一種化妝品用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】一種化妝品用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)
[0001 ] 本發(fā)明是申請(qǐng)日為2014年11月14日，申請(qǐng)?zhí)枮?01410650537.2，發(fā)明名稱為“化妝品、食品、化工及農(nóng)業(yè)用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)”的發(fā)明專利的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及乳化劑生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種化妝品用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]微乳狀液為透明或半透明的自發(fā)形成的熱力學(xué)穩(wěn)定體系，有水包油和油包水兩種類型。微乳狀液的形成是自發(fā)的，不需要外界提供能量，是一種熱力學(xué)非常穩(wěn)定的體系，因此在石油化工、化妝品、食品等領(lǐng)域被廣泛的采用。其中，由生物表面活性劑制備的微乳狀液常用于高檔化妝品，其更穩(wěn)定、安全性高、皮膚吸收性好。該類微乳狀液的制備方法為:將生物表面活性劑(脂肽類生物表面活性劑)、助表面活性劑(C3?C5醇)與堿(氫氧化鈉)混合配制成表面活性劑混合液，配制水相(一般為鹽水)，配制油相(一般為烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴)；把配制好的表面活性劑混合液加入水相中混合均勻，然后將油相逐滴滴入上述溶液中，并不斷攪拌均勻，直到溶液由渾濁到澄清，即制得由生物表面活性劑組成的微乳狀液，由于需要采用逐滴滴加油相，因此使得微乳狀液的生產(chǎn)速率底，嚴(yán)重影響產(chǎn)品生產(chǎn)速率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種化妝品用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0006]—種化妝品用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，包括如下生產(chǎn)設(shè)備:
[0007]用于微生物發(fā)酵生產(chǎn)生物表面活性劑的發(fā)酵釜；
[0008]用于對(duì)發(fā)酵釜中的發(fā)酵液進(jìn)行純化分離處理的發(fā)酵液純化設(shè)備以及用于儲(chǔ)放純化后的生物表面活性劑的生物表面活性劑儲(chǔ)罐；
[0009]分別用于儲(chǔ)放助表面活性劑、堿液、水相以及油相的助表面活性劑儲(chǔ)罐、堿液儲(chǔ)罐、水相儲(chǔ)罐以及油相儲(chǔ)罐；
[0010]以及表面活性劑混合液配制釜和微乳狀液反應(yīng)釜;發(fā)酵釜、發(fā)酵液純化設(shè)備和生物表面活性劑儲(chǔ)罐依次進(jìn)行連接，生物表面活性劑儲(chǔ)罐、助表面活性劑儲(chǔ)罐以及堿液儲(chǔ)罐的出液口均與表面活性劑混合液配制釜相連接，表面活性劑混合液配制釜和水相儲(chǔ)罐的出液口均與微乳狀液反應(yīng)釜相連接；
[0011]發(fā)酵釜內(nèi)設(shè)置有第二攪拌機(jī)構(gòu)，發(fā)酵釜的上部設(shè)置有物料投入口，發(fā)酵釜的下部設(shè)置卸料口，第二攪拌機(jī)構(gòu)包括立狀布置的第二攪拌軸，第二攪拌軸的外圍均勻設(shè)置立狀布置的通氣管，通氣管的管身上間隔設(shè)置有布?xì)獍寮?，各布?xì)獍寮闹胁块_設(shè)有供第二攪拌軸通過(guò)的通孔，布?xì)獍寮膬?nèi)部設(shè)置成空腔狀且布?xì)獍寮陌迕嫔暇鶆蜷_設(shè)布?xì)饪祝鞑細(xì)饪滋幵O(shè)置有濾網(wǎng)，各通氣管的管腔分別與一布?xì)獍寮膬?nèi)腔相連通連接，各通氣管的上端穿過(guò)發(fā)酵釜釜體后與鼓氣裝置相連接，發(fā)酵釜內(nèi)還設(shè)置有溫度傳感器和PH測(cè)量組件。
[0012]上述技術(shù)方案中提供的化妝品、食品、化工及農(nóng)業(yè)用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行純化以及微乳化處理，從而快速制得生物表面活性劑的微乳狀液。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為發(fā)酵液純化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為第二攪拌機(jī)構(gòu)、布?xì)獍寮约巴夤艿慕Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4為第一攪拌機(jī)構(gòu)、布液板件以及油相進(jìn)液管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5為布?xì)獍寮慕Y(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖6為布液板件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖7為卸料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖8為第一卸料板下側(cè)板面的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，以下文字僅僅用以描述本發(fā)明的一種或幾種具體的實(shí)施方式，并不對(duì)本發(fā)明具體請(qǐng)求的保護(hù)范圍進(jìn)行嚴(yán)格限定。
[0022]本發(fā)明采取的技術(shù)方案如圖1、2所示，一種化妝品、食品、化工及農(nóng)業(yè)用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，包括如下生產(chǎn)設(shè)備:
[0023]用于微生物發(fā)酵生產(chǎn)生物表面活性劑的發(fā)酵釜40;
[0024]用于對(duì)發(fā)酵釜40中的發(fā)酵液進(jìn)行純化分離處理的發(fā)酵液純化設(shè)備90以及用于儲(chǔ)放純化后的生物表面活性劑的生物表面活性劑儲(chǔ)罐1 ；
[0025]分別用于儲(chǔ)放助表面活性劑、堿液、水相以及油相的助表面活性劑儲(chǔ)罐80、堿液儲(chǔ)罐50、水相儲(chǔ)罐60以及油相儲(chǔ)罐70 ；
[0026]以及表面活性劑混合液配制釜20和微乳狀液反應(yīng)釜30;發(fā)酵釜、發(fā)酵液純化設(shè)備和生物表面活性劑儲(chǔ)罐依次進(jìn)行連接，生物表面活性劑儲(chǔ)罐、助表面活性劑儲(chǔ)罐以及堿液儲(chǔ)罐的出液口均與表面活性劑混合液配制釜相連接，表面活性劑混合液配制釜和水相儲(chǔ)罐的出液口均與微乳狀液反應(yīng)釜相連接。
[0027]上述技術(shù)方案中提供的化妝品、食品、化工及農(nóng)業(yè)用生物表活劑微乳液生產(chǎn)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行純化以及微乳化處理，從而快速制得生物表面活性劑的微乳狀液。由于發(fā)酵的周期較長(zhǎng)，為了保證生產(chǎn)的連續(xù)性，可以設(shè)置多個(gè)發(fā)酵釜，多個(gè)發(fā)酵釜的發(fā)酵液出口分別與純化裝置相連接。
[0028]由于發(fā)酵液成分復(fù)雜，包括菌體，未被發(fā)酵的固體培養(yǎng)基，未被微生物完全利用的糖類、無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)，以及微生物的各種代謝產(chǎn)物，發(fā)酵液粘度大，對(duì)于發(fā)酵液純化設(shè)備，具體可如圖2所示，包括依次設(shè)置前后連接的稀釋裝置91、粗濾裝置92、微濾裝置93、去雜質(zhì)蛋白裝置94、去雜質(zhì)離子裝置95以及鹽化裝置96。稀釋裝置主要對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行稀釋和調(diào)節(jié)PH，一般采用槽體構(gòu)成;粗濾裝置主要將發(fā)酵液中的菌體、未被發(fā)酵的固體培養(yǎng)基以及其他較大的固體雜質(zhì)給去除掉，可采用離心過(guò)濾設(shè)備或者其他過(guò)濾設(shè)備，也可采用多個(gè)過(guò)濾設(shè)備連用，粗慮后的發(fā)酵液可再次進(jìn)行稀釋和調(diào)節(jié)PH;微濾主要去除發(fā)酵液中的小分子雜質(zhì)，如色素等等，一般采用膜過(guò)濾裝置進(jìn)行，所采用過(guò)濾膜的孔徑應(yīng)根據(jù)目的生物表面活性劑的分子大小進(jìn)行選取，應(yīng)使得過(guò)濾膜對(duì)生物表面活性劑進(jìn)行截留，一般可采用陶瓷膜;微濾過(guò)后可在此進(jìn)行稀釋和調(diào)節(jié)PH;去雜質(zhì)蛋白裝置可以是等電點(diǎn)沉淀裝置，去雜質(zhì)離子裝置主要為樹脂吸附裝置，通過(guò)對(duì)吸附后的微生物表面活性劑進(jìn)行洗脫，洗脫液與堿液在鹽化裝置中進(jìn)行反應(yīng)生成鹽。當(dāng)然對(duì)于不同類型的生物表面活性劑所采用的純化設(shè)備可以不同，本法提供的具體的純化設(shè)備主要適用于脂肽類生物表面活性劑的純化處理。對(duì)于其他種類的生物表面活性劑(如糖類、脂蛋白類)的純化，其大體流程也是稀釋、粗慮、微濾、去除雜質(zhì)蛋白和離子。
[0029]由于發(fā)酵釜內(nèi)發(fā)酵液粘度大，因此傳統(tǒng)采用氣管通入空氣難于保證無(wú)菌空氣在發(fā)酵罐內(nèi)的均勻分布。因此，本發(fā)明采用如圖3、5所示的技術(shù)方進(jìn)行實(shí)施:發(fā)酵釜內(nèi)設(shè)置的第二攪拌機(jī)構(gòu)，發(fā)酵釜的上部設(shè)置有物料投入口，發(fā)酵釜的下部設(shè)置卸料口，第二攪拌機(jī)構(gòu)包括立狀布置的第二攪拌軸41，第二攪拌軸41的外圍均勻設(shè)置立狀布置的通氣管45，通氣管45的管身上間隔設(shè)置有布?xì)獍寮?6，各布?xì)獍寮?6的中部開設(shè)有供第二攪拌軸41通過(guò)的通孔，布?xì)獍寮?6的內(nèi)部設(shè)置成空腔狀且布?xì)獍寮?6的板面上均勾開設(shè)布?xì)饪?61，各布?xì)饪?61處設(shè)置有濾網(wǎng)，各通氣管的管腔分別與一布?xì)獍寮?6的內(nèi)腔相連通連接，各通氣管45的上端穿過(guò)釜體后與鼓氣裝置相連接，發(fā)酵釜內(nèi)還設(shè)置有溫度傳感器和PH測(cè)量組件。層狀排布的布?xì)獍寮?6，在鼓入無(wú)菌空氣時(shí)，能夠從各層相發(fā)酵液中補(bǔ)充空氣，使得發(fā)酵液中空氣均勻，保證生物表面活性劑的發(fā)酵。<