CC BY
112
Паска М.З., к.вет.н., Ромашко 1.С., к.т.н. ([email protected]) ©
Лъв\всъкий нацюналънийутеерситет ветеринарногмедицини та бютехнологт
Iм. С.З. Гжицъкого
РОЗРАХУНОК ПОКАЗНИК1В ЖИР0В01 СИРОВИНИ ПРИ СКЛАДАНН1 РЕЦЕПТУРИ ТУАЛЕТНОГО МИЛА
Складання рецептуры жировог сум1ш1 для еаршня мильног основы твердого туалетного мила е складтшим заеданиям, шж при вартш господарсъкого мила. Рецептура повинна забезпечувати хорошу миючу актившстъ в процеа користування милом як в холоднги, так г в теплш та пом1рно гарячш вод1. У статт1 проведено розрахунок компонентного складу жировог основи для виробництва туалетного мила, подано пор1внялъну ощнку еталонног сум1ш1 жировог основи та запропоновано нову сум1ш з використанням саломасу.
Ключовг слова: жирова основа, мило, саломас, рослинт олп, тваринт
жири.
Вступ. Мило тривалий час знаходилось в одному перелшу з медичними засобами \ лжами. I лише в 1424 рощ в 1талп, у Севош, почали випускати тверде мило промисловим методом. Жири з'еднували не з золою, а з природною кальцинованою содою, що добували з озер. Для вар1ння мила використовували яловиче, бараняче, свиняче, к1нське сало, юстковий, китовий \ риб'ячий жир, вщходи жир1в р1зних виробництв. Додавали { рослинш ол11 - лляну, бавовняну, оливкову, мигдальну, кунжутову, кокосову I пальмову [1].
Виробництво сучасного туалетного I господарського мила -автоматизований х1м1чний процес. В останш роки активно використовують р1зн1 ароматичш добавки, барвники (часто синтетичн1) I засоби дезинфекц11.
Для виготовлення туалетного мила використовують природш жири тваринного та рослинного походження, синтетичн1 жирш кислоти, луги, допом1жн1 матер1али, барвники, запашш речовини, антиоксиданти, пережирююч1, дезинф1куюч1 та л1кувально-проф1лактичн1 додатки. Як1сть мила залежить в1д якост1 жир1в та олш, використаних для його одержання. Особливо висок1 вимоги до кольору, запаху та вм1сту дом1шок висуваються при виробництв! туалетного мила [2].
Для виробництва туалетного мила найчастше використовують яловичий, баранячий та юстковий топлеш жири. У них мютиться 40-60 % насичених високомолекулярних жирних кислот, в основному пальмитиново! та стеариново!, та 36-55 % ненасичено! оле!ново1 кислоти. Найкращим ¿з них для виробництва туалетного мила е яловичий жир [3].
Поряд з тваринними жирами у миловар1нн1 використовують жири морських тварин та риб. Спочатку 1х г1дроген1зують (насичують воднем
© Паска М.З., Ромашко 1.С., 2012
348
подвшш зв'язки жирнокислотних фрагмент ацилглщеришв), при цьому ix рщка консистенщя переходить у тверду. Такий жир називають саломасом. Китовий саломас, кр1м високомолекулярних жирних кислот, мютить м1ристинову кислоту, що вщповщае вимогам до якосп туалетного мила. Кашалотовий саломас мктить у co6i воски, лауринову та м1ристинову кислоти, тому теж використовуеться для виробництва рщкого туалетного мила, а також спещального мила для миття в морськш та жорсткш вод1 [4].
Щодо використання рослинно! сировини: е дв1 групи олш - рщк1 за юмнатно! температури та тверда Останш - це кокосова, пальмоядрова та пальмова оли. 3 них дв1 nepmi найбшьше пщходять для виробництва туалетного мила, а дистильовану пальмову олш використовують для харчових цшей. Кокосова та пальмоядрова оли мктять до 52 % лауриново! (С12) та до 19 % м1ристиново! (С14) кислот. Введения мил на основ! цих олш у рецептуру туалетного мила забезпечуе йому необхщну пластичшсть пщ час оброблення, високу розчиншсть i штенсивне шноутворення в холоднш водг Оскшьки це ¿мпорт, то вм1ст мил цих кислот у в1тчизняних туалетних милах не перевищуе 25 %, ав милах закордонного виробництва вш значно вищий - до 40 % [5].
Рщк1 рослинш оли - соняшникову, соеву та бавовняну використовують при виробництв1 мазепод1бних (кремопод1бних) та рщких мил, а як саломас (гщрогешзований продукт) вони входять до жирово! основи твердих туалетних мил [6].
Жирозамшники (синтетичш жирш кислоти, кашфоль, талова ол1я, нафтов1 кислоти) останшми роками у виробництв1 туалетних мил через pi3Hi об'ективш причини для миловаршня в Укра!ш не використовуються. Однак вони додаються до жирово! сировини при одержанш мил господарського призначення [7].
Для виготовлення Bcix вид1в мила на бшьшост1 великих пщприемств використовують жирш кислоти, яю отримують при розщепленш рослинних i тваринних жир1в, а також саломасу в автоклавах пщ високим тиском безреактивним методом. При цьому жирш кислоти менше темшють, а вихщ глщерину пщвищуеться [8].
KpiM ochobhoi жирово! сировини для виробництва мила використовують природш та синтетичш компонента, що забезпечують ефектившсть nepe6iry технолопчного процесу та яюсть отриманого продукту.
Метою робота е розрахунок показниюв жирово! основи при складанш рецептур туалетного мила
Матер1ал i методи. В промисловш практищ використовують стандартш методи (ДСТУ, ГОСТ, ISO) та цший ряд прискорених i спещальних метод1в анал1зу для оцшювання якост1 ведения процесу миловаршня на пром1жних етапах та на стади одержання готового продукту [9-15]. При виробництв1 мила здшснють технох1м1чний контроль якост1 сировини, пром1жних продукт1в i готового мила, а також контроль та регулювання технолопчних параметр1в варшня i обробки мила. Пщ час варшня мила контролюють концентрацш i температуру розчишв гщроксиду натрш i карбонату натрш, температуру
349
жирово! сировини, яка подаеться на миловаршня. В кшщ карбонатного обмилення у мильнш мас1 визначають вмкт вшьних жирних кислот { вшьного карбонату натрш; у мильному кле! контролюють вмкт жирних кислот, вшьного карбонату натрш, вшьного гщроксиду натрш, а також титр мила[8].
При непрямому метод! варшня мила в мильному кле! в кшщ шл1фування визначають вмкт жирних кислот, вшьного карбонату натрш, вшьного гщроксиду натрш \ титр. У мильнш основ1 (ядр1) контролюють вмкт жирних кислот, а також вшьних гщроксиду, карбонату {хлориду натрш.
При висушуванш мила пщ вакуумом контролюють \ регулюють температуру мильно! основи, що подаеться у вакуум-сушильну камеру, залишковий тиск в камер^ температуру води, що витжае з барометричного конденсатора та температуру води на виходах з сорочки шнек-преса I з сорочки К0ШЧН01 головки.
Основними ф1зико-х1м1чними показниками, що характеризуют властивост1 жирнокислотних компонешгв у сировиш для миловаршня, е:
- титр (характеризуе твердкть, пластичшсть I розчиншсть мила у вод1);
- число нейтрал1заци жирних кислот (як I число омилення нейтральних жир1в, що впливае на витрату лугу);
- йодне число (за яким можна встановити присутшсть високоненасичених жирних кислот I визначити стшкють до зпркнення, а також ощнити пластичшсть мила);
- молекулярна маса (що впливае на миючу здатшсть мила, на концентрацш електролтв при висолюванш та дш мила на шюру).
Результати дослщження. Для виробництва високоякюного туалетного мила, перш за все використовують св1тл1 топлеш жири, а саме яловичий жир з низьким титром. Приблизний склад еталонного мила подано в таблиц! 1.
Таблиця 1.
Склад еталонно'1' сум1ш1 жирово!' сировини для виробництва туалетного мила
Жирова сировина Титр, °С Число омилення, мг КОН /г Йодне число, мг КОН /г Вм1ст компоненпв в сумш1, %
Жир яловичий топлений 38-48 193-200 32-47 80-85
Ол1я кокосова 21-26 7-10,5 251-264 15-20
За такого складу жирово! сировини, отримують мило, що характеризуемся значною твердштю, стшким тноутворенням, високоюмиючою актившстю, не розпливаеться \ не розтрюкуеться при збер1ганш \ використанш, тобто вщповщае необхщним ф1зико-х1м1чним та споживчим вимогам, а також мае тривалий перюд збер1гання, тобто стшке до окиснення.
Жирова сумш, близька до еталонно!, мштить необхщну кшьккть стеариново!, пальм1тиново!, м1ристиново!, лауриново! та олешово! кислот, правильне сшввщношення яких створюе необхвдш сприятлив1 умови для
350
яюсно! мехашчно! обробки звареного мила [9]. Однак, для отримання туалетного мила шших груп допускаеться використання у склад1 жирово! сумш1 деяких жирозамшниюв, якими е, наириклад, саломаси. Вони дозволяють замшити частину дорогого, перш за все, в харчовому вщношенш, яловичого, а також свинячого жиру, без втрати якост1 продукту та ¿з зменшенням соб1вартосп кшцевого цшьового продукту.
Експериментальний склад жирово! сировини для виробництва туалетного мила подано в таблиц! 2.
Таблиця 2.
Експериментальний склад жирово!' сировини для виробництва туалетного мила
Жирова сировина
Титр, °С
Число омилення, мг КОН /г
Йодне число, мг КОН /г
Вм1ст компоненпв в cyMimi, %
Жир топлений: яловичий свинячий
41
38
197 195
39 56
60 10
Саломас
39
199
65
20
Ол1я кокосова
23
254
10
8
Запропонована експериментальна cyMim м!стить саломас техшчний марки 1 в кшькоси 20% з титром 39°С та 10% свинячого жиру з титром 38°С, при цьому вм!ст яловичого жиру з титром 41°С зменшено до 60%.
Розрахунок титру жирово! cyMimi з натуральних i гщрованих жиpiв проводять за формулою:
тжс = ( ZTi • В; ) / 100 , (1)
де Тжс -титр жирово! cyMimi, °С;
Т; - титр i-ro компоненту cyMimi, °С;
В; - BMicT i-ro компоненту в cyMimi, %.
Розрахований середнш титр еталонно! жирово! cyMimi становить 39,6°С, а для експериментально! cyMimi - 36,5°С.
При введенш в жирову рецептуру мила природних жиpoзaмiнникiв (кашфол^ талово! oлii, нафтових i синтетичних жирних кислот та ¿н.) в кшькоси бiльшe 20% користуються умовним !х титром, який визначають в лабораторп. Bei жиpoзaмiнники не мають певного титру, ocTaHHift залежить вщ cпiввiднoшeння !х з природними жирами при одночасному знaxoджeннi у CKnafli жирово! cyMimi. 3 uie! причини титр жирозамшниюв називають умовним i його доводиться кожного разу визначати окремо.
При розрахунку титру жирово! cyMimi необхщно мати на yea3i, що при BapiHHi ядрового мила непрямим методом титр останнього виходить вищим, нiж титр BHxiflHo! жирово! cyMimi. Це пояснюеться тим, що в ядрове мило при висолюванш переходить бiльшe високомолекулярних жирних кислот, шж в пiдмильний клей. Чим бiльшe клейових жиpiв (кокосова oлiя, фpaкцii жирних кислот С10-С16 i iH.) MicTHTb жирова cyMim, тим бшьше piзниця мiж титрами cyMimi i звареного мила (ßifl 0,5 до 2°С).
351
Розрахунок числа омилення I йодного числа жирово! сумш1 здшснюють за формулами:
Ч.Ожс = ( 24.0, -В; ) / 100 , (2)
де Ч.Ожс - число омилення жирово! сум1ш1, мг КОН /г; Ч.О; - число омилення ¿-го компоненту сум1ш1, мг КОН /г; В; - вмкт ¿-го компоненту в сум1ш1, %.
Розраховане число омилення еталонно! жирово! сум1ш1 становить 163,6 мг КОН /г, а для експериментально! сум1ш1 - 202,9 мг КОН /г.
Й.ЧЖС = ( 2Й.Ч, ) / 100 , (3)
де И.ЧЖС - йодне число жирово! сум1ш1, мг КОН /г; И.Ч; - йодне число ¿-го компоненту сум1ш1, мг КОН /г; В; - вмкт ¿-го компоненту в cyмiшi, %.
Розраховане йодне число еталонно! жирово! сум1ш1 становить 77,7 мг КОН /г, а для експериментально! сум1ш1 - 50 мг КОН /г.
В таблиц! 3 зведено результата розрахунмв основних показниюв, необх!дних для складання жирово! рецептури при виробництв! туалетного мила, та для пор!вняння наведено !х оптимальн! значения.
Таблиця 3.
Результатн розрахунк1в показник1в жирово*! сировини для складання
рецептури туалетного мила
Жирова сум!ш Титр, °С Число омилення, мг КОН /г Йодне число, мг КОН /г
еталонна 39,6 163,6 77,7
експериментальна 36,5 202,9 50
оптимальна 34-42 205 45-60
Висновок. Запропонована жирова рецептура, до складу яко! входить саломас техшчного призначення марки 1, характеризуемся показниками, близькими до оптимальних, що дозволяе використовувати такий компонентний склад сировини для виробництва основи туалетного мила необхщно! якост!, зг!дно вимог державних стандарт!в.
Л1тература
1. Л.В. Пешук, Л.1. Бав!ка, 1.М. Демщов. Технолог!я парфумерно-косметичних продукт!в. Навчальний пос!бник,- «Центр учбово! л!тератури», 2007.
2. Сучасний асортимент туалетного мила. http://www.ebooktime.net/book.
3. Паронян В.Х. Технолог!я жир!в ! жирозам!нник!в. - М.:ДеЛи принт, 2006.-760с.
352
4. Кузнецов О.М. Сучасний стан та перспективи розвитку галуз1 олшних культур в Укра!ш з урахуванням св1тового досвщу / О.М.Кузнецов // Економ1ка АПК. - 2009. - №7. - С.20.
5. Олшно-жирова галузь Украши. 1нформацшно-анал1тичний бюлетень олшно-жирово! галуз1 Украши та Росшсько! Федерацп. Показники роботи за 1998-2011 роки. - X.: УКРНДЮЖ, 2008.
6. Жири i оли: сучасш засоби анал1зу // Харчова i переробна промисловкть. - 2009. - № 2. - C. 14.
7. Кушшр М.К., Тихонова Н.К. Товарознавство миючих засоб1в. -К.: НМЦ «Укрпросв1та», 2008.
8. И.М. Товбин, М.Н. Залиопо, A.M. Журавлев. Производство мыла.-М: Пищевая промышленность, 1976.- 205 с.
9. ДСТУ ISO 684:2005. Мило. Визначення загального вмкту в1льного
лугу.
10. ДСТУ ISO 685:2005. Мило. Визначення вмкту загальних к1лькостей лугу та жирових речовин.
11. ДСТУ ISO 672:2004. Мило. Визначення вмкту вологи та летких речовин з використанням сушильно! шафи.
12. ДСТУ 4537:2006. Мило туалетне тверде. Загальн1 техн1чн1 умови.
13. ДСТУ 3112-95. Виробництво мила. Термши тавизначення.
14. ГОСТ 28546-2002. Мыло туалетное твердое. Общие технические условия.
15. ТУ 9145-180-00334534-95. Саломас технический.
Paska M., Romashko I.
Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies named after S.Z.Gzhytskyj A CALCULATION OF INDEXES OF FATTY RAW MATERIAL FOR DRAFTINGCOMPOUNDING OF TOILET SOAP
Drafting of compounding of fatty mixture for cooking of mile basis of hard toilet soap is more difficult task, than at cooking of economic soap. Compounding must provide the good washing activity in the process of using soap both in a calaboose and in warm and moderato to hot water. In the article the calculation of component composition offatty basis is conducted for the production of toilet soap, the comparative estimation of standard mixture of fatty basis is given and new mixture is offered with the use of hydrogenated fat.
Keywords: fatty basis, nicely, hydrogenated fat, vegetable butters, adiposes.
Рецензент - д.т.н., професор Бшонога Ю.Л.
353
