1.3. Сировина та технологія виробництва туалетного мила

До складу мила входять жири, масла, фарбники, парфумерні композиції і інші добавки. Чим більше в милі натуральних компонентів, тим воно краще [13].

Для виготовлення туалетного мила використовують основну і допоміжну сировину.

Основна сировина. Як основну сировину використовують натуральну жирову сировину тваринного і рослинного походження, синтетичну жирову сировину, а також продукти переробки жирової сировини. Жирова сировина може бути харчовою і технічною.

Застосовують яловичий, баранячий, свинячий, а також збірний жири. Жири морських тварин і риб використовуються у вигляді саломасів (гідрогенізованих жирів).

Використовують як тверді рослинні масла (кокосове, пальмове), так і рідкі - соняшникову, соєву, бавовняну олії.

Введення в рецептуру твердих масел (особливо кокосового і пальмоядрового) забезпечує милу необхідну пластичність при його переробці, а так саме високе піноутворення в холодній воді в процесі використання. Рідкі масла використовують для варіння рідкого мила або у вигляді саломасів їх вводять до складу твердого туалетного мила.

До складу мила входять жирні кислоти, що одержують в результаті розщеплювання натуральних жирів і масел, а також синтетичні жирні кислоти (СЖК), одержані окисленням нафтового парафіну. СЖК (фракції С10-С16) застосовують в рецептурі мила замість кокосового масла або частково замінюють його. СЖК (фракції С17-С20) застосовують в рецептурах мила замість саломасів.

У основному складі мила використовують складні ефіри - пальмовий стеарат і пальмовий олеат.

Допоміжна сировина. Лужні речовини необхідні для омилення жирової сировини і нейтралізації жирних кислот. Застосовують в основному їдкий натрій - NaOH (каустична сода) і кальциновану соду – Na₂CО₃.

Фарбувальні речовини додають для надання певного кольору і поліпшення товарного виду мила. Використовують наступні фарбники: родамин (червоний), метанил (жовтий), флуоресцеїн (фіолетовий), органічний кубовий яскраво-оранжевий, бірюзовий світлостійкий (блакитний); пігменти: жовтий світлостійкий, зелений і блакитний фталоціанінові, оранжевий і ін. Звичайно використовують суміш двох і більше фарбувальних речовин. Фарбувальні речовини повинні бути стійкі до дії сонячного світла, і вільного лугу: не повинні офарбовувати мильну піну.

Вибілюючі речовини додають до мила в кількості 0,2-1,5%. Використовують сухі білила (пігменти): білила цинкові (оксид цинку) або титанові білила. Вони покращують колірний тон, роблячи його рівномірним; усувають прозорість шматка, що з'являється іноді в процесі механічної обробки мила.

Оптичні відбілювачі в кількості 0,2-0,3% додають в мильну стружку світлих тонів (наприклад, молочно-біле мило).

Парфумерні аромати додають певний запах милу, який може бути квітковий, фруктово-ягідний, фантазійний. Аромати для мила завжди грубіші, ніж для парфумерії і косметичних засобів таких, як креми, шампуні, гелі, піни. Такі аромати стійкіші: вони здатні «заглушати» запах початкової жирової сировини. Концентрація 1-3% - залежно від марки мила [7].

Стабілізатори (антиоксиданти). При зберіганні в милі відбуваються окислювальні процеси, відомі як «згіркнення», що супроводжуються потемнінням шматка мила або появою на його поверхні темних плям. Для запобігання псуванню мила в його склад вводять стабілізатори (антиоксиданти). Використовують силікат натрію, антал, антал П-2.

Ще переважають добавки: ланолін, спермацет, гліцерин, оливкове масло, масло із зародків пшениці. Ці добавки зменшують знежирюючу дію мила на шкіру. Їх вводять до складу мила, призначеного для споживачів з підвищеною сухістю шкіри, з проблемною шкірою, а так саме в дитяче мило.

Дезінфікуючі добавки підсилюють антисептичні властивості мила. До них відносять борну кислоту, карболову кислоту, березовий дьоготь, салициламид, триклозан і ін.

Добавки, що дезодорують, вводять до складу мила для усунення неприємного запаху поту. Використовують метанил.

Як лікувально-профілактичні добавки використовують настої і екстракти алоє, ромашки, сибірської ялиці, чабрецю, деревію; вводять вітаміни (Е, B5 та ін.).

У сучасне туалетне мило вводять і інші добавки: абразивні частинки грязі, водорості, солі - залежно від призначення мила [7].

Процес виготовлення туалетного мила досить складний. Звичайно в його склад входить більше 10 різних компонентів, які повинні бути сумісними. Кількість їх строго збалансована, оскільки готовий виріб повинен бути стійким в широкому інтервалі температур при зберіганні.

У виробництві туалетного мила можна виділити дві основні стадії:

1 - це варіння мила, що є хімічним процесом взаємодій триглицерідів жирних кислот з лугом (реакція омилення). Воно закінчується приготуванням водних розчинів К або Nа солей жирних кислот різної концентрації;

2 - додання милу товарного вигляду шляхом виконання наступних операцій: охолоджування і затвердіння концентрованого мильного розчину, сушка, механічна обробка, формування в шматки, упаковка готової продукції.

Тверде мило одержують гарячим способом, холодним, переплавленням і струганням.

Гаряче варіння туалетного мила здійснюють прямим або непрямим методами.

Прямий метод полягає в приготуванні з жирової сировини і лугу розчину солей жирних кислот - мильного клею 40-60% концентрації, який надалі заливають в дека. Після охолоджування і твердіння одержане мило розрізають на шматки певного розміру.

Непрямий метод передбачає обробку гарячого мильного розчину електролітами (куховарською сіллю - NaCl). Цей процес, званий висолюванням, викликає коагуляцію мильного розчину. Внаслідок чого мильний розчин розшаровується на два шари: нижній - підмильний луг (розчин електроліту, гліцерину і ін.) і верхній - мильне ядро, яке є концентрованим милом із вмістом не менше 60% солей жирних кислот. Таке мило часто називають ядерним. Тверде туалетне мило найчастіше одержують непрямим методом [5].

Холодний спосіб. Приготування туалетного мила холодним способом за допомогою розмішування відрізняється багатьма достоїнствами, які головним чином зводяться до того, що забарвлення і парфумування проводяться одночасно, складаючи як би одну операцію, після чого залишається тільки затверділу мильну масу розрізати і сформувати.

Переплавлення. Приготування туалетного мила переплавленням проводиться таким чином: звичайне ядерне мило розрізають на шматки і кидають в казан, вставлений в інший казан з киплячою водою (водяна лазня). До мила треба влити стільки води, щоб узята проба мала хорошу консистенцію, після чого мило розливають у форми і змішують з фарбувальними і парфумуючими речовинами.

Стругання. Приготування туалетного мила струганням проводиться таким чином: ядерне мило обертають в стружки за допомогою особливого верстата, збирають в дерев'яне корито, змішують з фарбувальними і пахучими речовинами і потім на місильному верстаті перетворюють на однорідну масу

Шліфування. Після процесу миловаріння з мильного ядра відділяються надлишок електроліту, забруднення, що залишилися, і частково гліцерин. В результаті цієї операції - в'язкість мильного ядра знижується і підвищується його пластичність.

Відстоювання. Після закінчення шліфування мильна маса якийсь час повинна відстоятися при температурі 100 °С.

Охолоджування. В процесі охолоджування мило кристалізується, і утворюється достатньо щільна тверда маса. Твердість мильної маси при цьому залежить від вмісту в ній жирних кислот, наповнювача і ін.

Для сушки мила застосовують стрічкові сушарки безперервної дії, що блокуються з охолоджуючими вальцями, на яких з мила виходить тонка стружка, яку додатково висушують у вакуум - сушильних камерах.

Попередня механічна обробка стружки. На спеціальному валковому устаткуванні проводять попередню механічну обробку стружки: її ущільнюють і перетирають.

Змішення мила з добавками. У перетерту мильну стружку додають розчини фарбників, аромат, антиоксиданти, пережирюючі і інші корисні добавки [5].