Оборудование для производства крема

on Среда, 29 Июль 2015. Posted in Публикации, Публикации KPHT

Для современного приготовления кремов необходимо использование специальных аппаратов, позволяющих приготовить продукцию по соответствующим стандартам. От числа задействованных в производстве кремов аппаратов, процесс изготовления кремов бывает либо периодическим, либо непрерывным. В современное производство кремов входит подготовительный и варочный участки.

Для современного приготовления кремов необходимо использование специальных аппаратов, позволяющих приготовить продукцию по соответствующим стандартам. От числа задействованных в производстве кремов аппаратов, процесс изготовления кремов бывает либо периодическим, либо непрерывным. В современное производство кремов входит подготовительный и варочный участки.

На подготовительном участке готовят водные растворы и отдельные виды сырья. Для измельчения различных твердых веществ используют различные мельницы, шаровые, с лопастными мешалками-ножами, трехвалковые и др. Т.к. основным сырьем в производстве кремов является вода, то в работу подготовительного участка входит и её подготовка.

На варочном участке осуществляются основные процессы по производству кремов.

Рис. 1 Реактор-смеситель номинальным объемом 150л. Сталь AISI 316L

Для подготовки основы крема необходимы операции по растворению или сплавлению компонентов (парафины, воски и др.) в плавильных реакторах (рис. 1) или в плавилках с паровыми рубашками, с дальнейшим удалением механических примесей фильтрованием. Плавильные котлы для растопления жировой фазы и поддержания её в расплавленном состоянии оснащаются мощными мешалками, для качественной работы в средах с большой вязкостью. Этим целям наиболее отвечают грабельные,  якорные или планетарные мешалки с фторопластовыми скребками. Иногда плавление основы проводится непосредственно в ёмкости (бочке), в которой происходит её хранение. Для этих целей возможно использования специального парового змеевика, паровой «иглы» или электропанели. Для перекачки кремовых основ часто применяют шестеренчатые насосы, зарекомендовавшие себя хорошей работой в вязких средах.

 

Рис. 2 Реактор 630л. с внешним гомогенизатором и автоматическим режимом работы по заданному алгоритму

Готовая смесь проходит через гомогенизатор, задерживающий механические включения фильтр и по обогреваемому трубопроводу поступает в ёмкость вакуумного реактора.

Возможно доукомплектовывание вакуумных реакторов любым навесным оборудованием, рубашками нагрева и охлаждения, датчиками температуры и уровня продукта, мерными трубками, системами вакуумирования, нагнетания, впрыска, моющими головками, крышками и люками с уплотнениями и смотровыми окнами, гомогенизаторами (рис. 2), циркуляционными насосами, перемешивающими устройствами любого типа с фторопластовыми скребками и погружными диспергаторами.

Из оборудования для производства кремов компания КоролёвФармТех предлагает вакуумные реакторы, изготовленные с необходимым уровнем автоматизации (Рис. 3), защиты и контроля стадий процессов, из любых сталей и с высоким классом обработки их внутренних, внешних поверхностей и швов, в стационарном или мобильном вариантах. 

 

Рис. 3 Реактор 700 л. с программируемой системой

Состав сталей можно комбинировать, что позволит из-за изменения теплопроводности быстро добиваться необходимых температурных режимов содержимого.  Вакуумные реакторы обладают высокой надежностью, производительностью и имеют длительный срок службы.    

Котлы и реакторы для изготовления кремов имеют автоматическое

управление с регулировками режимов производства. Пульты управления оснащены одно и двухканальными измерителями-регуляторами, ТЭНами, индикаторами, тумблерами управления и преобразователям частоты вращения перемешивающих устройств, насосов, гомогенизаторов и т.д.

Гомогенизаторы могут быть погружными, отдельно установленными (рис. 4), в горизонтальном  или в вертикальном исполнении.

Рис. 4 Гомогенизатор роторный подкатной

Преимуществом погружных гомогенизаторов является отсутствие в их конструкции торцевого уплотнения. Они не имеют обвязывающих трубопроводов  и по этому, могут  работать при более высоких температурных режимах и в агрессивных средах. Они могут размещаться в емкостях с разными объёмами и возможно применение на несколько емкостей одного гомогенизатора, попеременно.

Для приготовления кремов используют вакуумные миксеры – гомогенизаторы, представляющие из себя установку, состоящую из  вакуумного реактора с перемешивающим устройством с подсоединенным на рециркуляцию гомогенизатором (рис. 5). После загрузки в реактор основных компонентов, из него откачивается воздух и установка включается в режим рециркуляции, при которой загруженные компоненты смешиванием и измельчением до микронного уровня превращаются в однородную массу.

Рис. 5 Лабораторный реактор со встроенным гомогенизатором под давлением 10 Бар

Для непосредственной промывки закрытых емкостей и трубопроводов для изготовления кремов применяются СИП-мойки. Принцип и схема работы всех СИП-моек практически одинаковая, через все оборудование происходит прокачка специальных растворов с контролем температурных режимов, концентрации растворов и различных параметров установки. Оснащение СИП-моек позволяет выполнять процесс промывки технологических линий по производству кремов в любом режиме (ручном, полуавтоматическом и автоматическом). Головки СИП-мойки, подключенные к общему распределителю обеспечивают качественную мойку внутренних поверхностей корпусов.

Кроме плавилок, реакторов и гомогенизаторов, в процессе приготовления кремов широкое применение имеют насосы различных типов.

Шнековый винтовой насос (рис. 6) предназначен для перекачки абразивных высоковязких (до 1000000 сП3)  густых жидкостей и эмульсий с высокой концентрацией (до 150 грамм/литр) твердых веществ. 

Рис. 6 Бочковой винтовой насос

К основным плюсам винтовых насосов относится отсутствие в их конструкции клапанов, неприхотливость их в эксплуатации, возможность самовсасывания и создание на выходе не пульсирующего потока, прямо пропорционального скорости вращения ротора. Винтовые насосы просты в обслуживании, у них надежная конструкция и высокий КПД. Если винтовой насос оснастить вариатором частоты, то он может выполнять функцию дозатора для высоковязких и абразивных продуктов. Размеры включений в перекачиваемой эксцентриковым шнековым насосом  неоднородной среде определяются размерами полостей между поверхностями ротора и статора.

Винтовые самовсасывающие насосы (рис. 7), в отличии от импеллерных, развивают на выходе очень большое давление и лучше справляются с средами, обладающими большой вязкостью. Но, у импеллерных насосов более высокая степень самовсасывания.

Предназначением пищевого импеллерного насоса служит перекачивание вязких (до 20000 сП3)  густых жидкостей и эмульсий с допустимым содержанием мелких частиц и вкраплений воздуха. Пищевой импеллерный насос, как и винтовой, работает по принципу объемного перемещения, является самовсасывающим и может выполнять функцию дозатора.

Рис. 7 Короткий винтовой насос

Кроме этого, пищевой импеллерный насос при небольших своих габаритах имеет большую производительность, продолжительный срок безаварийной эксплуатации и высокую надёжность. В зависимости от применения, возможно изготовление с рубашкой обогрева.

Шиберный пластинчатый насос предназначен для перекачки пластичных, вязких масс и других различных жидкостей роторным принципом. Плоские пластины (шиберы), скользят в продольных радиальных пазах ротора – эксцентрика прижимаются центробежной силой к статору, то входя в ротор, то выдвигаясь из него, создают разряжение на всасывающей стороне и вытесняют перекачиваемую массу из заполненного пространства. Данный принцип работы существенно упрощает и обслуживание и ремонт.

Рис. 8 Мобильный (передвижной) реактор

125 л. из стали AISI 316L

 

Расположение различных единиц оборудования для приготовления кремов на некоторых производствах требуют перемещения сред на высоту или подъем её с глубины. Для этих целей необходимо использование вихревого центробежно-роторного насоса, имеющего возможность поднятия продукта на высоту 20 метров и поднятие с глубины 20-25м. Недостатком центробежно-роторного насоса является то, что для создания эффекта самовсасывания, необходимо через дополнительный штуцер залить во всасывающий патрубок жидкость. За счёт установки охлаждаемого торцевого уплотнения можно перекачивать среды с высокими температурами. 

Принцип работы перистальтических насосов, как и винтовых и импеллерных, но они еще могут работать с агрессивными, высокотемпературными, абразивными средами и продуктами большой вязкости. 

Рис. 9 Наноэмульсионная установка «Нэоформ 800ЛП»

Перистальтические насосы обладают  надежностью, простотой эксплуатации, возможностью работы при отсутствии жидкости в проточной части (т.е. "всухую"), являются самовсасывающими, имеют возможность реверсивной работы и абсолютно герметичны, не имея при этом уплотнений, сальников и клапанов. Перистальтические насосы не имеют контакта перекачиваемого продукта с движущимися частями и не повреждают структуру перекачиваемой среды.

Все предлагаемое оборудование для производства кремов изготовлено строго в соответствии с требованиями GMP. Все части предлагаемого оборудования, имеющие контакты с продуктом,  изготавливаются из высококачественных пищевых нержавеющих сталей AISI-304, AISI-316 (рис. 8) с любым классом обработки их поверхностей.
 

Рис. 10 Наноэмульсионная установка «Нэоформ 2000П»

ООО «КоролёвФармТех» является пионером в разработке и испытаниях оборудования для производства нанокремов и наноэмульсий, являющимися настоящим открытием косметического рынка.

Установки для производства нано кремов компактные и мобильные, находятся в удобном моноблоке и позволяют экономить до 60% электроэнергии, т.к. в принципе их работы исключен нагрев водной фазы. Установки могут работать, как в лабораторном режиме с партией до 40кг. (рис. 9), так и в промышленном режиме с производительностью до 2000 кг в час (рис. 10). Установки спроектированы и изготовлены строго в соответствии с требованиями GMP. Средний размер частиц производимого продукта меньше 15,7 нм, что неоднократно подтверждено микроструктурными исследованиями, в соответствии с выводами которых, получаемая продукция относится к классу наноэмульсий. Управление всеми процессами производится одним оператором с пульта управления, либо с компьютера. Вся подробная информация о работе оборудования для производства нано кремов за все время их эксплуатации может храниться в архивах на оптических носителях.