6. Описание производственного цеха и технологического процесса, оборудования

1. Основное оборудование

«FRYMA» модель VME – 1300 нержавеющий миксер–гомогенизатор (рисунок 1).  Фабричный номер М13994. Размеры смесительной емкости: диаметр 1400 мм, прямая высота 1850 мм, общий объем 1300 л. Минимальный объем загрузки 580 л. Внутреннее давление: вакуум – 1 Бар. Рубашка нержавеющая, давление 2,5 Бар. «Fryma» оборудована 3 мешалками. Скребковая мешалка со скоростью вращения 22 с^–1, двигатель 5,5 кВт/3/50Гц/1400 с^–1. Премикс–система с двигателем 22 кВт/ 970 с^–1, мешалка дисковая с диаметром 350 мм. Гомогенизатор с двигателем 30 кВт, размольный элемент диаметром 150 мм ( ротор/статор изотовлены из K–40).

«Fryma» – периодический аппарат. Имеет рубашку. Внизу патрубок со сливом и подводом сырья. Для нагрева в рубашку подается насыщенный пар (max 150 ºС). Имеется конденсационный горшок, для поддержания в нижней части рубашки уровень воды. Для охлаждения в патрубок для конденсата пара, подается охлажденная техническая вода и выходит сверху. У фримы крышка съемная, со шлюзовым затвором. Сзади находиться механический подъемник. Также крышка обеспечивает герметичность процесса. Внутри имеется мешалка скребковая (якорная). Вверху на крышке стоит редуктор. Мешалка выполняет роль интенсификации теплообмена, то есть она тихоходная, редуктор понижающий. Вторая мешалка – смеситель. Она находиться на штоке, внизу диск с зубьями, которые загнуты вверх и вниз через один. Эта мешалка для глубокого перемешивания. Справа имеется вал с механическим гомогенизатором. На валу труба, на трубе шнек, сверху трубы диски (одна сторона гладкая другая с рифлями). И верхний диск не подвижный.

Для предотвращения окисления используют систему вакуума. Имеются две линии:

• линия идет к насосу (водокольцевой насос);

• линия на выброс (1,5 м выше кровли).

Так как насос пульсационный ставят ресивер. Если в ресивер попали частицы, какого–либо сырья, то для этого имеется сброс.

Рисунок 2 – «Fryma» основной аппарат

2. Описание технологического процесса приготовления скраба для ухода за телом

   1. Процессуальная схема приготовления скраба для уходом за телом

Приготовление скраба для ухода за телом осуществляется по схеме, изображенной на рисунок 3.

При поступлении сырья в цех инженер–технолог и кладовщик проводят визуальный контроль сырья и проверяют:

• cсостояние тары и упаковки;

• наличие маркировки;

• наличие ярлыка соответствия зеленого цвета.

2. Взвешивание сырья

Инженер‒технолог в соответствии с рецептурой делает расчет загрузки, оформляет операционный лист. В подготовительном отделении цеха кладовщик в строгом соответствии с расчетом загрузки взвешивает сырье, которое затем передается в варочное отделение:

• воск эмульсионный;

• МГД касторового масла;

• глицерин;

• масло оливковое;

• масло парфюмерное.

3. Дозирование рецептурного количества воды

Необходимое количество дистиллированной воды (за исключением воды, предназначенной для получения полупродуктов и растворов, промывки емкостей после загрузки ингредиентов) отмеряют при помощи датчика.

4. Приготовление полупродуктов

Для приготовления растворов воду берут из рецептурного количества и отмеряют с помощью мерника. Для приготовления растворов эфира этиловой, метиловой, пропиловой параоксибензойной кислоты, антиоксиданта, отдушки, депантенола используют реактор.

5. Приготовление твердой жировой фазы

Дозируется парфюмерное масло и масло оливковое, необходимое рецептурное количество, в емкость с весами. Необходимое количество МГД касторового масла и воск эмульсионный, взвешивают, и отправляют в плавильный аппарат. В плавильном аппарате твердые компоненты плавятся 15 − 20 мин при температуре 65 − 70 ºС. После расплавленные компоненты добавляются в основной аппарат.

6. Приготовление водной фазы

Определенное рецептурное количество воды дозируется в основной аппарат, подогревается до необходимой температуры. Далее к подогретой воде дозируется глицерин, все это перемешивается до достижения однородной массы.

7. Приготовление массы скраба

В основной реактор с мешалками загружают рецептурное количество водной фазы (за исключением воды, пошедшей на получение полупродуктов и растворов промывки емкостей после загрузки ингредиентов).

Включают подачу греющего пара в рубашку аппарата для достижения необходимой температуры в реакторе (P = 3атм, t = 40 ‒ 45 ºС). Включают якорную мешалку со скоростью 60 с^–1. Когда температура водой фазы достигла нужной величины, в реактор подается небольшими порциями жировая фаза, через гомогенизатор. После измельчения надземной части маклейи мелкоплодной до нужного размера, начинается подача рецептурного количества абразивного компонента, в основной аппарат. Далее начинается фаза диспергирования.

По достижении необходимой консистенции, масса охлаждается, но перемешивание продолжается. Далее в массу подается эфир этиловой, метиловой, пропиловой параоксибензойной кислоты и антиоксидант. Затем добавляют отдушку и депантенол, после добавления последних компонентов масса продолжает перемешиваться.

8. Отбор пробы

Контролер химанализа отбирает пробу массы, через пробоотборник, скраба на анализ по показателям: внешний вид, цвет, концентрация, запах, консистенция. При получении результатов, отвечающих требованиям стандартов, масса косметического средства отправляется на фасовку.

Рисунок 3 ‒ Процессуальная схема приготовления скраба для уходом за телом

3. Технологическая схема производства скраба для ухода за телом

Рассмотрим работу цеха по производству косметических продуктов, на примере изготовления скраба для ухода за телом, приготовленного в производственных условиях в соответствии со следующей рецептурой:

• глицерин 5,0 %;

• вода до 100 %;

• измельченная маклейя мелкоплодная 6,0 %;

• эфир этил, пропил, метил параоксибензойной кислоты 0,15 %;

• масло парфюмерное 5,5 %;

• МГД касторового масла 3,0 %;

• воск эмульсионный 6,0 %;

• масло оливковое 2,5 %;

• депантенол 3,0 %;

• антиоксидант 0,5 %;

• отдушки 0,03 %;

1. Аппаратурная схема производства скраба для ухода за телом

Инженер–технолог в соответствии с рецептурой рассчитывает и подготавливает необходимое сырье.

Для воды имеется емкость – сборник (рисунок 2, поз. 4), объемом 3000 литров. В цех вода поступает из центрального водоснабжения, для очистки воды стоят два картриджных фильтра (рисунок 2, поз. 2, 3), грубой очистки. Далее воду накапливают в емкость – сборник (рисунок 2, поз. 4) и для обеззараживании добавляют Анавидин–Экспроф.

Средство дезинфицирующее «Анавидин–Экспроф» представляет собой готовый к применению препарат в виде прозрачной бесцветной или светло–желтой жидкости, немного пенящейся при встряхивании, со слабым запахом отдушки. Содержит сополимер солей гексаметиленгуанидина (0,8 ± 0,1 %) и смесь четвертично–аммониевых соединений (ЧАС) –алкилдиметилбензиламмоний хлорид и алкилдиметилэтилбензиламмоний хлорид – суммарно (0,2 ± 0,05 %) в качестве действующих веществ, а также воду.

Средство «Анавидин–Экспроф» обладает антимикробной активностью в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, (включая возбудителей внутрибольничных инфекций, микобактерии туберкулеза, кишечных инфекций), вирусов (в отношении всех известных вирусов–патогенов человека, в том числе вирусов энтеральных и парентеральных гепатитов (в том числе гепатита А, В и С), ВИЧ, полиомиелита, аденовирусов, вирусов «атипичной пневмонии» (SARS), «птичьего» гриппа H5N1, «свиного» гриппа, гриппа человека, герпеса и др.), грибов рода Кандида, Трихофитон.

Средство сохраняет свои свойства после замерзания и последующего оттаивания, так же обладает пролонгированным антимикробным действием не менее 5 часов.

Средство «Анавидин–Экспроф» по параметрам острой токсичности относится к 4 классу малоопасных веществ по ГОСТ 12.1.007, таблица 10, при нанесении на кожу и введении в желудок. Местно–раздражающие, кожно–резорбтивные и сенсибилизирующие свойства в рекомендованных режимах применения у средства не выявлены. Средство обладает слабовыраженным раздражающим действием на слизистые оболочки глаза. Нанесение средства на скарифицированную кожу не осложняет заживления искусственно нанесенных ран. По степени ингаляционной опасности средство относится к 4 классу малоопасных веществ.

ПДК в воздухе рабочей зоны для водорастворимых солей полигексаметиленгуанидина – 2 мг/м³; алкилдиметилбензиламмоний хлорида – 1,0 мг/м³; алкилдиметилэтилбензиламмониум хлорида –1,0 мг/м³.

Средство безопасно для обработки кожи детей с 3 месяцев.

Таблица 10 – Показатели качества и нормы для средства «Анавидин–Экспроф»

№ п/п	Наименование показателей	Нормы
1.	Внешний вид, цвет, запах	Прозрачная жидкость от бесцветного до светло–желтого цвета, пенящаяся при встряхивании, со слабым запахом отдушки
2.	Показатель концентрации водородных ионов рН средства	5,0 – 8,5
3.	Массовая доля сополимера солей гексаметилен–гуанидина, %	0,8 ± 0,1
4.	Массовая доля ЧАС (суммарно алкилдиметилбензиламмоний хлорида и алкилдиметилэтил–бензиламмоний хлорида, %)	0,2 ± 0,05

После обеззараживания воды, необходимое количество воды поступает в аппарат для водной фазы (рисунок 2, поз. 6), объемом 1000 литров. За перекаченное количество воды отвечает помощник инженера–технолога, который следит с помощью датчика, показывающего перелитый объем воды в литрах. После вода перекачивается с помощью вакуума в основной аппарат «Fryma» (рисунок 2, поз. 14). Затем в основном аппарате, (рисунок 2, поз. 14), включается вакуумная линия (рисунок 2, поз. 18 и 19), якорная мешалка и подогрев. Подогрев проходит через рубашку, в которую подается насыщенный пар 140 – 150 ºС. Вода нагревается до 78 – 80 ºС.

В это время в промежуточную емкость на весах (рисунок 2, поз. 9) закачивают глицерин, с помощью передвижного шестеренчатого насоса, и после перекачивают, с помощью вакуума (рисунок 2, поз. 18 и 19), в основной аппарат (рисунок 2, поз. 14), и при этом включается гомогенизатор, для тщательного перемешивания. Нагрев аппарата «Fryma» приостанавливается. При добавлении глицерина температура в основном аппарате падает до 70 ‒ 74 ºС.

Далее в промежуточную емкость на весах, (рисунок 2, поз. 9), взвешивается оливковое масло и парфюмерное масло и перекачивается в основной аппарат благодаря вакууму в основном аппарате.

В следующем этапе, в основной аппарат подается заранее расплавленные твердые компоненты, воск эмульсионный и МГД касторового масла, в плавильном аппарате, (рисунок 2, поз. 11), объемом 400 литров. При добавлении жировых компонентов в основном аппарате включается смеситель, и начинается процесс диспергирования.

Далее в основном аппарате сбрасывается вакуум, подымается крышка аппарата и добавляется измельченная маклейя мелкоплодная. Затем крышка аппарата «Fryma» закрывается, и сырье, добавленное в аппарат, тщательно перемешивается.

После тщательного перемешивания включается вакуум, затем обогрев аппарата отключается, и при перемешивании масса охлаждается до температуры 40 ºС и через воронку под вакуумом антиоксидант и консервант – этил, метил, пропил параоксибензойная кислота. По достижении температуры 30 ºС добавляется д–пантенол и отдушку.

После охлаждения отбирается проба и для проверки на термостабильность и консистенцию. Следовательно, для проверки отключаем вакуум, гомогенизатор и смеситель, и разгрузочный насос аппарата «Fryma» (рисунок 2, поз. 20), полученный продукт перекачиваем передвижным шестеренчатым насосом в бункер готовой массы, (рисунок 2, поз. 21), и отвозим в соседнее помещение на фасовку.

1. Описание оборудования

Картриджные фильтры предназначены для очистки воды с невысокой степенью загрязнения и на относительно невысоких скоростях потока. Основной частью картриджного фильтра является фильтрующий элемент, на котором и производится очистка воды. Уровень и вид фильтрации зависит от используемого элемента. Так, например, картриджные фильтры механической очистки способны задержать на себе частицы размером 0,5 – 150 мкм, а фильтрующий элемент, предназначенный для удаления железа, извлекает из воды и осаждает внутри себя растворенное в воде железо.

Таблица 11 – Характеристика картриджного фильтра

Маркировка	Картриджи	Скорость фильтрации, л/мин	Габаритные размеры, мм (В×Ш×Г)	Рабочее давление, атм
A–22BE r	лепестковый картридж механической очистки R30–20BB,  картридж для удаления солей жесткости WS–20BB	до 60	420×190×640	до 6,0

Аппарат для водной фазы объемом 1000 л, изготовлен из эмалированной стали, с якорной мешалкой 76 об/с^–1, с паровой рубашкой.

Емкость на весах объемом 300 л, изготовленная из эмалированной стали.

Весы торговые. Диапазон измерения 0,01 – 20 кг. Дискретность: НВП 5 кг – 0,5 гр.; НВП 10 кг – 1 гр.; НВП 20 кг – 2 гр. Изготовитель фирма «Acom».

Плавильный котел вместимостью 400 л. Изготовлен из эмалированной стали, со встроенной якорной мешалкой, число оборотов которой 60 об/с^–1, имеется паровая рубашка.

Разгрузочный насос аппарата «Fryma» – ротационный поршневой насос, типа РК 175/60, изготовитель фирма «JOSEPH EGLI AG», Швейцария.

Бункер готовой массы объемом 1800 л, изготовлен из эмалированной стали.