Papel do Laboratório

O laboratório monitora a formulação e especificação do produto desta matéria prima até o produto acabado. Muitos sabões são formulados localmente e o laboratório testa um intervalo de formulações para estabilidade e pratica de fabricação. As formulações triviais são envelhecidas em um fogão morno para simular um par de anos de vida de prateleira, depois verificam a perca ou alteração do perfume, odor base, estabilidade da cor e qualquer ranço geral. Formulações são também verificada para efectividade de custos, e sabões são frequentemente reformulados por consideração de custo e fornecedor. Quando uma nova formula ter sido acordada, o laboratório irá estabelecer as especificações que o sabão acabado e as suas etapas intermediarias devem atingir. Estes podem ser cor, odor, humidade ou concentração dos electrólito, ou concentração de impurezas ou aditivos. Estas especificações são também constantemente sendo revistas conforme a produção do equipamento é melhorada, ou demanda do consumidor muda.

O laboratório estabelece todas especificações para matéria prima a ser comprada. Estas especificações tornam-se a base para um fornecedor cotar. Os materiais são constantemente testado contra estas especificações, tanto na base de transferência ou tamanho da lote do fornecedor. Em alguns casos, a planto de fabrico é inspeccionada e aprovada, e se o fornecedor pode validar o seu processo, então a necessidade para mais rotinas ou testes caros pode ser reduzido ou eliminado.

Em a maioria dos cases, testes de qualidade são realizados no processo, pelos operadores do processo. Laboratório mantém amostras de todos os lotes de produto acabados por alguns meses, tal que se existir uma queixa do consumidor, uma amostra original pode ser testada contra o amostra defeituosa para determinar a causa da queixa.

Os testes levados a cabo para alguns produtos em particular são listados a baixo.

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Processo de Sabão por Lote

Os óleos de sebo e coco que chega, são testados para cor (depois de branqueamento) e conteúdo de ácidos graxos livres. O sabão liquido puro é testado para alcalis livres, conteúdo de sal e conteúdo de glicerol, enquanto o chips de sabão são testados para humidade e conteúdo de ácidos graxos.

Detergentes em Pó

O laboratório testa para concentrações do detergente activo , tripolifosfato de sódio, humidade, cinza de soda, enzimas e lixívia, e monitora as propriedades físicas como taxa de fluxo dinâmico, compressibilidade, tamanho da partícula, cor e perfume.

Detergente liquido

O produto é tipicamente testado para viscosidade, pH, conteúdo de detergente cationico (condicionador de tecido), conteúdo de enzima, condutibilidade (uma medida da estabilidade do detergente), cor e perfume.

Questões Ambientais

Benzeno sulfonato de tetrâmero de propileno PT detinha um quase incontestável domínio de ingrediente utilizado na operação de lavagem até o início de 1960. A volta deste tempo, ele foi notado, no entanto, que problemas de tratamento de esgotos foram descobertos. A quantidade espuma nos rios tinha aumentado e onde agua estava sendo tirada dos poços localizados perto de pontos de descarga

domestico, a agua tende a espumar quando vem vindo da torneira. Isto foi atribuído a facto de sulfonatos de aquil benzeno baseado em propileno não são completamente degradáveis pela bactéria naturalmente presente nos efluentes. Foi descoberto que ele eram uma formação de cadeia ramificada de aquilbenzeno que dificulta o ataque pela bactéria. Foi provado que alquilbenzeno linear é biodegradável. Muitos países introduziram legislação proibindo a descarga de material não biologicamente degradável em sistemas de esgotos. Isto promoveu a mudança para o alquil benzeno linear(LAS) que tinha 10 por cento melhor detergência que o PT sulfonato de benzeno em formulações para duras tarefas. Soluções de acido sulfónico neutralizado tem uma menor viscosidade, uma vantagem quando o produto foi spray-dried para um pó. No entanto, pós feitos de LAS tornam-se pegajosos e perdem as suas características defluxo livre.

Tendo aplicado com êxito o problema da biodegradação, a indústria enfrentou um novo ataque. Parecia que em certos lagos e charcos, algas começaram reproduzir á uma taxa sem precedentes. Isto foi culpado ao uso extensivo de fosfatos em forma de tripolifosfato de sódio. O termo eutroficação, significando nutrição por meios químicos, tem sido aplicada para este fenómeno. Este problema foi agravado pelo aumento concorrente em uso de fertilizantes fosfato, que também encontram o seu caminho para os sistemas naturais de agua. Com a grande preocupação internacional com ecologia, a industria detergente está procurando por um substituto eficiente para o tripolifosfato de sódio. NTA (Acido nitrilo triacetico) tem um melhor agente de sequestro que o tripolifosfato mas tem nenhuma das outras propriedades exibidas pelo fosfato. No entanto, NTA contem nitrogénio que é de novo um bom fertilizante e nutriente para algas.

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Os três principais componentes do sabão por ambos custos e volume são óleos, soda caustica e perfumes. Óleos e perfumes são imiscíveis com agua e então, os seus derrames criam problemas. Portanto, transporte seguro e confinamento de matéria prima, e minimização de perdas durante o fabrico é essencial.

O fabrico de detergente em pó tem algumas questões ambientais especificas, nomeadamente controle de poeiras e emissão de matéria orgânica volátil. Poeira presente durante a entrega e transferência de detergente em pó a granel é um potencial problema. Equipamento de recolha de poeira é portanto necessário em grandes fabricos de detergentes em pó. A torre de spray dryier também liberta orgânicos voláteis. daí a necessidade de adicionar os ingredientes capazes de liberar matéria volátil perigosa somente após o secador spray. Também é necessário realizar controlos do teor de hidrocarbonetos totais de gases de escape.

Avaliação Formativa

1. Distingue entre a fermentação microbial e a enzimática.

2. Quais factores fazem a fermentação atractiva como uma rota de fabrico químico?

3. Discute como os seguintes factores afectam a fermentação a. pH

b. Temperatura

4. Explica o papel tomado por varias enzimas e microrganismos na fermentação que usa o amido como substrato.

5. Descreve as condições de fermentação usadas no fabrico de a. Etanol

b. Penicilina

6. Explica como antibióticos trabalham e o papel que eles tomam no melhoramento da saúde humana.

7. Escreve notas curtas no uso de aspirina.

8. Descreve os passos que vem depois da saponificação na produção de sabão do banho.

9. Qual é a função dos seguintes ingredientes num detergente em pó:

a. Fluorescer b. Branqueador

c. Carboximetil de celulose e sódio

10. Explica porque tetramo

propileno benzeno foi substituído pelo sulfanato de alquilbenzeno linear (LAS)

Pratica

Desenha os digramas de bloco para os seguintes processos: 1. Produção de penicilina

2. Fabrico de sabão 3. Purificação de glicerol Page 162