Кислоты в составе воска имеют большое значение. Воски широко применяются в современной косметической и других видах промышленностей, их используют для изготовления косметики, в пищевой и других видах промышленности. Кроме этого воски широко участвуют в самых различных реакциях — осветление воска кислотой, отбеливание и очищение часто используются для изменения качеств и внешнего вида воска. Сегодня мы поговорим о том, что такое воск, какие кислоты входят в его состав, а также о воздействии серной кислоты на воск. Читайте новую статью на pro-vosk.ru.
Свойства и кислоты в составе воска
Химические:
- Нерастворим в воде, глицерине, холодном спирте;
- Хорошо растворим в горячем спирте, жирах, эфирных маслах, парафине, скипидаре, бензине, хлороформе, эфире.
- Удельный вес 0,959—0,967. Твёрдость воска по Моосу — менее 1.
- Основная масса пчелиного воска состоит из сложных эфиров, жирных кислот и многоатомных спиртов, исключая глицерин.
Так, путём растворения в этиловом спирте при различных температурах пчелиный воск может быть разделен на 3 основные фракции:
- Мирицин (состоящий преимущественно из мирицилового (меллисилового) спирта и пальмитиновой кислоты) ~80 %;
- Церин (состоящий преимущественно из церотиновой кислоты) ~16 %;
- Церолеин ~4 %.
Суммарно в состав пчелиного воска входит около 50 различных химических соединений, среди них:
- Сложные эфиры — (70-75%) — образованные предельными одноосновными кислотами — (пальмитиновой, неоцеротиновой и мелиссиновой) и предельными одноосновными спиртами (цериловым, меллисиловым), но преобладают сложные эфиры мирицилового (меллисилового) спирта и пальмитиновой кислоты — пальмитиновомирициловые эфиры с формулой — C15H31COOC30H61.
- Предельные углеводороды и — гептакозан и пентакозан (придают воску большую химическую устойчивость, т.к. являются прочными связями).
- Свободные жирные кислоты (12-15%) — неоцеротиновая, церотиновая, монтановая, мелиссовая, олеиновая, — находящиеся в свободном состоянии.
- Свободные высокомолекулярные одноатомные спирты — неоцериловый, монтаниновый, мелиссиловый, цериловый, — находящиеся в свободном состоянии, вода — (до 2,5 %).
Кислоты пчелиного воска в горячей воде легко взаимодействуют с солями жесткости воды, с металлической посудой, образуя соли жирных кислот.
Серная кислота для воска
Для очистки и отбеливания воска нередко применяется концентрированная серная кислота. Она сульфирует смолистые продукты, содержащиеся в воске, и переводит их в соединения, отделяемые от него при отстаивании. Наряду с этим протекает частичный гидролиз воска с образованием высших спиртов.
Спирт взаимодействует с серной кислотой, в результате чего получается алкидсульфат, растворимый в воске. При нагревании с водой алкидсульфат гидролизуется, и образуются спирт и серная кислота. Но реакция не идет до конца, поэтому при плохой промывке очищаемого воска алкидсульфат попадает в вощину и при последующем контакте с нектаром вновь образуется кислота.
Попаданию серной кислоты в воск способствует также ее нерегулируемая добавка при его очистке. Рекомендуется вводить от 0,3 до 0,6 кг кислоты на 100 кг загрязненного воска. Пчеловод-любитель, как правило, руководствуется своей интуицией, исходное и конечное количество примесей, а следовательно, и остаточное содержание в воске серной кислоты остается за пределами его внимания.
Обработка от варроатоза пчел растворами или парами органических кислот, хранение суши в контакте с парами уксусной кислоты (с целью профилактики от повреждения молью) также приводят к появлению следов кислот в меде.
Минеральные и органические кислоты каталитически ускоряют реакции превращения гексоз в оксиметилфурфурол (ОМФ). Скорость образования ОМФ из глюкозы и фруктозы неодинакова. Напомним, различные меда отличаются по содержанию гексоз. Кетозы превращаются в ОМФ в 15-20 раз быстрее альдоз. Другими словами, мед, содержащий больше фруктозы, менее устойчив при том же количестве каталитически действующих примесей и в нем интенсивнее накапливается ОМФ.
В пересчете на абсолютно сухой мед процентные соотношения «фруктоза — глюкоза» в различных медах следующие: с гречихи — 56,1-39,9; липы — 45,6-42,7; донника — 56,2-41,7; кориандра — 51,7-42,7. Учитывая различную скорость превращений в ОМФ, потенциальная неустойчивость (Пн) меда с гречихи оказывается следующей:
Пн = 56,1 х 20 + 39,9 х 1 = 1162, где 56,1 — содержание фруктозы в абсолютно сухом меде; 20 — относительная скорость образования ОМФ из фруктозы в условиях кислотного катализа; 39,9 — содержание глюкозы в абсолютно сухом меде; 1 — относительная скорость образования ОМФ из глюкозы.
Значения Пн для других медов: с липы — 955; донника — 1166; кориандра — 1077. Таким образом, наиболее устойчивым к образованию ОМФ является мед с липы, за ним следуют меда с кориандра, гречихи и донника. Появления ОМФ из-за кислотного воздействия на глюкозу и фруктозу меда можно избежать, поставив под строгий контроль процесс сернокислотной очистки воска (целесообразно проводить анализ воска на наличие сульфогруппы и сульфатиона), методы борьбы с варроатозом (исключение кислот), зрелость меда (исключение закисания), условия хранения суши и меда. В повседневной практике пчеловодам также рекомендуем хорошо промывать вощину, что будет способствовать и сохранению качества меда, и лучшему строительству сотов.
Оценка меда через показатель потнециальной неустойчивости (Пн), полученный из соотношения глюкозы и фруктозы, характеризует лишь склонность меда в присутствии кислот к образованию ОМФ и никак не уменьшает пищевую и лечебную ценность различных медов. И если в меде большое количество фруктозы, то такой мед не вызывает напряжения инсулярного аппарата поджелудочной железы, что важно для людей пожилого возраста. Фруктоза предпочтительна по сравнению с другими сахарами при различных нарушениях обмена веществ, и поэтому мед с донника и другие, богатые ей, особенно полезны при атеросклерозе, нарушениях холестеринового обмена, ожирении, для нормальной работы кишечника, хотя они и более склонны к образованию ОМФ. Глюкоза уже потому необходима, что она входит в состав крови, способствует созданию энергетических запасов в печени в виде гликогена, нормальной деятельности сердечной мышцы. Комплекс целебных действий этих сахаров усилен ферментами, белками, микроэлементами и другими составляющими нектара и пыльцы, принесенных и переработанных пчелой.
Автор подчеркивает, что оксиметилфурфурол появляется в меде не только из-за перегревания при расфасовке и условий хранения. Он возникает из-за кислотного воздействия на глюкозу и фруктозу при плохой очистке воска, из которого делают вощину, при обработках семей от варроатоза кислотами и суши парами уксусной кислоты. Повышенное содержание ОМФ бывает связано с большим количеством фруктозы в меде, объясняющимся его ботанической принадлежностью.
Очистка и кислота для воска
И все же в отфильтрованном и отстоянном сырье остаются разного рода примеси. А как известно, коллоидные загрязнения и лишние химические элементы ухудшают качество производимого воска. Для борьбы с ними используют различные кислоты. Чаще всего пчеловоды применяют серную кислоту. Реже для очистки воска используют уксусные окислители. Для этого кислоту заливают в растопленный продукт и настаивают в течение нескольких часов.
Чтобы удалить пигменты, используют абсорбирующие вещества, например, активированный уголь. Его добавляют на некоторое время в растопленное сырье, после чего воск несколько раз пропускают через фильтр. Таким образом, продукт теряет свою натуральную пигментацию и становится более светлым.
Отбеливание воска кислотой
Для осветления химическим путем используют кислотную среду для окисления, и щелочные восстановители. Отбеливание хлором – наиболее жесткий метод, но вместе с тем наиболее быстрый. Более деликатное отбеливание можно провести при помощи следующих веществ.
- Раствор перекиси водорода соединяют с щелочным раствором, и эту смесь добавляют в расплавленное сырье.
- Марганцовку растворяют в кислотной среде, после чего на полчаса добавляют в воск, а затем промывают разбавленной серной кислотой.
- Едкий калий смешивают со спиртом, вливают в восковое сырье, а потом продувают потоком углекислого газа.
- В домашних условиях химическую очистку пигмента сочетают с естественным осветлением. Пластины вощины помещают так, чтобы на них падали солнечные лучи. Ультрафиолетовое освещение способствует еще большему осветлению. Некоторые специалисты рекомендуют только естественное осветление, так как кислоты сильно разрушают структуру вещества. После отбеливания воск становится более хрупким, но повышается температура его плавления.
Серная кислота для воска видео
Источники
https://yandex.by/turbo/s/zverovod.info/pchyoly/pchelinyy-vosk.html
https://zoohoz.ru/pchelovodstvo/produkt/sposoby-ochistki-voska-16141/
https://fermer blogi.ru/kak-v-domashnix-usloviyax-ochistit-vosk.html
