Стільник містив чистий віск, невоскові речовини, нерозчинні (кокони личинок, перга) і розчинні (мед, екскременти) у воді, сторонні домішки (різного роду сміття), воду. Якщо в стільнику є перга й залишки меду, то вони ще більш збільшують їхню вагу, а відсоток воску, що втримується, відповідно знижується.
Свежеотстроенние стільник мав білий колір зі злегка помітним кремоватим відтінком і містять близько 100% чистого воску. У жовт стільник 75% віск, коричнев — 60% й темн, що непросвечивающихся — 40%.
Стільник без меду й розплоду називаються сушею.
Бджолиний віск має більшу цінність; він потрібно багатьом найважливішим галузям промисловості (авіаційної, металургійної, шкіряної, оптичної й ін.)Віск застосовується в скульптурі, живописі, прикладному мистецтві.
У нашій країні добувається за рік більш 2 тис. т бджолиного воску. Значний відсоток його надходить на воскоперерабативающие підприємства для виготовлення штучної вощини. Її виготовляють тільки з натурального бджолиного воску вищих сортів.
Хімічні й фізичні властивості бджолиного воску.
Хімічний склад. По хімічному складу бджолиний віск представляє суміш різних речовин, кількість яких коливається залежно від походження воску, їжі бджіл і умов добування його з воскової сировини.
З хімічних елементів до складу воску входять: вуглець- близько 80%, водень — близько 13%, кисень — 7%. Ці елементи обєднані в 15 різних речовин. Головною складовою частиною воску є складні ефіри (70,4- 74,7%), утворені граничними одноосновними кислотами —(пальмітинової, неоцеротиновой і мелиссиновой) і граничними одноосновними спиртами (цериловим і мелиссиновим). У менших кількостях у воску втримуються церотиновая, монтаниновая й олеиновая кислоти, а також спирти- неоцериловий і монтаниновий. Церотиновая й мелиссиновая кислоти представляють найбільш активну частину воску, вони можуть вступати в реакцію з більшістю металів і з лугами.
Крім того, бджолиний віск містить граничні вуглеводні (12,5-15,5%) і близько 15% вільних кислот. У ньому також є речовини, що обумовлюють його колір і запах, а також мінеральні солі.
Колір воску залежить від барвників, переходять у нього із прополісу й деяких сортів пилку. Крім того, на колір воску впливає спосіб переробки воскової сировини. Ароматичні речовини переходять у віск головним чином з меду, тобто походять із тих рослин, с. яких бджоли збирали нектар.
Розчинниками воску є речовини, що не зєднуються з водою: бензин, скипидар, толуол, хлороформ і ін. У спирті розчиняється лише дуже невелика частина речовин, що входять до складу воску. У воді й гліцерині віск не рас-, творяется, однак за певних умов він утворює з водою емульсію. Для утвору емульсії воску з водою обовязкова присутність третьої речовини, називаної эмульгатором. Такими эмульгаторами можуть бути лугу, солі твердої води, декстринообразние зєднання меду, перга й інші речовини.
Вільні жирні кислоти воску розчиняють багато металів, утворюючи в більшості випадків пофарбовані солі. Від зіткнення із залізом віск здобуває буре фарбування, а при сильному перегріві може навіть зовсім почорніти. Чавун діє на віск небагато слабкіше, чим залізо. Мідь офарблює віск у зелений колір. Цинк розчиняється у воску, тому він здобуває сірувато-брудний колір.
Фізичні властивості. Віск — тверде тіло із зернистим зламом. Він горить світним полумям, легко сплавляється з усіма жироподобними речовинами, жирами й маслами в однорідну масу.
Питома вага воску при температурі 15° коливається від 0,956 до 0,969. При підвищенні температури питома вага зменшується (з кожним градусом на 0,008). Показником якості воску є температура плавлення (температура, при якій віск переходить із твердого стану в рідке, роблячись при цьому прозорим). Чим вище якість воску, тем вище температура плавлення.
Температура плавлення (°) | |
Воскові пластинки, виділювані бджолами | 72 |
Віск, виділений із сортів перетоплюванням або пресуванням ....................................................................... | 62—65 |
Віск екстракційний 1 ........................................................... | 69-71 |
Підвищена температура плавлення екстракційного воску пояснюється наявністю в ньому смолистих речовин і не є показником гарної якості.
Температура застивания воску (температура, при якій рідкий віск починає перетворюватися у твердий і прозора рідину каламутніє): найменша — 60,5, найбільша — 64°. Вона нижче температури плавлення на 0,1—2°.
Калорійність, або теплотворна здатність воску (калорійністю воску називається кількість тепла, виділювана 1 кг його при повному згорянні), 10150 більших калорій.
Нагрівання воску до 95—100° іноді викликає утвір на його поверхні піни, яка зявляється в результаті розкладання емульсії з виділенням з неї води. При нагріванні до 150—200° піна зникає й поверхню воску залишається чистої.
При температурі понад 300° віск димить: розкладає з виділенням летучих речовин — вуглекислого газу, оцтової кислоти й т.п.
У розплавленому стані віск при дотику з вогнем може запалюватися. Полумя воску важко гасити. Тому плавити його можна тільки у водяний або паровій ванні.
Воскова сировина. Воскова сировина ■-це стільник (суша), облом* ки сотов, .воскові надбудови бджіл у вуликах, витопки, мерва. Із усього цього добувають чистий віск.
Основна якість воскової сировини — восковитость, тобто кількість воску, що втримується в сировину, виражене у відсотках. Якщо відома восковитость і вологість стосовно загальної ваги зразка, можна вирахувати восковитость по абсолютно сухій речовині, керуючись формулою:
де А — відсоток воску до загальної ваги зразка;.
Б — відсоток вологості до загальної ваги зразка;.
У — відсоток восковитости стосовно абсолютно сухої речовини.
Восковитость залежить від умов збору, сортування й способів зберігання воскової сировини. Окремі ділянки кожного шару сота, що відбирається як воскова сировина, неоднорідні й неоднакові як по кольору, так і по кількості воску, що втримується. Середня частина сота, де переважно виводився розплід (приблизно 50-60% усієї площі рамки), завжди буває значно темніше країв. Тому, відбираючи стар, що підлягають вибракуванню стільник і вирізуючи їх з рамок, не можна шари суши класти в одну загальну купу, кожний шар слід попередньо розкроїти на однорідні по кольору частини. Це сортування воскової сировини важлива при наступній його переробці у віск.
Суша ділиться на три сорти. Основною зовнішньою ознакою, по якій сушу відносять до того або іншому сорту, є колір, а також ступінь просвічування сотов на світло.
Колір суши може бути від ясно-жовтого до темно-коричневого із чорним відтінком. При визначенні сорту суши, крім кольору, звертають увагу на наявні в ній домішки, вологість, поразка цвіллю.
До воскової сировини ставляться так звані витопки, одержувані на пасіці при первинній обробці суши. Звичайно вони мають глянсуватий темно-коричневий або чорний колір, структура сотообразная. Восковитость витопок доходить до 40—50%. При обробці на пасіці суши пресуванням (з попереднім развариванием у воді) одержують мерву пасечную. Колір її чорний, вона має нещільну, кому* ковато-розсипчасту структуру. Восковитость її 15—20%
s
Одержання чистого воску.
Віск із воскової сировини добувають трьома способами:.
витоплюванням або перетоплюванням у сухому виді за допомогою воскотопок;.
пресуванням або отжимом з розвареної воскової сировини за допомогою воскопрессов різноманітних конструкцій: важільних, гвинтових, гідравлічних;.
екстрагуванням воскової сировини з мерви.
Воскотопки залежно від способу нагрівання воскової сировини розділяються на сонячні, парові, водяні, грубні.
Сонячна воскотопка являє собою щільний утеплений ящик із кришкою, засклений подвійними стеклами. Задню стінку воскотопки роблять вище передньої приблизно в 2— 3 рази, і кут нахилу кришки виходить постійним. Усередину ящика під скло вставляють рамку з металевою сіткою, на яку накладають суша, а під рамку — лист із білої жерсті. Падаючі на скло воскотопки промені сонця нагрівають повітря усередині неї до 90° і більш, внаслідок чого віск плавиться, стікає вниз на лист і але йому — у коритце, підвішене під нижньою крайкою листа. Воскотопку повертають по ходу сонця. У сонячній воскотопке можна переробляти тільки світлу сушу.
Парова воскотопка являє собою металевим посудина з подвійними стінками. Воскова сировина, вкладена усередину посудини, нагрівають пором, що циркулюють між стінками. У деяких парових воскотопках сушу нагрівають прямою дією пари; в останньому випадку якість воску трохи знижується, тому що від взаємодії з парою підвищується його вологість.
Водяна воскотопка відрізняється від парової тільки тим, що простір між стінками посудини замість пари наповнюється гарячою водою, від якої через стінку тепло передається воскосирью.
Грубна воскотопка складається із глиняних посудин. В один з них наливають гарячу воду, в іншій накладають роздрібнену сушу, потім обвязують нещільною мішковиною. Підготовлений у такий спосіб посудина із сушею перевертають обвязаною стороною на посудину з водою. Потім обоє посудини нагрівають безпосередньо в печі, де вже припинилося горіння, але тримається температура вище 80°.
Пасічну переробку воскової сировини проводять за допомогою ручного воскопресса.
Попередньо воскова сировина, тобто суша й витопки, розварюють в алюмінієвому, емальованому, глиняному посуді або в крайньому випадку в лудженому баку. Посуд зі звичайного або оцинкованого заліза, чавуну, міді псує колір воску й тому для разваривания непридатна. Воду для разваривания беруть тільки дощову (мяку). Разваривание при енергійному кипінні повинне тривати 20 хвилин (на пасіках, що мають гнильцовие родини, не менш 2,5 години). Посуд для разваривания заповнюють не більше чому на
3
Д висоти.
 Рис. 34. Воскової пасечний прес із деревяною ступою, ґратами й гнітом. |
Для утвору оболонки пакета, що закладається в прес із розвареним воскосирьем, замість мішковини дно й стінки ступи воскопресса можна обкласти соломою. Запресовану масу в пакеті обливають кілька раз киплячою водою, поки вона перебуває в ступі преса. Це збільшує вихід воску. У холодну погоду пресування проводять у теплому приміщенні при температурі 30°.
Підготовляючи до развариванию бджолину сушу II і III сорту, її попередньо подрібнюють так, щоб уся маса мала рівну, дрібну структуру. Окремі гнізда сота, що й перебувають у них кокони при здрібнюванні сота повинні бути зруйновані. Для підвищення якості воску така здрібнена воскова сировина попередня кілька раз промивають у теплій мякій воді, у результаті чого з нього віддаляються всі розчинні домішки.
При пасечной переробці воскової сировини одержують чистий віск і пасечную мерву, які представляють коштовну сировину для воскоперерабативающих заводів. Вступник на заводи пасечную мерву обробляють потужними пресами, за допомогою яких додатково відокремлюють чистий віск. Відходи після цієї обробки, називані заводський мервой, зазнають дії розчинника в спеціальних екстракційних установках, у результаті чого додатково одержують віск. По способу вироблення його називають екстракційним і використовують для промислових цілей.
Сорту воску. Властивості воску залежать від якості воскової сировини й від способу його переробки. Воску різних сортів відрізняються в основному по фізичних властивостях: вологості, кількості домішок. Сорт воску визначають по ряду ознак.
Віск I сорту — білий або ясно-жовтий, зовсім чистий, без сторонніх домішок. На зламі по всій висоті шматка має зовсім однорідне фарбування. Запах медяний, приємний.
Віск II сорту — темно-жовтий або ясно-коричневий, чистий, без сторонніх домішок. На зламі по кольору може бути неоднорідним: нижні шари темніше верхніх (відстій) . Однак відстій не повинен бути більш /2 висоти (товщини) кола або плитки.
Віск III сорту — темно-коричневий, бурий або сірий, на зламі має значну неоднорідність і колір. Висота відстою не більш /г висоти кола або плитки.
До внесортовому воску ставиться віск сильно забруднений, перепалений, чорний, губчатий (емульсований) коефіцієнт, що має, твердості нижче 3.
Віск, одержуваний у сонячній воскотопке із сотов будівельних рамок, світлих сотов, магазинів і гнізда, кришечок медяних гнізд, звичайно має найбільшу твердість. Віск пробійний (пресовий) може мати різну твердість і часто неоднорідну в межах одного злитка: верхній шар твердіше нижнього.
Найпоширеніші дефекти злитків воску усувають у такий спосіб:.
1.
Віск забруднений розтоплюють і відстоюють.
2.
Емульсований (губчатий) віск відстоюють тривалий час у розплавленому стані. Тоді емульсія (віск — вода) розкладає, і віск здобуває нормальну структуру.
3.
Осад бруду внизу злитка зскрібають до шару чистого воску.
4. Віск занадто мякий (зі зниженою твердістю) піддають сонячної отбелке.
Різні сорти воску використовуються для різних цілей, Для медичних цілей уживають тільки віск I сорту, у косметиці — воску, отримані від переробки прополісу. Віск III сорту й екстракційний цілком відповідають промисловим цілям.
Фальсифікація воску. Бджолиний віск легко фальсифікувати, додаючи в нього інші речовини. Підмішування будь-яких речовин у чистий віск виключає його з обороту запасів воску й завдає шкоди промисловості й бджільництву.
Підмішування технічного мінерального воску до бджолиного робить його більш мяким. Дрібнокристалічна структура на зламі такого сплаву зникає. При застивании утворюється ввігнута поверхня; краю кола воску товстіше, чим його середина. При ударі гострим кінцем молотка в такому воску утворюється ямка, у той час як натуральний бджолиний віск розколюється на шматки.
Віск із домішкою парафіну при застивании також утворює ввігнуту поверхню. У тонких шарах він більш прозорий, чому натуральний віск. При розтиранні між пальцями зявляється відчуття жирності.
По зовнішніх ознаках сутужніше визначити домішка до бджолиного воску церезину. Тільки іноді на поверхні воску, фальсифікованого церизином, виступає особливий «муаровий» малюнок (В. А. Темнов, 1958).
Для визначення домішок усіх цих трьох речовин, що становлять групу мінеральних восков, користуються.реакцією насиченого спиртового розчину їдкого калію. Натуральний бджолиний віск при кипятінні в цьому реактиві розчиняється повністю, розчин прозорий. Мінеральні ж воску, подмешанние до бджолиного воску, не розчиняються, утворюючи при кипятінні «жирові кульки», які негайно після припинення кипіння спливуть на поверхню й утворюють шар «жиру», що відділяється від основного розчину.
Домішка смол (каніфолі, прополісу й інших) можна виявити, прокипятивши віск у розведеному спирті (на 2 частині спирту 1 частина води). Після кипятіння обережно зливають прозорий спиртової розчин, і якщо при розведенні його водою утворюється молочнообразная каламуть, те це означає, що до воску була подмешана яка-небудь смола.
Домішка стеарину визначають легким нагріванням воскових стружок з вапняною водою, з якої стеарин утворює каламуть.
Відрізнити віск від жиру легко: при нагріванні віск не виділяє заходу акролеина, властивого прогірклому маслу.
Невіддільні домішки у воску можна виявити по питомій вазі й температурі плавлення досліджуваного зразка. Температуру плавлення визначають так. Пробірку, наповнену воском (10-15 г), нагрівають у воді до повного розплавлювання воску. У неї опускають хімічний термометр, виймають пробірку з води й стежать за опусканням ртуті в термометрі (термометр не повинен стосуватися ртутною кулькою стінок пробірки). Температура воску спочатку швидко падає, але це падіння вповільнюється й зупиняється на певному рівні, коли починається застивание воску. Отсчети температури проводять через 10:-15 секунд.
Температура плавлення парафіну, технічного воску (суміш парафіну з нафтовим маслом) і стеарину нижче, чим натурального воску; у каніфолі й церезину вона, навпаки, вище. Тому віск, змішаний з одним із зазначених речовин, буде мати температуру плавлення вище або нижче нормальної.
Застосування бджолиного воску.
Бджолиний віск застосовується в різних галузях народного господарства, у тому числі в парфумерній промисловості, а також у лікувальних цілях — у медицині.
У медицині бджолиний віск у багатьох випадках служить підставою для багатьох фармацевтичних і косметичних препаратів. Велике застосування знаходить віск у медичному муляжировании, де входить у групу основного формувального й відливального матеріалу в різних випадках хірургічної практики.
У фармацевтичній промисловості віск уживають для готування лікувальних кремів, пластирів, мазей (наприклад, цинкової й ін.); віск входить і до складу лікувальних свіч.
Професор Є. М. Мамедов, Ш. М, Гасанов і М. Г. Гусейнов (Баку) при лікуванні облитерирующего эндартериита застосовують лікувальну мастику, до складу якої входить віск.