martes, 27 de octubre de 2009

El jabón: historia y fabricación

Fabricar jabones.

Dado que la limpieza es una exigencia higiénica y una necesidad social, se selecciono la producción del jabón, la cual estará estructurada de la siguiente manera:

1.Reseña histórica, utilidad y cómo actúa éste en el proceso de limpieza.
2.Proceso artesanal en la elaboración del jabón, a partir de componentes caseros.

Reseña histórica.

Despues de la obtención del vino, posiblemente la preparación del jabón es una de las reacciones químicas más antiguas iniciadas por griegos y romanos como cosmético. Mas tarde y durante siglos, la elaboración del jabón fue una practica casera, mediante la combinación de cenizas de corteza de árbol con sustancias grasas de animales o vegetales (sebo, aceite de oliva, palma, de coco). En la segunda mitad del siglo XIX producto de factores económicos, sociales y técnicos- científicos dieron inicio al desarrollo de la industria del jabón ; difiriendo un poco del casero; las cenizas se sustituyeron por el hidróxido de sodio (NaOH), principalmente, 
aunque también se usa hidróxido de potasio (KOH). La producción industrial se iicio formalmente ern Francia, luego de las primeras prácticas en Italia y España.

Como hechos relevantes que contribuyeron enormemente con el avance de la industria del jabón se tienen:

a)La fabricación de Soda ash en 1791 por Nicholas Leblance.
b)Estudios sobre la naturaleza de las grasas y aceites.

¿Cómo actua el jabón en el proceso de limpieza?

Existen sustancias que no se desprenden de superficies solo con agua, como por ejemplo el aceite, para ello es necesario la presencia de jabón. Este producto presenta un comportamiento curioso: un extremo de sus moléculas, tienen afinidad por el agua (soluble en agua), mientras que el otro extremo tiene afinidad por las grasas (soluble en las grasas). La molécula de jabón lo que hacen es actuar como puente, o gancho; por un lado se agarra a las grasas que constituyen la suciedad, mientras que por el otro es arrastrado por el agua, consiguiendo así eliminar cualquier suciedad de cualquier superficie física.

Fases del proceso de limpieza.

Situación inicial: piel cubierta parcialmente por una capa de partículas grasas que conforman la suciedad. Notese que la piel naturalmente segrega un aceite que la protege. Este aceite se une a otras grasas o sucios. Para ello, se procede a preparar el medio aplicando el agua en la piel para luego aplicar el jabón y dar inicio al proceso de limpieza.

Unión del jabón con la suciedad: las partículas de jabón disueltas en agua, se adhieren a la grasa que constituye la suciedad


Hidratación y eliminación de suciedad: a medida que las partículas de jabón atacan la suciedad, esta a su vez va desprendiendóse de la piel y es transpostada por el agua.


Arrastre de la suciedad en la solución jabonosa: la suciedad es desprendida de la piel, agrupadas por las partículas de jabon en la disolución jabonosa. Se origina una 
emulsión de aceite en agua, las partículas de suciedad quedan suspendidads en el agua y son liberadas de la piel o cualquier otra superficie física, para luego con el enjuagado eliminarse en su totalidad.


Variedades de jabón.

Se clasifican de la siguiente manera:

Jabones blandos: son aquellos tratados con hidróxido de potasio (KOH). Tienen la particularidad de disolverse muy rápido.
Jabones duros: obtenidos con hidróxido de sodio (NaOH), son más duraderos. Se utilizan en el hogar para el lavado de prendas de vestir.
Jabones de tocador: pueden ser tratados con hidróxido de sodio o de potasio, y poseen alto contenido de glicerina y/o cualquier otro aceite vegetal, y en ocasiones se le añaden perfumes. Se utilizan para la higiene corporal.
Jabones medicinales o terapéuticos: pueden contener hidróxido de sodio o de potasio, glicerina y otras sustancias con propiedades terapéuticas.

Es importante tener presente que, debido al avance de la tecnología, hoy día existen jabones para todos los gustos, con características particulares en cuanto a su presentación y uso.

Proceso artesanal para la elaboración de jabón azul

Requerimientos para preparar 10 Kg de jabón azul.

Equipos y materiales:

Calentador a gas
Paleta de madera
2 Pailas de 20 litros (mezcladores)
4 bidones de 10 Litros

Moldes de madera
Termómetro para lecturas superiores a 120 °C
Pesa lejías o hidrómetro de Beaumé.

Materia prima:
3 Kg de Sebo o manteca vegetal
3 Kg de Aceite de coco
6 Kg Disolución de soda caústica (hidróxido de sodio) al 14%
100 g de colorante (azul)
100 g de perfume (al gusto).

Descripción del proceso.

Preparación de los 6 Kg de soda caústica al 14%: para ello es necesario que viertas 5 litros de agua (H2O) en una paila y agregue poco a poco 750 gramos de Hidróxido de Sodio (NaOH), agitando de manera continua.

Aparte se calienta la mezcla de grasa (sebo o manteca vegetal +aceite de coco), entre 50 y 60 °C, antes de agregarla al envase mezclador.

Repita el paso anterior calentando la soda caústica al 14% a una temperatura entre 40 y 50 °C, antes de agregarla a la mezcla grasa. Agregar agua en cantidad necesaria al envase mezclador, contenedor de sebo o manteca vegetal +aceite de coco, agua necesaria para mantener la mezcla fluida. La temperatura del mezclador debe estar entre 90 y 120 °C. El tiempo estimado para el proceso es de aproximadamente una hora.

Es importante que se compruebe la saponificación completa, para esto, es recomendable tomar un poco de mezcla en el tiempo prudente al proceso y verterla en agua caliente, si se disuelve hasta que no se aprecie en la superficie del agua sustancias grasas liberadas habrá alcanzado la saponificación (si esto no ocurre debe seguir calentando hasta que desaparezca el aceite).

La adición del colorante y perfume al mezclador se hace minutos antes de terminar el proceso.
Al finalizar el proceso se vierte la mezcla en moldes de madera con celdas de porciones entre 100 a 200 gramos, luego cubrirla por 24 horas hasta conseguir una dureza aceptable.






Elaboración artesanal de jabón medicinal (jabón de azufre).

Requerimientos para preparar entre 5 a 6 Kg de jabón medicinal.

Equipos y materiales:
Calentador a gas
Paleta de madera
2 recipientes, uno de 15 y otro de 7 litros (éste último de acero inoxidable)
Moldes de madera

Materia prima:
4 Kg de jabón blanco en escama
3 lt de agua
23 gr de azufre
23 ml de esencia de té (negro o verde, manzanilla, toronjil, anís, etc.)
Por su composición de azufre, este jabón está dotado de propiedades bactericidas. Es recomendable para cuidar las pieles grasas, beneficiándola notablemente (previene y combate las infecciones bacterianas).

Descripción del procedimiento de elaboración.

Tome 4 kg de jabón blanco en escama y deposítelo en un recipiente resistente al calor.

Agregue 5 lt de agua y disuelva el jabón calentando en baño de maría.

Con la paleta de madera, agite frecuentemente hasta obtener una mezcla homogénea.

Añada el azufre a la mezcla, agitando continuamente hasta que el azufre se ahaya unido de manera uniforme a la misma.

Retire del fuego el recipiente contenedor y agregue la esencia de té elegida.

Mezcle suavemente y deje enfriar un poco. Es importante que se verifique el proceso de saponificación completo.

Vierta la mezcla obtenida en los moldes de madera. Llene todos los espacios y sacuda el molde sobre la mesa para evitar la formación de burbujas de aire y asegurarse de que el jabón tenga la consistencia deseada.




Referencias:

Fernández, M. (1993). Química. 9° grado de Educación Básica. Venezuela: Triángulo.

Servicio Autónomo de Propiedad Intelectual (SAPI). Jabones. Disponible en: http://www.sapi.gov.ve/portal/images/stories/descargas/revistas/Jabones.pdf


A continuación un video ilustrativo sobre la fabricación de jabones:

Química Cotidiana

QUÍMICA COTIDIANA

Es una idea que surge a través del desarrollo de experiencias prácticas para la obtención de productos químicos de uso común en nuestro quehacer cotidiano, con el fin de satisfacer ciertas necesidades y para un uso específico, teniendo en cuenta que si la práctica se ejecuta de manera incorrecta puede ocasionar: irritaciones, intoxicaciones en animales y hombres o, por otro lado daños en la vegetación, contaminación de agua, atmosfera y suelo.

Es importante que nos preocupemos por el cómo están fabricados los productos químicos que a diario utilizamos en nuestros hogares, escuelas y cualquier otro ambiente social que habitamos, que sustancias lo forman y cuáles son sus utilidades o aplicaciones, para que en base a ello podamos seleccionar los que mejor se ajusten a nuestras necesidades; de esta forma seremos consumidores activos, conscientes y con sentido crítico.