Háziszappan illatosítása

NAGY Lívia, 2. osztály, Egészségügyi Középiskola, Zenta

A világ ma már elképzelhetetlen tisztítószerek, szappanok nélkül. A szappan egy egyszerű, hétköznapi tárgy, mely számtalan fizikai és kémiai folyamaton megy végig a gyártásától egészen használatáig. Munkámban ezeket is tanulmányozom, elsősorban azonban figyelmemet a nagymamám által készített háziszappan illatosítása keltette fel. Célom volt ezt a kisérletet megvalósítani, hogy sikerült-e, az majd kiderül...

Mi a szappan?

A szappan a valóságban só (nátriumsó vagy káliumsó), ami egy szerves savnak és egy alkáliának a kombinációjából alakult ki.

A szappan története

Nem tudjuk pontosan, mikor jelent meg a szappan az emberiség történetében, de különböző célokra, különböző formában már évezredekkel ezelőtt használták. Már a bibliában több helyen találkozunk a szappan szóval, azonban az eredeti helyes szöveg mindenütt növényi eredetű lúgot említ. A rómaiak és a görögök különféle lúgos anyagokkal tisztítottak. Kivételes szerepe volt a rothadt vizeletnek, amelynek gyűjtői különféle kiváltságokat élveztek. Használtak mosásra zsíros tapintású ásványokat, pl.: szappankövet, kallóföldet stb. A legrégibb időkben nem tisztálkodásra, hanem bőrök cserzésére, kikészítésére használták. Az Ebers-féle egyiptomi papirusztekercsek adatai szerint az egyiptomiak a mumifikáláshoz alkalmazták az olajak és zsírok lúgos sóit. Ezeknek a szappantartalmú anyagoknak gyógyító hatást is tulajdonítottak, és virágokból sajtolt illóolajokkal tették kellemesebbekké. Egyiptom területén nagy lehetőséget jelentett a szappangyártás szempontjából a sivatagban nagy mennyiségben található sziksó, vagyis szóda. Plinius ajánlotta mosási célokra először a szappant, melyet szerinte a gallok találtak fel, akik azt a hajuk lúgozására és vörösre változtatására használták. A szappan tehát eredetileg pomádészerű anyag lehetett. Galenus írásaiból tudjuk, hogy mint mosószer Krisztus után a II. században vált használatossá. Általános elterjedését azonban hosszú ideig gátolta magas ára, és így pedig csak mint gyógyszer szerepelt. Helyette inkább az olcsó szappangyökeret használták. Sokáig azt hitték, hogy a németek voltak a szappanfőzés első mesterei. Ezt a feltevést az tette indokolttá, hogy mint erdőségekben lakó népnek, számos szappangyártásra alkalmas nyersanyag állott rendelkezésére, elsősorban állati zsírok, továbbá nagy mennyiségű hamu. A keletről Európába hozott hajápoló cikkek egyike valószínűleg szintén szappan volt. A szódagyártás feltalálásával a szappan ára csökkent és ekkor kezdett széles körben elterjedni.



Felosztásuk szerint a szappanok lehetnek:
· Színszappanok
· Félszínszappanok
· Enyvszappanok
· Egyszerű szappanok
· Egészségügyi szappanok
· Tisztasági szappanok

Ezenkívül vannak még különleges célokra szolgáló textil-, pipere- (toilette), gyógy-, speciális szappanok és mosóporok.

Halmazálapotuk szerint lehetnek
· szilárdak
· félszilárdak
· cseppfolyósak

Ha kemény szappant szeretnénk, NaOH használunk, ha viszont cseppfolyósra,akkor KOH.

Előállítása

Szappan általában minden állati, vagy növényi zsírból vagy olajból készíthető. Mégis a kereskedelmi forgalomban elfogadott szappanáru gyártására a legelőnyösebben kiválasztott zsírok és olajok helyes arányú keverékét szokás feldolgozni. Általában a faggyú, kókusz- és disznózsír, ricinus- és olivaolaj szoktak a leggyakoribb szappanalapok lenni. Természetesen a szappangyártás egész seregét ismeri még a különféle nyersanyagoknak, melyek között a csontolajnak, len- és repceolajnak, továbbá a keményített halzsíroknak van nagy szerepük. A növényi olajok között első helyen áll a kókusz- és pálmaolaj, melyeket enyvzsírok néven ismerünk.

Nagyon elterjedten használják még a szappangyártásban a gyantákat. Főleg a fenyőgyantát, melyet mint olcsó anyagot adagolnak a zsíralaphoz, sokszor a habzás fokozására. Fontos szerepet töltenek még be a szappan- és gyertyaiparban a keményített zsírok és olajok, amilyenek a keményített lenolaj-termékek, valamint a duratol (keményített kókuszzsír) és a krutolin (keményített halzsír).

A zsírok és olajok elszappanosításakor a zsíralapot nátronlúggal addig főzik, míg a keverőlapátról az ún. szappanenyv hígfolyós állapotban csorog le. Ha az enyvcsapadék és a színszappan nem válik külön, tehát nem képeznek külön réteget, hanem együttesen dermednek meg, akkor márványszerű külsővel bíró ún. félszappanhoz jutunk. Ez átmenet az enyvszappanokhoz, melyek teljesen kisózás nélkül készülnek. Az ilyen szappanfajtát előállítási helyéről eschwegi szappannak is nevezik. A gyakorlatban el vannak terjedve még azok az enyvszínszappanok, melyek hideg úton kókuszpálmaolajból kisózás nélkül készülnek
A kész szappan további földolgozásánál vigyázni kell arra, hogy a már teljesen kidolgozott szappan fokozatosan és lassan hűljön le. A szappant vas, vagy horganylemez idomokba viszik át, melyeket a lehűlés lassítására még matracokkal burkolnak. Ha a szappantömb megdermedt, az idomokat szétszedik, a szappant kiemelik és a vágógépekkel szétvagdalják. A modern szappanüzemek ma már automatikus hűtőprésekkel és vágógépekkel vannak fölszerelve, melyekkel a gyártási idő megrövidül, a szappan termelése pedig fokozható.

Kémiai tulajdonság

Gyakran úgy tűnik, hogy a víznek van egy bizonyos fajta filmrétege, amely lehetővé teszi, hogy tárgyak úszkáljanak a felszínén. A felületi feszültség, amely annak köszönhető, hogy a vízmolekulák nagy erővel kapcsolódnak egymáshoz, nem keverednek össze a zsírmolekulákkal. A szappanok csökkentik a víz felületi feszültségét, így az könnyebben szétterül azokon a tárgyakon, amelyeket meg akarunk mosni. A szappanmolekulák két részből állnak. Az egyik egy hosszú szénhidrogénlánc,amelynek az egyik végén töltéssel rendelkező ionok találhatók, amik vonzák a vizet. Miután odavonzották a vizet, az ionok csökkentik a vonzást, hogy a vízmolekulák egymásra gyakoroljanak hatást. A szénhidrogén láncot a ruhában található zsír és piszok maga felé vonzza. A lánc a piszokhoz kapcsolódik, miközben e poláris funkciós csoport arra törekszik, hogy a víz felé távolodjon el a ruháról. Így a piszkot ezek a felületaktív molekulák lehúzzák a ruháról. Mindannyian tudjuk azt, hogy a kemény vizekkel szemben a szappanok érzékenyek, mert kevéssé habzanak és nem jól tisztítanak. Minél keményebb a víz, vagyis minél több kalcium- és magnéziumvegyületet tartalmaz az oldatban, annál jelentősebb mennyiségű kalcium- és magnéziumszappan keletkezik a mosásnál. Ezek, mint oldhatatlan vegyületek, csapadék alakjában rárakódnak a bőrre, ruhára, szövetfelületre stb. és ott ragacsos, tapadó bevonatot létesítve inkább szennyezik, mintsem tisztítják a felületet.

Kutatásom

Mint már említettem kutatásom célja a háziszappan illatosítása. Háziszappant az alábbi recept segítségével készítettem:
100 ml-es Erlenmeyer-lombikban 10g olajat 40ml vízzel, 10ml alkohollal és kb 4g NaOH-dal elegyítettünk. Hozzáadunk 1ml illóolajat majd a lombik tartalmát kis lánggal többszöri összerázás közben főzzük. A főzést kb 20 percig folytatjuk. Majd anyagunkat lehűlni hagyjuk és a lúg tetején összegyűlt szappant gyufásdobozba leszedve kiszárítjuk. (Az alkohol hozzáadásával a habzás csökkentését és az elegy bizonyos foku homogenizálódását kívánjuk elérni). Kísérletem olajjal sajnos nem sikerült, ugyanis a szappan nem száradt ki.
Természetesen nem álltam meg, megcsináltam szappanom zsírral is, az alábbi recept szerint:
100 ml-es Erlenmeyer-lombikban 10g zsírt 40ml vízzel, 10ml alkohollal és kb 4g NaOH-dal elegyítettünk és hozzáadunk 1ml illóolajat is. A lombik tartalmát kis lánggal többszöri összerázás közben főzzük. A főzést kb 20 percig folytatjuk. Majd anyagunkat lehülni hagyjuk és a lúg tetején összegyült szappant gyufásdodozba leszedve kiszárítjuk. A recept ugyanaz, csak zsírral, és a végén sikerrel.
Ezután kisérletett tettem arra, hogy a szappanomat mennyire fogja beillatosítani a narancslé.
100 ml-es Erlenmeyer-lombikban 10g zsírt 20ml vízzel és 20 ml narancslével, 10ml alkohollal és kb 4g NaOH-dal elegyítettünk és hozzáadunk 1ml illóolajat is. A lombik tartalmát kis lánggal többszöri összerázás közben főzzük. A főzést kb 20 percig folytatjuk. Majd anyagunkat lehűlni hagyjuk és a lúg tetején összegyült szappant gyufásdodozba leszedve kiszárítjuk. Ezuttal a szappant nem sikerült illatosítani, viszont a narancslé színt adott neki.

Összegzés:

Illóolajjal a zsírból készült szappanunknak kellemes illatot tudtunk adni, viszont ugyanazzal az illóolajjal az olajból készült szappant nem tudtuk beillatosítani. A narancslé-zsír elegyünkkel szintén nem értünk el illatosító hatást, sokkal inkáb színező hatást.

További terveim a szappannal

Ezek után egy olyan kísérletet szeretnék, melyben meg tudom határozni azt a minimális illóolaj mennyiséget, mellyel még hatást érek el. Tehát mekkora az a mennyiség, amellyel még érződik az illóolaj illata.