Как делают мыло: от жиров и щёлочи до готового куска на полке магазина
Мыло делают путём химической реакции жиров или масел со щелочью. В результате этой реакции, которую называют омылением, образуются соли жирных кислот. Именно они и составляют основу любого мыла. Процесс известен тысячелетия, однако современное промышленное производство отличается от кустарного не только масштабом, но и точностью контроля состава. На крупном предприятии от загрузки сырья до упакованного бруска проходит от 8 часов до нескольких суток.
Из чего делают мыло
Главное сырьё мыловарения — жиры и масла животного или растительного происхождения. В промышленности чаще всего используют пальмовое масло (даёт твёрдый брусок с хорошей пеной), кокосовое масло (обеспечивает обильную пену даже в жёсткой воде), говяжий и бараний жир (придают мылу плотность), а также касторовое и оливковое масла для специальных сортов. Состав жировой смеси определяет конечные свойства продукта: твёрдость, пенообразование, мягкость воздействия на кожу.
Вторым обязательным компонентом служит щёлочь. Для твёрдого мыла используют гидроксид натрия (каустическая сода), для жидкого — гидроксид калия. Соотношение жира и щёлочи рассчитывают точно по числу омыления, индивидуальному для каждого жира. Избыток щёлочи делает мыло раздражающим, недостаток оставляет не вступивший в реакцию жир, что сокращает срок хранения.
Этапы промышленного производства
Подготовка жировой смеси. Жиры и масла расплавляют в ёмкостях с паровым обогревом при температуре 60-80 градусов Цельсия, смешивают в нужных пропорциях и фильтруют для удаления примесей.
Варка. Подготовленную жировую смесь соединяют с горячим раствором каустической соды в варочном котле. Реакция омыления идёт при температуре 90-100 градусов и сопровождается выделением тепла. Процесс продолжают от 2 до 6 часов. На крупных предприятиях применяют непрерывный метод омыления в реакторах с противотоком: жир и щёлочь подают с разных концов колонны, реакция идёт по мере продвижения потоков навстречу друг другу. Это позволяет сократить время до 30-60 минут.
Отделение глицерина. Побочным продуктом омыления всегда является глицерин. Его отделяют добавкой насыщенного раствора поваренной соли: мыло выпадает в осадок в виде плотного слоя, называемого мыльным ядром, а глицерин остаётся в нижнем водно-солевом слое. Глицерин отводят, очищают и продают как самостоятельное сырьё для фармацевтики и косметики.
Сушка. Мыльное ядро содержит около 30% воды. Его прокачивают через вакуумные сушилки или распылительные башни, снижая влажность до 8-12%. Чем меньше воды в готовом мыле, тем медленнее оно размокает при использовании.
Введение добавок. Высушенную мыльную стружку загружают в смесители, куда добавляют отдушки, красители, ланолин или другие активные компоненты. Состав тщательно гомогенизируют, чтобы добавки распределились равномерно.
Формовка и упаковка
Готовую смесь продавливают через экструдер: шнек уплотняет массу и выдавливает непрерывный брусок заданного сечения. Брусок рубят на заготовки нужной длины, каждую из которых штампуют в прессах с гравированными формами. Пресс формирует окончательную форму куска и тиснит логотип. Давление составляет несколько атмосфер, поэтому поверхность получается гладкой и плотной.
Отформованные куски охлаждают на конвейере, после чего подают на упаковочные линии. Большинство сортов хозяйственного и туалетного мыла упаковывают в картонные обёртки или термоусадочную плёнку. Производительность современной линии достигает нескольких тысяч кусков в час.
Производство мыла в России
Мыловарение в России имеет давнюю историю: Казань и Нижний Новгород были крупнейшими центрами отрасли ещё в XIX веке. Сегодня производство сосредоточено в Московской, Нижегородской и Саратовской областях, а также в Татарстане. Основные объёмы приходятся на хозяйственное мыло с содержанием жирных кислот 72%, которое используют в быту, промышленных прачечных и сельском хозяйстве. Туалетное мыло занимает меньшую долю по массе, но значительно большую по добавленной стоимости благодаря сложным рецептурам и дорогостоящим отдушкам.
