Введение

Масложировая промышленность России объединяет комплекс производств, связанных общностью сырья, последовательностью стадий и этапов его переработки и назначением вырабатываемой продукции.

В эту отрасль входят предприятия по производству растительных масел и предприятия, перерабатывающие эти масла и выпускающие разнообразную продукцию продовольственного, бытового и технического назначения.

Предприятия масложировой промышленности вырабатывают: растительные пищевые и технические масла, широкий ассортимент маргариновой продукции и майонеза, фосфолипиды, пищевые поверхностно-активные вещества, хозяйственные и туалетные мыла, глицерин, жирные кислоты, стеарин, олеин д.р., поставляют сельскому хозяйству концентрированные белковые корма – жмыхи и шроты [1].

В Российской Федерации основные мощности масложировой промышленности характеризуются высокой концентрацией и сосредоточены на маслоэкстракционных заводах, масложировых и жировых комбинатах, осуществляющих как получение растительных масел, так и их переработку. Это рафинационные, гидрогенизационые, маргариновые, мыловаренные и другие производства в различном их сочетании. Отрасль представлена также отдельными специализированными производствами: акционерными предприятиями, товариществами и пр.

Продуктами производства разрабатываемого завода являются дистиллированный глицерин, мыло туалетное и дистиллированные жирные кислоты.

В настоящее время глицерин очень широко используется, это связанно с ежегодным увеличением потребности и развитием ряда других отраслей промышленности [29].

Глицерин используется для получения нитроглицерина, из которого производят динамит, бездымный порох и другие взрывчатые вещества, применяемые в мирных целях и военном деле, используют в качестве незамерзающих растворов в различных двигателях, тормозной и нагревающей жидкости.

Глицерин является ценной составной частью при получении пластмасс и смол. Эфиры глицерина широко применяются в производстве прозрачных упаковочных материалов. Также глицерин используется в пищевой промышленности. Его используют для приготовления экстрактов чая, кофе, имбиря и других растительных веществ, которые измельчают, увлажняют и обрабатывают глицерином, нагревают и извлекают водой для получения экстракта, содержащего около 30% глицерина. Глицерин широко применяют при производстве безалкогольных напитков, для получения горчицы, желе и уксуса [29].

Глицерин находит широкое применение и в медицине, и в производстве моющих и косметических средств. Он облает антисептическими свойствами, поэтому его применяют для предотвращения заражения ран, применяется как слабительное и дегидратирующее средство.

Большое количество сортов туалетного мыла содержит глицерин, который усиливает его моющую способность, придает коже белизну и смягчает ее. Глицериновое мыло способствует удалению красящих веществ кожи, загоревшей на солнце. Глицерин – натуральный продукт, получаемый при гидролизе масел. Обладая гигроскопичными свойствами, он увлажняет кожу, придавая ей мягкость и эластичность [29].

Для российских потребителей мыло – одно из самых распространенных средств гигиены. По оценкам специалистов, более 80% домохозяйств пользуются твердым мылом. В настоящий момент объем российского рынка твердого мыла оценивается более 500 млн.

Сегмент твердого мыла сегодня переживает далеко не самые лучшие времена. В городах России с населением более 10 тыс. жителей в последние годы объемы продаж твердого туалетного мыла стангируют. Это связано с тем, что для этой категории имеет место насыщение спроса. На сегодняшний день наблюдается перепроизводство дешевого мыла, имеющего примерно одинаковые потребительские свойства, при этом продукция четко не позиционирует. Выходом в этой ситуации для многих компаний стало расширение ассортимента, освоение новых подсигментов. К примеру, в ассортименте отечественных мыловаров появились мыло-крем, мыло-скраб, антибактериальное мыло.

Падение объемов выпуска твердого мыла также объясняется резким увеличением дешевой импортной продукцией. Мощное иностранное присутствие представляет серьезную опасность для отечественных производителей, традиционно занимающих ведущее положение в этой сегменте.

Зависимость от импортного сырья также определяла до недавнего времени еще одну проблему российских мыловаров – трудности с получением сырья.

Большая часть импорта приходила в порты стран Балтии и Украины, а оттуда доставлялась железнодорожным транспортом [28].

Специалисты западного парфюмерно-косметического рынка говорят о репозиционировании твердого мыла. Изначально мыло использовали исключительно для очищения рук и тела, однако впоследствии эту роль взяли на себя гели для душа, вытеснив мыло с рынков Европы и США. Однако сегодня с гигиенической функции мыла добавились и некоторые другие, например, терапевтические задачи. Сегодня мыло используется для лечения, для чувствительной кожи, снятия напряжения, как продукт ароматерапии и для борьбы со старением кожи. Будущее – за мылом с эстетическими качествами, когда цвет, форма, аромат становится важнейшими критериями выбора продукции той или иной марки.

Набирает силу новая для российского рынка категория – твердое мыло ручной работы, которое производится по иной технологии, чем мыло массового производства, на основе органических компонентов без синтетических ингредиентов.

Жирные кислоты используют для получения различных видов мыл, высших жирных спиртов, в производстве алкидных и глифталевых смол, алифатических аминов, сиккативов, в качестве пластификаторов при изготовлении резинотехнических изделий, замаслевателей для шелковых, шерстяных и хлопчатобумажных тканей и др.

В основном применяются смеси жирных кислот. Для удовлетворения потребностей химической, резинотехнической, легкой промышленности и т.д. вырабатывают также техническую олеиновую и техническую стеариновую кислоты. Производство индивидуальных жирных кислот широкого распространения пока не получило.

Технический уровень отечественной промышленности и особенно жироперерабатывающей отрасли достаточно высок, но в условиях перехода к рыночной экономике наблюдается значительный спад производства.

Основное развитие производства глицерина, мыла туалетного и жирных кислот жирных кислот будет связано с техническим перевооружением отрасли, широким внедрением ресурсо- и энергосберегающий технологий, расширением сырьевой базы, в основном в результате использования низкосортных масел и жиров, соапстоков пр.

Учитывая широкое применение глицерина, туалетного мыла и жирных кислот в народном хозяйстве, темой дипломного проекта является разработка мыловаренного завода с выпуском дистиллированного глицерина и дистиллированных жирных кислот.

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Классификация, ассортимент и рецептура изготовляемой

продукции

Глицерин – органическое соединение, относящееся к полиолам – спиртам, содержащим в молекуле несколько гидроксильных групп.

В обычных условиях представляет собой прозрачную бесцветную сиропообразную жидкость, сладкую на вкус. Он гигроскопичен и может поглотить из воздуха до 40% влаги от своей массы. Смешивается с водой во всех соотношениях, смешивается с метиловым и этиловым спиртами, растворяется в ацетоне. Глицерин растворяет многие вещества неорганического происхождения, в том числе гидроксиды калия и натрия, натрий хлористый и сернокислый, гидроксид кальция, соли ряда тяжелых металлов.

Производят глицерин сырой и дистиллированный. В зависимости от показателей качества сырой глицерин выпускают I, II и III сортов. Как III сорт оценивают глицерин, полученный из подмыльных щелоков.

Глицерин вырабатывается многих сортов, однако большее применение в промышленности находит дистиллированный глицерин.

Дистиллированный глицерин выпускается четырех марок:

Д-98 – динамитный;

ПК-94 – для фармакопейных целей, а также для пищевой и косметической

промышленности;

Т-94; Т-88 – технический.

Глицерин дистиллированный применяется в химической, фармацевтической, оборонной, легкой и ряде других отраслей промышленности.

Учитывая его широкое применение, в дипломном проекте принята разработка дистиллированного глицерина в гидролизно-глицериновом цехе.

Мыла-соли высокомолекулярных жирных кислот; главным образом это соли натрия, реже калия, также щелочноземельных и других металлов.

В зависимости от назначения мыла делят на хозяйственные и туалетные.

Хозяйственное твердое мыло применяют для стирки изделий из различных тканей, а также для санитарно-гигиенических и промышленных целей. В зависимости от концентрации жирных кислот и рецептуры хозяйственное мыло подразделяют на группы: I, II, III. В каждой группе выпускают мыла с различными товарными наименованиями.

Туалетные мыла, предназначенные для поддержания чистоты кожи лица, рук и пр., содержат 73…80% жирных кислот. В зависимости от рецептуры их подразделяют на группы: «Нейтральное», «Экстра», «Детское», «Ординарное».

Туалетные мыла выпускают, как правило, отдушенными в виде кусков номинальной массы до 300 г в обертке или без нее (кроме мыла группы «Экстра»).

В дипломном проекте принята разработка туалетных мыл марки «Ординарное», жирнокислотный состав рецептуры которого приведен в таблице 1.

Таблица 1- Жирнокислотный состав (%) рецептуры туалетного мыла

Сырье	Туалетное мыло «Ординарное»
Саломас технический для туалетного мыла или жирные кислоты технического саломаса	20
Жиры животные топленые пищевые или жирные кислоты пищевого животного жира	40
Жиры животные технические I сорта или жирные кислоты технического животного жира дистиллированные I сорта	20
Масло кокосовое	20

Учитывая важный показатель- тирт туалетного мыла, который для туалетного мыла должен составлять 35-41ºС, тирт смеси, Т_см, ºС, данной рецептуры будет рассчитываться по формуле

Т_см =(Т₁∙С₁+ Т₂∙С₂+…+ Т_n∙С_n)/100 (1)

где Т₁, Т₂, Т_n – титры компонентов жировой смеси, ºС;

С₁, С₂, С_n – содержание компонентов в жировой смеси, %.

Таким образом, титр смеси принятой рецептуры составляет

Т_см =(41∙20+40∙40+38∙20+22∙20)/100=36,2ºС

Учитывая, что температура смеси составляет 36,2 °С и находится в необходим интервале 35-41°С, разработанная рецептура удовлетворяет требованиям.

Жирные кислоты используют для получения различных видов мыл, высших жирных спиртов, в производстве алкиных смол, алифатических аминов, в качестве пластификаторов при изготовлении резинотехнических изделий и др.

Сырьем для получения жирных кислот служат натуральные и гидрированные растительные масла и животные жиры, а также соапстоки. Извлечение жирных кислот из соапстоков и других жировых отходов имеет важное значение, их использование позволяет значительно уменьшить расход

на эти цели пищевых растительных масел и жиров.