Химические и физические свойства воска
Основные свойства пчелиного воска, придающие ему особую ценность,— пластичность, размягчаемость при слабом нагреве, газо- и водонепроницаемость, электроизолирующая способность и химическая стойкость.
В состав воска входят до 15 различных веществ, относящихся к следующим группам:
сложные эфиры 70,4—74,7%
свободные жирные кислоты 13,5—15%
предельные углеводороды 12,5—15,5%
По элементарному составу воск содержит в себе:
углерода около 80%
водорода » 13%
кислорода » 7%
Цвет воска зависит от красящих веществ, переходящих в воск из прополиса и некоторых сортов пыльцы. Кроме того, на окраску воска влияет способ переработки воскового сырья. Ароматические вещества переходят в воск главным образом из меда, т.е. от тех растений, с которых пчелы собирали нектар.
Воск растворяется в веществах, не соединяющихся с водой; это бензин, скипидар, толуол, хлороформ и др. В спирте растворяется лишь очень небольшая часть веществ, входящих в состав воска. В воде и глицерине воск не растворяется, однако при определенных условиях он образует с водой эмульсию. Для образования ее необходимо наличие третьего вещества — эмульгатора. Им могут быть щелочи, соли жесткой воды, декстринообразные соединения меда, перга и другие вещества.
Пчелиный воск — твердое тело с зернистым изломом. Он горит светящимся пламенем, легко сплавляется со всеми жироподобными веществами, жирами и маслами в однородную массу.
Удельный вес воска (вес 1 см3) при температуре 15° колеблется от 0,956 до 0,969. При повышении температуры на каждый 1° удельный вес уменьшается на 0,008.
Температура плавления:
восковых пластинок, выделяемых пчелами =72°
воска, выделенного из сотов перетопкой
или прессованием =62-65°
воска экстракционного =69-71°
Калорийность воска (количество тепла, выделяемое 1 кг при полном сгорании) равна 10.150 б. калорий. Нагревание воска до 95—100° иногда вызывает образование на его поверхности пены. Но это не кипение воска, а разложение эмульсии с выделением из нее воды.
В расплавленном состоянии воск при непосредственном соприкосновении посуды с огнем, в какой он плавится, может воспламениться, пламя воска трудно тушить. Поэтому плавить воск можно только в водяной или паровой ванне.
Применение пчелиного воска в медицине
Пчелиный воск применяется в различных отраслях народного хозяйства, в том числе в парфюмерной промышленности, а также в лечебных целях — медицине.
В фармацевтической промышленности воск употребляют для приготовления лечебных кремов, пластырей, мазей (например, цинковой и др.); воск входит и в состав лечебных свечей,
Профессор Э.М.Мамедов, Ш.М.Гасанов и М.Г.Гусейнов (Баку) при лечении облитерирующего эндартериита применяют лечебную мастику, в состав которой входит воск.
ГЛАВА VII
ПЫЛЬЦА И ПЕРГА
Пыльца цветковых растений, или цветень, как ее называют, образуется в пыльниках цветков и состоит из множества пыльцевых зерен. Каждое пыльцевое зерно имеет двойную оболочку из клетчатки и содержит внутри живую протоплазму с двумя ядрами. Одно из них является мужским половым ядром и служит для оплодотворения женской половой клетки; второе ядро — неполовое, вегетативное. При созревании пыльники раскрываются и пыльца из них переносится иа рыльца пестиков цветков; этот перенос совершается насекомыми или ветром. Попадая на рыльце пестика, каждое пыльцевое зерно прорастает, образует длинную тонкую пыльцевую трубочку, которая проникает по пестику в завязь цветка к находящимся в ней женским половым клеткам. По растущей пыльцевой трубочке плазма и половое ядро пыльцы проходят к одной из женских половых клеток и оплодотворяют ее, давая начало развитию зародыша будущего семени.
У каждого вида растений пыльцевые зерна имеют определенные постоянные размеры, форму, окраску и рисунок поверхности. Благодаря этому, рассматривая под микроскопом пыльцевые зерна, взятые с тела пчелы или из меда, можно определить, какие цветы посещала пчела или с каких растений собран нектар.
Размеры пыльцевых зерен различных растений сильно колеблются; у большинства видов они достигают только 0,015-0,050 мм в диаметре и лишь у немногих — до 0,15-0,20 мм (например, у тыквенных).
По форме пыльцевые зерна бывают: шаровидные (например, у фасоли, кукурузы, желтой люцерны, белого клевера), овальные (у моркови и гречихи), треугольные (у липы, малины, рапса, кабачков), многогранные (у одуванчика, настурции) и т.д. У большинства энтомофильных растений наружная оболочка пыльцевых зерен покрыта разнообразными выростами в виде шипов (подсолнечник, маргаритка, мальва), бугорков (огурец, малина), гребешков и т.п., тогда как у анемофильных она имеет гладкую поверхность (кукуруза, лиственница). Благодаря выростам оболочки зерна пыльцы легко зацепляются за волоски, покрывающие тело пчелы, и хорошо удерживаются на них. Этому способствует также липкая маслянистая жидкость, выделяемая поверхностью пыльцевых зерен. Окраска оболочки пыльцевых зерен также бывает очень разнообразна: от очень светлой, почти белой, до темно-фиолетовой и темно-бурой.
Рис. 35. Пыльцевые зерна различных растений:
1 — кабачка; 2 — рододендрона; 3 — маргаритки; 4 — одуванчика; 5 — мальвы; б — сосны; 7 — лилии; 8 — настурции.
Для собрания пыльцы с цветков пчелы пользуются своими ротовыми органами, ножками и волосками, покрывающими их тело. Верхними челюстями пчелы разгрызают и выскребают пыльники, освобождают находящуюся в них пыльцу и сгребают ее нижними челюстями и хоботком; при этом они смачивают пыльцу нектаром, собранным на том же цветке, или медом из своего зобика. Пыльца увлажняется настолько, что при переносе ее в корзиночки задних ножек волоски груди и щеточки ножек также увлажняются и потому легко сметают пыльцу с тела пчелы. Операция переноса пыльцы с ротовых частей на средние ножки и дальше в корзиночки задних ног выполняется очень быстрыми и точными движениями. В то же время все волоски тела пчелы, ее усики, ножки и т.д. покрываются рассыпающейся пыльцой. Щеточками ножек пчела сгребает ее и переносит в корзиночки задних ножек, где пыльца собирается в комочек, называемый обножкой. В зависимости от цвета пыльцевых зерен обножка бывает различно окрашена. Поэтому по цвету обножек, приносимых пчелами, можно узнавать, с каких растений собрана пыльца: белая — с малины, желтоватая — с яблони, золотисто-желтая — с подсолнечника и желтого донника, красно-желтая — с груши, темно-красная — с абрикоса и каштана, коричневая — с белого и шведского клевера, желто-зеленая — с дуба и клена, светло-зеленая — с липы, фиолетовая — с фацелии и т.д.
За один раз пчела приносит в своих двух обножках много тысяч пыльцевых зерен, общий вес которых достигает 20 мг. О масштабах работы пчел по собиранию пыльцы можно судить по следующим показателям: одна цветущая головка белого клевера содержит около 150 тыс. пыльцевых зерен, а две обножки, собранные пчелой с этих головок,— около 350 тыс. зерен.
Химический состав пыльцы разных растений (в %) приводится (по Тодду и Бретеринку, 1942) в таблице 11.
В золе пыльцы находятся: кремний, сера, медь, кобальт, натрий, железо, алюминий, кальций, магний, марганец, фосфор, барий, серебро, цинк, молибден, хром, стронций и др.
Таблица 11
| Вид растений | Вода | Белок | Жир | Сахар и крахмал | Зола | Клетчатка и пр. |
| Сосна | 11,25 | 13,45 | 1,80 | 13,92 | 2,35 | 57,23 |
| Рогоз | 6,43 | 18,83 | 1,28 | 31,93 | 3,82 | 37,71 |
| Кукуруза | 5,53 | 20,32 | 3,67 | 36,59 | 2,55 | 31,34 |
| Грецкий орех | 3,91 | 23,15 | 17,55 | 13,72 | 3,07 | 39,60 |
| Ива | 12,30 | 22,33 | 4,15 | 33,18 | 2,61 | 26,43 |
| Дуб | 11,49 | 19,13 | 6,56 | 37,25 | 1,98 | 23,59 |
| Клевер белый | 11,56 | 23,71 | 3,40 | 26,89 | 3,14 | 31,30 |
| Василёк | 16,23 | 21,19 | 6,56 | 24,88 | 1,80 | 29,30 |
| Горчица чёрная | 13,22 | 21,74 | 8,58 | 25,83 | 2,54 | 28,00 |
| Сурепка | 9,99 | 25,29 | 9,61 | 24,69 | 2,79 | 27,63 |
| Слива | 9,79 | 28,66 | 3,15 | 28,29 | 7,62 | 27,49 |
| Зверобой | 11,10 | 26,90 | 2,85 | 30,37 | 3,04 | 25,74 |
Азотистые вещества пыльцы состоят из различных белков (пептоны и глобулины) и многочисленных аминокислот.
Пыльца в большом количестве содержит витамины: тиамин (B1) — 9,2 мкг на 1 г пыльцы, рибофлавин (В2) — 18,5 мкг, пиридоксин (В6) — 5,0 мкг, никотиновая кислота — 200 мкг, пантотеновая кислота — 30,0-50,0 — мкг, фолиевая кислота — 3,4-6,8 мкг. Витамин К отсутствует, аскорбиновой кислоты (С) — 70-150 мкг; найдены также провитамин А (каротин) и витамин Р (рутин).
В пыльце каштана, ивы, яблони, колокольчика найдено много биотина, а в пыльце кукурузы — инозитола. В пыльце присутствуют также ферменты инвертаза, сахароза и каталаза и органические кислоты — яблочная, винно-каменная, молочная.
Пыльцу, приносимую в улей в виде обножек, пчелы складывают в ячейки сотов и уплотняют ее, утрамбовывая своими головками; каждую ячейку заполняют не более, чем на 2/3 ее глубины, а сверху заливают пыльцу слоем меда. Сложенная таким образом пыльца называется пергой, или «хлебиной» (английские, французские и немецкие пчеловоды называют ее «пчелиный хлеб»).
В течение весны и лета в природе постепенно происходит смена цветения различных растений; соответственно этому и пчелы приносят в улей и складывают в ячейки пыльцу различных растений, которая будучи различно окрашенной ложится в ячейках разноцветными слоями. Анализируя под микроскопом состав этих слоев из пыльцевых зерен разных растений, можно установить, какие растения цвели одновременно в данной местности, а также увидеть и последовательную смену цветения.
Под влиянием ферментов пчелиной слюны, меда и самих пыльцевых зерен, а также благодаря деятельности бактерий, попавших в ячейки, в перге постепенно происходят изменения ее составных веществ — белков, углеводов, жиров и т.д. Вследствие этого перга, хранившаяся в течение нескольких недель в улье, значительно отличается по химическому составу и питательным свойствам от свежей пыльцы: количество белковых веществ и жиров в ней уменьшается, а количество молочной кислоты возрастает; увеличивается также количество Сахаров, что зависит от прибавления к пыльце меда.
Примерный состав березовой пыльцы и перги (в %) приводится в таблице 12.
Таблица 12
| Белки | Жиры | Сахара | Зола | Молочная кислота | |
| Пыльца | 24,06 | 3,33 | 18,5 | 2,55 | 0,56 |
| Перга | 20,3-21,7 | 0,67-1,53 | 24,4-34,8 | 2,4-2,6 | 3,06-3,20 |
Изменения, происходящие в перге, представляют естественный процесс, похожий на силосование растительных кормов. Большое количество образующейся здесь молочной кислоты, а также высокое содержание сахара, препятствуют развитию плесневых грибков и гнилостных бактерий, вследствие чего перга может сохраняться долгое время в улье и вне его в сухом прохладном помещении.
Пыльца и перга, содержащие белки, жиры, ферменты, витамины и соли, являются единственным источником белкового жирового, витаминного и минерального питания пчелиных семей. Главными потребителями пыльцы и перги в семьях являются молодые пчелы-кормилицы; они поедают пыльцу и пергу и за счет их белковых веществ, жиров и витаминов вырабатывают в своих глоточных железах молочко, которым кормят молодых личинок и матку. Личинки старшего возраста (от 2,5 до 5,5 дней) питаются смесью меда и перги, доставляемой им пчелами-кормилицами. Подсчитано, что на воспитание одной рабочей пчелы пчелиная семья расходует около 90-120 мг перги, а на все жизненные потребности сильной семьи в течение года расходуется около 20-30 кг пыльцы и перги. В соответствии с потребностями своей семьи пчелы всего интенсивнее собирают пыльцу весной и в начале лета, когда в семье воспитывается наибольшее количество расплода, нуждающегося в белковых веществах, жирах и витаминах.
ГЛАВА VIII
ПРОПОЛИС
Происхождение прополиса
В теплое летнее время пчелы заняты своей кропотливой работой. Если снять крышку улья и соломенные маты, можно видеть, что щели дощатого покрытия пчелиного гнезда замазаны липким, клейким веществом. Иногда для покрытия используют холстину, она бывает вся пропитана этим веществом. Это и есть прополис, или пчелиный клей. Прополис зеленоватого, зеленовато-коричневого, коричневого, желто-коричневого или красноватого цвета с приятным своеобразным запахом, напоминающим запах тополевых почек, воска или ванилина. В теплые летние дни в улье он мягок и клеек, в холодное время твердый и при разрезе крошится. В состав прополиса входят растительные смолы, эфирные масла, ароматические вещества. Прополис растворяется в спирте, в воде он нерастворим.
Основные составные части прополиса, как смолы, эфирные масла и другие, указывают на то, что пчелы для его приготовления используют растительное сырье, его они приносят в улей, как и пыльцу, в обножке и передают так называемым прополисным пчелам, которые его коренным образом перерабатывают. В процессе переработки пчелы обогащают прополис своим секретом в виде слюны. Кроме того, они примешивают к прополису пыльцу, воск и небольшое количество посторонних механических примесей. Пчелы замазывают прополисом щели и неровности в улье, приклеивают рамки, полируют ячейки сотов, а для утепления улья уменьшают отверстие летка.