Πώς παρασκευάζεται το σαπούνι;

Το σαπούνι παρασκευάζεται συνδυάζοντας ζωικό λίπος ή φυτικό έλαιο με μια ισχυρή αλκαλική ουσία. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται σαπωνοποίηση. Τα λιπαρά οξέα στο λίπος ή το λάδι αντιδρούν με την αλκαλική ουσία σχηματίζοντας σαπούνι.

Αυτό μπορεί να ακούγεται περίεργο, αλλά οι άνθρωποι χρησιμοποιούν σαπούνι για διάφορους σκοπούς, όπως καθαρισμό, θεραπεία δερματικών πληγών, βαφή μαλλιών, ως ήπιο αντισηπτικό, ακόμη και ως καταπόσιμο αντίδοτο για ορισμένα δηλητήρια εδώ και χιλιάδες χρόνια!

Η σαπωνοποίηση είναι η διαδικασία με την οποία παράγεται το σαπούνι, όπου το ζωικό λίπος ή το φυτικό έλαιο που περιέχει λιπαρά οξέα αναμιγνύεται με μια ισχυρή αλκαλική ουσία. Θα εξετάσουμε τις συγκεκριμένες λεπτομέρειες του τρόπου κατασκευής του σαπουνιού σε αυτό το άρθρο, αλλά πριν από αυτό, ας ρίξουμε μια σύντομη ματιά στην ενδιαφέρουσα ιστορία της παραγωγής σαπουνιού.

(Φωτογραφία:pixnio)

Ιστορία της Σαπουνοποιίας

Η παλαιότερη καταγεγραμμένη χρήση σαπουνιού ή στοιχείου που μοιάζει με σαπούνι ήταν στη Βαβυλωνία, που χρονολογείται από το 2800 π.Χ. Οι Φοίνικες έχουν καταγραφεί ότι παρασκεύασαν σαπούνι από λίπος κατσίκας και στάχτη από ξύλο γύρω στο 600 π.Χ. Το σαπούνι παρήχθη επίσης από αρχαίες κελτικές φυλές που κατοικούσαν στην Κεντρική Ευρώπη. Κατά τη διάρκεια της Ρωμαϊκής αυτοκρατορίας, το σαπούνι χρησιμοποιήθηκε ευρέως για ιατρικούς σκοπούς.

Όταν το σαπούνι αντιμετωπίστηκε ως πολυτέλεια και φορολογήθηκε βαριά

Η μεγάλης κλίμακας παραγωγή σαπουνιού ξεκίνησε στα τέλη του 12ου αιώνα στην Αγγλία. Είναι ενδιαφέρον ότι εκείνη την εποχή επιβλήθηκε βαρύς φόρος στους παραγωγούς σαπουνιού. Μάλιστα, για να περιορίσουν την παραγωγή λαθραίων σαπουνιών, οι εφοριακοί κλείδωναν κάθε απόγευμα τα καπάκια στα τηγάνια που έβραζαν το σαπούνι! Λόγω της ακραίας φορολογίας στο σαπούνι, θεωρήθηκε περισσότερο ως είδος πολυτελείας παρά ως οικιακό. Μόνο μετά την ανάκληση αυτού του διεστραμμένου φόρου σαπουνιού στα μέσα του 17ου αιώνα, το σαπούνι άρχισε να βρίσκει τη θέση του στα γενικά νοικοκυριά.

Οι πρώτοι παραγωγοί σαπουνιού απλώς έβραζαν ένα διάλυμα ζωικού λίπους και τέφρας ξύλου. Ως αποτέλεσμα, σχηματίστηκε μια ουσία που μοιάζει με αφρό στην κορυφή του δοχείου. Με την ψύξη, θα σκληρύνει σε σαπούνι. Ένας Γάλλος χημικός Nicholas Leblanc διατύπωσε μια μέθοδο για την εξαγωγή καυστικής σόδας (υδροξείδιο του νατρίου) από το κοινό αλάτι (χλωριούχο νάτριο), αντικαθιστώντας την ανάγκη χρήσης τέφρας ξύλου στην παρασκευή σαπουνιού. Λαμβάνοντας στοιχεία από αυτή τη μέθοδο, το 1823, ένας άλλος χημικός - ο Eugene-Michel Chevreul - ανέπτυξε μια αυστηρή διαδικασία παρασκευής σαπουνιού που ενσωματώνει χημικούς όρους και ορολογίες πιο συγκεκριμένα, η οποία ονομάστηκε σαπωνοποίηση. Σε αυτή τη διαδικασία σαπωνοποίησης, το χημικά ουδέτερο ζωικό λίπος χωρίζεται σε λιπαρά οξέα. Αυτό το λιπαρό οξύ στη συνέχεια αντιδρά με ανθρακικά αλκάλια για να σχηματίσει σαπούνι. Η γλυκερίνη παραμένει ως υποπροϊόν αυτής της διαδικασίας.

Γάλλος χημικός Michel Eugène Chevreul (Φωτογραφία :Wikimedia Commons)

Ας δούμε τώρα τη σύγχρονη βιομηχανική διαδικασία παραγωγής σαπουνιού με περισσότερες λεπτομέρειες.

Πρώτες ύλες που απαιτούνται για την παραγωγή σαπουνιού

Παχιά και αλκάλι είναι οι δύο βασικές πρώτες ύλες που απαιτούνται για την παραγωγή σαπουνιού. Ανάλογα με την προβλεπόμενη εφαρμογή του σαπουνιού, το υδροξείδιο του νατρίου ή το υδροξείδιο του καλίου χρησιμοποιείται γενικά ως αλκάλιο. Εάν χρησιμοποιείται υδροξείδιο του καλίου, παράγει ένα πιο υδατοδιαλυτό προϊόν από το αντίστοιχο με βάση το νάτριο, και γι' αυτό συχνά ονομάζεται "μαλακό σαπούνι".

Υδροξείδιο του νατρίου, ένα αλκάλιο που χρησιμοποιείται συχνά στην παρασκευή σαπουνιού (Φωτογραφία :Walkerma/ Wikimedia Commons)

Τις πρώτες μέρες, το ακατέργαστο ζωικό λίπος που προερχόταν από τα σφαγεία χρησιμοποιούνταν απευθείας, αλλά οι σύγχρονες διαδικασίες παραγωγής σαπουνιού περιλαμβάνουν κυρίως τη χρήση επεξεργασμένου λίπους (το οποίο έχει μεταποιηθεί σε λιπαρά οξέα). Με αυτόν τον τρόπο εξαλείφονται πολλές ακαθαρσίες. Πολλά φυτικά λίπη όπως το φοινικέλαιο, το ελαιόλαδο, το λάδι καρύδας κ.λπ. χρησιμοποιούνται επίσης στην παραγωγή σαπουνιού.

Για τον εμπλουτισμό του χρώματος και της υφής του σαπουνιού, χρησιμοποιούνται συχνά πρόσθετα. Ομοίως, για να αντικατασταθεί η άσχημη μυρωδιά που δημιουργείται από την παρασκευή σαπουνιού, αρώματα και αρώματα προστίθενται στο μείγμα σαπουνιού.

(Φωτογραφία:Pixabay)

Η διαδικασία παραγωγής

Παλαιότεροι κατασκευαστές σαπουνιού χρησιμοποιούσαν τη μέθοδο του βραστήρα για την παρασκευή σαπουνιού. Αυτή ήταν μια μακρά διαδικασία, χρειαζόταν 5-10 ημέρες για να ολοκληρωθεί σε παρτίδες και υπήρχε ασυνέπεια στην ποιότητα των παρτίδων παραγωγής σαπουνιού. Ωστόσο, πριν από μερικές δεκαετίες, μια βελτιωμένη διαδικασία παραγωγής που ονομάζεται «συνεχής διαδικασία αναπτύχθηκε, η οποία είναι ταχύτερη και πιο αποτελεσματική από τη μέθοδο του βραστήρα. Όπως υποδηλώνει το όνομα, μέσω αυτής της διαδικασίας, το σαπούνι παράγεται συνεχώς, και όχι κατά παρτίδες. Οι τεχνικοί έχουν πολύ περισσότερο έλεγχο στη διαδικασία παραγωγής στη συνεχή παραγωγή και είναι πολύ πιο γρήγορη από τη μέθοδο του βραστήρα—χρειάζονται μόλις 4-6 ώρες για να ολοκληρωθεί ολόκληρη η διαδικασία παραγωγής.

Οι περισσότερες από τις μεγάλες εταιρείες παραγωγής σαπουνιού χρησιμοποιούν αυτήν τη στιγμή τη μέθοδο συνεχούς διαδικασίας παραγωγής σαπουνιού, η οποία μπορεί να αναλυθεί σε τρία (μερικές φορές τέσσερα) στάδια επεξεργασίας, τα οποία θα εξηγηθούν με περισσότερες λεπτομέρειες παρακάτω.

Βήμα 1:Διαίρεση

Το πρώτο βήμα είναι να χωρίσετε το φυσικό λίπος σε λιπαρά οξέα και γλυκερίνη μέσα σε έναν πολύ ψηλό εξοπλισμό (20+ μέτρα ύψος), μια στήλη από ανοξείδωτο χάλυβα με διάμετρο βαρελιού που ονομάζεται υδρολυτής. Μετρητές και αντλίες τοποθετούνται στις στήλες για ακριβή έλεγχο και μετρήσεις. Στη μία άκρη της στήλης σπρώχνεται λιωμένο λίπος, ενώ από την άλλη προωθείται βραστό νερό. Ως αποτέλεσμα, το λίπος διασπάται σε λιπαρά οξέα και γλυκερίνη, τα οποία στη συνέχεια εξάγονται για περαιτέρω επεξεργασία.

Βήμα 2:Ανάμειξη

Τα εξαγόμενα λιπαρά οξέα από το Βήμα 1 καθαρίζονται και αναμιγνύονται με αλκάλια για να σχηματίσουν σαπούνι. Άλλα συστατικά, όπως πρόσθετα και λειαντικά, αναμιγνύονται επίσης σε αυτό το βήμα. Αυτό το βήμα παράγει το ζεστό υγρό σαπούνι που μπορεί στη συνέχεια να χτυπηθεί περαιτέρω για να ενσωματώσει αέρα και να βελτιώσει τη συνολική υφή.

Βήμα:3:Ψύξη και φινίρισμα

Το υγρό σαπούνι που λαμβάνεται από την ανάμιξη Το στάδιο χύνεται σε καλούπια και αφήνεται να σκληρύνει σε μια μεγάλη πλάκα. Αυτές οι πλάκες στη συνέχεια ψύχονται σε μια μεγάλη εξειδικευμένη κατάψυξη. Μετά την κατάψυξη, η πλάκα κόβεται σε μικρότερα κομμάτια σε σχήμα ράβδου, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να σφραγιστούν με το λογότυπο της εταιρείας και να τυλιχτούν. Η όλη διαδικασία, από το σχίσιμο μέχρι το φινίρισμα, είναι συνεχής και μπορεί να ολοκληρωθεί σε λίγες ώρες.

Μερικά σαπούνια τουαλέτας υψηλής ποιότητας υποβάλλονται σε πρόσθετο στάδιο που ονομάζεται φρεζάρισμα, όπου το ψυχρό σαπούνι πατιέται με βαρείς κυλίνδρους (μύλους) που το συνθλίβουν και το ζυμώνουν. Τα αρώματα και τα αρώματα μπορούν να ενσωματωθούν καλύτερα αυτή τη στιγμή, καθώς τα πτητικά έλαια δεν εξατμίζονται πολύ εύκολα από την ψυχρή κατάσταση. Μετά την επεξεργασία με τους μύλους, το σαπούνι τροφοδοτείται σε έναν κύλινδρο για να εξομαλύνει το σχήμα και τη μορφή. Το εξωθημένο σαπούνι από τον κύλινδρο κόβεται στη συνέχεια σε μέγεθος ράβδου, σφραγίζεται με το λογότυπο του κατασκευαστή και τυλίγεται στην προκαθορισμένη συσκευασία. Αυτός ο τύπος αλεσμένου σαπουνιού αφρίζει καλύτερα και είναι πολύ πιο συνεπής από το μη αλεσμένο σαπούνι.