Пчелиный воск - это удивительное вещество, которое вырабатывается специальными железами молодых пчел-строителей. Из него наши мохнатые труженицы сооружают гексагональные ячейки сотов для хранения меда и расплода. Но что это за материал такой и как именно он производится?
Давайте заглянем в таинственный мир пчелиного гнезда и разберемся, из чего и как пчелы делают воск, для чего он им нужен и почему так ценится человеком на протяжении тысячелетий.
Состав и свойства пчелиного воска
Пчелиный воск представляет собой сложную смесь органических соединений. Основными компонентами воска являются сложные эфиры жирных кислот и высших одноатомных спиртов. Кроме того, в состав воска входят углеводороды, свободные жирные кислоты, альдегиды, ароматические вещества и другие компоненты. В целом воск состоит примерно на 70% из сложных эфиров, на 15% из углеводородов и на 3-5% из свободных жирных кислот.
Физические свойства воска во многом определяются его химическим составом. Воск имеет температуру плавления 62-68°C. Он пластичен при температуре около 35°C. Воск нерастворим в воде, плохо растворяется в холодном спирте, зато хорошо - в горячем спирте, эфирных маслах, хлороформе. Благодаря этим свойствам воск является ценным сырьем для производства свечей, косметики, медицинских мазей и другой продукции.
Воск обладает антимикробным действием за счет наличия в его составе сложных эфиров и кислот. Это позволяет ему предохранять мед от брожения. Кроме того, воск защищает деревянные соты от гниения и плесени.
Таким образом, воск пчелиный обладает уникальным комплексом полезных свойств, что определяет его широкое применение как в природе, так и в промышленности.
Как вырабатывается воск в организме пчелы
Воск вырабатывается специальными восковыми железами молодых пчел-кормилиц в возрасте от 5 до 20 дней. Эти железы расположены в виде зеркалец на 4-5 стернитах брюшка. Каждая железа имеет выводной проток, открывающийся наружу через микроскопическое отверстие.
Синтез воска происходит из углеводов, поступающих с пищей. В организме пчелы углеводы превращаются в жирные кислоты, которые затем служат субстратом для образования воска. Сам процесс синтеза регулируется гормонами и ферментами.
Выделение воска начинается, когда в организме пчелы накапливается достаточное количество ферментов и воскообразующих веществ. Этому способствует обильное питание молодых пчел свежим медом и пыльцой. Процесс выделения воска усиливается в утренние и вечерние часы.
Воск выделяется в виде тончайших пластинок на поверхности зеркалец. Затем пластинки отделяются и используются пчелами для постройки сотов. Средняя пчелиная семья производит от 0,5 до 2 кг воска за сезон.
Использование воска пчелами для постройки сотов
Пчелы используют воск главным образом для строительства восковых сот - каркаса гнезда, в котором размещаются расплод и запасы корма. Соты бывают двух типов: гнездовые и медовые.
Гнездовые соты предназначены для выращивания расплода - откладки яиц маткой и развития личинок. Эти соты имеют глубокие ячейки для размещения личинок. Стенки ячеек тонкие, что облегчает выходим молодым пчелам.
Медовые соты служат для хранения запасов меда и перги. Они отличаются более толстыми стенками ячеек, способными выдержать большой вес. Глубина ячеек небольшая, зато их диаметр больше, что позволяет вместить больше корма.
При постройке сотов пчелы сначала отстраивают тонкую восковую пленку, затем утолщают ее, формируя характерные шестиугольные ячейки. Края соседних ячеек плотно соприкасаются, что экономит воск и пространство. Размеры ячеек строго определены - от 4,4 до 5,4 мм в диаметре.
Соты имеют двустороннюю структуру, т.е. с обеих сторон покрыты ячейками, открывающимися в противоположные стороны. Это позволяет использовать соты с двух сторон. Кроме того, двусторонние соты более прочны.
Пчелы выстраивают соты строго вертикально, что обеспечивает сток меда и беспрепятственное передвижение пчел. При этом соты располагают параллельно друг другу на расстоянии 7-10 мм. Такое расположение экономит воск и пространство улья.
В целом архитектура пчелиного гнезда представляет собой шедевр инженерного искусства, созданный с минимальным расходом материалов и максимальной функциональностью. Восковые соты - важнейший элемент этого удивительного сооружения.
Применение пчелиного воска человеком
Воск издревле использовался человеком благодаря своим уникальным свойствам. Уже в Древней Греции воск широко применялся для изготовления скульптур, корабельных покрытий, в живописи.
Основные области использования пчелиного воска:
- Производство свечей. Воск - идеальный материал за счет пластичности, возгонки, аромата.
- Косметология и медицина. Входит в рецептуру мазей, кремов, лечебных пластырей.
- Пищевая промышленность. Применяют для улучшения внешнего вида и сохранности продуктов.
- Производство мебели и музыкальных инструментов. Для полировки и улучшения звучания.
- Ювелирное дело. Используют для изготовления моделей при литье золотых и серебряных изделий.
Кроме того, пчелиный воск - ценное сырье для химической промышленности, которая извлекает из него жирные кислоты, спирты, углеводороды.
Таким образом, воск на протяжении многих веков остается незаменимым природным материалом, уникальные свойства которого человек использует в самых разных областях.
