Ten wynalazek może zrewolucjonizować środowisko pszczelarskie nie tylko w Polsce, ale i na świecie. Naukowcy z Uniwersytetu Marii Curie Skłodowskiej opracowali urządzenie, które ma przyczynić się do polepszenia kondycji pszczelich rodzin oraz do zmniejszenia strat w produkcji miodu wynikających z niewłaściwej nadbudowy węzy przez pszczoły lub z powodu jej spływania
Za tym skomplikowanym opisem kryje się Woskomat WAXO, jak potocznie nazywa się to przenośne urządzenie elektro-mechaniczne. Pozwala ono na wykonanie analizy wosku pszczelego pod kątem obecności sztucznych domieszek, co z kolei pozwala ocenić jego przydatność; w szczególności w gospodarce pasiecznej.
- Woskomat jest urządzeniem, które wprowadzi nowe standardy na rynek pszczeli. Wosk jest naturalnym wytworem pszczół, który ludzie zaczęli zanieczyszczać, dodając między innymi parafinę, stearynę czy nawet wosk kopalny. Woskomat WAXO pozwoli pszczelarzom i producentom węzy na wykrycie, czy dany wosk został zanieczyszczony czy nie – wyjaśnia nam prof. dr hab. Mariusz Gagoś z Wydziału Biologii i Biotechnologii UMCS w Lublinie.
GC-MS, FTIR i DSC
Jak informuje kierownik projektu, innowacyjne urządzenie jest skierowane głównie do środowiska związanego z pszczelarstwem, gdyż z powodu coraz większej liczby przypadków fałszowania wosku pszczelego istnieje zapotrzebowanie na metodę, która w sposób szybki i tani potrafi odróżnić wosk naturalny i wosk modyfikowany.
Fałszowanie wosku stało się nagminne, ponieważ nie istnieją procedury nakazujące rutynową kontrolę jakości wosku jako surowca wprowadzanego na rynek. Wzrastająca świadomość problemu wytworzyła potrzebę kontroli wosku pszczelego obecnego na rynku. Aktualnie powszechnie stosowane metody oceny jakości wosku polegają na ocenie organoleptycznej lub wykonaniu analiz przy wykorzystaniu chromatografii gazowej połączonej ze spektrometrią masową GC-MS, spektroskopii w podczerwieni FTIR, kalorymetrii skaningowej DSC.
Są to metody kosztowne i wymagają dostarczenia próbek do laboratoriów, gdzie znajdują się urządzenia pomiarowe. Do wyznaczenia jakości wosku praktykowane jest zlecenie wykonania badania GC-MS wykazującego łączną ilość węglowodorów nasyconych w próbce, która odnoszona jest do normy specyficznej dla naturalnych wosków.
Pszczoły będą zdrowsze
- Pszczelarz dopiero po zakupie wosku może się przekonać, czy będzie mógł węzę wykorzystać w ulu czy nie. W momencie, gdy wosk jest sfałszowany, a pszczelarz włoży tę ramkę do ula to zauważa, że pszczoły nie chcą budować woskowych komórek. Zachowują się, jakby tej ramki nie widziały. Owady te nie są w stanie poradzić sobie bez wosku - tłumaczy profesor Gagoś. - Na przykład wystarczy podać rodzinie pszczelej sfałszowaną w 10 procentach stearyną ramkę, a rodzina nie przetrwa zimy. Pojawia się charakterystyczny rozstrzelony czerw w różnym wieku obok siebie, który do tej pory był uznawany jako problemy z matką pszczelą. Amerykanie obserwowali podobne efekty i uznawali je za objaw syndromu masowego wymierania pszczół CCD.
Autorami wynalazku są trzej pracownicy UMCS:
• prof. dr hab. Mariusz Gagoś z Wydziału Biologii i Biotechnologii UMCS, kierownik projektu
• dr Marek Pietrow
• dr Jan Wawryszczuk z Wydziału Matematyki, Fizyki i Informatyki UMCS
9 poziom gotowości technologicznej
Proces konstrukcyjny urządzenia polegał na stworzeniu układu wnikającego bezpośrednio w próbkę i pozwalającego uzyskać informacje o jej właściwościach fizykochemicznych, co pozwala ustalić podobieństwo do wosku naturalnego. Urządzenie jest na najwyższym, 9 poziomie gotowości technologicznej.
- Badania trwały trzy lata. Na początku zajęliśmy się wpływem zafałszowań na biologię rodziny pszczelej. Następnie opracowaliśmy kilka metod spektroskopowych różnicujących wosk pszczeli. Od ponad 50-ciu pszczelarzy z całego kraju uzyskaliśmy wosk z tzw. dzikiej zabudowy, który był dla nas wzorcem. Badania polegały na celowym fałszowaniu w/w wosku. Następnie sprawdziliśmy go techniką GC-MS, czyli za pomocą spektrometrii masowej połączonej z chromatografią gazową oraz spektroskopią w podczerwieni FTIR. W oparciu o powyższe badania byliśmy w stanie wykryć rodzaj zanieczyszczenia oraz skład procentowy. Wiedząc dokładnie co wkładamy, do woskomatu można było opracować algorytm umożliwiający rozpoznawanie wosków zanieczyszczonych.
Problem zafałszowań jest ważny także dlatego, że wosk pszczeli, zaraz po miodzie, jest jednym z najważniejszych produktów pszczelich wykorzystywanych nie tylko w pszczelarstwie, ale także w wielu gałęziach przemysłu, m. in. farbiarskim, zbrojeniowym, metalurgicznym, farmaceutycznym czy kosmetycznym.
- Z wosku pszczelego robi się różnego rodzaju kremy czy balsamy. Jeżeli teraz okaże się w punkcie skupu, że producent kosmetyków postawi sobie takie urządzenie, to będzie mógł skupować i klasyfikować wosk - wyjaśnia prof. Mariusz Gagoś.
Rewolucja na rynku
Uniwersytet Marii Curie Skłodowskiej poszukuje w tym momencie odpowiedniej firmy, która wprowadziłaby woskomat WAXO na rynek.
- Uczelnia jest właścicielem trzech zgłoszeń patentowych, które są niezbędne do wyprodukowania woskomatu - dodaje Anna Grzegorczyk, dyrektor Centrum Transferu Wiedzy i Technologii UMCS. - Obecnie jesteśmy na etapie poszukiwania przedsiębiorcy, który zająłby się produkcją tych urządzeń i wdrożeniem ich na rynku. Szukamy firm, które zajęłyby się wprowadzeniem do obrotu gotowego produktu na bazie naszej własności intelektualnej.
Anna Grzegorczyk uważa, że już w tym momencie waga urządzenia jest doceniana na rynku pszczelarskim.
- Jesteśmy gotowi na rozmowy ze start-upami czy przedsiębiorstwami z innej branży, które chciałyby na ten rynek wejść. Poprzez działalność innowacyjno-wdrożeniową w ramach tzw. trzeciej misji, chcemy wzmacniać markę uniwersytetu.
Podobnego zdania jest prof. Mariusz Gagoś, który dodaje, że urządzenie ma potencjał, żeby zaistnieć na rynku międzynarodowym.
- Firma, która wypuści to urządzenie na rynek może mieć duże szanse na zrewolucjonizowanie tego rynku. Jeżeli we wszystkich swoich skupach ulokuje woskowaty, to będzie miał przede bardzo dobrej jakości wosk, a każdy świadomy pszczelarz będzie chciał taką węzę kupić wiedząc, że ten wosk jest na odpowiednim poziomie. Za tym urządzeniem stoi naprawdę duży biznes.