadas;
Analisar a qualidade do mel para consumo humano.
18
CAPITULO II - REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 ANÁLISE FÍSICO-QUÍMICA DO MEL
2.1.1 COMPOSIÇÃO DO MEL
O mel possui diferentes propriedades físicas e químicas por ser produzido a
partir do néctar das plantas e por isso a sua produção depende da abundância e da
qualidade das flores existentes no raio de ação das abelhas.
De acordo com a flor de que o néctar foi obtido pelas abelhas e também sua
localização geográfica, o mel na sua composição final terá características diferentes,
principalmente quanto à cor, sabor e perfume. Por isso, a caracterização regional e o
estabelecimento de padrões são de grande importância, considerando a diversidade
botânica e a variação climática de cada região (ALVES, 2006).
Qualquer alimento que seja o método de industrialização a que tenham sido
submetidos, contêm água em maior ou menor proporção.
Geralmente a umidade representa a água contida no alimento, que pode ser
classificada em: umidade de superfície, que se refere à água livre ou presente na
superfície externa do alimento, facilmente evaporada e umidade adsorvida, referente
à água ligada, encontrada no interior do alimento, sem combinar-se quimicamente
com o mesmo.
A umidade corresponde à perda em peso sofrida pelo produto quando
aquecido em condições nas quais a água é removida (GOIS, 2013).
Segundo (PARK, 2006) a umidade de um alimento está relacionada com sua
estabilidade, qualidade e composição, e pode afetar as características do produto
como estocagem, embalagem, processamento, sendo também o principal fator para
os processos microbiológicos, como o desenvolvimento de fungos, leveduras,
bactérias, e para o desenvolvimento de insetos (GOIS, 2013).
O conhecimento do teor de umidade das matérias primas é de fundamental
importância na conservação e armazenamento, na manutenção da sua qualidade e
no processo de comercialização.
19
De acordo com (MARCHINI, 2004), a água constitui o segundo componente
em quantidade presente no mel, sendo uma das características mais importantes,
por influenciar na sua viscosidade, peso específico, maturidade, sabor e
conservação. Os microrganismos tolerantes ao açúcar, presentes nos corpos das
abelhas, no néctar, no solo, nas áreas de extração e armazenamento podem
provocar fermentação no mel quando o teor de água for muito elevado (GOIS, 2013).
De acordo com Venturini et al (2008) a legislação brasileira o teor de umidade não
deve ser inferior a 16,8% e nem superior a 20% (GOIS, 2013).
O pH (potencial hidrogeniônico) e a acidez são considerados importantes
fatores antimicrobianos, promovendo maior estabilidade ao produto quanto ao
desenvolvimento de microrganismos. Segundo (OPUCHKEVICH, 2008), o pH pode
influenciar na velocidade de outros componentes os quais afetam a qualidade do
produto, podendo também ser influenciado pelas diferenças na composição do solo
ou de espécies vegetais.
De acordo com (BRUNO, 2005) o baixo pH e a temperatura de refrigeração
favorecem o desenvolvimento de fungos, os quais podem se tornar predominantes
no produto, além de implicar na redução da vida de prateleira do produto podem
representar risco à saúde do consumidor. Sua determinação no mel pode ser
utilizada como uma análise auxiliar para a avaliação da acidez total (LENGLER,
2004).
Todos os méis são ácidos, com valor de pH variando entre 3,5 e 5,5. O pH
pode ser influenciado pelo pH do néctar, solo, associação de vegetais para
composição do mel, substâncias mandibulares da abelha acrescidas ao néctar
quando transportados até a colmeia (EVANGELISTA, 2006) , concentração de
diferentes ácidos e porcentagem de cálcio, sódio, potássio e outros constituintes das
cinzas (MARCHINI, 2004). Valores alterados de pH podem indicar fermentação ou
adulteração.
A acidez do mel deve-se à quantidade de minerais e às variações dos ácidos
orgânicos. Já foram relatados pelo menos 18 ácidos orgânicos, dos quais alguns são
determinação da acidez pode fornecer um dado valioso na apreciação do estado de
conservação de um produto alimentício (LUTZ, 2008).
Os métodos de determinação podem ser os que avaliam a acidez titulável ou
fornecem a concentração de íons de hidrogênio livres, por meio do pH. Os métodos
20
que avaliam a acidez titulável resumem-se em titular com soluções alcalinas padrão
a acidez do produto ou de soluções aquosas ou alcoólicas o produto e, em certos
casos, os ácidos graxos obtidos dos lipídios. Pode ser expressa em mL de solução
molar por cento ou em gramas do componente ácido principal (LUTZ, 2008). Voláteis
e outros inorgânicos, sendo o ácido glucônico o principal, o qual é formado pela
ação da enzima glicose-oxidase, produzida pelas glândulas hipofaringeanas das
abelhas e pela ação das bactérias durante o processo de maturação do mel
(ALVES, 2008).
A acidez contribui para a estabilidade do mel, frente ao desenvolvimento de
microrganismos. No mel podemos encontrar os ácidos: acético, benzóico, butírico,
cítrico, fenilacético, glucônico, isovalérico, láctico, maléico, oxálico, propiônico,
piroglutânico, succínico e valérico, dissolvidos em solução aquosa, produzindo íons
de hidrogênio que promovem acidez ativa o qual permite indicar as condições de
armazenamento e o processo de fermentação (MARCHINI, 2004).
São os carboidratos mais abundantes e amplamente distribuídos entre os
alimentos, apresentando várias funções como: nutricional, adoçante natural, matéria-
prima para produtos fermentados, principal ingrediente dos cereais, responsável por
propriedades reológicas da maioria dos alimentos de origem vegetal e pela reação
de escurecimento em muitos alimentos (PARK, 2006).
Os açúcares podem ser quantificados diretamente por métodos químicos. Os
teores de açúcares individuais como glicose, frutose e sacarose são importante
quando se objetiva avaliar o grau de doçura de produtos, pois o poder adoçante
desses produtos é variado e aumenta na sequência glicose: sacarose: frutose
(CHITARRA, 2005).
O mel é uma solução concentrada de dois açúcares redutores: frutose e
glicose, variando de 85% a 95% da sua composição, que apresentam a capacidade
de reduzir íons de cobre em solução alcalina (MARCHINI, 2004).
A glicose é um açúcar relativamente insolúvel, sendo responsável pela
granulação do mel. Sua precipitação aumenta o teor de umidade da fase aquosa
que permite que células de leveduras osmofílicas se multipliquem e provoquem
fermentação.
21
A frutose existe em grande quantidade no mel e, por ter alta higroscopicidade,
possibilita a doçura do mel (SOUZA, 2008). Méis que apresentam altas taxas de
frutose podem permanecer líquidos por longos períodos (DANTAS, 2003).
Os sólidos solúveis correspondem a todas as substâncias que se encontram
dissolvidas em um determinado solvente. São constituídos principalmente por
açúcares, variáveis com a espécie da planta e o clima. São designados como ºBrix e
tem tendência de aumento com a maturação. Os sólidos podem ser medidos no
campo ou na indústria, com auxilio de um refratômetro (CHITARRA, 2005), sendo
muito utilizada no processamento e conservação de alimentos; elaboração de caldas
(xaropes); qualidade de sucos processados, etc. (PARK, 2006).
No mel, o teor de sólidos solúveis é muito aproximado ao teor de açúcares
totais, situação que faz com que esta técnica, simples e econômica, seja de grande
utilização.
As substâncias insolúveis em água correspondem a grãos de pólen,
partículas de cera, assim como componentes normais resultantes do sedimento do
mel. Este parâmetro fornece indicação sobre as condições de higiene praticadas
durante o processamento do mel (Vargas, 2006).
A viscosidade: é uma das propriedades físicas que mais afeta a qualidade do
mel, bem como o design do equipamento utilizado no processamento. A sua
importância reside no facto de condicionar o processo de extração, bombeamento,
processamento e embalagem do produto (Yanniotis et al., 2006).
A condutividade elétrica tem valor na indicação da adulteração do mel e da
sua origem. A medida da condutividade elétrica pode fornecer um método rápido
para estabelecer se o mel é ou não adequado para estoques de inverno das
abelhas, pois alguns dos constituintes que aumentam a condutividade elétrica,
também fazem com que o mel se torne inadequado para as abelhas durante o
tempo frio (CRANE, 1983).
Apesar de não ser exigida pela Legislação Brasileira, a condutividade elétrica
é considerada critério para a determinação botânica do mel e atualmente substitui a
análise de teor de cinzas, pois tais medições são proporcionais ao teor de cinzas na
acidez do mel (ALVES, 2007). Também, está sendo utilizada como critério na
comercialização de méis para a Alemanha e quanto maior a condutividade melhor é
o preço pago pelo mel exportado (ALVES, 2008).
22
A maioria dos consumidores que apreciam mel preferem os mais claros por
estes apresentarem um gosto mais suave, uma densidade maior, e exalarem melhor
aroma, cristalizando mais facilmente.
Segundo Crane (1983) informa que no comércio mundial os preços dos méis
mais claros são bem superiores aos dos méis mais escuros. A cor do mel pode ser
determinada por um critério de classificação usualmente adotado para méis
uniflorais ou monoflorais, variando desde o branco-água até quase preto, passando
por diversas tonalidades de âmbar, sendo que para outros tipos de mel, há outras
possibilidades: amarelados, esverdeados, amarelo acinzentados, amarelo-dourados,
ou avermelhados .
White e Doner (1980) relatam que a cor do mel varia em um intervalo desde o
amarelo bem pálido, passando por tonalidades de âmbar, até o âmbar escuro e
próximo ao preto, sendo que as variações são devidas às plantas visitadas pelas
abelhas para elaboração do mel, alterações climáticas, e efeitos de escurecimento
provocados pelo aquecimento.
Conforme, (VENTURINI, 2008) com o passar do tempo é natural que os méis
tenham a tendência de se tornarem cada vez mais escuros, porém o processo de
colheita também pode influenciar no seu escurecimento, e, no caso dos
meliponíneos, por exemplo, os potes utilizados para armazenar os méis
(confeccionados com uma mistura de cera e resina vegetal denominada de cerume)
podem deixar o mel mais escurecido quando espremidos.
A estocagem mal feita, em ambientes muito iluminados e/ou quentes, também
pode atuar na aceleração do escurecimento do mel. O escurecimento do mel ao
longo do tempo de estocagem depende de vários fatores, entre eles, a sua
constituição, e a produção de HMF que por sua vez se relaciona com a temperatura
de estocagem (CRANE, 1983).
Segundo Crane (1983), o mel apresenta uma densidade mais elevada que a
maioria dos gêneros alimentícios, aproximadamente igual a 50% mais alta que a
densidade da água, assim, o mel não ocupa muito mais espaço que dois terços do
espaço ocupado pela mesma massa de água, e a sua densidade geralmente oscila
entre 1,40 e 1,44, a 20º C, o que depende do seu teor de água. A medida da
densidade relativa do mel fornece um modo fácil de avaliar o conteúdo de água do
mel.
23
2.2 TESTE t student
A estatística t foi introduzida em 1908 por William Sealy Gosset, químico da
cervejaria Guinness em Dublin, Irlanda ("student" era seu pseudônimo). Gosset
havia sido contratado devido à política inovadora de Claude Guinness de recrutar os
melhores graduados de Oxford e Cambridge para os cargos de bioquímico e
estatístico da indústria Guinness Gosset desenvolveu o Teste t como um modo
barato de monitorar a qualidade da cerveja tipo stout. Ele publicou o Teste t na
revista acadêmica Biometrika em 1908, mas foi forçado a usar seu pseudônimo pelo
seu empregador, que acreditava que o fato de usar estatística era um segredo
industrial. De fato, a identidade de Gosset não foi reconhecida por seus colegas
estatísticos.
O teste t-Student ou somente teste t é um teste de hipótese que usa
conceitos estatísticos para rejeitar ou não uma hipótese nula quando a estatística de
teste ( t ) segue uma distribuição t-Student.
As hipóteses que podem ser escolhidas para o teste T são:
Diferente
Menor que
Maior que
O teste estatístico é dado pela seguinte fórmula:
𝑇 = (�̅�1−�̅�2)−(𝜇1−𝜇2)
𝑆𝑝√1
𝑛1+
1
𝑛2
equação 1
Onde e é a média das amostras; é o valor da hipótese nula; é o
desvio padrão agrupado; e são os tamanhos das amostras.
Neste trabalho foi utilizado o test t para duas amostras com variâncias
diferentes, sendo uma amostra sem o tratamento de alimentação artificial (S) e a
outra com tratamento de alimentação artificial (C).
24
2.3 BIOLOGIA DAS ABELHAS
2.3.1 DISTRIBUIÇÃO GEOGRÁFICA
Os meliponíneos são conhecidos popularmente como abelhas indígenas
“sem ferrão”, por possuírem o ferrão atrofiado, sem a capacidade de ferroar.
No entanto, essas abelhas possuem outras defesas, como enrolar-se nos
cabelos e pelos, beliscar a pele do agressor ou invasor com as mandíbulas,
podendo causar até alguns ferimentos, entrar nas narinas e ouvidos dos intrusos,
assim como, depositarem resinas vegetais ou substâncias cáusticas sobre os seus
pelos. Aquelas espécies mais mansas procuram proteger seus ninhos construindo-
os em locais de difícil acesso, dentro de formigueiros ou próximos a ninhos de
abelhas bastante defensivas, obtendo assim proteção para seus ninhos.
A distribuição geográfica (Fig 1) dos meliponíneos é comumente observada
em regiões tropicais e subtropicais (MICHENER, 2007), sendo predominantes no
território Latino-Americano (NOGUEIRA, 1997), apesar de algumas ocorrências em
regiões temperadas (MICHENER, 2007). No Brasil, são encontradas mais de 300
espécies, distribuídas em 27 gêneros (SILVEIRA et al. 2002). Entretanto, estas
abelhas alcançam maior destaque nas regiões Norte e Nordeste, em virtude da
criação racional de várias espécies (ALVES et al. 2007).
Figura 1- Distribuição geográfica da abelha sem ferrão Crédito: Abelhas do Brasil, 02/09/2017
25
As abelhas sem ferrão se caracterizam por ter um comportamento eussocial,
embora algumas poucas espécies sejam cleptoparasitas. Tem sua organização
típicas de colônias permanentes, que podem ser bastante numerosas, variando
desde poucas dúzias a 100.000 ou mais operárias (SILVEIRA et al. 2002;
MICHENER 2007).
A classificação taxônomica das abelhas à família Apidae, subfamília Apinae e
tribo Meliponini (Michener, 2007), classificação a qual adotaremos aqui, porém,
sendo alguns dos grupos tratados por Michener com subgêneros reconhecidos
como gêneros.
2.3.2 MORFOLOGIA DA ABELHA
As abelhas, como os demais insetos, apresentam um esqueleto externo
chamado exoesqueleto. Constituído de quitina, o exoesqueleto fornece proteção
para os órgãos internos e sustentação para os músculos, além de proteger o inseto
contra a perda de água.
O corpo é dividido em três partes: cabeça, tórax e abdome (Fig 1 A) . A
seguir, serão descritas resumidamente cada uma dessas partes, destacando-se
aquelas que apresentam maior importância para o desempenho das diversas
atividades das abelhas.
Na cabeça (Fig 2B), estão localizados os olhos - simples e compostos - as
antenas, o aparelho bucal e, internamente, as glândulas. Os olhos compostos são
dois grandes olhos localizados na parte lateral da cabeça.
São formados por estruturas menores denominadas omatídeos, cujo número
varia de acordo com a casta, sendo bem mais numerosos nos zangões do que em
operárias e rainhas. Possuem função de percepção de luz, cores e movimentos. As
abelhas não conseguem perceber a cor vermelha, mas podem perceber ultravioleta,
azul-violeta, azul, verde, amarelo e laranja.
As antenas, em número de duas, são localizadas na parte frontal mediana da
cabeça. Nas antenas encontram-se estruturas para o olfato, tato e audição.
O olfato é realizado por meio das cavidades olfativas, que existem em número
bastante superior nos zangões, quando comparados com as operárias e rainhas.
26
Isso se deve à necessidade que os zangões têm de perceber o odor da rainha
durante o vôo nupcial.
A presença de pêlos sensoriais na cabeça serve para a percepção das
correntes de ar e protegem contra a poeira e água.
O aparelho bucal é composto por duas mandíbulas e a língua ou glossa. As
mandíbulas são estruturas fortes, utilizadas para cortar e manipular cera, própolis e
pólen. Servem também para alimentar as larvas, limpar os favos, retirar abelhas
mortas do interior da colmeia e na defesa. A língua é uma peça bastante flexível,
coberta de pêlos, utilizada na coleta e transferência de alimento, na desidratação do
néctar e na evaporação da água quando se torna necessário controlar a temperatura
da colmeia.
No interior da cabeça, encontra-se as glândulas hipofaringeanas, que têm por
função a produção da geléia real, as glândulas salivares que podem estar envolvidas
no processamento do alimento e as glândulas mandibulares que estão relacionadas
à produção de geléia real e feromônio de alerta .
No tórax (Fig 2C) destacam-se os órgãos locomotores: pernas e asas além da
presença de grande quantidade de pêlos, que possuem importante função na
fixação dos grãos de pólen quando as abelhas entram em contato com as flores.
As abelhas, como os demais insetos, apresentam três pares de pernas. As
pernas posteriores das operárias são adaptadas para o transporte de pólen e
resinas. Para isso, possuem cavidades chamadas corbículas (Fig 2D), nas quais são
depositadas as cargas de pólen ou resinas para serem transportadas até a colmeia.
Além da função de locomoção, as pernas auxiliam também na manipulação
da cera e própolis, na limpeza das antenas, das asas e do corpo e no agrupamento
das abelhas quando formam "cachos".
As abelhas possuem dois pares de asas de estrutura membranosa que
possibilitam o vôo a uma velocidade média de 24 km/h .
No tórax, também são encontrados espiráculos, que são órgãos de
respiração, o esôfago, que é parte do sistema digestivo e glândulas salivares
envolvidas no processamento do alimento.
O abdome (Fig 2 E) é formado por segmentos unidos por membranas
bastante flexíveis que facilitam o movimento do mesmo. Nesta parte do corpo,
27
encontram-se órgãos do aparelho digestivo, circulatório, reprodutor, excretor, órgãos
de defesa e glândulas produtoras de cera.
No aparelho digestivo, destaca-se o papo ou vesícula nectarífera, que é o
órgão responsável pelo transporte de água e néctar e auxilia na formação do mel. O
papo possui grande capacidade de expansão e ocupa quase toda a cavidade
abdominal quando está cheio. O seu conteúdo pode ser regurgitado pela contração
da musculatura.
Existem quatro glândulas produtoras de cera (ceríferas), localizadas na parte
ventral do abdome das abelhas operárias. A cera secretada pelas glândulas se
solidifica em contato com o ar, formando escamas ou placas que são retiradas e
manipuladas para a construção dos favos com auxílio das pernas e das mandíbulas.
No final do abdome, encontra-se o órgão de defesa das abelhas - o ferrão -
presente apenas nas operárias e rainhas, mas a espécie em estudado possue um
ferrão atrofiado (Fig 2E).
Figura 2 – A, B, C e D – Melipona (Michmelia) seminigra aff. Merillae Cockerell, 1919 (operária): A - Vista de perfil; B - Vista frontal da cabeça; C- Vista dorsal do tórax; D – Tíbia posterior; E-
Vista dorsal do abdômen. Crédito: Manual Tecnológico de Abelhas sem ferrão
28
As abelhas do grupo dos meliponíneos possuem a característica corbiculadas
(Família Apidae), e que expressa um comportamento verdadeiramente social,
apresentando divisão de castas/trabalho, sendo os habitantes dos ninhos
representados por várias gerações de operárias (sobreposição de gerações), alguns
machos, rainhas virgens e, geralmente, apenas uma rainha fisogástrica (rainha
fecundada e com abdome dilatado).
As operárias são os indivíduos mais abundantes na população de uma
colônia, pois a maior parte do trabalho interno é realizado por elas. Toda operária
possui a presença da corbícula, localizada no terceiro par de pernas, a qual é
utilizada para o transporte do pólen, resina e outros materiais de construção
coletados nas flores, outras partes das plantas ou diferentes materiais como barro. A
corbícula é formada por uma depressão na tíbia cercada por cerdas especiais (e às
vezes pelos plumosos), que no conjunto ajudam a segurar o pólen e outros materiais
durante seu transporte.
As operárias ao nascer são quase brancas, mas à medida que vão
envelhecendo adquirem uma pigmentação pode variar de acordo com sua espécie.
Elas são responsáveis por todas as atividades de manutenção da colônia, tais como:
cuidado com as crias, coleta e processamento do alimento, cuidado com a própria
higiene para evitar doenças, construção dos favos de cria, potes de armazenamento,
invólucro, limpeza do ninho, defesa da colônia e da rainha, dentre outras atividades.
As tarefas desenvolvidas pelas operárias variam de acordo com a idade e as
necessidades da própria colônia, sendo que em média estes indivíduos vivem de 30
a 40 dias (Sakagami, 1982; Wille, 1983).
Os machos ou zangões são facilmente reconhecidos por apresentarem a
cabeça mais arredondada do que a das operárias e mais estreita inferiormente, por
não possuírem corbícula, por apresentarem o escapo mais curto e largo e as
mandíbulas menores (que nas operárias e rainhas), sendo que o abdome difere por
apresentar um segmento visível a mais e dois gonóstilos visíveis a olho nu, peças da
genitália que servem para segurar as fêmeas durante a cópula, podendo apresentar
desenhos amarelos na cabeça mais destacados, diferentemente das operárias e da
rainha.
29
2.3.3. REPRODUÇÃO DAS ABELHAS
Em algumas espécies de Meliponini, as operárias podem realizar postura de
ovos, seja na presença ou na ausência de rainha fisogástrica, e, como esses ovos
são haploides, somente dão origem aos zangões de acordo com a (Fig 3), num
fenômeno biológico conhecido como partenogênese, segundo (Sakagami et al.,
1963; Sakagami 1982). Esses ovos postos pelas operárias podem servir de alimento
para a rainha, e, por isso, são chamados de “ovos tróficos” (Wilson, 1971).
Figura 3 - Reprodução (partenogênese)
Crédito: MyBrain Society
Geralmente, os zangões não coletam néctar nas flores, nota-se que sua
postura é de estar sempre alerta com as antenas esticadas e, na presença de
rainhas virgens no ninho, formam-se grupos de machos ao seu redor, na espera da
sua saída para fecundá-la durante o voo nupcial.
O aparecimento dos machos na colônia geralmente acontece na época em
que há abundância de alimento e células reais, e antes do inverno ou da estação
chuvosa. Por outro lado, na falta ou escasses de alimentos na colônia, ou logo após
a fecundação da rainha, eles podem ser expulsos do ninho ou mortos pelas
operárias (Kerr, 1948; Sakagami, 1982).
30
Na grande maioria das espécies de abelhas existe apenas uma rainha fi
sogástrica por colônia, sendo poucos os casos de ocorrência natural de poliginia
(presença de mais de uma rainha fisogástrica por ninho).
As rainhas das espécies de meliponíneos nascem em células reais, que são
células de cria maiores, geralmente construídas nas periferias dos favos, ou nascem
de casulos reais (pela junção de duas células de cria normais); essas rainhas que
eclodem de células reais são bem maiores que as operárias (Schwarz, 1932; Kerr,
1948).
Já as espécies do gênero Melipona não possuem realeiras (células reais de
cria), portanto as rainhas emergem de células do mesmo tamanho daquelas de onde
emergem operárias e zangões, sendo assim, também os indivíduos são do mesmo
tamanho ao emergirem. Nessas últimas, a determinação das castas é genético-
alimentar, sendo que as abelhas que possuem potencialidade genética para dar
origem à rainha só originarão as mesmas se receberem uma quantidade adequada
de alimento (Kerr, 1948).
As rainhas virgens podem ser encontradas no ninho durante todo o ano,
porém, há determinadas épocas em que nascem em maior número. Diversas
espécies de meliponíneos aprisionam rainhas virgens em uma construção de
cerume conhecida como célula de aprisionamento de rainha (Moure, Nogueira-Neto
& Kerr, 1958), sendo as mesmas mantidas nessas células por períodos variados de
tempo.
Há espécies em que as rainhas armazenam durante seu desenvolvimento
grande quantidade de reservas orgânicas e permanecem na realeira algum tempo
após o término de seu desenvolvimento (algumas espécies de Trigona), ou ainda as
rainhas virgens podem ser mantidas na colônia por algum tempo, algumas vezes
dentro de potes de alimento vazios (algumas espécies de Melipona).
Assim, as rainhas virgens que nascem podem substituir a rainha do ninho
mãe, em caso de morte desta, ou enxamear junto com parte das operárias para
fundar novo ninho, sendo que as demais são mortas ou expulsas do ninho pelas
operárias. Depois de fecundadas as rainhas dos Meliponini, o abdome cresce muito,
tomando proporções bem diferentes das operárias, e elas ficam praticamente
impossibilitadas de voar.
31
2.3.4 NIDIFICAÇÃO (CONSTRUÇÃO DO NINHO) DA ESPÉCIE
As abelhas sem ferrão (Fig 4) pode apresentar hábitos de nidificação variados
e com grande complexidade estrutural.
A arquitetura da entrada (Fig 5) e do interior do ninho pode auxiliar na
identificação e reconhecimento das espécies, sendo uma característica marcante de
determinado gênero ou espécie (ROUBIK, 2006).
A nidificação dos meliponíneos mais frequentes são cavidades préexistentes,
tais como ocos de árvores, fendas de rochas, cavidades nos solos. Algumas
espécies, ainda podem nidificar ocasionalmente em outros tipos de cavidades
naturais ou artificiais, como barrancos, paredes e frestas de muros (NOGUEIRA et
al, 1997).
Figura 4 - Espécie M. Seminigra Crédito: INPA
32
.
Os ninhos, geralmente são constituídos de cera e cerume (cera com adição
de própolis). Com algumas espécies de abelhas fazendo uso do geoprópolis (barro
adicionado de resina) para impermeabilização do ninho.
Outros materiais, como barro, detritos vegetais e até mesmo fezes secas de
outros animais, principalmente mamíferos, também podem ser utilizados no
processo de nidificação (MICHENER, 2007).
No entanto, a competição por sítios de nidificação e a redução de substratos
para tal, devido ao desmatamento (ASSIS, 2010), tem contribuído acentuadamente
para um declínio no número de colônias de abelhas sem ferrão (AIDAR, et al 1998).
Figura 5- Entrada de uma colméia de abelha sem ferrão Crédito: Manual Tecnológico de Abelhas sem ferrão
2.3.5 MELIPONICULTURA E SEUS PRODUTOS
A criação de meliponíneos ou meliponicultura é uma prática bastante antiga.
Desenvolvida há muitos séculos, os com relatos dessa atividade remonta aos
primórdios das civilizações antigas, no Egito Antigo (Palazuelos Ballivián 2008).
33
Inicialmente desenvolvida pelos índios, a meliponicultura brasileira, foi ao
longo do tempo sendo praticada de forma tradicional por pequenos e médios
produtores, principalmente por aqueles que usavam mão de obra familiar nas
atividades agropecuárias, sendo considerada uma atividade econômica
complementar (COLETTO, 2005).
Ainda hoje no Brasil está prática ainda é muito comum, sendo especialmente
mantida por povos indígenas, mas também por comunidades tradicionais e
camponesas, em diversas regiões do Brasil (ALVES et al. 2007).
Segundo Nogueira-Neto (1997) há muita confusão em relação aos nomes
populares dos meliponíneos. E isso comumente acontece não apenas porque
constantemente novas espécies de abelhas são descobertas e descritas, mas
também pelo fato de que muitas dessas abelhas apresentam variações linguísticas
regionais, podendo até um mesmo nome representar mais de uma espécie diferente
de abelha.
Atualmente, a criação de meliponíneos tem alcançado um importante
desenvolvimento, tanto em nível de espaço, quanto em tecnologia inovadora e
investimentos para uma criação racional mais produtiva. Além do mel, também
cresceu o interesse comercial pelo polen, cera entre outros produtos extraídos na
colmeia. O pólen (Fig 6) é a fonte principal de proteína e vitaminas, importante para
o desenvolvimento completo das larvas, abelhas recém-nascidas e da rainha (Kerr et
al., 1996).
O pólen é o gameta masculino da flor e tem sido utilizado há muito tempo,
principalmente entre adeptos da alimentação natural, como um suplemento da dieta
humana, provavelmente pela riqueza de proteínas, lipídios, vitaminas e sais minerais
(Silveira, 1996; Souza et al., 2004).
O mel é produzido a partir do néctar e outras exsudações naturais das plantas
que são coletadas, processadas e armazenadas pelas abelhas (Crane, 1985). O
néctar é processado com o uso de enzimas digestivas desses insetos,
transformando em mel, sendo armazenado em potes para servir-lhes de alimento
(Kerr et al., 1996).
34
Figura 6 - Polén de abelha sem ferrão Crédito: Meliponário Mineiro
O mel de meliponíneos apresenta elevado valor medicinal, teor de água maior
do que o mel produzido pelo gênero Apis Linnaeus, 1758 (abelhas com ferrão) e é
propício à fermentação, assim, deve ser consumido rapidamente (Souza et al.,
2004). Cortopassi-Laurino & Gelli (1991) verificam que 40,8% das amostras de mel
de meliponíneos eram bactericidas, o mesmo ocorreu em 30,7% dos méis de Apis
mellifera scutellata Lepeletier, 1836 (a abelha africanizada) testados.
As resinas são coletadas de diferentes espécies de plantas e são utilizadas
para produção, junto com o barro, da geoprópolis, que é utilizada na vedação e
defesa de seus ninhos (Carvalho-Zilse et al., 2007); ademais, as resinas também
são utilizadas para grudar e imobilizar invasores como formigas e abelhas
cleptobióticas (Gastauer et al., 2011).
A produção de cera (Fig7) está relacionada com a divisão de tarefas e o
desenvolvimento das operárias dentro da colônia, sendo a fase em que estão
produzindo e cuidando dos favos de cria, quando mais produzem cera.
35
Figura 7 - Cera produzida pelas abelhas
O cerume é utilizado para a construção dos potes de alimentos e favos de cria
Há registros de uso pelo homem de cera e cerume dos Meliponini para confecção de
velas, instrumentos musicais, massa de calafetar embarcações, cola, conservação
de produtos agrícolas, benzimentos e rituais (Posey, 1983; Sampaio et al., 2009),
bem como para uso como vedante de cartucho de armas de caça.
Nos meliponíneos, a cera é produzida pelas operárias adultas jovens na
região dorsal do abdome, entre o III e o VI tergos (pelas glândulas ceríferas), e
mesclada com resinas vegetais formando o cerume (Cavalcante et al., 2000), um
dos principais materiais de construção do ninho.
2.4 NUTRIÇÃO DAS ABELHAS
2.4.1 ALIMENTO NATURAL DAS ABELHAS
O crescimento e desenvolvimento normal das abelhas requerem uma
alimentação composta de proteínas, carboidratos, minerais, lipídios, vitaminas e
água. Os carboidratos são supridos, naturalmente, pelo néctar na forma de açúcar,
já todos os outros nutrientes são fornecidos pelo pólen. A coleta destes alimentos
36
fica dificultada durante a estação de seca, onde a carência de pólen acaba por afetar
o desenvolvimento da colmeia.
Desta maneira, a colônia definha e as abelhas podem até morrer de fome,
tornando prejudicada a produção de mel da safra seguinte. Diante da carência de
recursos florais, quando a reserva de alimento torna-se insuficiente para as colônias,
o apicultor necessita fornecer alimentação artificial às abelhas, assegurando
produtividade e lucros. Contudo, esta opção apresenta alto custo com mão-de-obra
e o com o próprio alimento a ser fornecido. Também é necessário que o mesmo
tenha valor nutritivo ideal, não seja tóxico e supra as necessidades das abelhas.
2.4.1.1 PÓLEN
A abelha desempenha um papel muito importante na natureza, pois é ela
quem poliniza muitas flores, ou seja, ajuda as plantas a darem frutos. Ao recolher o
néctar e o pólen de uma flor, os grãos de pólen grudam na pelagem das abelhas e
quando a abelha visita outra flor, deixa o grão de pólen da primeira flor na segunda,
fecundando a flor.
Para muitos insetos, e especialmente para as abelhas, o pólen é a principal
fonte de alimento protéico. O pólen é constituído por nutrientes essenciais para
produzir a geléia real, nutrindo assim as larvas de rainha e as larvas jovens de
operárias. As operárias mais velhas usam a proteína diretamente do pólen, já as
larvas e os adultos de rainha e as larvas jovens de ambos os sexos recebem geléia
real, produzida pelas abelhas nutrizes, enriquecida com pólen.
Assim podemos considerar que o pólen é essencial para o desenvolvimento
de todos os indivíduos de uma colônia de abelhas, sendo de fundamental
importância para a reprodução das colônias.
O valor nutritivo do grão de pólen pode variar de acordo com o tipo de planta,
pois, as Abelhas alimentadas com determinados tipos de pólen desenvolvem-se
mais rapidamente do que com outros tipos, pois cada pólen tem uma quantidade
diferente de vitaminas, proteínas, carboidratos, minerais, açúcares. As abelhas
conseguem produzir apenas a histidina e talvez a arginina, mas os demais
aminoácidos essenciais ao desenvolvimento das abelhas são retirados do pólen.
37
O pólen (Fig 8) é consumido pelas abelhas adultas, é fornecido às larvas de
operárias e zangões, após o terceiro dia de desenvolvimento. Para produzir cera e
geléia real a abelha operária necessita também se alimentar de pólen o que propicia
o bom desenvolvimento das glândulas produtoras destas substâncias.
Figura 8 - Pólen Consumido pelas abelhas adultas
2.4.1.2 NÉCTAR
As civilizações antigas também apreciavam o mel. Na história há muitos
exemplos que registram o cultivo e o consumo de mel. O homem da idade da pedra,
de 15.000 a 10.000 a.C., deixou pinturas mostrando a retirada de mel das colmeias
nas cavernas de Altamira, na Espanha. Há 2.400 a.C. os egípcios já empregavam
mel em receitas para curas, conservação de carnes e frutas, para embalsamar
corpos e para longevidade. Cleópatra usava mel como cosmético em banhos.
O mel (Fig 9) é uma substância natural e doce, produzida pelas abelhas a
partir do néctar das flores. As abelhas transformam o néctar em mel utilizando as
enzimas que produzem e desidratam-o. Desta forma, os açúcares do néctar são pré-
digeridos e transformados em açúcares simples: glicose e frutose. Nessa forma, o
mel é assimilado diretamente no trato digestivo, ficando na corrente sangüínea
38
pronto para consumo imediato, constituindo uma fonte de energia de impacto no
organismo.
Figura 9 - Abelha se alimentando no pote de mel Crédito: Abelhas do Brasil
O mel contém potássio, vitaminas do complexo B, vitamina C, aminoácidos, sais
minerais, como selênio, cobre, fósforo e ferro além de quantidades consideráveis de
antioxidantes. A composição do mel varia de acordo com a espécie vegetal de onde foi
colhido o néctar, as condições climáticas e o solo. A cor do mel pode variar de branco
água, branco, âmbar claro, até âmbar escuro ou preto, variando basicamente entre
todas as nuances do amarelo âmbar. O aroma e o sabor do mel variam
principalmente com a espécie vegetal, mas também com os métodos de coleta e
condições climáticas.
A cristalização é um processo natural que ocorre porque o mel é uma solução
supersaturada de açúcar, ela contém mais açúcar do que pode permanecer em
solução. A cristalização resulta da formação de cristais de monohidrato de glicose,
que variam de quantidade, dimensão e forma com a composição do mel e suas
39
condições de armazenamento. Quanto menor o teor de água e quanto maior for a
quantidade de glicose, mais rápido o mel cristalizará.
Dentre as condições de armazenamento, a temperatura é um fator muito
importante. A temperatura mais propícia para cristalização é cerca de 14° C. A
cristalização do mel é menos provável a temperaturas acima de 25° C ou abaixo de
5° C. Para descristalizar o mel, não use o microndas. Coloque água em uma panela
até chegar a temperatura de 40ºC a 50ºC. Então desligar o fogo. Colocar o pote de
mel fechado dentro e deixar o mel derreter. Fazer o procedimento por algumas
vezes que o mel descristalize.
2.4.2 ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL DAS ABELHAS
Para um bom desenvolvimento das é necessária uma alimentação composta
de proteínas, carboidratos, minerais, lipídios, vitaminas e água. Os carboidratos
encontrados no néctar na forma de açúcar, enquanto todos os outros nutrientes são
encontrados no pólen. A coleta destes alimentos durante a estação de seca, onde
há certa carência de pólen e afeta diretamente o desenvolvimento da colmeia. Desta
maneira, a colônia entra em declínio e até a morte das abelhas, prejudicando a
produção de mel. Diante da escassez de recursos florais, o alimento torna-se
insuficiente para as colônias necessitando fornecer alimentação artificial às abelhas.
Quanto á alimentação para a sobrevivência das abelhas pode-se dizer que os
nutrientes necessários são: Carboidratos (açúcares), Proteínas, Vitaminas, Sais
minerais e Lipídeos (gordura). As abelhas necessitam de alimentos suficientes para
atender a sua necessidade e das suas crias. Nas épocas de escassez de néctar e
pólen, é comum as colônias ficarem enfraquecidas em razão da escassez de
alimento e tendem a migrarem em busca de alimento.
O enfraquecimento causa a diapausa da rainha, reduzindo a quantidade de
cria e abelhas na colônia. Com isso abelhas e crias mais poderá correr o declínio da
colmeia. Na tentativa desesperada de procurar alimento, as operárias começam a
voar cada vez mais longe, podendo passar até 4 horas seguidas no campo,
desgastando-se muito e reduzindo seu tempo de vida.
40
A desnutrição das abelhas jovens também prejudica o desenvolvimento do
tecido muscular das asas e das glândulas, inclusive da glândula hipofaringeana,
produtora de enzimas que serão acrescentadas ao mel e à geléia real.
A geléia real é o alimento fornecido às rainhas e crias jovens. Sua falta reduz
a capacidade de postura da rainha e a sobrevivência da cria. Diante destas causas
a falta de alimento prejudica a produção de mel e pólen, bem como de rainha, cera,
própolis e apitoxina. Então se faz necessário iniciar o fornecimento de alimento
suplementar de acordo com a região.
Diversos estudos têm sido realizados por apicultores e pesquisadores com
intuito de encontrar uma alimentação artificial proteica e energética para as abelhas
na tentativa de minimizar o enfraquecimento das colônias.
Os carboidratos constituem a principal fornecedora de energética das células
não fotossintéticas (NELSON & COX, 2006). As abelhas utilizam os açúcares para
produção de energia para diversas atividades internas e externas a colmeia,
utilizando-o para a produção do calor, para o voo, secreção de cera, de alimento
larval e para outras atividades da colônia (FREE, 1980; GIROU, 2003).
É importante ressaltar que abelhas adultas não conseguem utilizar o pólen
como alimento fonte de energia, desta maneira, uma colônia com reservas
abundantes de pólen pode morrer de fome (WINSTON, 1987).
O néctar e o mel são as principais fontes de energia e carboidrato para as
abelhas, contendo a frutose, a glicose e a sacarose como seus principais
constituintes, mas também apresentando outros açúcares como rafinose, maltose e
a melibiose (PERCIVAL, 1961).
Os xaropes de água com açúcar, xarope invertido e rapadura são os mais
utilizados na alimentação energética das abelhas. Para preparação do xarope é
necessário misturar água e açúcar na mesma proporção (1:1) e levar ao fogo,
mexendo até que o açúcar se dissolva por inteiro. Este xarope pode ser utilizado
somente por 24 horas e pode ser conservado na geladeira (Fig 10).
Outro alimento que vem sendo utilizado como fonte energética para as
abelhas é o açúcar invertido, xarope de água com açúcar adicionado de ácido tártico
ou ácido cítrico. Estes ácidos teem função de quebrar sacarose em glicose e frutose,
consequentemente este alimento pode ser conservado por mais tempo, a
concentração para atingir tal função é de uma colher de chá de ácido para cada 8
41
litros de xarope, adicionado no início da fervura, sendo que o mesmo deve ficar no
fogo por até 45 minutos.
Figura 10 - Xarope de açucar (1:1)
Em geral, nos períodos secos, chuvosos ou frios, falta alimento no campo.
Por isso o manejo e manutenção das colônias se faz importante para identificação
da situação das colônias em relação à alimentação, quantidade de crias, inimigos
naturais.
CAPITULO III – PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
3.1 LOCALIZAÇÃO DA COLETA
O laboratório e meliponário onde foi realizado à pesquisa sobre parâmetros
físico-químicos do mel de um espécie de abelha sem ferrão está localizada Latitude -
3.0481965008456657, longitude-59.93074439999998 na rua Topazio, 72 - Nova
Floresta, Manaus - AM, 69087-058, Brasil, conforme (Fig 11).
42
Figura 11 - Localização do Meliponário Fonte: google maps, em 23/07/2018
3.2 COLETA DAS AMOSTRAS
A espécie estudada na pesquisa é uma abelha sem ferrão Melipona seminigra
de procedência do município de Iranduba/AM. Essas colmeias (Fig 12A/B) foram
instaladas no meliponário/laboratório em Manaus/AM para análise físico-quimica do
mel sendo que uma recebeu tratamento nutricional diariamente com alimentação
energética (açúcar + água na proporção de 1:1) na quantidade de 20ML (Fig 12 C)
oferecidos em potes plásticos internamente à colmeia no período de 10 meses.
43
Figura 12a - Colmeia sem tratamento; 12b - colmeia com tratamento; 12c - alimentação enérgética artificial (pote artificial); 12d – Seringa com alimento artificial.
As coletas das amostras das colmeias da espécie Melipona seminigra foram
realizadas através das desoperculações dos discos de crias e posteriormente
retirado o mel com o auxilio de seringas plásticas de 20 mL (Fig 13), previamente
esterilizadas, o que se encontra ilustrado. O mel foi armazenado em potes de vidro
(Fig 14) previamente limpos e esterilizados, mantidos em refrigeração em geladeira
comum até o momento das análises.
A B
C D
44
Figura 13 - Coleta de mel para análises
Figura 14 - Vidro para coleta do mel
3.3 CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DO MEL
As amostras de méis da espécie da abelha estudada Melipona seminigra
foram avaliadas quanto aos seguintes parâmetros de natureza físicoquímica:
3.3.1 UMIDADE
A determinação do teor de umidade nas amostras de mel foi realizada através
de dois métodos distintos, com o intuito de comparação entre eles. Método por
Secagem em Estufa. Foram pesados 5 g de mel em cadinho de porcelana
previamente aferido. O conjunto cadinho mais mel foi então colocado em estufa a
uma temperatura de 105 ºC por 24 h. O cadinho mais a amostra foram levados à
temperatura ambiente em dessecador e, em seguida pesados. Esse procedimento
foi repetido até peso constante (ADOLFO LUTZ, 1985).
45
A umidade foi determinada pela equação mostrada abaixo:
%𝐻2𝑂 =(𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑎𝑑𝑖𝑛ℎ𝑜 𝑐𝑜𝑚 𝑚𝑒𝑙 𝑎𝑝ó𝑠 𝑎𝑞𝑢𝑒𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜−𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑎𝑑𝑖𝑛ℎ𝑜 𝑣𝑎𝑧𝑖𝑜)𝑥100%
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑚𝑒𝑙 Equação 2
Para a realização foi utilizado o método refratométrico foi seguida a
metodologia recomendada pela AOAC (2000) e pelo Ministério da Agricultura e do
Abastecimento (BRASIL, 2000), que consiste no emprego de um refratômetro para
determinação do teor de água. Foi utilizado um refratômetro (Fig 15) da marca
Instrutherm, modelo ART-90, específico para análise de méis e produtos similares,
com faixa de trabalho entre 10 e 36%, e divisões de 1%, com compensação de
temperatura automática de 10 a 30 °C. Para as leituras, foram pingadas duas a três
gotas de mel sobre o prisma do equipamento e feita a leitura diretamente no visor.
Entre cada leitura, o prisma foi limpo com água destilada em abundância, e seco
com papel toalha macio.
Figura 15 - Aparelho refratômetro
3.3.2 SÓLIDOS SÓLUVEIS TOTAIS (SST)
Os sólidos solúveis correspondem a todas as substâncias que se encontram
dissolvidas em um determinado solvente. São constituídos principalmente por
açúcares, variáveis com a espécie da planta e o clima. São designados como ºBrix e
tem tendência de aumento com a maturação. Com auxílio de um refratômetro foram
testados três amostras de mel submetidas ao tratamento da alimentação artificial.
Os testes foram repetidos na sequência de três vezes cada amostra. Após a
46
observação entre uma amostra e outra o aparelho de refratômetro foi lavado com
água destilada. Na sequência foram testadas também três amostras de mel sem
alimentação artificial e comparados os resultados.
3.3.3 SÓLIDOS INSOLÚVEIS TOTAIS (SIT)
Para a determinação de sólidos insolúveis em água foi empregada a
metodologia gravimétrica sugerida por CAC (2000) e recomendada pelo Ministério
da Agricultura e do Abastecimento (BRASIL, 2000). Foram pesados 20 g de mel em
erlenmeyer de 250 mL (Fig 16 A e B), e a esta massa foi adicionado uma quantidade
de água aquecida a 80 ºC (Fig 16 –C), suficiente para dissolver totalmente o mel.
Figura 16 - A - Erlenmeyer com mel; B - balança de precisão; C - erlenmeyer com mel + água; D - filtragem da amostra de mel e água.
47
Em seguida, a solução foi filtrada em papel de filtro (Fig 16-D) quantitativo,
previamente seco em estufa a 105 ºC por 1 h. No término da filtração o papel de
filtro foi lavado com água deionizada a 80 ºC até a ausência de açúcares, o que foi
constatado transferindo 10 mL do filtrado para um tubo de ensaio e acrescentado
duas gotas de ácido sulfúrico e duas gotas de solução de floroglucina4 a 2%
(LANARA, 1981). O não aparecimento de uma névoa esbranquiçada constata a não
existência de açúcares no filtrado. Após a filtração e lavagem do papel de filtro, este
foi levado para a estufa a 135 ºC por 1 h. Depois de seco e resfriado em dessecador
até temperatura ambiente, o papel de filtro foi pesado em balança analítica. A
determinação do teor de sólidos insolúveis foi feita através do emprego da equação
abaixo.
𝑆𝐼𝑇 =(mf−mp)
mm× 100% Equação 3
𝑆𝐼𝑇 = sólidos insolúveis totais
𝑚𝑓 = massa final
𝑚𝑝 = massa papel
𝑚𝑚 = massa do mel
3.3.4 ACIDEZ
A acidez foi determinada pelo princípio da volumetria de neutralização. Foram
pesados 5 g de amostra e diluída com 75 mL de água deionizada. A solução
resultante foi titulada com solução 0,01 N de NaOH, utilizando como indicador a
fenolftaleína a 1%. O término da titulação foi sinalizado pelo aparecimento de uma
coloração rosa na solução (AOC, 1990). O volume de NaOH gasto na titulação foi
utilizado para o cálculo. A acidez foi determinada pela equação a seguir:
𝐴𝑐𝑖𝑑𝑒𝑧(𝑚𝑒𝑞
𝐾𝑔) =
𝑉𝑥𝑓𝑐𝑥𝑁𝑥1000
𝐴 Equação 4
48
Onde: V é o número de mL de solução de NaOH 0,01N gasto na titulação; fc é o
fator da solução de NaOH 0,01 N; N é a concentração da solução de NaOH; e A é o
peso da amostra.
3.3.5 pH (POTENCIAL DE HIDROGÊNIO)
Foram pesados 5 g de mel e adicionados 75 mL de água deionizada em
erlenmeyer de 125 mL, mantido sob agitação por 30 minutos em mesa agitadora da
marca TECNAL, modelo TE 140. Em seguida, foi realizada a leitura do pH através
de um pHmetro da marca Handlab 2, previamente calibrado em dois pontos (pH 4,0
e 7,0), conforme a metodologia proposta por LANARA (1981).
3.3.6 COR
A determinação da cor das amostras de mel foi feita com o emprego de
espectrofotômetro da marca Cecil Instruments, modelo Cecil 1010, com cubetas de
vidro óptico, de volume igual a 3,5 mL e 1 cm de caminho óptico, empregando-se a
glicerina pura como referência, e anotando-se o valor da absorvância das amostras
para um comprimento de onda de 560 nm (LANARA, 1981). Os resultados de
absorvância obtidos foram convertidos para mm de Pfund, via equação a seguir:
𝐶𝑜𝑟 = (371,39 × 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑣â𝑛𝑐𝑖𝑎) − 38,7 Equação 5
3.3.7 CONDUTIVIDADE ELÉTRICA
Foram pesados 10 g de mel em erlenmeyer de 250 mL e depois diluído com
75 mL de água deionizada. Esta solução foi levada à mesa agitadora da marca
Tecnal, modelo TE 140, por trinta minutos para melhor homogeneização. Então, foi
introduzido um condutivímetro portátil da marca Instrutherm, modelo CD880 (Fig 17),
com precisão ± 2% e resolução em 0,01 mS/cm, e faixa de leitura entre 0 e 19,99
mS/cm, para a obtenção do valor de condutividade elétrica (LANARA, 1981).
49
Figura 17 - Aparelho Condutivímetro
3.3.8 AÇÚCARES REDUTORES
A metodologia empregada foi o método titulométrico, que é recomendado pela
legislação brasileira (BRASIL, 2000), conhecida como método de Lane-Eynon. Este
método se baseia na capacidade dos açúcares redutores, como a glicose e a
frutose, reduzirem o cobre presente na solução cuproalcalina (soluções de Fehling),
mantida sob ebulição (CECCHI, 2003).
Para a análise de cada uma das amostras, foi preparada uma solução de mel
a 20% (m/v) e desta se retirou uma alíquota de 5,0 mL, sendo transferida para balão
volumétrico de 100,0 mL. Esta solução foi titulada com outra solução contendo 5,0
mL de solução de Fehling A7 e 5,0 mL de solução Fehling B8, mais 20,0 mL de água
e uma gota de solução 1% de azul de metileno, como indicador (ADOLFO LUTZ,
1985). Os resultados foram encontrados utilizando a seguinte equação:
%𝐺𝑙𝑖𝑐í𝑑𝑒𝑜𝑠 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 =100 x100 xT
VxP Equação 6
Onde: T é o titulo da solução de Fehling; V é o volume em mL de amostra gasta na
titulação; P é a massa da amostra, em gramas.
50
3.3.9 VISCOSIDADE
A viscosidade é uma das propriedades físicas que mais afeta a qualidade do
mel, bem como o design do equipamento utilizado no processamento. A sua
importância reside no fato de condicionar o processo de extração, bombeamento,
processamento embalagem do produto (Yanniotis et al., 2006). Esta propriedade é
influenciada por vários fatores, dos quais se destacam a temperatura, o teor de
humidade e a composição química do mel (Bhandari et al.,1999; Juszczak e Fortuna,
2006). Assim sendo, temperaturas altas e um elevado teor de humidade, originam
um mel de baixa viscosidade (Cohen e Weihs, 2010). Foi utilizado o aparelho
viscosímetro (Fig 18) e um cronômetro para análise da viscosidade do mel.
Figura 18 - Aparelho Viscosímetro
3. 4 DENSIDADE
A leitura feita com refratômetro (em conjunto com sólidos solúveis) foi
realizada pela deposição de uma ou duas gotas de mel sobre o prisma e leitura em
51
escala Baumé. Para conversão de graus Baumé para densidade, foi utilizada a
expressão abaixo:
𝑑 = 145
145 − °𝐵𝑒
Onde d é a densidade
Be é o valor de graus Baumé lido diretamente da escala do refratômetro.
52
CAPITULO IV - RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados obtidos para os diferentes parâmetros físico-químicos
estudados estão apresentados a seguir.
4.1 ACIDEZ
A acidez do mel, além de contribuir para o seu sabor, também é responsável
por conferir estabilidade, impedindo a degradação microbiana e assim influenciar a
sua conservação. Este parâmetro depende de vários fatores, destacando-se a
origem floral (Küçük et al., 2007) e a época de colheita (Ojeda et al., 2004). Estudos
sobre a acidez no mel e o seu pH indicam que este está compreendido entre 3,5 e
4,5 (Bogdanov et al., 2004).
Os valores da coleta encontrados para o parâmetro acidez dos méis das
amostras com tratamento artificial e sem tratamento.
Tabela 1 Valores da Coleta da acidez das amostras (s) e (c)
Amostra Massa vNaoh [NaoH] +Naoh Acidez(Meq/k)
S1 2,0037 6,8 0,01 0,9898 33,6
2,2038 6,6 0,01 0,9898 33,4
2,0274 5,6 0,01 0,9898 27,8
S2 2,0502 7,9 0,01 0,9898 38,1
2,0209 7,1 0,01 0,9898 34,8
2,0135 6,4 0,01 0,9898 31,5
S3 2,0291 6,9 0,01 0,9898 29,7
2,1113 6,6 0,01 0,9898 30,9
2,1401 7,4 0,01 0,9898 34,2
C1 2,1050 11,3 0,01 0,9898 52,0
2,0842 10,4 0,01 0,9898 49,4
2,1034 10,1 0,01 0,9898 47,5
C2 2,0266 9,7 0,01 0,9898 47,4
2,0707 10,3 0,01 0,9898 49,2
2,0950 10,6 0,01 0,9898 50,1
C3 2,0568 10,3 0,01 0,9898 45,7
2,2285 10,1 0,01 0,9898 46,2
2,0936 10,3 0,01 0,9898 50,1
Fonte: O autor.
Legenda:
*C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial.
53
Tabela 2 - Determinação da média e desvio padrão de acidez das amostras
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 32,6 ± 32,79
COM ALIMENTAÇÃO 48,6 ± 48,66
De acordo com Moreira e De Maria (2001), a acidez do mel está fortemente
associada à D-glicose. Durante o processo de produção do mel, este
monossacarídeo é convertido através da enzima D-glicose oxidase em ácido
glicónico com libertação de peróxido de hidrogénio (H2O2). Este ácido constitui 70 a
90% dos ácidos orgânicos do mel.
Diversos fatores podem vir a influenciar na acidez do mel, como a presença
de ácidos organicos e inorganicos encontrados tanto nas plantas utilizadas pelas
abelhas, como também na secreção produzida pelas próprias abelhas, sendo que a
ação da enzima glicose-oxidase que origina o ácido glucônico é o principal composto
ácido do mel e, segundo Pamplona (1989), tende a aumentar no decorrer de seu
armazenamento, pois permanece em atividade no mel, o peróxido de hidrogênio
(capaz de proteger o mel contra a decomposição o bacteriana), presença de
bactérias no processo de maturação e quantidade de minerais presentes (HORN,
1996). A legislação brasileira determina acidez máxima de 50 meq/Kg para mel de
Apis mellifera (BRASIL, 2000).
Tabela 3 - Test t de student da acidez do mel nas amostras (s) e (c)
Amostra de mel com alimentação artificial (S)
Amostra de mel sem alimentação artificial (C)
Média 48,62222222 32,66666667
Variância 4,234444444 9,35
Observações 9 9
Hipóteses da diferença da média 0
gl 14
Start t 12,98710178
P(T<=t) uni-caudal 1,6846E-09
t crítico uni-caudal 1,761310136
P(T<=t) bi-caudal 3,3692E-09
t crítico bi-caudal 2,144786688
< 0,05 rejeita a hipótese nula
54
Na tabela 2 mostra a acidez livre para as amostras analisadas (sem o
tratamento da alimentação artificial) que variou com média e desvio padrão
respectivamente igual a 32,6 ± 32,79 meq/Kg e enquanto as amostras (com
tratamento de alimentação artificial) tiveram valores de 48,6 ± 48,6 meq/Kg.
Considerando que a legislação brasileira estabelece um limite máximo para a acidez
como sendo igual a 50,00 meq/kg (BRASIL, 2000), considera-se então as amostras
submetidas à alimentação artificial e natural estão nos limites estabelecidos da
qualidade do mel conforme a legislação brasileira.
No gráfico 1 pode-se observar que o nível de acidez das amostras sem
tratamento de alimentação artificial é inferior às amostras submetidas ao tratamento
com xarope 1:1 de água e açúcar. Utilizando o teste estatístico t student conforme a
tabela 3 para duas amostras independentes verificou-se p=3,3692 é menor do que
5%, então se pode afirmar que a hipótese nula é rejeitada com nível de confiança de
95% ocorrendo diferença entre as médias amostrais do mel analisadas.
Gráfico 1 - Determinação da acidez do mel
Para Almeida-Anacleto (2007) determinou valor médio de 45,23 meq/kg
(variando de 17,0 a 98,0 meq/kg) para acidez do mel enquanto Almeida-Muradian,
Matsuda e Bastos (2007) encontraram valor de 24,7 meq/Kg e Oliveira, Ribeiro e
Oliveira (2013) encontraram 69,06 meq/Kg, porém Denadai, Ramos Filho e Costa
(2002) obtiveram acidez média do mel de 112,80 meq/Kg,
0
10
20
30
40
50
60
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Meq/Kg
Amostras (C) e (S)
Amostras com
alimentação artificial
Amostras sem
alimentação artificial
55
4.2 AÇÚCARES REDUTORES
De acordo com estudos efetuados por Azeredo et al. (1999), um mel de
elevado teor em sacarose é associado, na maioria dos casos, a uma colheita
prematura, uma vez que a sacarose ainda não foi totalmente dissociada em glucose
e frutose pela ação da enzima invertase.
O teor do aminoácido prolina, presente no mel, pode ser utilizado como
critério de qualidade, uma vez que um baixo teor de prolina é indicador de um mel
adulterado com açúcares. No entanto, o teor de prolina depende do tipo de mel em
causa e assim sendo, pode ser mais elevado para certos méis (Bogdanov e Martin,
2002).
Tabela 4 - Coleta de dados de açúcares redutores
Amostra Massa do mel Vgasto %açúcar
C1 2,4230 18 14
64,4% 64,7% 64,3%
C2 2,4830 13,5 14,3
68,4% 64,7% 65,7%
C3 2,4230 13,8 14,2
65,8% 66,0% 66,02%
S1 2,2058 12,5 11,5
60,0% 60,1% 61,0%
S2 2,2058 12,0 11,5
60,0% 58,9% 59,1%
S3 2,2058 11,7 12,4
61,0% 60,1% 59,8%
Fonte: O autor.
Legenda: *C1*C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial.
56
Tabela 5 - Determinação de açúcares redutores das amostras
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 60,0 ±0,60
COM ALIMENTAÇÃO 65,5± 0,66
Tabela 6 - Teste t de student com açúcares redutores do mel nas amostras (s) e (c)
Amostra de mel sem alimentação artificial
Amostra de mel com alimentação artificial
Média 0,6 0,655577778
Variância 5,1E-05 0,000162004
Observações 9 9
Hipótese da diferença de média 0
gl 13
Stat t -11,42426057
P(T<=t) uni-caudal 1,88016E-08
t crítico uni-caudal 1,770933396
P(T<=t) bi-caudal 3,76031E-08
t crítico bi-caudal 2,160368656
Legenda: *C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial. < 0,05 rejeita a hipótese nula
Os açúcares redutores presentes em sua maioria no mel representam de 85%
a 95% dos carboidratos, onde 80% s.o monossacarídeos (frutose e glicose), 20%
compreendem os dissacarídeos (sacarose e maltose) (WHITE1979). Os
monossacarídeos, como a glicose, por apresentarem baixa solubilidade,
determinama tendência à cristalização do mel; já a frutose determina a doçura em
razãoda alta higroscopicidade.Os méis com altas taxas de frutose podem
permanecer líquidos por longos períodos ou nunca cristalizar (HORN, 1996).
encontrou média de 55,46% (variando de 48,66 a 57,97%). Oliveira, Ribeiro e
Oliveira (2013), em sua caracteriza o físico-química, apresentaram valor de 53%.
Na tabela 5 e gráfico 2 o parâmetro açúcares redutores teve os resultados
60,0 ±0,60 para amostras sem o tratamento de alimentação artificial enquanto 65,5±
0,66 para o da amostra com tratamento de alimentação artificial. De acordo com
Gráfico 2 - Determinação de açucares redutores
57
Rodrigues, Marchini e Carvalho (1998), que foram encontrados valores 58,19%, e
Denadai, Ramos Filho e Costa (2002), que obtiveram 58%. Almeida-Anacleto (2007).
Gráfico 2 - Determinação De açúcares redutores
A legislação brasileira (BRASIL, 2000) estabelece valores mínimos de 65,0%
que são similares ao da amostra com tratamento de alimentação artificial, enquanto
a colmeia que não recebeu alimentação não foi similar ao da legislação brasileira e
consideradas fora dos padrões de qualidade já que está inferior ao mínimo
estabelecido. A legislação internacional (CODEX, 1990), relata mínimo de 60,0% e
Villas-Boas e Malaspina (2005) preconizaram valores máximos de 50%.
Conforme a tabela 6 do teste estatístico t student conforme a tabela 3 para
duas amostras independentes verificou-se p=3,76 é menor do que 5%, então se
pode afirmar que a hipótese nula é rejeitada com nível de confiança de 95%
ocorrendo diferença entre as médias amostrais do mel analisadas.
4.3 DETERMINAÇÃO DE POTENCIAL DE HIDROGÊNIO (pH)
O valor de pH fornece informações importantes para o armazenamento e a
extração do mel, uma vez que está relacionado com as condições para o
54,00%
56,00%
58,00%
60,00%
62,00%
64,00%
66,00%
68,00%
70,00%
1 2 3 4 5 6 7 8Amostras (C) e (S)
Amostra comtratamentoartificial
Amostra semtratamentoartificial
58
crescimento de microrganismos que podem alterar a textura, a estabilidade e a vida
útil do produto (Terrab et al., 2004)
O pH é referente aos íons hidrogênio presentes em uma solução e é um
parametro antimicrobiano, já que promove maior estabilidade frente ao
desenvolvimento de micro-organismos (NOGUEIRA-NETO,1997).
O pH no mel pode estar diretamente relacionado com a composição floral nas
áreas de coleta e pelas condições de solos, além de ser influenciado pelo pH do
néctar e substancias presentes nas mandíbulas das abelhas, que no transporte do
mel até a colmeia misturam-se ao néctar, alterando o valor de pH (CRANE,
1983;CAMPOS; GOIS; CARNEIRO, 2010).
Valores alterados de pH podem indicar fermentação ou adulteração, já que o
mel é um alimento ácido por possuir pH médio de 3,9, e esta acidez é importante na
preservação, atuando como inibidor de micro-organismos, principalmente os
patogênicos, além de real.ar seu sabor (CRANE, 1983).
Tabela 7 - Coleta de valores do pH
Amostra pH Amostra pH
C1 3,01 S1 3,40
3,03 3,40
3,02 3,39
C2 3,01 S2 3,42
3,06 3,43
3,05 3,40
C3 3,3 S3 3,28
3,04 3,30
3,0 3,32
Fonte: O autor. Legenda: *C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial.
Tabela 8 - Determinação do pH das amostras
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 3,37 ± 3,37
COM ALIMENTAÇÃO 3,06 ±3,06
59
Na tabela 8 a variável pH teve a média e desvio respectivamente de 3,37 ±
3,37 amostras (S) e 3,06 ±3,06 para as amostras (c), quando comparados aos
estudos de IWAMA (1977), que obteve média de 4,2 (variando de 3,2 a
7,4).Denadai, Ramos Filho e Costa (2002) obtiveram valor de 3,8, Souza et. al.
(2006), de 3,98; Almeida-Anacleto (2007) obteve uma média de 4,10 (variando entre
3,54 e 4,64).
Tabela 9 - Teste t de student do pH do mel nas amostras (s) e (c)
*C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial. < 0,05 rejeita a hipótese nula
A Legislação Brasileira não apresenta valores de referência para pH, apenas
para acidez, que segundo Villavechia (1987-89) não passa de 5 cm3 de álcali normal
por cada 100g. Assim, o valor médio encontrado para M. fulva (2,87 ± 0,155) com
variação entre 2,86 e 3,03 foi comparado com o de M. mandacaia (3,27 ± 0,09)
(ALVES et al, 2005) e de M. quadrifasciata (4,54) (ALMEIDA, 2002). Para Leal et al
(2001), o mel é naturalmente ácido, tendo valores médios de pH entre 3,3 e 4,6. O
pH das amostras apresenta-se menor que os de mel de Apis (3,89 ± 0,11)
(ALMEIDA, 2002) e, portanto, o mel de meliponíneos tende a ser, em média, mais
ácido.
Amostra de mel com alimentação artificial(c)
Amostra de mel sem alimentação artificial(s)
Média 3,057777778 3,371111111
Variância 0,008644444 0,003086111
Observações 9 9
Hipótese da diferença de média 0
gl 13
Stat t -8,678977516
P(T<=t) uni-caudal 4,53302E-07
t crítico uni-caudal 1,770933396
P(T<=t) bi-caudal 9,06604E-07
t crítico bi-caudal 2,160368656
60
No gráfico 3 pode-se observar que as amostras com o tratamento de
alimentação artificial teve pH menor 3,06 em relação 3,37 as amostras sem
tratamento de alimentação artificial.
De acordo com Rodrigues (2005) a acidez do mel deve-se à variação dos
ácidos orgânicos causada pelas diferentes fontes de néctar, pela ação da glicose-
oxidase, pela ação das bactérias durante a maturação do mel e pela quantidade de
minerais presentes no mel. O pH é importante por influenciar na velocidade de
formação do hidroximetilfurfural. Por outro lado, Rodrigues (2005) encontrou uma
relação inversa entre a umidade e o pH dos méis analisados.
A hipótese aqui apresentada é que as abelhas sem ferrão tenham, ao longo
do tempo, desenvolvido como estratégia para proteger suas colônias de eventuais
contaminações por microorganismos osmofílicos o pH necessário para evitar o
crescimento destes agentes. Souza et al (2009) consideram a acidez e o pH
importantes fatores antimicrobianos, provendo maior estabilidade ao produto e
controle do desenvolvimento de microorganismos.
A maior parte dos microorganismos cresce em pH 7 ou próximo de 7 e não
crescem em condições muito ácidas ou muito alcalinas. Entretanto, algumas
bactérias encontradas em minérios não apenas toleram, mas tem tropismo por
ambientes ácidos (acidófilos). De acordo com Souza et al (2009).
2,7
2,8
2,9
3
3,1
3,2
3,3
3,4
3,5
1 2 3 4 5 6 7 8 9
pH
Amostra de (C) e (S)
Amostra comtratamento artificial
Amostra semtratamento artificial
Gráfico 3 - Determinação do pH do mel
61
4.4 CONDUTIVIDADE ELÉTRICA (C.E)
A condutividade elétrica é uma propriedade de grande importância no mel,
estando intimamente relacionada com a concentração de sais minerais, ácidos
orgânicos e proteínas, podendo ser útil para a discriminação de méis de diferentes
origens florais (Acquarone et al., 2007). Fornecem, assim, indicações sobre a origem
botânica do mel.
Os méis de melada apresentam valores de condutividade elétrica superiores,
enquanto os méis monoflorais se caracterizam por terem geralmente valores
inferiores. Vorwohl (1964) verificou que méis com a mesma origem floral apresentam
valores de condutividade elétricas muito similares, mesmo que a época de colheita,
a origem geográfica e as condições climáticas sejam diferentes.
Tabela 10 - Coleta de dados da condutividade elétrica (C.E)
Amostra (C.E) mS/cm Amostra (C.E) mS/cm
C1 0,14 S1 3,40
0,14 3,40
0,14 3,39
C2 0,16 S2 3,42
0,17 3,43
0,17 3,40
C3 0,16 S3 3,28
0,16 3,30
0,17 3,32
Fonte: O autor. *C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial.
Tabela 11 - Determinação da média e desvio padrão da condutividade
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 0,15 ± 0,15
COM ALIMENTAÇÃO 3,37 ± 3,37
62
Tabela 12 - Teste t de student da condutividade do mel nas amostras (s) e (c)
Amostra de mel Sem alimentação artificial(c)
Amostra de mel com alimentação artificial(s)
Média 0,156666667 3,371111111
Variância 0,000175 0,003086111
Observações 9 9
Hipótese da diferença de média
0
gl 9
Stat t -168,8668417
P(T<=t) uni-caudal 2,27709E-17
t crítico uni-caudal 1,833112933
P(T<=t) bi-caudal 4,55419E-17
t crítico bi-caudal 2,262157163
*C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial < 0,05 rejeita a hipótese nula
A condutividade elétrica do mel depende dos ácidos orgânicos e dos sais
minerais, além das proteínas e de algumas outras substâncias. Apesar de não ser
exigida pela legislação brasileira, a condutividade é considerada critério para a
determinação botânica do mel e atualmente substitui a análise de teor de cinzas,
pois essa medição é proporcional ao teor de cinzas na acidez do mel (ALVES, 2005)
Gráfico 4 - Determinação da condutividade
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9
mS/cm
AMOSTRAS
AMOSTRA COM
ALIMENTAÇÃO
ARTIFICIAL
AMOSTRA SEM
ALIMENTAÇÃO
ARTIFICIAL
63
Na tabela 11 e gráfico 04 os valores encontrados na amostra (S) de média e
desvio padrão de 0,15 ± 0,15 mS/cm enquanto na amostra (C) 3,37 ± 3,37 mS/cm não
são similares em seu potencial de condutividade. A amostra (S) se encontra dentro
do limite máximo permitido pela legislação internacional, que é de 0,80 mS/cm,
porém a amostra (C) é superior ao limite estabelecido pela legislação internacional,
que é de 0,20 mS/cm. A legislação brasileira não estabelece nenhum limite máximo
ou mínimo para este parâmetro. Horn et al., citado por Almeida (2002), em trabalho
com méis de diversas regiões do Brasil, também encontraram valores inferiores ao
limite mínimo proposto pela legislação internacional, sendo que seus valores
oscilaram entre 0,10 e 2,10 mS/cm. De acordo com a tabela 12 do test t Student
mostram que P(T<=t) bi-caudal 0,836955701 para duas amostras independentes é
menor do que 5%, então se pode afirmar que a hipótese nula é rejeitada com nível
de confiança de 95% ocorrendo diferença entre as médias amostrais do mel
analisadas para condutividade elétrica.
4.5 UMIDADE (g/Kg)
O teor de umidade do mel depende de vários fatores: grau de maturação
atingido na colmeia, condições climáticas da região, e período em que é efetuada a
colheita (Finola et al., 2007). Este parâmetro influencia o tempo de vida útil do mel,
na medida em que quando maior o teor de água, maiores serão as dificuldades na
preservação e armazenamento do mesmo (Olaitan et al., 2007).
O teor de água condiciona a cristalização e indiretamente a fermentação. A
granulação aumenta o teor de água superficial, o que facilita o ataque bacteriano
(Ferreira, 2008). Um aspecto importante que afeta negativamente o teor de umidade
e compromete a qualidade do produto é a colheita antes da maturação completa do
mel, já que o teor de água na composição do mel é muito importante para a vida útil
do produto durante a estocagem (COSTA et. al., 1999).
64
Tabela 13 - Determinação de umidade do mel
AMOSTRA LEITURA H2O AMOSTRA LEITURA H2O
C1 1ª 26,5% S1 1ª 23%
2ª 25% 2ª 23%
3ª 25% 3ª 23%
C2 1ª 25% S2 1ª 23%
2ª 25% 2ª 23%
3ª 25% 3ª 23%
C3 1ª 25% S3 1ª 23%
2ª 25% 2ª 23%
3ª 25% 3ª 23%
Fonte: O autor. Legenda: *C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial.
Tabela 14 - Determinação da umidade das amostras
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 23 ± 0,22
COM ALIMENTAÇÃO 25,19 ± 0,24
Tabela 15 - Teste t de student da umidade do mel nas amostras (s) e (c)
Amostra de mel com alimentação artificial(c)
Amostra de mel sem alimentação artificial(s)
Média 0,251875
0,23
Variância 0,000028125
0
Observações 8
8
Hipótese da diferença de média
0
gl 7
Stat t 11,66666667
P(T<=t) uni-caudal 3,83994E-06
t crítico uni-caudal 1,894578605
P(T<=t) bi-caudal 7,67987E-06
t crítico bi-caudal 2,364624252
*C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial < 0,05 rejeita a hipótese nula
65
O valor médio e desvio Na tabela 15 e gráfico 5 apresentam o valor médio e
desvio de umidade da amostra (c) com alimentação artificial 25,19 ± 0,24 e amostra
(s) sem alimentação artificial 23 ± 0,22, embora esteja acima do permitido pela
legislação (20%), satisfaz uma característica básica dos méis de abelhas sem ferrão,
que é a elevada higroscopicidade. Alves et al (2005) demonstram que este elevado
comportamento higroscopico é preservado ainda que o hábitat das abelhas sem
ferrão tenha uma baixa umidade.
Ao se efetuar o teste estatístico t conforme a tabela 16 para os dois conjuntos
de valores de umidade (c) e (S) foi observado que os dois conjuntos são
significativamente diferentes, ao nível de 0,05, ou seja, não são similares.
Pesquisas realizadas por autores com as características físico-químicas de
abelha sem ferrão mostram valores de umidade que se aproximam e outros que são
superiores aos encontrados no presente estudo.
Segundo Oliveira, Ribeiro e Oliveira (2013) encontraram 25%; Rodrigues et.
al. (1998), 26,1%; Souza et. al. (2006), 26,62%; Iwama (1977), média de 27,4%,
variando entre 22,70 a 35,4%; Denadai, Ramos Filho e Costa (2002), 23,7%,
Almeida-Anacleto (2007) encontrou valor médio de 23%. Ao trabalhar com mel das
espécies meliponíneos, Pamplona (1989) obteve uma umidade de 40,2%, valor duas
vezes superior ao estipulado pela legislação brasileira (BRASIL, 2000) e superior ao
estipulado por Villas-Boas e Malaspina.
A umidade é um fator bastante afetado pelo clima, como também outras
propriedades do mel, sejam de abelhas Apis ou abelhas sem ferrão. Como o clima
tropical da floresta Amazônica conserva uma alta umidade relativa do ar, pode
interferir no conteúdo de água do mel, elevando a sua concentração.
No entanto, alta concentração de água no mel, aumenta a probabilidade de
desenvolvimento de leveduras osmofílicas, levando a degradação precoce do mel,
além de promover doenças por microorganismos, podendo ser, portanto, um
66
parâmetro para a caracterização de prazo de validade do mel (CHAVES et al.,
2012).
Segundo Rodrigues (2005) afirma que o néctar coletado pelas abelhas sem
ferrão talvez tenha em sua composição um teor maior de água. Além do que a
abelha africanizada, só opercula o mel quando este se encontra em ponto de coleta,
enquanto a abelha sem ferrão, opercula o mel com um alto valor de umidade.
Por outro lado, Alves et al (2005) sustentam que o excesso de água
encontrado nos méis de abelhas sem ferrão é devido à baixa taxa de desidratação
do néctar durante o processo de transformação em mel. Sabe-se que o ambiente e
clima interferem na composição dos méis, seja de abelhas sem ferrão ou de Apis.
Portanto, o ambiente tropical da floresta amazônica, que conserva uma umidade
relativa do ar bastante elevada, pode se expressar nos méis analisados. Fato este já
observado para méis de Apis (SILVA; REBOUÇAS, 1996)
Gráfico 5 - Determinação da Umidade
No gráfico 5 demonstra que o mel sem tratamento da alimentação artificial
permanece na escala de umidade de média 23% enquanto o mel com tratamento de
xarope (1:1) de água e açúcar encontrava com 25,19% de umidade.
21,00%
22,00%
23,00%
24,00%
25,00%
26,00%
27,00%
1 2 3 4 5 6 7 8
Amostra com tratamentoartificial
Amostra sem tratamentoartificial
67
Um dos constituintes do mel e importante parâmetro da qualidade é o teor em
água, pois permite estimar o tempo de vida útil do produto (Bogdanov et al., 2004).
Quanto maior o teor em água, maior é a probabilidade de o mel fermentar durante o
armazenamento.
Tratando-se de um produto higroscópico, o mel pode absorver e reter umidade
durante a extração, quando armazenado em condições inadequadas, e em embalagens
não estanques (Vargas, 2006). Diante disto, o meliponicultor deve usar com cautela a
alimentação artificial em suas colmeias apenas nos períodos críticos de escassez de
alimento interno ou períodos chuvosos.
4.6 DENSIDADE ( g/mL)
Nas tabelas 17 e 18 mostram a densidade das amostras com alimentação
artificial que variou 1,36±1,84 g/mL, enquanto 1,33±1,34 g/mL .Não existe nenhum limite
legal no Brasil e nem em legislações internacionais para densidade do mel, além de não
haver muitos trabalhos sobre este tema na literatura.
Tabela 16 - Coleta de dados da densidade das amostras (s) e (c)
AMOSTRA LEITURA Densidade g/mL AMOSTRA LEITURA Densidade g/mL
C1 1ª 1,36 S1 1ª 1,33
2ª 1,36 2ª 1,33
3ª 1,36 3ª 1,33
C2 1ª 1,36 S2 1ª 1,38
2ª 1,36 2ª 1,33
3ª 1,36 3ª 1,33
C3 1ª 1,36 S3 1ª 1,33
2ª 1,36 2ª 1,33
3ª 1,36 3ª 1,33
Fonte: O autor. Legenda: *C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial.
Tabela 17 - Determinação da densidade das amostras (s) e (C)
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 1,33±1,34
COM ALIMENTAÇÃO 1,36±1,84
68
Segundo Crane (1983), o mel apresenta uma densidade mais elevada que a
maioria dos gêneros alimentícios, aproximadamente igual a 50% mais alta que a
densidade da água, assim, o mel não ocupa muito mais espaço que dois terços do
espaço ocupado pela mesma massa de água, e a sua densidade geralmente oscila entre
1,40 e 1,44, a 20º C, o que depende do seu teor de água. A medida da densidade relativa
do mel fornece um modo fácil de avaliar o conteúdo de água do mel.
Tabela 18 - Teste t student da densidade do mel nas amostras (s) e (c)
Amostra de mel com alimentação artificial (c)
Amostra de mel sem alimentação artificial(s)
Média 1,335555556 1,36
Variância 0,000277778 5,54668E-32
Observações 9 9
Hipótese da diferença de
média 0
gl 8
Stat t -4,4
P(T<=t) uni-caudal
0,001143378
t crítico uni-caudal
1,859548038
P(T<=t) bi-caudal 0,002286755
t crítico bi-caudal 2,306004135
*C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial < 0,05 rejeita a hipótese nula
69
No gráfico 7 observa-se que a amostra com alimentação artificial 1,36±1,84
g/mL possuem uma densidade superior à amostra sem alimento artificial 1,33±1,34
g/mL, isso deve ser porque a preparação da alimentação artificial possuem 50% de
água e as abelhas podem não desidratar esse alimento em comparação ao néctar
coletado na flor.
O mel é um produto de constituição variável, dentro de certos limites, o que
leva ao fato dele apresentar também densidade relativamente variável, sendo que a
20º C, apresenta densidade máxima de 1,452, média de 1,420, e mínima de 1,400,
que correspondem respectivamente a 85,66º, 80,3º e 77,74º graus Brix a 20 ºC
(TOL-FILHO E FERNANDES, 2005).
4.7 SÓLIDOS SÓLUVEIS TOTAIS (SST)
Os sólidos solúveis totais são determinados pelo grau Brix (ºBrix) que indica a
quantidade, em gramas, dos sólidos que se encontram dissolvidos na água de um
alimento. A análise do ºBrix tem grande importância para a agroindústria, no controle
de qualidade do produto final, controle de processos, de ingredientes e outros
utilizados em indústrias, tais como: melaço, álcool, açúcar, licores e bebidas em
geral (CHITARRA E CHITARRA, 1990)
1,3
1,31
1,32
1,33
1,34
1,35
1,36
1,37
1,38
1,39
1 2 3 4 5 6 7 8 9
g/mL
Amostra
Amostra com
alimentação
Amostra sem
alimentação
Gráfico 6 - Determinação da densidade
70
Na tabela 20 e 21 mostram os valores da coleta e média e desvio padrão das
amostras com alimentação artificial (C) 73±73 e amostras sem alimentação artificial
(S) 75,16 ±75,16 para sólidos solúveis totais.
Tabela 19 - Coleta de dados dos Sólidos Solúveis Totais
AMOSTRA LEITURA SST (BRIX) AMOSTRA LEITURA SST (BRIX)
C1 1ª 73º S1 1ª 75º
2ª 73º 2ª 75,2º
3ª 73º 3ª 75,2º
C2 1ª 73º S2 1ª 76º
2ª 73º 2ª 75º
3ª 73º 3ª 75º
C3 1ª 73º S3 1ª 75º
2ª 73º 2ª 75º
3ª 73º 3ª 75º
Fonte: O autor. Legenda: *C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial.
Na pesquisa de Silva, Queiroz e Figueiredo (2004), e Bendini e Souza (2004)
obtiveram, respectivamente, valores entre 76,07 e 80,80º Brix; e 79,10 e 85,00o Brix
para méis de abelhas Apis mellifera. Em Portugal, Silva et al. (2009) encontraram
valores entre 79,00 e 82,20 oBrix, com média igual a 80,7 ± 0,80 Brix.
Tabela 20 - Média e desvio padrão dos Sólidos Solúveis Totais
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 75,16 ±75,16
COM ALIMENTAÇÃO 73±73
No gráfico 7 pode-se perceber que a amostra (s) possuem mais partículas
solúveis no mel que a amostra (c). É possível que as abelhas na manipulação do
néctar ou até mesmo na própria flor deixem partículas oriundas de pólen, fragmentos
de pêlos no néctar ou mesmo no armazenamento e desidratação do néctar na
colmeia isso possa acontecer.
71
Gráfico 7 - Determinação dos sólidos solúveis totais
O Brix (símbolo °Bx) é uma escala numérica de índice de refração (o quanto a
luz desvia em relação ao desvio provocado por água destilada) de uma solução,
comumente utilizada para determinar, de forma indireta, a quantidade de compostos
solúveis numa solução de sacarose. A escala Brix é utilizada na indústria de
alimentos para medir a quantidade aproximada de açúcares.
A quantidade de compostos solúveis corresponde ao total de todos os
compostos dissolvidos em água, começando com açúcar, sal, proteínas, ácidos
entre outros e os valores de leitura medido é a soma de todos eles. Um grau Brix
(1°Bx) é igual a 1g de açúcar por 100 g de solução, ou 1% de açúcar
Na tabela 22 do teste t student para sólidos solúveis totais P(T<=t) bi-caudal
4,59174E-08 para duas amostras independentes é menor do que 5%, então se pode
afirmar que a hipótese nula é rejeitada com nível de confiança de 95% ocorrendo
diferença entre as médias amostrais do mel analisadas.
71,5
72
72,5
73
73,5
74
74,5
75
75,5
76
76,5
1 2 3 4 5 6 7 8 9
BRIX
AMOSTRA
Amostras comalimentação artificial
Amostras semalimentação artificial
72
Tabela 21 - Teste t student de sólidos solúveis totais do mel nas amostras (s) e (c)
Amostra de mel Com alimentação artificial(c)
Amostra de mel com alimentação artificial(s)
Média 73 75,15555556
Variância 0 0,107777778
Observações 9 9
Hipótese da diferença de média
0
gl 8
Stat t -19,6977156
P(T<=t) uni-caudal 2,29587E-08
t crítico uni-caudal 1,859548038
P(T<=t) bi-caudal 4,59174E-08
t crítico bi-caudal 2,306004135
*C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial < 0,05 rejeita a hipótese nula
4.6 SÓLIDOS INSOLÚVEIS TOTAIS (SIT)
Os sólidos insolúveis fazem referência à insolubilidade de impurezas em
água que estão contidas no mel e podem ser oriundos de cera, fragmentos de
insetos, plantas, grãos de pólen, processamento ao qual foi submetido e outros
componentes normais de sedimentos do mel. Logo, esta análise está relacionada às
boas práticas na coleta do mel, ou seja, é um indicador de pureza e está
estritamente relacionada ao processamento adequado.
Para a variável dos sólidos insolúveis conforme a tabela 23, 24 e gráfico 8
na amostra (s) sem o tratamento da alimentação artificial pode-se observar uma
média de 0,70±1,45 enquanto as amostras (c) com tratamento artificial 0,60±1,19.
Para Oliveira, Ribeiro e Oliveira (2013) encontraram valor de 2,86%. Villas-Boas e
Malaspina (2005) observaram um limite máximo de sólidos insolúveis de 0,4%.
73
Tabela 22 – Coleta de Sólidos Insóluveis totais (SIT)
Amostras Nº Papel Massa Papel Massa mel Massa Final SIT%
C1 1 0,4637 2,0942 0,4642 0,024
2 0,4726 2,0662 0,4742 0,077
3 0,4668 2,0277 0,4759 0,045
C2 4 0,4547 2,0582 0,4618 0,344
5 0,4616 2,0226 0,4750 0,662
6 0,4564 2,0277 0,4583 0,093
C3 7 0,4666 2,0304 0,4766 0,522
8 0,4620 2,0548 0,4691 3,45
9 0,4674 2,0311 0,4727 0,26
S1 10 0,4650 2,0541 0,4708 0,282
11 0,4640 2,0534 0,4785 0,706
12 0,4716 2,0349 0,4760 0,216
S2 13 0,4674 2,0311 0,4727 4,26
14 0,4764 2,0560 0,4852 0,428
15 0,4618 2,0406 0,4624 0,029
S3 16 0,4637 2,0666 0,4672 0,169
17 0,4642 2,0725 0,4672 0,144
18 0,4670 2,0746 0,4695 0,12
Fonte: O autor. Legenda: *C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial. < 0,05 rejeita a hipótese nula
Tabela 23 - Determinação de Sólidos Insóluveis Totais das Amostras
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 0,70±1,45
COM ALIMENTAÇÃO 0,60±1,19
Tabela 24 - Teste t de student Sólidos Insóluveis totais nas amostras (s) e (c)
Amostra de mel Com alimentação artificial(c)
Amostra de mel sem alimentação artificial(s)
Média 0,608555556 0,706
74
Variância 1,185410528 1,81675175
Observações 9 9
Hipótese da diferença de média
0
gl 15
Stat t -0,168717937
P(T<=t) uni-caudal 0,43413627
t crítico uni-caudal 1,753050356
P(T<=t) bi-caudal 0,86827254
t crítico bi-caudal 2,131449546
*C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial < 0,05 rejeita a hipótese nula
A literatura apresenta valores escassos para sólidos insolúveis. O resultado
obtido no presente trabalho condiz com o valor estipulado pela legislação, que
normatiza 0,1% para mel centrifugado e 0,5% para mel prensado, sendo este último
método utilizado para coleta do mel (BRASIL, 2000). Os sólidos insolúveis são as
partículas do mel maiores que 15,40 μm, como grãos de areia, restos de vegetais e
madeira, e não são solúveis em água a 80ºC.
4.7 VISCOSIDADE DO MEL
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Amostra com
alimentação artificial
Amostra sem
alimentação artificial
Gráfico 8 - Sólidos Insolúveis Totais
75
Na tabela 26, 27 e gráfico 9 os valores das amostras de méis sem o
tratamento da alimentação artificial apresentaram a média e o desvio padrão de
675,4 ± 676,4 Pa.s para a viscosidade enquanto as amostras que recebem
tratamento com alimentação artificial apresentaram valores 314,9 ± 315,0 Pa.s.
A viscosidade de um mel depende grandemente do seu conteúdo de água e
está assim ligada a sua densidade relativa; quanto menos água, mais altas a
densidade e viscosidade. Méis de meliponíneos caracterizam-se pela fluidez, devido
ao alto teor de água, o que pode ser uma vantagem quando do envasamento e da
decantação por menor período. Apesar da sua importância, a viscosidade dos méis
não constitui critério de avaliação nas legislações vigentes.
Tabela 25 – Coleta de dados da Viscosidade nas amostras (s) e (c)
Amostra Tempo
escoamento
Viscosidade
Amostra Tempo
escoamento
Viscosidade
S1 253s 619,2 C1 131s 313,0
253s 616,7 130s 310,5
261s 639,3 130s 310,5
267s 654,4 130s 310,5
274s 671,9 131s 313,0
S2
275s 674,4
C2
131s 313,0
269s 659,4 131s 313,0
268s 656,9 132s 315,5
267s 654,4 131s 313,0
279s 684,5 131s 313,0
S3
290s 712,1
C3
133s 318,0
291s 714,6 134s 320,5
292s 722,1 134s 320,5
291s 722,1 134s 320,2
297s 729,7 134s 320,5
Fonte: O autor. Legenda: *C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial
Os valores comprovados nas pequisas de Marchini et al.(2002) verificou os
valores para viscosidade variando de 98 à 5090 mPa.s, com média de
76
1362,70mPa.s, em Arupama et al (2003) os valores da viscosidade varia entre 138 à
179 mPa.s. Em Marchini et al (2004) trabalharam amostras no estado do Paraná e
Tocantins e constataram valores variando em 1096 à 4640 mPa.s.
Tabela 26 - Determinação da viscosidade das amostras (s) e (c)
AMOSTRA MÉDIA E DESVIO
SEM ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL 675,4 ± 676,4
COM ALIMENTAÇÃO 314,9 ± 315,0
Tabela 27 - Teste t de student da viscosidade do mel nas amostras (s) e (c)
Amostra de mel Sem alimentação artificial(c)
Amostra de mel com alimentação artificial(s)
Média 679,4642857 315,1214286
Variância 1252,904011 15,96796703
Observações 14 14
Hipótese da diferença de média 0
gl 13
Stat t 38,2706091
P(T<=t) uni-caudal 4,73907E-15
t crítico uni-caudal 1,770933396
P(T<=t) bi-caudal 9,47815E-15
t crítico bi-caudal 2,160368656
*C1; C2; C3= Amostra com alimentação artificial. *S1; S2; S3= Amostra sem alimentação artificial
77
Gráfico 9 - Determinação da viscosidade
De acordo com Crane 1983 a viscosidade do mel pode ser influenciada por
muitos fatores icluindo a composição, temperatura, conteúdo de água, densidade
relativa e o alto conteúdo de proteínas.
4.8 COR
A cor do mel é um dos critérios mais usados na identificação da origem
floral, podendo variar desde tons de âmbar( Fig 20) até tons muito escuros (preto)
(Bogdanov et al., 2004). Determinação da cor das amostras de mel foram resultados de
absorvância obtidos e convertidos para mm de Pfund, via equação a seguir:
𝐶𝑜𝑟 = (371,39 𝑥 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑣â𝑛𝑐𝑖𝑎) − 38,7 Equação 7
Outros estudos de Gonzalez et al., 2005 relacionaram a cor com o teor de
compostos fenólicos e grãos de pólen, sendo esta relação muito dependente da
origem botânica do mel. O grau de escurecimento está dependente da temperatura
e/ ou tempo de armazenamento (Gonzales et al.,1999). Sabendo que a cor é uma
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
P.a.S
AMOSTRA
AMOSTRA SEMALIMENTAÇÃOARTIFICIAL
AMOSTRA COMALIMENTAÇÃOARTIFICIAL
78
determinante na escolha do produto pelo consumidor e para saber a procedência e
qualidade do manuseio da colmeia
Pode-se observar no gráfico 10 que as 09 amostras de méis de tratamento
artificial e sem tratamento artificial apresentaram a cor âmbar de acordo com classificação
da cor do mel feita pela Escala de Pfund, dada na Tabela 28.
Tabela 28 - Escala de cor Pfund
Equivalence in PFUND scale
Water White 1-8mm
Extra White 8-16.5mm
White 16.5-34mm
Extra light amber 34-50mm
Comercial color scale (CAA) 50-85mm
Amber 85-114mm
Dark amber >114mm
Fonte: UEPG
Gráfico 10 - Determinação da cor do mel
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Sem alimentação
artificial
Com alimentação
artificial
79
CONCLUSÃO
De acordo os resultados das análises físico-químicas para as amostras de
méis de Melipona seminigra submetidas ao tratamento de alimentação artificial e
natural no período de 10 meses que os méis possuem diferenças físico- químicas
comprovadas e estabelecidas pelo padrão de qualidade do mel. Em alguns dos
parâmetros como (condutividade elétrica, açúcares redutores, umidade e sólidos
insolúveis totais) as amostras não foram aprovadas quanto aos limites de critérios da
legislação brasileira.
O mel tem elevado comportamento higroscopico devido ao hábitat das
abelhas sem ferrão terem uma baixa umidade, sabendo que este parâmetro é um
fator bastante afetado pelo clima, como também outras propriedades do mel, seja de
abelhas Apis ou abelhas sem ferrão. Como o clima tropical da floresta Amazônica
possue uma alta umidade relativa do ar isto pode interferir no conteúdo de água do
mel, elevando a sua concentração.
Para o parâmetro viscosidade, o mel depende grandemente do seu conteúdo
de água e está assim ligada a sua densidade relativa; quanto menos água, mais
altas a densidade e viscosidade.
Os méis de meliponíneos caracterizam-se pela fluidez, devido ao alto teor de
água, o que pode ser uma vantagem quando do envasamento e da decantação por
menor período. Apesar da sua importância, a viscosidade dos méis não constitui
critério de avaliação nas legislações vigentes.
Com relação à cor do mel é um dos critérios mais usados na identificação da
origem floral, podendo variar desde tons de âmbar, até tons muito escuros (preto).
Sabe-se que a cor é um dos critérios mais observados pelos consumidores na
escolha da compra do mel e que a cor âmbar é mais escolhida pelos apreciadores
deste produto.
Para a variável dos sólidos insolúveis totais (SIT) destacamos que é um dos
parâmetros mais importante para saber a boa procedência e qualidade do mel.
Os testes das amostras de SIT apresentaram para o tratamento sem
alimentação artificial uma média de 0,70±1,45 enquanto as amostras com tratamento
80
artificial 0,60±1,19. A literatura apresenta valores escassos para sólidos insolúveis.
O resultado obtido no presente trabalho não condiz com o valor estipulado pela
legislação, que normatiza 0,1g/Kg para mel de florada e 0,5 g/Kg para mel
prensado.
Com relação à condutividade elétrica os valores encontrados na amostra (S)
de média e desvio padrão de 0,15 ±0,15 mS/cm enquanto na amostra (C) 3,37 ±
3,37 não são similares em seu potencial de condutividade se mas encontra dentro
do limite máximo permitido pela legislação internacional, que é de 0,80 mS/cm,
porém, as amostras se encontram abaixo do limite mínimo estabelecido pela
legislação internacional, que é de 0,20 mS/cm. A legislação brasileira não
estabelece nenhum limite máximo ou mínimo para este parâmetro.
Foi observado o PH onde as amostras com o tratamento de alimentação
artificial teve pH menor 3,06 em relação 3,37 as amostras sem tratamento de
alimentação artificial.
Esses baixos índices de pH deve-se ao fato de que as abelhas sem ferrão
tenham, ao longo do tempo, desenvolvido como estratégia para proteger suas
colônias de eventuais contaminações por microorganismos osmofílicos o pH
necessário para evitar o crescimento destes agentes, considerando a acidez e o pH
importantes fatores antimicrobianos, provendo maior estabilidade ao produto e
controle do desenvolvimento de microorganismos.
Há séculos a população ribeirinha amazônica realiza a procura por colmeias
na mata, com o consumo do mel de abelhas nativas, utilizando-o, principalmente, de
forma medicinal. Então outras pesquisas devem colaborar com a melhoria da
atividade da meliponicultura, principalmente em relação ao consumo deste produto e
manejo florestal.
A proposta de continuidade será de uma análise bacteriólogica, pois, a
contaminação por agentes microbióticos podem interferir também na saúde humana
e qualidade do mel, sabendo que sua comercialização nos dias atuais está se
expandindo, a qualidade deixa a desejar tanto na higienização quanto no
armazenamento do produto. Outra sugestão é mapear os meliponicultores que o
Estado do Amazonas possue e criar um ciclo de formação para essas comunidades
ribeirinhas dando-lhes suporte técnico para manejo, criação e comercialização do
mel. Em relação às vantagens da meliponicultura na agricultura também é notória e
81
podemos registrar um aumento de 30% a 40% na produção de frutos de melhor
qualidade, como ocorre com os plantios de café e tomate que apresentaram melhor
desempenho devido à polinização das abelhas. Ainda podemos destacar a questão
ambiental que é a manutenção e sustentabilidade da floresta amazônica e de
diversas espécies que dependem dela para sobreviverem.
82
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