ВОСКОВА КОНСТАНТА
ВОСКОВА КОНСТАНТА – показники, що дають уявлення про якість бджолиного воску, його сорт і чистоту. Хімічний склад воску характеризується такими константами: кислотна й ефірна олія, число омилення, йодне число, температура плавлення воску, коефіцієнт його твердості.
До складу бджолиного воску входить до 15 хімічно самостійних сполук, які, будучи об’єднаними в три групи, містяться у воску в такій кількості (%):
– вільні жирні кислоти 13,5-15,0
– складні ефіри 70,4-74,7
– граничні вуглеводні 12,5-15,5
До складу воску також входять
Вільні жирні кислоти містять у собі церотинову, мелісинову, а також кислоти олеїнового ряду, які є найактивнішою складовою частиною воску, розчиняють деякі метали й вступають у реакцію з лугами. Кислотне число, що характеризує кількість вільних жирних кислот, складає 18,5-22,4.
Речовини, утворені з жирних кислот і спиртів, називаються складними ефірами. Із жирних кислот в ефірах є пальмітинова, мелісинова, церотинова, а також кислоти олеїнового ряду. Зі спиртів до складу ефірів входять мірициловий, цериловий та ін.
При кип’ятінні
При оцінці якості воску користуються ефірним числом, яке характеризує кількісний вміст у воску складних ефірів. Чистоту бджолиного воску характеризують також число омилення (сума двох чисел – кислотного й ефірного), що дорівнює 89-97, число відношення і йодне. Число відношення ефірного до кислотного дорівнює 3,5-4,2.
Йодне число характеризує кількість неграничних сполук, наприклад, кислот олеїнового ряду. Звичайний жовтий віск має йодне число 10-11; при відбілюванні воно зменшується до 7 і навіть до 2. У воску знайдені вуглеводні (пентакозан, гептакозан, нонакозан й ін.), які важко взаємодіють з іншими тілами й плавляться при температурі 54-68,4 °С.
Віск містить три елементи: вуглець (близько 80 %), водень (13 %) і кисень (до 7 %). Порівняння елементарного складу бджолиного воску з жирами й вуглеводами наведене в таблиці.
Бджолиний | Віск | Жири | Вуглеводи | Білки |
Вуглець | 80 | 78 | 44 | 53 |
Водень | 13 | 12 | 6 | 7 |
Кисень | 7 | 11 | 49 | 23 |
Азот | – | – | – | 16 |
Звідси видно, що віск містить кисню менше, ніж інші речовини. Тому при горінні або окислюванні він виділяє найбільшу кількість тепла.
Бджолиний віск за своїм хімічним складом може змінюватися як в невеликих межах, так й істотно. Це залежить від того, які породи бджіл брали участь у його виробленні. Наприклад, віск з азіатських й американських країн відрізняється від європейського зниженим вмістом складних ефірів, а віск безжальних бджіл – підвищеним вмістом неграничних сполук, які характеризуються йодним числом.
У воску, отриманому від безжальних бджіл, міститься 40 % смоли, 5,8 % води й 0,975 % золи, а в натуральному бджолиному воску зольність складає близько 0,03 %.
Європейські сорти воску відрізняються один від одного тільки за своїми фізичними властивостями: забарвлення, запах, твердість. Якісний бджолиний віск має приємний медяний запах. Віск, отриманий шляхом сильного пресування заводської мерви, має запах перги або макухи. Іноді віск має запах хвої або кмину. Вибілений віск і воскова понова зазвичай не пахнуть. Екстракційний віск, крім запаху перги, відгонить ще й бензином. А розплавлений віск завжди має сильніший аромат, ніж твердий.
Зустрічається світлий віск із запахом прополісу. Це вказує на неправильну переробку воскової сировини, у яку потрапив прополіс.
При тривалому відстоюванні розплавленого воску на його поверхні збирається наліт, схожий на мазь. Ця фракція не містить ніяких жирів і складається з неграничних сполук із низькою питомою вагою (0,944) і низькою температурою плавлення (53,6 °С). Якість воску визначають температурою плавлення, застигання, питомою вагою, в’язкістю й коефіцієнтом твердості.
Температура плавлення воску складає від 58 до 65 °С, а температура застигання вище на 0,1-2 °С.
Питома вага натурального воску при температурі 15 °С коливається від 0,956 до 0,970. При підвищенні температури на кожен градус він зменшується на 0,0008. Якщо ж питома вага воску зазначена при температурі 20 °С, його переводять у питому вагу при 15 °С, додаючи число 0,0008 х 5 = 0,004.
Твердий віск завжди важчий за розплавлений, але одночасно легший за воду. Твердість воску визначається пружністю й пластичністю.
Установлено, що пружність і пластичність знаходяться у прямій і зворотній пропорційній залежності від твердості воску. Визначають коефіцієнт твердості воску на апараті, названому голкою Віка. Чим більшою буде твердість воску, тим на меншу глибину зануриться в нього голка. Для різних восків цей коефіцієнт, визначений при 20 °С, буде різним:
– віск-капанець 8-13
– пресовий 3-6
– екстракційний менше 1
Звідси видно, що коефіцієнт твердості чіткіше характеризує якісні розходження різних сортів воску, ніж будь-які інші показники.
В’язкість воску характеризується густотою й консистенцією розплавленого воску.
Значною мірою в’язкість воску залежить від його температури: наприклад, однакова кількість воску профільтровується при 70 °С за 90 хв і при 120 °С за 20 хв. Тому для переробки воскосировини необхідно нагрівати її до вищої температури.
Віск не розчиняється в спирті, але в бензині, петролейному ефірі він розчиняється прекрасно. Віск чудово змішується з жирами, оліями, парафінами й не змішується з гліцерином.
Віск зовсім не розчиняється у воді, але здатен утворювати з нею емульсії. Якщо бджолиний віск кип’ятити в дощовій воді, він не змішуватиметься з водою, але якщо до них додати розчин каустику, то вода з воском з’єднається й утвориться “молоко”. Тут луг утворює з вільними жирними кислотами воскове мило (емульгатор), який з’єднує воду з часточками воску. Емульгатор об’єднує речовини, різні за своїми фізико-хімічними властивостями.
Бджолиний віск утворює з водою дві форми емульсії.
Різні сорти воску мають різну вологість: від 0,1 до 2,5 % і вище. Відомо, що чим вища якість воску, тим менша його вологість, тому що в ньому міститься менше домішок, які можуть бути емульгаторами. При розплавлюванні воску, що містить великий відсоток вологи, на поверхні з’являється піна. Чим більше вологи, тим сильніша піна.
Емульсія воску в киплячій твердій воді дуже рухлива, тому при переробці воскової сировини вона легко йде в стік разом із забрудненими водами.
Віск стає пластичним при нагріванні його до 30-35 °С. При кімнатній температурі він являє собою тверде тіло з кристалічною, дрібнозернистою структурою в зламі.
При 46-47 °С нормальна структура воску руйнується. Воскові плитки, прогріті до цієї температури, стають білястого кольору, а вощина виходить низькоякісною. При температурі 62-65 °С віск плавиться. При піднятті температури до 95-105 °С на його поверхні може утворитися піна й віск настільки сильно збільшується в обсязі, що може википати з ємності. Але це не можна назвати кипінням воску, просто з нього випаровується вода. При температурі воску вище 100 °С поверхня його стає абсолютно чистою й спокійною. Це означає, що вода випарувалася.
“Закипає” віск при температурі вище 300 °С. Він димить, розкладаючись на простіші леткі речовини – вуглекислоту, оцтову кислоту й ін.
Установлено, що нагрівання воску до 120 °С протягом ЗО хв поліпшує його основні показники, що характеризують якість. Особливо підвищується коефіцієнт твердості воску.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)
Loading...