Воск

Воски широко распространены в природе, по происхождению подразделяются на: животные - пчелиный (вырабатывается пчёлами и служит материалом для строительства сот), шерстяной (ланолин, предохраняет шерсть и кожу животных от влаги, засорения и высыхания), спермацет (содержится в фиброзных мешках в голове кашалотов); растительные - покрывают тонким слоем листья, стебли, плоды, защищая их от размачивания водой, высыхания, вредных микроорганизмов; минеральные (ископаемые) - озокерит, церезин, и парафин. Все виды воска характеризуются пластичностью, гидрофобностью, химической устойчивостью, но по составу минеральные воски принципиально отличаются от растительных и животных.

Воск представляет собой важнейшее сырье для, более чем 40 отраслей промышленности: авиационной, метал­лургической, электро- и радиотехнической, оптической, стекольной, кожевенной, пищевой, рыбной, кондитерской, бумажной, текстильной и т. д. В настоящее время трудно найти отрасль, которая не нуждалась бы в воске. Но в некоторых отраслях используется только пчелиный воск, его невозможно заменить никакими другими веществами (например, при изготовлении лекарств). Лекарственные субстанции, закапсулированные в пчелином воске, медленно высвобождаются и начинают усваиваться в определенном отделе кишечника. Натуральный пчелиный воск высоко ценится и пользуется большим спросом на мировом рынке.

Пчелиный воск незаменим в косметической индустрии, он образует стойкие эмульсии, удерживает воду, улучшает вид и консистенцию, входит в состав многих косметических препаратов (кремов, масок, помад, твёрдых духов, туши и т. п.). Благодаря своей структуре воск плохо впитывается в кожу, образуя при этом тонкую плёнку, которая защищает кожу от внешних воздействий и задерживает влагу. Это замедляет процесс обезвоживания и увядания кожи, придает ей гладкость и эластичность. В отличие от многих плёнкообразующих средств, пчелиный воск не забивает поры и позволяет коже дышать.

Многие века воск служил источником света, как альтернатива животному жиру. Свечи из пчелиного воска горели дольше, ярче, меньше дымили, не оставляли нагара и лучше пахли, но считались большой роскошью, поэтому были доступны только состоятельным людям и Церкви. Применялся пчелиный воск и в лечебной практике, входил в состав пластырей, мазей, с ним делали компрессы, припарки (воск медленно отдавал тепло, согревал, смягчал, вызывал приток крови, улучшал кровоснабжение). Воском покрывали художественные картины и музыкальные инструменты, разогретыми восковыми красками писали картины, растопленным воском покрывали лодки, вощёными нитями шили обувь, готовили водоотталкивающую мазь, ею же покрывали ружья и другие металлические предметы, предохраняя их от ржавчины. Из воска лепили различные фигуры, анатомические препараты, лили маски, муляжи цветов и плодов, которые трудно было отличить от натуральных. Воск ценили за пластичность, изящность и долговечность.

Были в Древней Руси прекрасно знавшие своё дело воскобои, которые сортировали сырье (не перетапливали молодую сушь со старой) и получали воск превосходного качества. Такой воск был дефицитным и дорогим товаром, высоко ценился на мировом рынке и широко экспортировался. Воск обычно получали развариванием в воде освобожденных от мёда сотов и процеживанием через шерсть (позже его стали прессовать). Примерно из двух пудов сотов выходил пуд воска.

С древних времен люди верили, что пчелы наделяют воск особой небесной силой, которая способна забирать плохую энергию. Не случайно восковые свечи использовались и используются в обрядах различных религий. Живой огонь гармонизирует пространство, очищает и сжигает все отрицательное. Аромат воска и пламя свечи снимают стресс, помогают избавиться от негативных эмоций, повышают настроение, успокаивают, расслабляют, умиротворяют, создают ощущение уюта и комфорта. Даже незажженная восковая свеча распространяет теплый, приятный натуральный медовый аромат улья.

Долгое время считалось, что пчёлы собирают воск с цветов, как пыльцу, и приносят готовым в улей. На самом деле воск создаётся пчелами самостоятельно, какие-либо другие материалы не используются. Процесс выделения воска очень сложен и предусматривает наличие в организме достаточного количества ферментов. В период интенсивного восковыделения, для вос­полнения громадных белковых затрат, пчёлам необходимо обильное питание мёдом и пергой (для производства 1 килограмма воска требуется 8-9 килограммов мёда и перги), поэтому основное строительство новых сот приходится на время максимального взятка. Как только взяток падает, производство воска приостанавливается. За летний сезон пчелиная семья производит от 0,5 до 2,0 кг воска.

Воск считается одним из самых прочных природных материалов. Стекло может выдержать в 2 раза больше собственного веса, дерево - в 8 раз, а воск - в 27 раз. В размягченном состоянии из воска можно лепить все что угодно, а когда он застывает, то хорошо держит форму и не отличается хрупкостью или ломкостью. Воск прочен, долговечен, гигиеничен, не поражается микроорганизмами и не поддаётся разрушительному воздействию кислорода. Ни один строительный материал, созданный руками человека, не имеет такого набора характеристик! Из воска пчёлы строят соты и запечатывают им готовый мёд.

Пчелиные соты - уникальная загадка природы, триумф инженерной мысли! Энергетическое строение Вселенной, которое сегодня изучается квантовыми физиками, идеально соответствует пчелиным сотам. "Галактики и скопления галактик образуют пространственную структуру, похожую на гигантские пчелиные соты". Пчёлы удивительным образом копируют энергетическую структуру Вселенной.

Сот представляет собой пласт, состоящий из нескольких тысяч небольших восковых камер (ячеек). Толщина сота 25 мм. Расстояние между соседними сотами называется "улочкой" и равно 10-12 мм. Такое расстояние позволяет насекомым, сидящим на двух соседних сотах, не касаться друг друга спинками. Пласты сотов прикрепляются к "потолку" и располагаются вертикально вниз. Вся жизнь семьи проходит в этих восковых сооружениях, в них выращивается потомство и создаются кормовые запасы. В тяжелый зимний период пчёлы выживают на сотах. Эту конструкцию строят множество пчёл, которые работают одновременно и каким-то непостижимым образом координируют свои действия, создавая правильные шестигранники одинаковой точности. При изучении конфигурации сот ученые пришли к неожиданному выводу - ячейки в сотах имеют самую подходящую и наиболее выгодную геометрическую форму.

Шестигранник образует самое плотное примыкание ячеек друг к другу, экономит пространство и обеспечивает наивысшую прочность. Восковая сота - самый вместительный и самый прочный сосуд, существующий в природе. В тоже время на её создание идёт минимальное количество воска. На сто ячеек пчёлы тратят всего 1 грамм воска! Сот размером 37 х 22,5 см вмещает в себя 2 кг мёда и не ломается под его тяжестью. Как смогла пчела своим крошечным мозгом дойти до этого и сделать правильное пространство для своей деятельности, до сих пор остаётся загадкой для учёных. При строительстве подобных конструкций нужны сложные математические расчёты, а пчёлы интуитивно строят прочные ячейки, не зная азов арифметики. ))

Соты поразительно целесообразно устроены. Ячейки в сотах располагаются горизонтальными рядами по обеим сторонам общего основания. Они немного наклонены вверх, дно слегка сдвинуто относительно соседних, что повышает их прочность. Отстраивая соты, пчёлы строго соблюдают точность размеров и правильность форм. Пчелиная ячейка всегда строится по строго постоянным размерам - тупые углы ромбиков всегда равны 109’28 градусов, а острые 70’3. Благодаря такой архитектуре мёд из ячеек не вытекает! Если в вощине сделать угол шестигранника на несколько тысячных радиан больше или меньше, то пчелы сгрызут всё до основания и перестроят заново. То же относится и к толщине стенок вощины. К слову сказать, челюсти пчелы не в состоянии прогрызть ничего, кроме восковой пластины.

Как пчёлы строят соты? Процесс происходит автоматически на уровне инстинктов. Если собранный нектар больше некуда складывать, он задерживается в хоботке у пчелы. Пора строить новые ячейки! Подаётся импульс восковыделительным железам и организм пчелы начинает вырабатывать специальный строительный материал - воск.

Каждая рабочая пчела имеет при себе маленький «восковой заводик». Восковые железы расположены на четырех последних брюшных полукольцах. Железы выделяют секрет (жидкий воск), который просачивается через мельчайшие поры в хитине. При соприкосновении с воздухом воск затвердевает на поверхности восковых "зеркалец" в форме тонкого листа размером 0,2 мм. Восковые пластинки начинают формироваться у пчёл с 3-5-дневного возраста. Максимальное восковыделение наблюдается у молодых пчёл в возрасте с 12 по 18 день.

Как строить тончайшие и сложнейшие сотовые конструкции из мгновенно затвердевающего воска? У пчёл есть ответ и на этот вопрос. Верхнечелюстная железа, которая вырабатывает маточное молочко, в период строительства сотов начинает выделять фермент, разогревающий воск. Застывшие пластиночки воска пчела соскребает ножками с поверхности "зеркалец", пережёвывает, разминает их крепкими жвалами (специальными придатками, расположенными около рта), добавляет секрет челюстных желез, скатывает в мягкий восковой шарик и размещает в основание ячейки. Под воздействием фермента воск становится мягким, пластичным, податливым материалом. Секрет фермента быстро испаряется, поэтому воск, уложенный в нужное место, сразу же затвердевает.

Изначально воск выглядит как прозрачная маленькая чешуйка весом 6,8 мг. Только когда пчела пережуёт его и добавит секрет слюны (для размягчения), воск меняет цвет. Свежеотстроенные соты имеют белый цвет с кремовым оттенком и содержат почти 100 % воска. В более старых жёлтых сотах - около 75 % воска, а в коричневых - до 60 %.

Сооружение сотов идёт быстро, до тысячи ячеек за сутки. Вся работа в пчелиной семье строго распределена: одна пчела возводит основу, другая вылепляет ячейку, третья соединяет перемычкой разрозненные элементы в единое целое и так далее. После завершения строительства к работе приступают шлифовальщицы, которые вычищают поверхность ячейки до блеска.

Сначала формируется дно ячейки, затем возводятся стенки. Донья ячеек образуют центральную часть сота. Углубленное дно каждой ячейки имеет форму ромба и состоит из трёх восковых пластинок. Ячейка сота расположена так, что донышко одной ячейки служит одновременно частями донышек трех ячеек с противоположной стороны и частями доньев трёх соседних ячеек. С каждой стороны на доньях под небольшим уклоном строится один ряд ячеек. Боковыми стенками ячейки соединяются в сот (до 8000 ячеек). Каждая стенка ячейки одновременно является стенкой соседних ячеек. Получается жесткая, устойчивая конструкция.

В современном пчеловодстве преобладает промышленный подход к содержанию пчёл, позволяющий выжимать из них максимум возможного. Чтобы ускорить строительство сот, пчеловоды используют вощину (готовые донья с выдавленными шестигранниками). На таком "фундаменте", пчёлы тратят меньше сил, времени и ресурсов, а значит больше соберут нектара. Листы вощины устанавливают в рамки, армируют проволокой и помещают в ульи. Вощина бывает: натуральная (из пчелинного воска), искусственная с добавлением воскоподобных веществ (парафин, церезин, стеарин, различные смолы, растительные воски и др.) и пластмассовая.

Глядя на полностью отстроенные соты, можно подумать, что они создавались единым блоком. На самом деле строительство сот идёт из двух-трёх разных точек одновременно. Соты строятся командами, работающими независимо друг от друга до тех пор, пока они все не встретятся в центре. Удивительно, но в местах стыков не бывает каких-либо зазоров, погрешностей, ошибок. Строительство сотов всегда начинается от верха гнезда. Пчёлы цепляются ножками одна за другую и повисают гирляндами или цепочками сверху донизу. Первая пчела крепко держится передними лапками за «потолок», на её задних лапках повисает следующая. Пчёлы, которые выделяют воск, отрываются и бегут по цепочке вверх, чтобы положить подготовленную "строительную смесь" в строящийся сот. Эта гирлянда из пчёл служит строительным отвесом, благодаря которому соты отстраиваются строго вертикально. При строительстве сотов пчёлы используют магнитное поле земли в качестве ориентира.

В гроздьях на строящихся сотах находятся пчёлы всех возрастов: от 2-дневных до 40-дневных. Среди особей, строящих соты, всегда есть от 23 до 43% пчёл, которые не производят воск, но они исполняют роль транспортёра в гирлянде, а также способствуют поддержанию оптимальной температуры. На участке строительства новых ячеек, за счёт скученности пчёл, поддерживается постоянная температура не ниже 35°C.

Пчёлы - гениальные архитекторы и строители. В жилище пчёл всё аккуратно, ничего не строится просто так, всё сделано и распределено со смыслом, тут не места хаосу! Сначала пчела в улье занимается кормлением личинок, затем строительством сот, потом становится приёмщицей нектара, затем охранником входа в улей. И только в последнюю неделю - полторы своей жизни пчела летает за нектаром.

Зрелый мёд пчёлы запечатывают в ячейках тоненькими крышечками из воска (забрус), которые перед откачкой мёда необходимо предварительно срезать. Забрус(дословно: то, что расположено за бруском ульевой рамки) - это природный конгломерат биологически активных веществ, представляет собой сочетание прополиса, цветочной пыльцы, перги, воска, мёда, секрета восковых и слюнных желёз. Забрус, едва ли не вкуснее, чем сам мёд, это как пенка с варенья. Любимейшее лакомство первых недель после откачки мёда.

В просторечии у пчеловодов забрус называется "печаткой". Кавказские пчёлы, когда созревает мёд в их сотах, восковую крышечку прилаживают впритык к медовому столбику ячейки. Такой способ называют мокрой печаткой. Среднерусские пчёлы запечатывает соты белоснежной сухой печаткой, то есть оставляют между столбиком и надвигаемой сверху восковой крышечкой слой воздуха.

Физические характеристики воска зависят от качества воскосырья и способа переработки. В зависимости от технологии получения воск бывает вытопленный и экстракционный. Воск наивысшего качества (воск-капанец) получают в солнечных (электрических) воскотопках из высоковосковитого (70% и выше) исходного сырья. Экстракционный воск получают из мервы (остаток после перетопки старых сотов), с помощью органических растворителей (бензин, петролейный эфир и др.). Экстракционные виды воска применяются, в основном, для технических нужд.

Натуральный пчелиный воск имеет кристаллическую структуру, на изломе однородную и зернистую, обладает приятным медовым запахом, который усиливается при нагревании. Воск, полученный из высококачественного сырья, безвкусен или имеет своеобразный слабый привкус, с приятным медово-прополисным ароматом. Консистенция воска при темпера­туре до 35°С твердая, при температуре 47°С его нормальная структура разруша­ется, при 60-65°С воск плавиться, при 100°С - кипит, а при 300°С - горит. При остывании воск снова при­обретает твердое состояние.

Натуральный пчелиный воск обладает выраженными гидрофобными свойствами. Он абсолютно нерастворим в воде, в глицерине, при комнатной температуре полностью нерастворим ни в одном из органических растворителей. Выше точки плавления воск растворяется в бензине, бензоле, толуоле, ксилоле, хлороформе, тетрахлорметане и сероуглероде. При температуре кипения воск растворяется в этиловом спирте.

Воск очень устойчив к внешним воздействиям, хорошо сохраняется на протяжении сотен лет, почти не меняя своих свойств. Воск не теряет свой цвет и аромат, если его поместить в контейнер из нержавеющей стали, стекла или пластика в оберточной бумаге, и хранить в сухом, тёмном, прохладном помещении. При длительном хранении на его поверхности образуется серовато-белый налёт, что является признаком чистоты воска. Этот налёт исчезает при нагревании до температуры +35...40°С.

По химическому составу пчелиный воск представляет собой сложную смесь, настолько уникальную, что до сих пор люди не научились синтезировать его искусственно, только очищают от примесей и подготавливают к использованию. Составные части воска близки по химическому строению и физическим свойствам, поэтому определить их детально чрезвычайно сложно, даже в наши дни, когда химия достигла высочайших вершин. Люди до сих пор не знают ответов на многие вопросы, касающиеся воска, не смотря на то, что знакомы с этим веществом достаточно давно.

Чистый воск, выделенный медоносной пчелой (Apis mellifera), состоит из 284 различных соединений, 111 из них идентифицированы. В воске лишь 21 соединение содержится в количестве большем, чем 1%, что составляет 56% воска. Другие 44% - различные соединения, которые, вероятно, придают воску характерную пластичность и низкую температуру плавления.

Основу пчелиного воска составляют сложные эфиры (до 75%), образованные пальмитиновой, неоцеротиновой, и меллисиновой кислотами, цериловым и мелиссиновым спиртами. Большое количество эфиров предохраняют воск от вступления в химические реакции с другими веществами, именно поэтому воск может храниться долгие годы.

Воск не переваривается в организме человека, но испокон веков воск употребляли в пищу вместе с мёдом. Воск и мёд всегда были прекрасным естественным лекарством. Воск обладает очень высокой абсорбционной способностью (прекрасно выводит яды и токсины). Проходя через весь желудочно-кишечный тракт, воск собирает на свою поверхность токсины, а так же жиры (на которые не хватило желчи, чтобы их расщепить) и выводит из организма. Попутно воск отдаёт все свои питательные вещества. Воск рекомендуется разжёвывать, как можно тщательнее и проглатывать.

Пережевывание воска механически очищает зубы от налёта, укрепляет дёсны, дезинфицирует полость рта, усиливает выделение слюны и желудочного сока, улучшая процесс пищеварения. Уникальное свойство пчелиного воска - адсорбировать (впитывать) вредные вещества, позволяет использовать его при воспалительных процессах, как наружных, так и внутренних. Это мощное физиотерапевтическое средство. Если наложить разогретую лепёшку воска на больное место, то ферменты и эфирные масла проникают через кожу во время теплоотдачи, а вредные вещества наоборот адсорбируются через кожу.

Воску отводится особая роль в улье. Восковые соты - это не только идеальная тара для хранения продуктов пчеловодства, но и место, где нектар превращается в мёд, цветочная пыльца - в пергу, появляются на свет рабочие пчёлы, матки и трутни! Как природный консервант, воск прекрасно сохраняется сам и позволяет сохранять продукты, в состав которых он входит.

Уникальные свойства пчелиного воска широко используются в компании Тенториум. Из натурального пчелиного воска изготавливаются свечи, он входит в состав всех бальзамов и большенства кремов. Микросферическая оболочка из воска, покрывающая питательное драже, позволяет (наряду с сахаром) сохранить биологическую ценность и качество обножки (перги), увеличивая срок годности продукта.