Что это такое?
Под воском понимается множество воскоподобных веществ, в числе которых и ланолин, получаемый при вываривании овечьей шерсти, и растительный воск, и спермацет, получаемый из жира кита или спермацетового масла, и ископаемый воск озокерит. Однако в основном, говоря о воске, люди подразумевают пчелиный воск, который является наиболее распространённым.
В отличие от парафина воск – это натуральный продукт, представляющий собой сложное органическое соединение. Чтобы получить воск в чистом виде, сырьё с содержанием воска, к числу которого относятся обрезки с пчелиных сот, забрус и воск из-под медовых сот, перетапливают. После перетопки получают твёрдый продукт светлой или желтоватой окраски, характерной чертой которого является приятный медовый запах. В состав полученного вещества входит множество разных компонентов, среди которых 75% составляют сложные эфиры, 11–17% – предельные углеводороды, 13–15% – жирные кислоты и вода.
Это вещество часто используют не только для создания свечей, но и в косметологии.
Если говорить о парафине, то под этим понятием подразумевается воскоподобное вещество, в состав которого входят предельные углеводороды, однако делают его в большинстве своём из нефтяных продуктов. Это вещество открыл Карл фон Райхенбах, что произошло в XIX столетии.
Парафин может быть представлен в жидком виде, в твёрдом и мелкокристаллическом. Это зависит лишь от концентрации в веществе тяжёлых и лёгких углеводородов. Данное вещество мало схоже с пчелиным воском. Оно также может быть светлого или жёлтого оттенка, что зависит лишь от глубины очистки продукта, однако цвет всё-таки отличается: у воска он более насыщенный.
Это вещество активно используется во многих сферах, в числе которых пищевая промышленность, косметика, медицина, радиотехника и другие. В производстве оно значительно дешевле и проще, чем натуральный воск. Из-за этого свечи из воска и парафина, представленные на рынке товаров, так сильно отличаются в цене. Восковый продукт выходит заметно дороже.
В отличие от пчелиного воска парафин – это синтетическое вещество, он сделан человеком в искусственных условиях.
Пчелиный воск же в чистом виде абсолютно натурален, однако у некоторых людей он способен вызвать аллергию, последствием которой будут зуд, красные пятна и прочее. В этом плане парафин, конечно, выигрывает, однако во время горения он способен выделять вредные вещества, которые оказывают плохое влияние на организм человека.
Внешний вид
Чтобы отличить воск от парафина, необходимо в первую очередь обратить внимание на цвет. Чистый воск отличается желтовато-коричневой окраской. Парафин в большинстве своём представлен в белом цвете за исключением тех случаев, когда его готовят с использованием красителей.
Отличаются эти материалы и по консистенции. Так, натуральный пчелиный воск многим походит на пластилин. Он легко гнётся и мнётся в руках, отличается своей мягкостью и пластичностью, а если попробовать его пожевать, он тут же начнёт липнуть к зубам. Поверхность из такого вещества обычно гладкая и обладает мелкими шероховатостями.
Парафин же, напротив, твёрдый. Поверхность из него маслянистая и напоминает твёрдое мыло. Материал не является таким податливым, как воск, совершенно непластичен и при любом воздействии начинает крошиться.
Из чего делают свечи
Традиционно свечи изготавливали из природного пчелиного материала. Первая такая свеча появилась в XVI веке. Но цена на нее была высокой, поэтому пользовались ей только зажиточные люди. В XVIII веке придумали свечи из спермацета – разновидности натурального воска.
Еще через столетие был открыт стеарин – вещество, содержащие жирные кислоты. Стеариновые свечи стоили недорого и обладали хорошими характеристиками: не коптили, прекрасно горели. Поэтому они быстро вытеснили натуральные изделия.
Парафин появился только в XX веке. На сегодня он – самое недорого горючее вещество. Более всего в современное время распространены свечи парафиновые. Однако, продукты, которые выделяют они при горении, нельзя назвать полезными для человека. А также изготавливают свечи из геля – прозрачной желатиновой массы, и пальмового воска. Последний при застывании образует причудливые узоры.
А из чего делают церковные свечи – из парафина или воска? Традиционно технология их изготовления предусматривает использование только природных компонентов. Хотя во многих случаях примешивают парафин или стеарин.
Как их отличить
Натуральный пчелиный продукт используется не только в изготовлении свечей. Воск обладает большим количеством полезных свойств, а поэтому его используют в народной медицине для приготовления косметики и лекарственных препаратов.
Как отличить воск от парафина? Сделать это можно следующими способами:
- по запаху – воск имеет отчетливый медовый аромат;
- при постукивании по парафину, слышен звонкий звук. Натуральный пчелиный продукт имеет более мягкую консистенцию и издает глухой звук;
- по стружке. Если взять острый предмет и провести по материалу, то у воска получится длинная завитая спираль. У парафина крошка будет получаться мелкая. Данный эксперимент нужно проводить при комнатной температуре – на холоде оба вещества будут крошиться;
- пчелиный продукт можно размять руками. Проделать это с искусственным материалом не получится.
Технические парафины, используемые для производства, например, свечей, имеют белый оттенок. При горении такие изделия выделяют достаточно много копоти. Натуральный воск горит менее дымно и нередко во время горения такие свечи издают потрескивающий звук.
Определение
Многие задаются вопросом: парафин и воск – это одно и то же, или нет? Нет, это разные вещества. Понять это можно, только узнав о них подробнее.
Воск – полностью натуральный продукт. Он представляет твердую смесь, содержащую эфирные масла, карбоновые кислоты, спирты.
Помимо пчелиного продукта есть также:
- спермацет, его добавляют из масла, синтезируемого кашалотами;
- ланолин, добываемый с шерсти овец;
- растительные составы, образующиеся на растениях. Такой налет выполняет защитную функцию, оберегая растения от вредителей и негативного внешнего воздействия.
Парафин – искусственно созданная смесь, продукт нефтяной переработки. Есть много видов парафина, их применяют в быту, медицине, косметической промышленности.
Критерием качества вещества считается концентрация в нем масла и температура плавления. Так, для изготовления свечей применяют парафин с температурой плавления выше 50 градусов.
Таким образом, парафин – это воск, по сути, только созданный руками человека. Соответственно свойства этих материалов изначально разные.
Определение качества и натуральности воска
В последние годы участились случаи фальсификации воска. В основном в него добавляют парафин, церезин, смолы и т. п.
Присутствие этих веществ в вощине приводит к тому, что пчелы не отстраивают на ней соты, она коробится, деформируется и обрывается.
Для определения натуральности воска применяются органолептический контроль и физико-химические исследования в соответствии с требованиями ГОСТ 21179-90 «Воск пчелиный». К сожалению, нередко заготовители из-за отсутствия спецлабораторий опираются только на органолептические показатели, но и таким способом можно довольно точно установить фальсификацию воска.
Имея представление о требованиях к натуральному воску, можно легко установить фальсифицирующие его примеси, фальсифицирующие воск вещества не содержат свободных жирных кислот и сложных эфиров (табл. 4), и поэтому их добавление к воску снижает кислотное и эфирное число, а добавление стеарина и канифоли резко увеличивает кислотное число.
Таблица 4
|
Вещество |
Удельный вес, г/см3 |
Температура плавления, °С |
Кислотное число |
Эфирное число |
Число омыления |
|
Воск пчелиный |
0,956- 0,970 |
62-65 |
18,5-22 |
71-78 |
87-97 |
|
Церезин |
0,91- 0,92 |
65-80 |
0 |
0 |
0 |
|
Парафин |
0,88- 0,91 |
45-70 |
0 |
0 |
0 |
|
Воск технический |
до 0,9 |
35-50 |
0 |
0 |
0 |
|
Канифоль |
0,986- 1,108 |
135 |
168 |
10 |
178 |
|
Стеарин |
0,89 |
55,5 |
204 |
5 |
209 |
Органолептические показатели для определения фальсифицированного воска
Натуральный пчелиный воск имеет специфический восковой, иногда медовый запах; цвет — от белого до темно-желтого или серого; мелкозернистую структуру; при ударе острым концом молотка по краю слитка откалывается кусок. Стружка, полученная при царапании слитка острым концом твердого предмета (гвоздем или ножом), завивается в длинную спираль. Два кусочка воска, если разминать их пальцами, слипаются вместе, не пачкая рук. Кондиционный пчелиный воск не должен иметь слоя грязи на нижней поверхности слитка.
На заготовительных пунктах при органолептическом исследовании воска большие куски необходимо дробить на части, поскольку внутри них могут оказаться гвозди, камни и другие чужеродные включения.
При определении качества воска большое значение имеет его твердость. Количество секунд, которые необходимы, чтобы игла с поперечным сечением 1,5 мм2 при нагрузке в 1 кг вошла в воск на 1 мм, показывает коэффициент твердости. Установлено, что коэффициент твердости для пасечного воска при температуре 20 °С составляет 8-14, для прессового — 1-6, а для экстракционного еще ниже. Таким образом, коэффициент твердости различных сортов воска колеблется от 1 до 14 мм. Для определения коэффициента твердости воска имеется специальный прибор.
При подмешивании натурального воска к техническому нарушается его структура и он становится настолько вязким, что его можно резать ножом. Это свойство используется для определении фальсификата: если ударить острым концом молотка по краю слитка, то, в случае примеси технического воска, образуется ямка и кусок воска от слитка не откалывается.
Подмешивание к натуральному продукту парафина распознают по специфическому муаровому рисунку в виде рифленых пятен, возникающих на поверхности фальсифицированного слитка. При добавлении 20-30% парафина пятна появляются в центре слитка; при 40-50% — распределяются по всей поверхности; при 60-70% — муаровый рисунок переходит в продольные белые полосы. Когда содержание парафина достигает 80%, поверхность сплавов становится ровной, гладкой, без характерного рисунка и полос, то есть похожа на поверхность парафина.
При подмешивании в воск 25% парафина и более в месте раскола образуются несвойственные натуральному воску светлые чешуйки, их количество увеличивается с повышением концентрации примеси, что характерно и для чистого парафина.
Запах и привкус парафина ощущаются у сплавов с добавлением 20-25%, эти качества усиливаются с повышением его концентрации; одновременно отмечается просвечивание краев слитка, усиливающееся с повышением концентрации парафина.
В воске, содержащем 30-35% парафина, нож скользит при срезании. Шарики становятся жирными, гладкими, блестящими; чтобы слепить их, надо приложить некоторое усилие. Пластичность слитка постепенно теряется, поскольку у парафина этот признак отсутствует. Поверхность среза фальсификата матовая; и только при добавлении свыше 40% парафина она становится блестящей.
При царапании ножом воска, содержащего 60% парафина, стружка спиральная; при содержании 70-80% парафина она начинает крошиться (чистый парафин стружку не образует).
Примесь церезина, который по своему внешнему виду мало отличается от натурального пчелиного воска, приводит к появлению на поверхности фальсификата муарового рисунка (пятен, разводов). Если церезина содержится до 7%, то воск имеет волнистую поверхность; при добавлении его более 7% появляется муаровый рисунок, воск становится липким, ощущаются запах и привкус керосина. Стружка ломкая; срез блестящий, гладкий.
Воск с примесью смол (канифоли, живицы) при жевании прилипает к зубам и вызывает специфические вкусовые ощущения; большое количество смолы делает его липким. Из-за примеси живицы при растирании между пальцами или нагревании такой воск издает скипидарный запах.
Воск с примесью стеарина становится хрупким и ломким, не разминается между пальцами, края слитков не просвечивают, при жевании ощущается привкус стеариновой свечи.
Воск, содержащий сало, при сжигании на электроплитке издает едкий неприятный запасе.
При ультрафиолетовом облучении натуральный пчелиный воск обычно не флюоресцирует или светится слабым зеленоватым светом. В присутствии церезина появляется яркая перламутрово-белесая с голубым оттенком флюоресценция. Примесь парафина обнаруживается по довольно интенсивному свечению, имеющему синий и голубой оттенок. Примесь канифоли вызывает синюю флюоресценцию.
Присутствие фальсифицирующих примесей в воске по органолептическим показателям можно даже при 20-30% -ном их содержании. Но для этого требуются навык и большой практический стаж работы проверяющего. Поэтому более точный результат можно получить с помощью несложных химических реакций.
Химические реакции для определения фальсифицированного воска
Обращаться со спиртовым раствором едкого кали надо осторожно; отверстие пробирки при нагревании нельзя направлять в чью-либо сторону.
- Определение примесей минеральных восков. Кусочек воска весом до 1 г помещают в пробирку, добавляют 3-5 мл насыщенного раствора едкого кали и смесь нагревают до кипения. Чистый пчелиный воск полностью растворяется, образуя прозрачный однородный раствор. При наличии примеси минеральных восков в растворе образуются жировые шарики, которые после прекращения кипения жидкости собираются на поверхности и образуют прозрачный слой.
- Определение примеси канифоли. В пробирку наливают 5-10 мл спирта, разведенного водой в соотношении 1:2, и добавляют кусочек(1-2 г) воска, кипятят несколько минут, после чего смесь сливают в другую пробирку и разбавляют равным количеством воды. При наличии смол (канифоли) образуется белая муть.
- Определение примеси животного жира и стеарина. В колбочку наливают 10 мл насыщенного раствора буры, добавляют туда 2 г воска, после чего кипятят в течение одной минуты и охлаждают. Если появляется помутнение молочного цвета, то воск содержит животный жир (сало) или стеарин. Легкое помутнение и всплыва- ние воска на поверхность указывает на отсутствие в нем этих примесей.
- Для определения примеси стеарина берут образец воска (0,5-1 г) в виде тонких стружек и слегка нагревают с 5 мл известковой воды. Готовят известковую воду путем растворения гашеной- извести в дистиллированной воде: известь разбавляют в воде и дают отстояться: прозрачная жидкость сверху и есть известковая вода. При наличии стеарина вода мутнеет. Чистый воск мути не дает.
- Процент содержания парафина (углеводородов) в сплавах определяют следующим образом: отвешивают 0,10-0,12 г сплава и переносят в коническую колбу вместимостью 100 мл, добавляют 20 мл бензина с температурой кипения 65-75 °С и выдерживают колбу в течение нескольких минут на горячей водяной бане или электроплитке, помешивая раствор вращательным движением (без встряхивания) до растворения воска. Затем бензиновый раствор воска выливают в хроматографи- ческую колонку, заполненную силикагелем и промытую бензином. Фильтрат собирают в другую тарированную колбу вместимостью 100 мл. Колбу из-под бензинового раствора воска промывают трехкратно бензином по 5 мл и каждый раз сливают в хроматографическую колонку. Колонку также три раза промывают бензином по 5 мл. Из полученного в колбе фильтрата испаряют (отгоняют) бензин, а оставшийся в колбе остаток взвешивают и определяют содержание углеводородов в процентах.
- Повышенное содержание воды в воске также сказывается на качестве изготовленной из него вощины — она становится мутной, менее прочной. Поэтому при определении качества воска необходимо определять и этот показатель.
- Для этого навеску воска массой 5,0 г отвешивают на технических весах с точностью до 0,01 г и помещают в предварительно высушенный и взвешенный стаканчик. Поместив в него навеску, высушивают ее на электроплитке при температуре 160-180 °С до прекращения выделения пузырьков воздуха и появления легкой дымки. Затем стаканчик с воском охлаждают на воздухе в течение 5-10 минут и взвешивают. Влажность воска определяют в процентах по разности результатов взвешивания до и после высушивания, отнесенной к массе воска. Пасечный воск должен содержать не более 0,5% воды.
- Если есть сомнения в качестве воска, то следует образец массой не менее 300 г отправить в лабораторию для исследования по физико-химическим показателям.
Отличия при горении
Воск, в отличие от парафина, способен гореть довольно долго, при этом он лишь плавится, а не сгорает весь. Во время этого процесса он не коптит и образует небольшие восковые капли. При этом во время горения воск слегка потрескивает и выделяет лёгкий аромат мёда.
Парафин же горит в несколько раз меньше: около 15 минут максимум. Срок его плавления довольно короткий, при этом он способен сгореть полностью и в течение этого процесса активно выделяет копоть. Во время горения это вещество не образует совершенно никаких запахов, если оно сделано без добавления ароматических добавок, но выделяет токсичные для человека вещества с бензольными соединениями, которые не самым лучшим образом сказываются на его здоровье, тогда как восковая ароматерапия благотворно отражается на самочувствии.
Кроме того, разница между этими двумя веществами заключается ещё и в температуре плавления.
Так, пчелиный воск в чистом виде способен плавиться при температуре 62– 68°, парафин же плавится при 65– 88°.
Способы определения в лабораторных условиях
Если определить в домашних условиях, из чего делают свечи, из воска или парафина, не получается, можно отдать изделие на лабораторные анализы.
Самый простой тест – определение плотности материала. Кусочек опускают спирт 44 градуса. Если продукт натуральный – он осядет на дно, с примесями, даже незначительными, – всплывет.
Еще один способ выявления примесей: 1 г вещества доводят до кипения в 10 г спирта. После охлаждения до 20 градусов добавляют воду. Если раствор молочного цвета, появился осадок – продукт фальсифицированный.
Существуют и другие способы определения качества, например, используя растворитель воска и парафина. Натуральный продукт совершенно не растворяется в глицерине и воде, частично растворяется в спирте. Хороший растворитель для него:
- бензин;
- скипидар;
- жирные и эфирные масла.
Кстати, зная, чем растворить парафин и воск, можно легко вывести пятна от него на одежде.
Напоследок самый простой способ отличить искусственную свечу от натуральной. Подожгите ее и поднесите к стеклу. Если появится черное пятно – это однозначно подделка.
Хранение
Оба эти вещества являются долговечными в плане хранения. Они способны длительное время храниться и при этом не утратят свои свойства. Однако если долго не использовать восковый продукт и хранить его в прохладном месте, он покроется белёсым налётом. Парафин же останется без каких-либо изменений.
Чем ещё отличаются?
Есть и другие отличия.
