Пчелиный воск - Beeswax

О фильме 2009 года см. Пчелиный воск (фильм).
Торт пчелиный
Пчеловод из Войки, Сербия, делает рамку для пчелиного улья.
Коммерческий соты фундамент, сделанный путем вдавливания пчелиного воска между узорчатыми металлическими роликами
Распаковка сот из пчелиного воска
Свежие восковые чешуйки (в середине нижнего ряда)

Пчелиный воск (cera alba) является естественным воск произведено медоносные пчелы рода Apis. Воск образован в виде чешуек восемью воскообразующими железами в брюшных сегментах рабочие пчелы, которые выбрасывают его в улей или в улей. Работники улья собирают и используют его для формирования ячеек для хранения меда и защиты личинок и куколок внутри помещения. улей. Химически пчелиный воск состоит в основном из сложные эфиры из жирные кислоты и различные длинноцепочечные спирты.

Пчелиный воск использовался с доисторических времен в качестве первого пластика, в качестве смазочного и гидроизоляционного агента в литье по выплавляемым моделям металлов и стекла, как полировать для дерева и кожи, для изготовления свечи, как ингредиент в косметике и как художественное средство в энкаустическая живопись.

Пчелиный воск съедобен, имеет аналогичные незначительные токсичность для выращивания восков и одобрен для использования в пищевых продуктах в большинстве стран и в Европейский Союз под Номер E E901.

Производство

Воск образован рабочие пчелы, которые выделяют его из восьми восковых зеркальных желез на внутренних сторонах стерниты (в вентральный щит или пластина каждого сегмента тела) на 4-7 сегментах брюшка.[1] Размеры этих восковых желез зависят от возраста рабочего, и после множества ежедневных перелетов эти железы постепенно начинают расти. атрофия.

Новый воск изначально прозрачен и бесцветен, становясь непрозрачный после жевать и заражение пыльцой пчел-рабочих ульев, становясь все более желтым или коричневым из-за включения пыльца масла и прополис. Восковые чешуйки имеют диаметр около трех миллиметров (0,12 дюйма) и толщину 0,1 мм (0,0039 дюйма), и для изготовления грамма воска требуется около 1100 единиц.[2] Рабочие пчелы используют пчелиный воск для создания соты клетки. Чтобы пчелы, производящие воск, выделяли воск, температура окружающей среды в улье должна составлять от 33 до 36 ° C (от 91 до 97 ° F).

Мед в жировых клетках, связанных с восковыми железами, превращается пчелами в пчелиный воск.[3] Количество мед использование пчелами для производства воска точно не определено. Книга, Производство пчелиного воска, сбор, переработка и продукты, предполагает, что один килограмм (2,2 фунта) пчелиного воска используется для хранения 22 кг (49 фунтов) меда.[4]:41 Согласно эксперименту Уиткомба 1946 года, от 6,66 до 8,80 кг (от 14,7 до 19,4 фунта) меда получается один килограмм (2,2 фунта) воска.[4]:35 Другое исследование показало, что на один килограмм (2,2 фунта) воска производится от 24 до 30 кг (от 53 до 66 фунтов) меда.[5][6]

Обработка

Когда пчеловоды извлекают мед, они срезают восковые колпачки с каждой соты с помощью ножа или машины для распечатки.

Пчелиный воск может образовываться из таких покрытий, или из старых сот, которые утилизируют, или из-за удаления пчеловодом ненужных гребень и расческа и тому подобное. Его цвет варьируется от почти белого до коричневатого, но чаще всего это оттенок желтого, в зависимости от чистоты, региона и типа цветов, собранных пчелами. Воск из гребень расплода Улей медоносных пчел имеет тенденцию быть темнее, чем воск из сот, потому что загрязнения быстрее накапливаются в сотах расплода. Из-за загрязнений воск перед дальнейшим использованием необходимо обработать. Остатки называются трущобы, и получен из старого разводимого мусора (оболочки кукол, коконов, шкуры опавших личинок и т. д.), пчелиный помет, прополис и общий мусор.

Воск можно дополнительно осветлить путем нагревания в воде. Как и в случае с нефтяным парафином, его можно смягчить путем разбавления минеральным или растительным маслом, чтобы сделать его более пригодным для обработки при комнатной температуре.

Пчелы переделывают старый воск

Когда пчелы, нуждающиеся в пище, открывают мед, они сбрасывают снятые покрытия и позволяют им упасть на дно улья. Пчелы, как известно, перерабатывают такое скопление упавших старых покрытий в странные образования.[нужна цитата ]

Физические характеристики

Тип содержания воскаПроцент
Углеводороды14%
Мононуклеозсложные эфиры35%
Диэфиры14%
Триестеры3%
Гидроксимоноэфиры4%
Гидроксиполиэфиры8%
Кислота сложные эфиры1%
Кислота полиэфиры2%
Свободные жирные кислоты12%
Свободные жирные спирты1%
Неопознанный6%

Пчелиный воск - жесткий воск сформирован из смеси нескольких химические соединения.Приблизительный химическая формула для пчелиного воска - C15ЧАС31COOC30ЧАС61.[7] Его основные составляющие: пальмитат, пальмитолеат, и олеат сложные эфиры длинноцепочечных (30–32 атомов углерода) алифатический спирты, с соотношением триаконтанилпальмитат CH3(CH2)29O-CO- (CH2)14CH3 к церотовая кислота CH3(CH2)24COOH, две основные составляющие, 6: 1[нужна цитата ]. Пчелиный воск можно разделить на европейский и восточный. В значение омыления ниже (3–5) для европейского пчелиного воска и выше (8–9) для восточного типа.[нужна цитата ].Аналитическая характеристика может быть выполнена высокотемпературным Газовая хроматография.[8]

Пчелиный воск имеет относительно низкую температура плавления диапазон от 62 до 64 ° C (от 144 до 147 ° F). Если пчелиный воск нагреть выше 85 ° C (185 ° F), происходит обесцвечивание. Температура вспышки пчелиного воска составляет 204,4 ° C (400 ° F).[9]

Триаконтанил пальмитат, а воск сложный эфир, является основным компонентом пчелиного воска.

Когда натуральный пчелиный воск холодный,[требуется разъяснение ] он хрупкий, излом сухой и зернистый. В комнатная температура (обычно принимается около 20 ° C (68 ° F)), он цепкий и еще больше смягчается у человека. температура тела (37 ° C (99 ° F)). В удельный вес пчелиного воска при 15 ° C (59 ° F) от 0,958 до 0,975; температура расплавленного пчелиного воска при температуре от 98 до 99 ° C (от 208,4 до 210,2 ° F) (по сравнению с водой при температуре 15,5 ° C (59,9 ° F)) составляет 0,9822.[10]

Использует

Свечи и фигурки из пчелиного воска

Для изготовления свечей издавна использовался пчелиный воск, который легко и чисто горит, и этот материал традиционно предписывался для изготовления свечей. Пасхальная свеча или «пасхальная свеча». Свечи из пчелиного воска превосходят другие восковые свечи, потому что они горят ярче и дольше, не гнутся и горят «чище».[11] Также рекомендуется для изготовления других свечей, используемых в литургия из Римская католическая церковь.[12] Пчелиный воск также является предпочтительным компонентом свечей в Православная Церковь.[13][14]

Рафинированный пчелиный воск играет важную роль в художественных материалах как связующее в энкаустическая краска и как стабилизатор в масляная краска добавить тело.[15]

Пятерка крупнейших производителей пчелиного воска (2012 г., в тонны )
 Индия23,000
 Эфиопия5,000
 Аргентина4,700
 индюк4,235
 Южная Корея3,063
 Всего в мире
Источник: ФАОСТАТ ООН  [16]

Пчелиный воск - ингредиент хирургического костный воск, который используется во время операции для остановки кровотечения с поверхностей костей; крем для обуви и полироль для мебели оба могут использовать пчелиный воск в качестве компонента, растворенный в скипидаре или иногда смешанный с льняное масло или тунговое масло; моделирующие воски также могут использовать в качестве компонента пчелиный воск; чистый пчелиный воск также можно использовать в качестве органического воск для серфинга.[17] Пчелиный воск, смешанный с сосной канифоль используется для воск, и может служить клеем для прикрепления язычковых пластин к конструкции внутри соковыжималка. Его также можно использовать для изготовления Смола Катлера, клей, используемый для приклеивания ручек к ножам для столовых приборов. Используется в Восточной Европе для украшения яиц; он используется для записи через сопротивляться окрашиванию, на батик яйца (как в писанки ) и для изготовления яиц из бисера. перкуссионисты сделать поверхность на бубны для валиков большого пальца. Его также можно использовать в качестве компонента связующего металла для литья под давлением вместе с другими полимерными связующими материалами.[18]

Раньше пчелиный воск использовался при производстве цилиндров для фонографов. Его все еще можно использовать для официальной печати или королевский указ и академические пергаменты, такие как размещение наградной марки разрешение университета по окончании аспирантуры.

Очищенный и отбеленный пчелиный воск используется в производстве продуктов питания, косметики и фармацевтики. Три основных типа продуктов из пчелиного воска: желтый, белый и абсолют пчелиного воска. Желтый пчелиный воск - это неочищенный продукт, получаемый из сот, белый пчелиный воск отбеливается или фильтруется, желтый пчелиный воск и пчелиный воск. абсолютный желтый пчелиный воск, обработанный спиртом. При приготовлении пищи он используется в качестве покрытия для сыра; за счет герметизации воздуха обеспечивается защита от порчи (роста плесени). Пчелиный воск также можно использовать в качестве пищевой добавки. E901, в малых количествах действуя как глазирующий агент, который служит для предотвращения потери воды или используется для защиты поверхности некоторых фруктов. Мягкие желатиновые капсулы и покрытия для таблеток также могут использовать E901. Пчелиный воск также является обычным ингредиентом натуральной жевательной резинки. Сложные эфиры воска в пчелином воске плохо гидролизуются в кишечнике человека и других людей. млекопитающие, поэтому они имеют незначительную пищевую ценность.[19] Некоторые птицы, такие как медовые гиды, может переваривать пчелиный воск.[20] Пчелиный воск - основная диета восковая моль личинки.[21]

Растет использование пчелиного воска для ухода за кожей и косметики. Немецкое исследование показало, что пчелиный воск превосходит аналогичные барьерные кремы (обычно кремы на основе минеральных масел, такие как вазелин ) при использовании в соответствии с протоколом.[22]Пчелиный воск используется в бальзам для губ, блеск для губ, кремы для рук, мази и увлажняющие кремы; и в косметике, такой как тени для глаз, румянец и Подводка для глаз. Пчелиный воск также является важным ингредиентом воск для усов и помады для волос, благодаря которым волосы выглядят гладкими и блестящими.

При борьбе с разливами нефти пчелиный воск обрабатывают для создания Продукт для восстановления нефти (PRP). Он используется для поглощения из воды масел или загрязняющих веществ на нефтяной основе.[23]

Историческое использование

Свечи из пчелиного воска, Аламанник кладбище (Оберфлахт, Германия ), VI / VII века нашей эры
Пчелиный воск как пломба в зубах эпохи неолита

Пчелиный воск был одним из первых пластиков, которые начали использовать наряду с другими натуральными полимерами, такими как гуттаперча, рог, черепаховый, и шеллак. На протяжении тысячелетий пчелиный воск находил широкое применение; его находили в гробницах Египта, на разбитых кораблях викингов и в римских руинах. Пчелиный воск никогда не портится, его можно нагревать и использовать повторно. Исторически его использовали:

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Sanford, M.T .; Диц, А. (1976). «Тонкая структура восковой железы медоносной пчелы (Apis mellifera L.)» (PDF). Apidologie. 7 (3): 197–207. Дои:10.1051 / apido: 19760301.
  2. ^ Браун, Р., Х. (1981) Пчелиный воск (2-е издание) Bee Books New and Old, Берроубридж, Сомерсет, Великобритания. ISBN  0-905652-15-0
  3. ^ Столкновение, Кларенс (31 марта 2015 г.). «ВЗГЛЯД БЛИЖЕ: ВОСК, ВОСКОВЫЕ ЖЕЛЕЗЫ». Пчеловодство. beeculture.com. стр. 12–27. Получено 2020-06-16.
  4. ^ а б Производство пчелиного воска, сбор, переработка и продукты, Coggshall и Morse. Wicwas Press. 1984-06-01. ISBN  978-1878075062.
  5. ^ Лес Краудер (31 августа 2012 г.). Пчеловодство Top-Bar: органические методы для здоровья пчел. Chelsea Green Publishing. ISBN  978-1603584616.
  6. ^ Пчеловодство в Америке В архиве 2014-07-29 в Wayback Machine.
  7. ^ Умни, Ник; Шейн Риверс (2003). Консервация мебели. Баттерворт-Хайнеманн. п. 164.
  8. ^ Н. Лимсатаюрат, Х.-У. Мельхерт: Высокотемпературная капиллярная ГЖХ углеводородов, производных жирных кислот, сложных эфиров холестерина, сложных эфиров воска и триглицеридов в анализе пчелиного воска. В: Журнал аналитической химии Фрезениуса. 318, № 6, 1984, С. 410–413, Дои:10.1007 / BF00533223.
  9. ^ «MSDS на пчелиный воск».. Нет сообщений температура самовоспламенения было сообщено
  10. ^ Словарь прикладной химии, Vol. 5. Сэр Эдвард Торп. Переработанное и дополненное издание. Лонгманс, Грин и Ко., Лондон, 1916. «Воски животного и растительного происхождения. Пчелиный воск», стр. 737
  11. ^ Норман, Гэри (2010). Любитель медоносных пчел: уход и содержание пчел. Калифорния, США: BowTie Press. п. 160. ISBN  978-1-933958-94-1.
  12. ^ «Алтарные свечи», Католическая энциклопедия 1913 г.
  13. ^ [1], Использование свечей в Православной церкви
  14. ^ Уве Вольфмайер, Ханс Шмидт, Франц-Лео Хайнрихс, Георг Михальчик, Вольфганг Пайер, Вольфрам Дитше, Клаус Бёльке, Герд Хонер, Йозеф Вильдгрубер «Воски» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, Wiley-VCH, Weinheim, 2002. Дои:10.1002 / 14356007.a28_103.
  15. ^ 1895-1979 гг., Майер, Ральф (1991). Справочник художника по материалам и техникам.. Шихан, Стивен. (Издание пятое, переработанное и дополненное ред.). Нью-Йорк. ISBN  978-0670837014. OCLC  22178945.CS1 maint: числовые имена: список авторов (ссылка на сайт)
  16. ^ "Статистические данные: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций: Экономический и социальный отдел: Статистический отдел". ООН Корпоративная статистическая база данных Продовольственной и сельскохозяйственной организации. Архивировано из оригинал на 2011-07-13.
  17. ^ «Использование сырого пчелиного воска» В архиве 2013-11-06 в Wayback Machine, ПодробнееПрирода
  18. ^ «Процесс литья металла под давлением (MIM)» В архиве 2012-05-10 в Wayback Machine, 2012 EngPedia
  19. ^ Поглощение и токсичность пчелиного воска. Большое количество таких восков в рационе создает теоретические токсикологические проблемы для млекопитающих.
  20. ^ Даунс, Коллин Т; ван Дайк, Робин Дж; Иджи, Пол (сентябрь 2002 г.). «Переваривание воска по второстепенному индикатору медогид». Сравнительная биохимия и физиология, часть A: Молекулярная и интегративная физиология. 133 (1): 125–134. Дои:10.1016 / с1095-6433 (02) 00130-7. PMID  12160878.
  21. ^ Дадд, Р.Х. (декабрь 1966 г.). «Пчелиный воск в питании восковой моли Galleria mellonella (L.)». Журнал физиологии насекомых. 12 (12): 1479–1492. Дои:10.1016/0022-1910(66)90038-2.
  22. ^ Питер Дж. Фрош; Детлеф Пайлер; Вейт Грюнерт; Беата Грюненберг (июль 2003 г.). "Wirksamkeit von Hautschutzprodukten im Vergleich zu Hautpflegeprodukten bei Zahntechnikern - eine kontrollierte Feldstudie. Эффективность защитных кремов по сравнению с продуктами по уходу за кожей в зубных лабораториях - контролируемое испытание". Journal der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft (на немецком). 1 (7): 547–557. Дои:10.1046 / j.1439-0353.2003.03701.x. PMID  16295040. ВЫВОДЫ: Результаты демонстрируют, что использование увлажняющих кремов после работы очень полезно и в выбранных условиях исследования даже превосходит барьерные кремы, применяемые на работе. Этот подход более практичен для многих профессий и может эффективно снизить частоту возникновения раздражающего контактного дерматита.
  23. ^ «Продукт нефтеотправления». spacefoundation.org. 3 ноября 2017 г.. Получено 6 января, 2020.
  24. ^ Конгдон, Л. О. К. (1985). "Гидравлические вогнутые-выпуклые восковые модели для бронзовых зеркал Cire Perdue". Американский журнал археологии. 89 (3): 511–515. Дои:10.2307/504365. JSTOR  504365.
  25. ^ Египтология онлайн В архиве 2007-08-08 на Wayback Machine
  26. ^ Ормелинг, Ф. Дж. 1956. Проблема Тимора: географическая интерпретация слаборазвитого острова. Гронинген и Гаага: Дж. Б. Вольтерс и Мартинус Нийхофф.
  27. ^ «Возможно, была найдена самая старая зубная пломба - световые годы - блоги CNN.com». Lightyears.blogs.cnn.com. Получено 2013-07-05.
  28. ^ "Не используй зубы". Архивировано из оригинал на 2013-12-14. Получено 2013-12-13.

внешние ссылки