Propolisz A méhek gitt gyantájának összetétele és hatása
A propolisz összetétele és hatása
A propolisz antibiotikus, vírusellenes és gombaellenes hatása ismert, és az egyes komponensek hatóanyagaira vezethető vissza. A propolisz (vagy gittgyanta) méhek keveréke sokféle anyagból. A fő összetevők az összegyűjtött fa gyanták és a méhviasz. Illóolajokat, pollent és nyálat is tartalmaz. A propolisz és a méhviasz építőanyagként szolgálja a méheket, ezáltal a propolisz alacsonyabb olvadáspontú az alacsony viasztartalom miatt. A kaptár falainak propolissal való bevonása befolyásolja a méhkas páratartalmát.
Az irodalomban a következőképpen találhat információkat a propolisz összetételéről: Az illóolajok arányát általában 5 és 10% között adják meg. A pollen aránya szintén 5-10%. A természetes gyanták aránya 40 és 70% között, a viasz aránya 20 és 50% között változik, ezáltal a méhek nyilvánvalóan szinte bármilyen módon kinyújthatják a propoliszt méhviaszjal. A természetes méhviasz a gitt gyanta helyettesítőjeként is szolgál, propoplis-tartalma 5-10%.
A gittgyanta célja és feldolgozása
A méhviasz és a propolisz különböző célokra építőanyagként szolgálják a méheket. A megfelelő összetétel a tervezett felhasználástól és a szükséges építőanyag mennyiségétől függően változik. Amint azt a fentiekben már említettük, a propoliszt viasz segítségével nyújtják ki a méhek tetszés szerint. De pontosan az ellenkezőjére is gyanakszom: A rendeltetésszerű használattól függően a méhek valószínűleg szinte teljesen kihagyják a méhviaszt: Nagy területeken történő vékony alkalmazásokhoz és kis hézagok kitöltéséhez alacsony viszkozitásra és szilárdságra van szükség. A viasz alacsonyabb aránya itt előnyös lenne. Könnyű elképzelni, hogy ilyen kis viaszmennyiségeket még nem elemeztek, mert a propoliszt a méhész betakarítja, ahol nagyobb mennyiségben alkalmazzák (például speciálisan létrehozott rácsokra és hálókra). A vékony rétegek levakarása a nagy területeken nem lenne olyan produktív, és elkerülhetetlenül fahulladék-szennyeződéshez vezetne. Az ilyen propolisz rétegek kivizsgálását 2019-re tervezik.
A vízgőz diffúziója a méhviaszon keresztül
A tiszta méhviasz nagyon ellenálló a vízgőz diffúzióval szemben. Egy 1993-ból készült tanulmány ("viaszfóliák vízgőz- és oxigénáteresztő képessége", Donhowe & Fennema) szerint a méhviasz (és más természetes viaszok) ugyanolyan vízhatlan, mint a szilárd műanyagok. Jómagam 5 viaszmintát vizsgáltam, és a várakozásoknak megfelelően nem tudtam meghatározni a súly változását a mérési pontatlanságon kívül. Kísérleteim alapján elmondhatom, hogy a méhviasz mintáim mindenképpen μ értéke> 20 000.
A vízgőz diffúziója a propoliszon keresztül
A kaptár falainak felületén található vékony propolisz réteg (kb. 0,1-0,3 mm) lehetővé teszi a vízgőz diffúzióját. A propolisz vízgőz diffúzióval szembeni ellenállása nagymértékben változik, a DIN EN ISO 12572 alapján (lásd alább) egy tesztbeállítás után általam meghatározott értékek μ = 150 és μ = 8500 között ingadoznak. Feltételezhető, hogy az ellenállást jelentősen befolyásolja a viasz aránya. Minél nagyobb a méhviasz aránya, annál nagyobb a propolisz keverék ellenállása a vízgőz diffúzióval szemben.
Eddig 4 különböző méhész/kereskedő mintáját vizsgáltam. A Naturherzből származó 5 mintának volt a legkisebb ellenállása a vízgőz diffúzióval szemben. A minták átlagos μ-értéke 330. Ezek a minták annyira áteresztőek, hogy a fa és a levegő páratartalmának kölcsönhatása csak kissé lelassul. A 0,1 mm vastag propoliszréteg diffúziós ellenállása körülbelül azonos, mint a 0,2-1 mm vastag farétegé (a fa diffúziós ellenállása a rostok irányától és a fa nedvességétől függően változik). Ezeknek a mintáknak a viasztartalma olyan kicsi, hogy az olvadási tesztjeim során nem vált el a gyantától. Részletesebb elemzés következik, de a viasztartalom minden bizonnyal a legalacsonyabb a vizsgált minták között.
A legnagyobb ellenállási értékeket a legnagyobb viasztartalmú 5 mintában találtuk: Átlagos μ érték = 4400. Itt is elvégzik a viasztartalom pontosabb elemzését. Egy 0,1 mm vastag propoliszréteget ezzel az μ értékkel az épületfizika szempontjából „nyitottnak” kell értékelni. A vízgőz diffúzióval szembeni ellenállása megfelelne egy 44 cm vastag levegőrétegnek vagy egy 3-15 mm vastag farétegnek. Az oldalsó falak 0,1 mm-es bevonata ezzel a keverékkel így továbbra is lehetővé teszi a vízgőz diffúzióját, bár egyértelműen lelassult.
A propolisz szerkezeti jelentősége és funkciója a méhkasban
A propolissal bevont felületek megakadályozzák a folyékony víz szállítását. A méhkaptár védve van a víz behatolásától. A vékony bevonat azonban továbbra is lehetővé teszi a vízgőz diffúzióját. És ez általában a melegebbtől a hidegebb oldalig zajlik. Más szavakkal, azokban a hónapokban, amikor a méhek nem szellőztetnek (párátlanítanak), a vízgőz belülről kifelé diffundál. Faüregekben és fa kaptárakban ez azt jelenti, hogy a méhkasból származó nedvességet a fa elnyeli.
Ezenkívül egy másik fizikai hatás csökkenti a méhkasban a páralecsapódást:
A propolisz megakadályozza a kapilláris kondenzációt a méhek oldalán
Egyszerű fizikai hatással a propolisz alkalmazása a méhek szobájában a szabad víz keletkezési határát 60-70% relatív páratartalomról 100% relatív páratartalomra tolja. A szabad víz elengedhetetlen a penész és a kórokozó csírák fejlődéséhez és terjedéséhez. Higroszkópos építőanyagok (például fa) esetében a kapilláris kondenzáció (a szorpció része) kis mennyiségű szabad vizet eredményez még a higroszkópos területen is. A kapilláris kondenzáció 70-80% körüli relatív páratartalomnál kezdődik. Ez az oka annak is, hogy minden ismert épületpenészfaj nő és virágzik a fán 80% relatív páratartalom mellett.
Nem higroszkópos építőanyag-felületek esetén csak akkor keletkezik kondenzáció, ha a felület közelében 100% -os relatív páratartalom van. A propolisz réteg alkalmazása megváltoztatja a faüreg vagy a kaptár falának felületi minőségét. A felület már nem higroszkópos, a falak kisimultak. A relatív páratartalom határértékét, amely felett fennáll a penészedés veszélye, 20-30 százalékponttal feljebb tolják.
A diffúzióra való nyitottság miatt (lásd alább) a propoliszréteg alatt továbbra is előfordulhat kapilláris kondenzáció, kemiszorpcióval és adszorpcióval a szorpciós folyamatok része a rosttelítettségig. A fa pórusfalain keletkező kis mennyiségű szabad vizet a propolisz réteg egyenesen mumifikálja, ezért itt, a propolisz réteg alatt ki kell zárni a penész növekedését.
Kísérleti beállítás a vízgőz diffúziós ellenállási együtthatójának meghatározására
A DIN EN ISO 12572 alapján különféle propolisz mintákon végzek méréseket a vízgőz diffúziós ellenállási együttható μ meghatározására. Egy korábbi kísérlet során rájöttem, hogy a propolissal bevont fa átterjed a diffúzióra. A jelenlegi kísérletek során a propoliszt külön vizsgálják. A propoliszból vékony, hézag nélküli próbatest van kialakítva. Különböző relatív páratartalom keletkezik és mérhető a különböző oldalakon. A különböző gőznyomások diffúziót okoznak. Az anyagparamétereket a próbatest tömegének változásából számítják ki.
Kísérleti beállítás a viasztartalom meghatározására a Hogendoorn szerint
A propolisz minták viasztartalmát egyszerű eszközökkel lehet meghatározni. A mintáim pontosabb elemzését is így fogom elvégezni a Hogendoorn után. Eddig egyszerűen megolvasztottam a mintákat a kemencében 100 ° C-on, és megmértem az elválasztó rétegeket.