Camayo lapa ponencia apes cerificador de cera de abejas

OPTIMIZACIÓN DE UN EQUIPO SOLAR PARA EXTRAER Y CARACTERIZAR CERA DE ABEJAS

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS

EAP DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

Piura - 2014

RUIZ ROMERO, Norma.

VILCAHUAMAN PORTADA, Berenice Trinidad

CAMAYO LAPA Becquer Frauberth

XXI SIMPOSIO DE ENERGIA SOLAR

10 al 14 de noviembre del 2014

XXI Simposio nacional de energía solar y del ambiente Piura 2

La apicultura que se trata de la

crianza de abejas con fines de

polinización y producción de miel,

cera, polen, jalea real, propóleos y

veneno de abejas.

Es una actividad eminentemente

rural que se establece en costa,

sierra y selva de nuestro país, que

según el Reglamento de la ley N°

26305 es una actividad

agroindustrial que contribuye al

desarrollo agrario y protección del

medio ambiente.

PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO


Para el incremento de la producción apícola es

necesario además de una flora apícola, implementar

en los apiarios de equipos con tecnologías

apropiadas para aprovechar mejor sus productos de

las abejas. Esta carencia ha motivado que se

investigue la necesidad de optimizar el cerificador

solar artesanal implementando mejoras para

aprovechar las condiciones de radiación solar en

nuestra zona de Tarma, dejando de quemar leña y

reduciendo emitir CO2 a la atmosfera por ser el sol

una energía renovable

Apicultura: cuadros de miel


Apicultura: cuadros de crías


Proceso de extracción de cera de abaja por baños María



La transformación de la cera en Tanzania.

Formulación del problema

¿Cuál es el equipo solar óptimo para

la extracción de cera de abeja?


Panales de

descarte Equipo solar

tipo colector

Radiación

solar

Cera

Opérculos

Objetivo general

Determinar el equipo solar óptimo para la

extracción y caracterizar la cera de abejas.


Objetivos específicos

O Adaptar y construir los equipos solares de

recuperación de cera de la abeja en la Provincia

de Tarma.

O Identificar el equipo solar apropiado de

recuperación de cera evaluando

experimentalmente en la Provincia de Tarma.

O Evaluar la calidad de la cera recuperada.

10XXI Simposio nacional de eneregía solar y del ambiente Piura

Marco teórico

O Espinoza, (2006), realizó la investigación:Herramienta para la extracción de cera deabeja, en la carrera de diseño industrial de laUniversidad de Chile para optar el título dediseñador industrial

O Camayo, (2013). Realizó la investigación:Radiación solar y calidad ambiental de laRegión Junín de la Unidad de Posgrado de laFacultad de Ciencias Forestales y delAmbiente, Universidad Nacional del Centrodel Perú, Huancayo

XXI Simposio nacional de eneregía solar y del ambiente Piura 11

Antecedentes


Nº Estación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dec Prom. Tc Sig Rent.

1. RUNATULLO 4,72 4,40 4,49 4,44 4,41 4,25 4,39 4,83 4,91 4,91 4,84 4,58 4,60 8,84 0,00 Si

2. JAUJA 6,25 5,98 5,65 5,66 5,50 5,30 5,46 5,94 6,34 6,56 6,71 6,39 5,98 14,61 0,00 Si

3. TARMA 6,17 6,03 5,82 5,45 5,00 4,76 4,81 5,30 5,72 6,05 6,13 6,11 5,61 14,49 0,00 Si

4. HUASAHUASI 4,71 4,17 4,06 4,36 4,24 4,12 4,17 4,63 4,89 4,99 5,12 4,63 4,51 4,77 0,00 Si

5. COMAS 5,11 4,63 4,53 4,74 4,65 4,43 4,55 5,10 5,36 5,44 5,76 5,27 4,96 7,70 0,00 Si

6. LA OROVA 6,28 5,97 5,63 5,58 5,40 5,18 5,36 5,84 6,21 6,48 4,74 6,35 5,92 13,37 0,00 Si

7. RICRAN 5,11 4,76 4,42 4,78 4,92 4,68 4,85 4,64 5,43 5,45 5,68 4,82 4,96 8,80 0,00 Si

8. INGENIO 6,54 6,26 5,87 5,73 5,48 5,26 5,46 5,95 6,36 6,68 6,69 6,53 6,08 13,54 0,00 Si

9. JUNÍN 5,91 5,88 5,49 5,59 5,49 5,31 5,53 6,09 6,52 6,70 6,69 6,37 5,96 13,58 0,00 Si

10. SAN JUAN DEJA 6,22 5,91 5,55 5,53 5,40 5,14 5,29 5,79 6,25 6,52 6,80 6,42 5,90 12,26 0,00 Si

11. VIQUES 6,62 6,43 6,14 6,03 5,74 5,40 5,55 6,03 6,41 6,75 7,01 6,62 6,23 15,48 0,00 Si

12. HUAYAO 6,50 6,26 5,91 5,84 5,60 5,34 5,46 5,96 6,38 6,69 7,00 6,67 6,13 13,92 0,00 Si

13. LAIVE 6,33 5,98 5,70 5,72 5,55 5,48 5,67 6,16 6,46 6,61 6,89 6,50 6,09 15,48 0,00 Si

14. SANTA ANA 5,64 5,50 5,20 5,12 4,91 4,72 4,86 5,27 5,57 5,81 6,07 5,76 5,37 11,23 0,00 Si

15. SHULLCAS 5,79 5,46 5,47 5,42 5,12 4,99 5,25 5,81 6,10 6,35 6,49 6,36 5,72 11,59 0,00 Si

Promedio 5,86 5,57 5,33 5,33 5,16 4,96 5,11 5,56 5,93 6,13 6,32 5,96 5,60 4,769 0,001 Si

RentabilidadRadiación solar global promedios diarios mensuales, [kWh/m2/día]

Radiación solar estimada por estaciones

de Sierra y su rentabilidad económica

Radiación solar estimada por: estaciones de Selva y su rentabilidad económica


Nº Estación Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dec Prom. Tc Sig Rent.

16. PICHANAKI 3,90 3,78 3,83 3,58 3,32 3,27 3,43 3,87 4,35 4,42 4,20 3,95 3,83 -1,59 0,14 No

17. SAN RAMÓN 4,96 4,89 4,74 4,38 4,01 3,90 3,97 4,48 5,05 5,28 5,66 4,93 4,69 4,32 0,00 Si

18. SÁTIPO 4,08 4,01 3,93 3,81 3,45 3,32 3,50 3,95 4,37 4,53 4,52 4,23 3,98 -0,22 0,83 No

19. PUERTO OCOPA 4,45 4,35 4,29 4,08 3,74 3,61 3,78 4,32 4,79 4,94 4,87 4,60 4,32 2,49 0,03 Si

Promedio 4,36 4,26 4,20 3,96 3,63 3,53 3,67 4,16 4,64 4,79 4,81 4,43 4,20 1,60 0,14 No

17. SAN RAMÓN 4,96 4,89 4,74 4,38 4,01 3,90 3,97 4,48 5,05 5,28 5,66 4,93 4,69 4,32 0,00 Si

16. PICHANAKI 3,90 3,78 3,83 3,58 3,32 3,27 3,43 3,87 4,35 4,42 4,20 3,95 3,83 -1,59 0,14 No

18. SAN RAMÓN 4,96 4,89 4,74 4,38 4,01 3,90 3,97 4,48 5,05 5,28 5,66 4,93 4,69 4,32 0,00 Si

19. SÁTIPO 4,08 4,01 3,93 3,81 3,45 3,32 3,50 3,95 4,37 4,53 4,52 4,23 3,98 -0,22 0,83 No

Promedio 4,16 4,05 4,02 3,82 3,51 3,40 3,57 4,41 4,50 4,63 4,53 4,26 4,04 0,35 0,74 No

SUB ZONA SELVA BAJA

Radiación solar global promedios diarios mensuales, [kWh/m2/día] Rentabilidad

SUB ZONA SELVA

SUB ZONA SELVA ALTA

TeoríasCERA DE ABEJA

O Según Lesser (1998, p.172), considera que:

La cera es segregada por las glándulas ceríferas que seencuentran en el abdomen de la abeja, producida poraquellas de 10 a 20 días de edad entre los meses desetiembre-octubre hasta fines de enero, fecha que coincidecon las buenas temperaturas y presencia de miel y néctar

O La cera se extrae de los opérculos, panales viejos, panalestorcidos y de recortes cuando se hacen trasiegos, (Lesser,1998, p.172)

O Según Hepburn (1986), menciona la fabricación de cera apartir de la miel tiene un costo de entre 4 y 12 Kg de miel porcada Kg de panal construido por las abejas.



Según Espinoza (2006, p 26), se prevé que en

condiciones normales las abejas consumen

entre 6 - 8 Kg de miel por Kg de cera secretada.

Si las condiciones ambientales no son del todo

favorables (temperatura), dicho consumo puede

empinarse a los 15 - 20 kg de miel por kg. de

cera.

Usos

O Una gran parte, de la cera extraída de las

colmenas, vuelve de nuevo a ellas en

forma de láminas de cera

O Impermeabilizante para la madera y el

cuero y para el refuerzo de hilos.

O Fábricas de candelas y como ingrediente

para ungüentos, medicinas, jabones y

betunes


EXTRACCION DE CERA DE ABEJA

Antonio (2013),manifiesta que: La formamás práctica, limpia yeconómica se realiza pormedio del fundidor decera solar, que es unacaja con tapa de vidrio.Funde la cera medianteel calor que retieneestando en el sol. En laparte media y su interiortiene una bandeja enplano inclinado, dedonde cae, una vezfundida, en un molde.


Fig. 2 Cerificador solar (Fuente: ©

mielarlanza.com)

http://www.mielarlanza.com/imagftp/im2102Cerificador solar.jpg

http://www.mielarlanza.com/imagftp/im2102Cerificador solar.jpg


Cerificadores artesanales

Principio de funcionamiento del horno solar


Según Lake Rebecca (s/f), traducido por Rafael Ernesto Díaz, nos

presenta que los principios de funcionamiento de las concinas

solares son tres:

• Conversión: Una vez que la luz del sol se

concentra, debe ser absorbida y convertida a

la radiación infrarroja o energía térmica

• Contención: Una vez que la luz solar es

absorbida y convertida en energía térmica,

debe estar contenida

• Concentración: Las cocinas solares

funcionan usando sólo la luz solar, se

requieren algunos medios para concentrar la

energía del sol.

Hipótesis

El equipo solar óptimo para la

extracción de cera de abejas es el

que cuenta con una tapa de doble

vidrio y un reflector en la Provincia de

Tarma.


Variables: Clasificación y operacionalización


Variable

s

Independiente

Colector tipo horno

Dependiente

Cera

Escala de

medición

Tapa con un vidrio

Tapa con dos vidrios

Tapa con un vidrio y

con reflector

Tapa con dos vidrio

y con reflector

Rendimiento:

Cantidad

Tiempo

Calidad de cera

Aspectos metodológicos de la investigación

Tipo Tecnológica

Nivel Experimental

Métodos Modelaje

Diseño Factorial 2 x 2

Técnicas de

procesamiento de datos

Estadísticas: ANOVA y Duncan.


Tipo de

extractor solar

Tiempo

(minutos)

Cantidad

(gramos)

Repeticiones

1 3

2 3

3 3

4 3

1. Cerificador artesanal con tapa de un vidrio



2. Cerificador con tapa de dos vidrio


3. Cerificadores de tapa con un vidrio y dos vidrios con reflector



RESULTADOS


T1 (minutos) T2 (minutos) T3(minutos) Can 1 (g) Can 2 (g) Can 3 (g)

tapa con 1 vidrio S/R 127 75 60 164 142 130

Tapa con 1 vidrio C/R 30 103 45 242 250 190

Tapa con 2 vidrio S/R 127 75 60 208 194 150

Tapa con 2 vidrio C/R 30 81 30 324 240 220

Tipo de cerificadorcantidad de extracciónTiempo de extracción

Tabla 8

Resultados en tiempo y cantidad de la extracción con los

cuatro tipos de extractores solares de cera de abejas

29

Tabla 10

Extracción de cera: análisis de varianza

del factor grupo

Suma de

cuadrados gl

Media

cuadrática F Sig.

Inter-grupos 23017.000 3 7672.333 5.769 .021

Intra-grupos 10640.000 8 1330.000

Total 33657.000 11

Inter-grupos 3730.250 3 1243.417 1.031 .429

Intra-grupos 9652.000 8 1206.500

Total 13382.250 11

ANOVA de un factor

Cantidad

Tiempo

XXI Simposio nacional de eneregía solar y del ambiente Piura

Tabla 11

Prueba de post hoc: Comparaciones múltiples

por grupos (en extracción de cera de abejas)


1 2 3

Cerificador un vidrio 3 145.33

Cerificador dos vidrios 3 184.00 184.00

Cerificador un vidrio y reflector 3 227.33 227.33

Cerificador dos vidrios y reflector 3 261.33

Sig. .230 .184 .287

a. Usa el tamaño muestral de la media armónica = 3,000.

Duncana

Cantidad

TipoN

Subconjunto para alfa = 0.05

Se muestran las medias para los grupos en los subconjuntos homogéneos.


Gráfico 1: De las medias

Análisis físico químico de la cera de abejas


CONCLUSIONES

O El equipo solar óptimo para la extracción cera de abejases el cerificador que cuenta con una tapa de doble vidrioy espejo como reflector seguido por el cerificador contapa de un vidrio y espejo como reflector.

O La cera de abejas extraída con los equipos solares tienela calidad de acuerdo a las Normas de control de calidadde ceras de abejas del laboratorio tecnológico delUruguay (LATU).

O El equipo solar es una propuesta ambientalmentesostenible de aplicación de energías limpias para losapicultores por su bajo costo y facilidad de manejoconstituyéndose una tecnología apropiada.



¡MUCHAS GRACIAS!

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