JABÓN

Del latín: sapo, jabón y facere, hacer (convertir en jabón). El termino jabón, se denomina al producto de la reacción de sales alcalinas tales como hidróxido de sodio, hidróxido de potasio y ácidos grasos, especialmente: palmítico, esteárico y oleico (Centeno & Hernandez, 2009). 

Químicamente hablando el jabón es una sal; el valor del jabón se basa en la capacidad de emulsionar la suciedad aceitosa para que se pueda lavar. La capacidad para actuar como agente emulsionante se origina en dos propiedades del jabón: La cadena de hidrocarburos de la molécula de jabón se disuelve en las sustancias no polares tales como las gotitas de aceite. El extremo aniónico de la molécula de jabón, sobresale de las gotas de aceite a causa de las repulsiones entre las gotitas de aceite y jabón este no se pueden unir y se mantienen separadas (Fessenden & Fressenden, 1982).

CARACTERÍSTICAS DEL JABÓN

El jabón es un producto básico de pH entre 7.5 a 9, es un material muy versátil capaz de aceptar un alto rango de aditivos sólidos y líquidos, la única limitación real es que los aditivos pueden degradar químicamente el producto, y causar daño físico al equipo que se utiliza en el proceso o lesiones en el trabajador o al usuario final. La calidad de los materiales a usar tiene un efecto importante en el color y la fragancia final del producto terminado y es importante escogerlos en forma correcta de acuerdo al tipo de jabón y al uso final (Ruiz, 2001).

TIPOS DE JABONES

Entre los jabones utilizados de mayor uso, se encuentran los siguientes: 

- Jabones duros: se fabrican con un elevado porcentaje de aceite saturado, que se saponifican con hidróxido de sodio, dando como resultados, jabones de consistencia dura y compacta, es de color blanco o ligeramente amarillento. Soluble en agua con reacción alcalina y en alcohol en caliente. 

- Jabones blandos: son jabones semifluidos que se producen con ácidos grasos insaturados, como por ejemplo el de aceite vegetales los cuales se saponifican con hidróxido de potasio, obteniéndose jabones de consistencia blanda y untuoso al tacto, de color amarillento pardusco, diáfano en lamina delgada y traslúcido en masa, y soluble en agua y etanol. 

- Jabón medicinal: contienen alguna sustancia con acción terapéutica, por ejemplo el azufre. 

- Jabón de origen animal: se obtiene por saponificación de grasas animales con lejía de sosa. Se prepara como el jabón medicinal, sustituyendo en la formula el aceite por la grasa animal empleada. Tiene consistencia dura y color blanco mate, que con el tiempo pasa a amarillento, y es fácilmente pulverizable. Soluble en agua destilada y en alcohol de 90 % en caliente. 

Sin embargo, la mejor clasificación de los jabones se basa en el uso para los que hayan sido fabricados. Los de mejor calidad son los jabones de tocador. Se fabrican en forma de barra o pastillas con grasas y aceite de alta calidad y contienen poco álcali. Las grasas y aceites empleadas para hacer los jabones blancos de tocador son de color más claro que los utilizados para fabricar jabones de color. Sigue al anterior en calidad el grupo de jabones de servicio ligero que se presenta en forma de pastilla, polvos, gránulos y escamas. Se usan para lavar trastos, tejidos de lana y otras telas finas son jabones casi puros hechos con grasas de color ligeramente más oscuros que los de tocador. Las grasas más oscuras se emplean en la fabricación de jabones para el lavado de ropa (Castellón de González & Mendoza Flores, 2013).

¿CÓMO ACTÚAN LOS JABONES?

La limpieza es eliminar los aceites y grasas de la ropa o de la propia piel. Hay diversas formas de eliminar el aceite y la suciedad disolviéndolos, pero el agua sola no los disuelve. La polaridad de las moléculas de agua da lugar a la formación de puentes de hidrógeno entre los hidrógenos de las moléculas cercanas, formando cúmulos. Las moléculas no polares de aceite se atraen unas a otras en menor grado. Por ello las moléculas de los aceites no se disuelven fácilmente en agua. 

El jabón tiene una naturaleza muy contradictoria; tiene una especie de “cabeza”, compuesta de sodio o potasio (extremo hidrófilo, es decir con afinidad por el agua), y una “cola” que consiste en una cadena de ácidos grasos (extremo hidrófobo, es decir sin afinidad por el agua). La eficacia del jabón como agente limpiador procede directamente de esta contradicción, puesto que el jabón actúa como intermediario entre dos sustancias radicalmente incompatibles, el aceite y el agua. Así, por ejemplo, la larga cadena del hidrocarburo de estearato de sodio es atraído por el agua y el aceite. Las largas y delgadas moléculas se agrupan alrededor de la gotita de aceite, con sus extremos insolubles en agua orientados hacia dentro y sus extremos cargados orientados hacia el agua. Las gotitas que contienen el aceite pasa a la disolución del lavado y se elimina al enjuagar.

Figura 1. Estructura molecular de una micela.

Cuando el jabón se ha disuelto en el agua, las moléculas del jabón afines a los aceites son atraídas por las manchas de suciedad de la piel o de las telas y forman un anillo alrededor de las partículas llamado micela. Estos compuestos hidrófobos descomponen la partícula en pequeños glóbulos. Mientras, las mitades hidrófilas de las moléculas estiran hacia fuera, hacia el agua de la pila o de la lavadora. La acción limpiadora del jabón, es así, un proceso de doble efecto: una disgregación, ya que los extremos hidrófobos rodean y emulsionan la suciedad, y un drenaje de agua sucia, puesto que los extremos hidrófilos estiran hacia el agua de alrededor.

PRINCIPALES APLICACIONES DE LOS JABONES. 

Limpieza, lavandería, Textiles, Alimentos, Jabones sanitarios, Jabones para afeitar, Jabones de tocador, limpiadores de muebles, Jabones medicinales, Jabones para limpiar en seco, Jabones para las manos de los mecánicos, para acabados de cuero, lubricantes y cosméticos, en la industria de las pinturas, plásticos, papel y tintas, en la producción de petróleo y en la agricultura (M. & Castellion, 2007). 

Reacción química, para la obtención de jabones. 

El aceite y el agua son inmiscibles. Esto supone un problema para los fabricantes de jabón cuando se añade una solución de soda caustica a las grasas, ya que todas las reacciones químicas requieren que los dos reactivos estén en contacto. Las grasas y los aceites se componen de triglicéridos, tres moléculas de ácidos grasos unidas a una molécula simple de glicerol en una configuración que se parece vagamente a la letra E mayúscula (Castellón de González & Mendoza Flores, 2013). 

Los triglicéridos son moléculas fuertemente cohesionados, pero incluso las grasas y los aceites más puros contienen siempre una pequeña proporción de ácidos grasos libres, es decir, cadenas de ácidos no unidas a las moléculas de glicerol. Cuando se añade una solución cáustica a una grasa, la saponificación se produce en primer lugar entre estos ácidos grasos libres y el álcali, una vez que ocurre esta primera reacción da lugar a la formación de pequeñas cantidades de jabón, se aprovecha las propiedades de este como agente emulsificante que facilita el contacto entre las moléculas de glicerol y el agua (Centeno & Hernandez, 2009).

Figura 2. Reacción de saponificación

La cantidad de cuajo de jabón que se forma al principio por la reacción entre los ácidos grasos libres presentes en la fase oleosa y el álcali emulsiona la grasa no saponificada disgregándola en pequeños glóbulos. La grasa dispersada aumenta de esta forma la superficie de contacto entre la grasa y el álcali y la reacción de saponificación se produce con mayor rapidez (Nuñez & Fuentes, 2010). 

La mayor parte de las grasas naturales son ésteres de la glicerina con ácidos carboxílicos alifáticos de cadena larga, por lo que se les suele llamar ácidos grasos. Por saponificación de estas grasas en una disolución acuosa de un álcali, como el hidróxido de sodio, se obtienen los jabones, que son las sales alcalinas de los ácidos grasos de cadena larga. Los ácidos carboxílicos tienden a ser de estructuras diversas, típicamente tienen cadenas lineales de longitud diversa entre 8 y 18 carbonos. Dentro de las cadenas predominan especialmente C14, C16 y C18. Algunas de estas cadenas contienen insaturaciones. El grado de insaturación y el número de carbonos presente en la cadena depende de la fuente de triacilgliceridos. Por ejemplo, la saponificación de la palmitina, que es el éster de la glicerina y el ácido palmítico, permite obtener palmitato de sodio y glicerina (Centeno & Hernandez, 2009; Phanstiel O & Wang, 1998). 

Esta reacción sucede en tres fases o etapas: en la primera el triglicérido se convierte en diglicérido, en la segunda, el anterior pasa a monoglicérido, y en la tercera fase se forma glicerina. Estas tres reacciones no se observan ordinariamente en la industria de la elaboración del jabón, pero la reacción siempre ocurre formándose; primero un triglicérido no saponificado, segundo un Diglicérido no saponificado, y tercero un Monoglicérido no saponificado, quedando por último la glicerina libre (Centeno & Hernandez, 2009). 

Materias primas para la fabricación de jabones 

El jabón se obtiene mediante el proceso de saponificación, que consiste en la reacción de hidrólisis de ácidos grasos con una base (hidróxido de sodio). Esta reacción produce la sal del ácido graso empleado, es decir, el jabón, más glicerina (Nuñez & Fuentes, 2010). 

En la fabricación del jabón, los caracteres físicos y químicos del producto dependen directamente de las materias primas empleadas y de las finalidades del uso. Los aceites y grasas utilizados para la saponificación con hidróxido de sodio o de potasio pueden ser de cualquier calidad, ya que desde el punto de vista de composición química son perfectamente sustituibles en general, no obstante la elección de la matera grasa dependerá del uso para el cual estará destinado el jabón que se intenta sintetizar. En el presente curso se pretende elaborar jabones artesanales de tocador aprovechando las propiedades medicinales de algunas plantas disponibles en la región. 

A continuación se indican las materias primas principales empleadas en la fabricación de jabones: 

a) Álcalis (Hidróxido de sodio o de potasio) 

b) Agua 

c) Grasa animal o aceite vegetal 

Álcalis 

En mayoría de los jabones se utiliza el Hidróxido de sodio como álcali saponificador o neutralizante. Los jabones potásicos son más blandos en el agua que los de sodio y por tanto se denominan jabones blandos. Los jabones blandos o de potasio se emplean para hacer soluciones de jabón (jabón líquido) y para mezclarlos con jabones de sodio (Bombón, 2014). 

La sosa cáustica es muy higroscópica, con la humedad atmosférica, por consiguiente, hay que tener mucho cuidado con el almacenamiento de de este reactivo (se deben tratar de cerrar los envases lo más herméticamente posible). Es importante mencionar la sosa cáustica es muy corrosiva (quema la piel tras sólo unos segundos de exposición). Para mayor seguridad, es recomendable usar guantes y gafas protectoras durante la manipulación y el mezclado de soluciones de lejía, así como durante la mezcla del propio jabón (Bombón, 2014). 

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Agua 

Es recomendable utilizar agua destilada siempre que sea posible, el agua del grifo y el agua embotellada son demasiado duras y contienen demasiado magnesio y calcio que produce sales ácidas grasas insolubles, afectando la calidad del jabón. El agua blanda debe ser baja en hierro, en magnesio y en calcio, puesto que las sales de hierro expuestas a un pH elevado se vuelven marrones debido a la formación de hidróxidos de hierro. La formación de estos hidróxidos de hierro también consumirán parte de la solución de lejía (Bombón, 2014). 

Grasa animal o aceite vegetal 

Los jabones vegetales son más blandos que los animales y por ello, su período de conservación es menor. Sin embargo, su espuma es más rica y suave. Una de las ventajas de trabajar con aceites vegetales en lugar de hacerlo con grasa animal es que no hay que derretirlos. La gran mayoría de los aceites vegetales, por no decir todos, los que se comercializan en la actualidad están purificados y preparados para su uso (Bombón, 2014). Los jabones estén directamente relacionados con los ácidos grasos de las grasas y aceites vegetales y animales utilizados como materias primas. Los ácidos grasos más convenientes en los jabones son el laurico, mirístico, palmítico y oleico, contienen entre 12 a 18 carbonos. Estos ácidos, los cuales son ácidos saturados excepto el oleico, y el aceite de coco forman la mayor parte de la materia grasa (Centeno & Hernandez, 2009). 

Las grasas de grado bajo pueden transformarse inicialmente en ácidos grasos de excelente calidad por hidrólisis y destilación de los ácidos liberados. Entre las materias primas más utilizadas se encuentran: aceite de oliva, aceite de algodón, aceite de coco, manteca de cerdo, grasa de buey y grasa de lana (lanolina) (Centeno & Hernandez, 2009). 

Los aceites están compuestos por triésteres y ácidos grasos siendo estos últimos los que le otorgan sus características físicas y químicas. Los aceites vegetales están constituidos principalmente por ácidos grasos de 18 átomos de carbonos en su molécula. Estos ácidos grasos pueden a su vez contener diferentes grados de insaturación en su conformación (Mortimer, 1983). 

Clasificación de ácidos grasos según el lugar del primer doble enlace. El ácido oleico es el segundo en lugar de mayor porcentaje en el aceite de palma. Según Mortimer (1983), los ácidos grasos están formados por diferentes longitudes de cadenas de carbono, con enlaces simples, dobles o triples Cada aceite tiene un complejo distinto de ácidos grasos que, cuando se rompen, identifican su naturaleza química. Los cuatro subgrupos de ácidos grasos son los saturados, monoinsaturados, poliinsaturados y super-poliinsaturados. Cada grupo está caracterizado por el aumento de la reactividad al calor, oxígeno y energía de la luz. Cuanto más larga sea la cadena del ácido graso, mayor será la inestabilidad y reactividad al oxígeno, calor y energía de la luz. Los ácidos saturados, que tienen la cadena de carbono más corto, son los más estables y los menos propensos a la oxidación. Los super-poliinsaturados son los que tienen la cadena más larga y tienen menos estabilidad y vida útil. 

Como puede observarse en el tabla 4., el aceite de palma está constituido en proporción, por igual cantidad de ácidos grasos saturados e insaturados (mono y poliinsaturados) por lo que también tiende a endurecerse dependiendo de la temperatura. A temperatura ambiente es líquido y bajas temperaturas puede solidificarse (Lougee, 2000).

Tabla 1. Composición de ácidos grasos del aceite de palma

Fuente: www.fedepalma.org

La mayoría de los fabricantes de jabón vegetal usan como aceite base, aceite de coco o de palma, que son abundante no obstante la demanda de estos productos por parte de las industrias y de la población en general, han traído consigo un aumento en los precios de los mismos, aunado a la situación de escases que se vive actualmente en Venezuela crea la necesidad de explorar fuentes no convencionales de aceites para la producción de jabón. En el presente curso se pretende dar a conocer las bondades ambientales y económicas de emplear como materia prima los aceites residuales de cocina. 

En la actualidad el hombre, a fín de adactarse a las exigencias de la era moderna a cambiado notablemente sus habitos alimenticios, tanto es así, que cada vez es mayor el número de personas que incorpora en su dieta diaria la comida rápida y las frituras, lo que trae como consecuencia un aumento en el consumo del aceite comestible. Se estima que en el mundo se producen alrrededor de 10.000.000 de toneladas de aceites de desecho al año (Bombón, 2014). 

Los aceites de desecho o reciclables, son aquellos aceites que han sido empleados en diferentes procesos de cocción de los alimentos en los hogares, restaurantes, comedores colectivos, industria de alimentos entre otras. Se estima que un restaurant convencional, es capaz de originar aproximadamente 50 L de aceite vegetal de desecho al mes. Se ha comprobado que cada Litros de aceite que es vertido de forma indiscriminada por las cañerías contamina alrededor de 1000 L de agua (Bombón, 2014). 

Cantidad de álcalis para saponificar 

Cada grasa y cada aceite poseen un índice de saponificación determinado como SAP. Este en realidad es una escala numérica la cual se encuentra especificada en una tabla de valores. Este índice establece la cantidad de soda potásica (hidróxido de potasio) en miligramos necesaria para saponificar 1 g de aceite o grasa. Por ejemplo, el aceite de oliva tiene un valor de SAP de 189,7 lo cual significa que necesitamos 18.970,0 miligramos de soda potásica para lograr la saponificación de 100 gramos de aceite de oliva (es decir 18,97 g de soda potásica). Entre más grande sea el índice de SAP, mayor será la cantidad de base que se necesitará para la saponificación (Centeno & Hernandez, 2009).

Tabla 2. Algunos índices de saponificación (SAP) de los aceites más comunes en la elaboración de jabones.

Fuente: (Pascual & Mejía, 2000)

Sebo (grasa de ganado bovino y oveja). Es uno de los componentes más utilizados en los jabones comerciales debido a su suavidad, disponibilidad y bajo costo. El sebo procede de la grasa animal tras ser sometido a un proceso de purificación. Primero se corta en trozos la grasa animal, se funde al fuego y luego se purifica filtrando el líquido varias veces para eliminar las impurezas. Una vez frío, el producto final es una sustancia compacta, blanquecina y prácticamente inodora. La purificación del sebo es un paso importante en la fabricación de jabón (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Manteca de cerdo. Grasa interna purificada del abdomen del cerdo, sólida, blanca y blanda a temperatura ambiente. Contiene mayoritariamente ácidos oleicos, esteáricos y palmíticos. Utilizada en el jabón y para ungüentos por su alto grado de absorción (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Manteca de cacao (Theobroma cacao). Producto de las semillas del árbol del cacao, es un buen calmante cutáneo y produce un jabón cremoso. Aceite sólido ligeramente amarillo, compuesto de glicéridos de ácidos esteárico, palmítico, oleico, araquídico y linoleico. Olor característico y gusto a chocolate. Usos cosméticos en productos para el cuidado de la piel, incluyendo aceites de baños. Se solidifica a una temperatura de 21,5 °C a 23°C (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Manteca vegetal. Esta sustancia blanca y densa se elabora principalmente con aceite de soja. Es aconsejable utilizarla en combinación con otros aceites, pero nunca como ingrediente principal. Añade estabilidad y volumen al jabón y se mezcla bien con otros aceites primarios y con los aditivos (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Cera de abeja. De color amarillento a marrón, suave al tacto, olor a miel y efecto balsámico. Compuesta de ésteres de “cera” (es decir, sin glicerina) de cadenas muy largas de alcoholes grasos y ácidos grasos. Posee las características de crear una película protectora para la piel. El punto de derretido es de 62°C a 65°C (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de almendras (Amygdalus communis, aceite de “almendra dulce”). El aceite de almendra es un aceite amarillo con un suave olor característico. Su uso está muy extendido en productos cosméticos, jabones y maquillajes. Contiene mayoritariamente ácidos oleicos y linoleicos y hasta un 1,2 % de insaponificables (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de coco (Cocos nucífera). Extraído de la pulpa del coco, puede adquirirse en droguerías o en tiendas especializadas de productos alimentarios. El aspecto del aceite de coco varía en función de la temperatura ambiente, líquido y blanco si la temperatura es más bien baja. En este último caso deberá calentarlo un poco para que recupere su estado líquido. El aceite de coco produce un jabón cremoso pero firme, de agradable espuma. Su principal inconveniente es que puede resecar la piel. Para contrarrestar este efecto se suelen añadir aceites hidratantes (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de girasol (Helianthus annuus). Aceite de color amarillo claro con un ligero sabor de las semillas molidas. Su contenido en vitamina E se aproxima al del aceite germinado de trigo. Utilizado a menudo en productos para el cuidado de la piel y del cabello y en aceites de baño (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de hueso de mango (Magnifera indica). Llamado también manteca de mango, es sólido y de color amarillento, rico en insaponificables (del 1 al 5%). Se compone principalmente de ácidos esteáricos, oleicos y palmíticos. Se utiliza en cremas de manos y para el cuidado facial en cremas de noche (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de oliva (Olea europea). Famoso por sus propiedades hidratantes, contribuye a mantener la humedad natural de la piel. Hay muchas clases de aceite de 

oliva, y se diferencian por su color, aroma, sabor y precio. Para hacer jabón puede utilizarse cualquier tipo. El extra virgen y el virgen, procedentes de la primera extracción en frío de las olivas, son fragantes y de color dorado oscuro, pueden hacer que el jabón huela a aceituna y le dan un color ligeramente amarillento. El proceso de saponificación de estos aceites es bastante lento. El aceite de oliva que se obtiene de la última prensada de las aceitunas, denominado orujo, es prácticamente inodoro, mucho más barato y saponifica con rapidez. Produce un jabón firme y de gran calidad, de espuma suave y abundante. Alto contenido de ácido oleico, insaponificables del 0,5 al 1,5 % (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de palma (Elaeis guineensis). Conforma una masa de color amarillo rojizo o amarillo pálido con un ligero color violeta. Extraída de la palma aceitera, sus propiedades son similares a las del sebo. El jabón obtenido con este aceite es fácil de fabricar porque saponifica bien y reacciona de forma predecible a la sosa. Como el sebo, produce un jabón firme y duradero, pero de poca espuma. El aceite de palma, que puede adquirirse en algunas tiendas especializadas de productos alimentarios, suele usarse en combinación con otros aceites que mejoran la calidad de la espuma sin alterar sus propiedades beneficiosas (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de ricino (Ricinus communis). También conocido como aceite de Palma Christi. Aceite de color amarillo claro, viscoso, derivado de la prensa en frío de las semillas. Excelente propiedades conservantes; no se vuelve rancio a menos que se caliente excesivamente. Tiene un gusto ligeramente acre y un regusto que puede producir náuseas. Aproximadamente tiene un 87% de ácido ricinoleico. El aceite de ricino hidrogenado también puede obtenerse a través de algunos proveedores especializados. En este caso, el punto de derretido suele ser del 84°C al 89°C (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de semilla de aguacate (Persia americana). Aceite líquido incoloro, de olor apenas perceptible. Es una fuente importante de insaponificables, que contiene del 2 al 11% de insaponificables. Este aceite penetra rápidamente en la piel y se utiliza tanto como emoliente como para retrasar la pérdida de hidratación. Se emplea para productos para el cabello, las manos y la cara (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de semilla de algodón (Gossypium herbaceum). Aceite de color amarillo claro, extraído de las semillas y prácticamente inoloro. Su composición es muy similar a la del aceite de soja. Aunque cabe la posibilidad de que contenga bajos niveles de pesticida, todos los aceites comestibles pasan controles de calidad para asegurar que no resultan tóxicos ni dañinos, por este motivo, el riesgo no es mayor que con cualquier otro extracto de semillas (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de soja (Glycine max o soja). Aceite de color amarillo claro a marrón obtenido de las bayas de soja principalmente por la extracción con hexano o heptano. Ligeros gusto y aroma característicos. Utilizado en cremas de manos y bálsamos para los labios. Contiene del 0,5 al 1,5% de insaponificables (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Aceite de semilla de palma Coroba (Attalea macrolepis). Aceite de color amarillo pálido. El aceite de la semilla posee características semejantes a aceites de otras palmáceas de interés comercial y oleoquímico como el aceite de coco y palmiste. En el caso de la composición en ácidos grasos, resalta como ácido mayoritario el láurico, en proporción de 45%, componente de interés en la obtención de jabones dada la espumosidad que presentan sus sales sódicas. Además de la composición, se ha determinado que el aceite de la semilla de coroba, presenta una alta estabilidad a los procesos deteriorativos, como la rancidez hidrolítica y la rancidez oxidativa, aspectos muy importantes en productos de origen graso que requieren ser mantenidos en anaquel hasta su expendio y uso (Nuñez & Fuentes, 2010). 

Materiales no Grasos. Entre estas materias primas más usadas tenemos: la colofonia modificada o sin modificar; el aceite de pino, y ácidos nafténicos. Estos materiales no grasos no son triglicéridos, y por consiguiente no se forma glicerina cuando se transforman en jabón. 

Los jabones hechos con estas materias primas se mezclan en pequeñas cantidades con jabones de grasas y aceites para el uso en lavanderías y en jabones industriales (Centeno & Hernandez, 2009). 

FACTORES QUE DETERMINAN LA CALIDAD DEL JABÓN 

Aditivos y sus propiedades 

Los aditivos pueden ser introducidos tanto en la fase oleosa, como en la mezcla que se está preparando. La primera elección de estos materiales son productos derivados del petróleo, lanolina o ácidos grasos como el del coco. El perfume y el color representan la mayor parte de los aditivos que uno puede encontrar en la formulación de los jabones comunes. La cantidad de perfume que se usa en el jabón requiere que aseguren que la formulación final tenga una excelente estabilidad con respecto a la vida útil, el mismo criterio debe aplicarse a la elección del pigmento o colorante (Almendárez, 2003). 

Preservantes 

La oxidación ocurre en aceites y grasas la cual causa la rancidez en éstas. El aceite de zanahoria, aceite de vitamina E y extracto de semilla de uva son preservantes que se recomiendan para grasas ya que ellos contienen poderosos anti-oxidantes como vitamina A, E y C los cuales pueden prevenir el deterioro. El uso de antioxidantes no será necesario a menos que la grasa o ingrediente que se escogió para hacer el jabón sea susceptible a rancidez (Almendárez, 2003). 

El pH 

A menudo los productos para la piel que se encuentran en el comercio dan una indicación precisa de su pH. Esta es una medida que expresa el grado de acidez de una sustancia o una solución. Varía entre 0 y 14, el valor de 7 corresponde a una condición de neutralidad cuando el pH sea menor de 7 la solución será ácida y cuando sea superior a 7 será básica. Para probar el pH de una solución se puede usar un papel tornasol. Este papel tiene la propiedad de cambiar de color según el pH. Los pH comprendidos entre 5,5 – 10,5 corresponden a los valores de pH del cabello y la piel, aunque generalmente se restringe este campo entre 5,5 y 8,0 para no llegar a pH extremos que dañen las características de la piel. En este rango de pH debería encontrarse los jabones, pero lo ideal para la piel es pH neutro o sea 7. En el cuadro 2 se puede observar el pH de marcas de jabones reconocidos en el mercado (Almendárez, 2003).

Tabla 3. pH de algunos jabones de marcas reconocidas

Fuente: Durtschi, (2000) citado por (Almendárez, 2003)

Temperatura 

Si la temperatura no es controlada en el proceso se pueden presentar problemas como: Formación de pequeños grumos durante la mezcla debido a que el aceite, la lejía o ambos fueron vertidos demasiado calientes o la agitación se está haciendo inconstantemente o demasiado lenta. Esta mezcla es indeseable, ya que esto produce una baja calidad del jabón (Almendárez, 2003). 

MÉTODOS DE FABRICACIÓN DE JABONES 

La fabricación Industrial de jabones con grasas, aceites o ácidos grasos puede hacerse por método de fabricación en caliente o método frío. La elección del procedimiento y de las materias primas depende de la calidad del producto que se desea obtener, y de la capacidad instalada. La calidad final del producto de la saponificación depende en gran parte del proceso y tratamiento de las materias primas, por lo que en la manufactura de los jabones blancos de tocador con grasas y aceites solo se emplean materias primas de color claro, que se refinan y blanquean previamente a la saponificación; Los cuerpos de color solubles en el agua se eliminan del jabón mediante una serie de lavados acuosos. 

La mayor parte de las fábricas de jabón operan por el método de calderas de cocción total con las grasas neutras, pues la operación puede ser interrumpida y recomenzada con facilidad ya que por este procedimiento se obtienen jabones de tocador de alta calidad y se aprovecha la glicerina. 

Método de fabricación en caliente (procedimiento de cocción total). 

Por la facilidad con que los ácidos grasos se combinan con la soda cáustica para formar jabones, se usa comúnmente el método continuo de saponificación. Cantidades de ácidos grasos calientes y de solución caliente de sosa cáustica, exactamente proporcionadas, se ajustan, en un aparato mezclador de gran velocidad. 

La concentración de la solución de soda cáustica es tal que el jabón tendrá el deseado contenido de humedad. La reacción se verifica rápidamente y el jabón producido se descarga en un tanque que es mantenido en agitación. Se adiciona en el tanque sal o salmuera para producir jabón limpio con el deseado contenido de electrolito. Se hacen ensayos analíticos con el jabón de este tanque y se realizan los ajustes necesarios antes de bombear el jabón limpio a los tanques de elaboración. En este método se separa la glicerina como subproducto (Centeno & Hernandez, 2009). Además existen diferentes procedimientos modificados como son: 

Procedimiento de semicocción: es aquel en el cual las materias grasas se mezclan con una cantidad de solución de soda cáustica suficiente para saponificarla por completo y esta se realiza mediante agitación y calentamiento con vapor cerrado. 

En la masa de jabón se deja la glicerina. La mezcla y el calentamiento se efectúan en una maquina mezcladora con camisa de vapor (Centeno & Hernandez, 2009). 

Procedimiento sin caldeo: en este proceso, el calor generado por la reacción exotérmica producida entre las grasas y el álcali se utilizan para llevar a su término la saponificación. La materia grasa se calienta hasta la temperatura conveniente y se mezcla con el álcali cáustico. Se deja la mezcla en un recipiente aislado, en el que la reacción de saponificación se produce lentamente. Este método no produce jabones de alta calidad porque en la masa del jabón queda algo de materia grasa no saponificada, recomendable sólo en caso de querer aprovechar específicamente algunas propiedades medicinales o cosméticas del aceite elegido (Centeno & Hernandez, 2009). 

Procedimiento de la autoclave: El álcali reacciona con la materia grasa a temperatura y presión elevadas. Se agita la mezcla bombeándola en serpentines calentados exteriormente. En esas condiciones la saponificación es muy rápida. La masa caliente se somete a expansión instantánea en una cámara de vacío, en la que caen las partículas de jabón, y gran parte de la glicerina y la humedad se elimina en fase de vapor. La glicerina se condensa de la mezcla de vapores y se recoge. Por razón de la elevada temperatura aplicada, los jabones producidos por este método suele ser más oscuros que los de caldera obtenida con iguales materias primas (Centeno & Hernandez, 2009) 

Procedimiento del Ester Metílico: En los últimos años se ha trabajado en un procedimiento para hacer jabón transformando en esteres metílicos los triglicéridos. Estos se tratan con alcohol metílico en presencia de un catalizador. Se separa la glicerina, se destilan los esteres metílicos y se saponifican con soda cáustica (Centeno & Hernandez, 2009). 

Trabajos citados 

Almendárez, D. (2003). Estudio técnico preliminar para la elaboración de un jabón líquido con miel de abejas como alternativa de diversificación apícola. Trabajo de graduación presentado como requisito parcial para optar al título de Inge niera en Agroindustria en el Grado Académico de Licenciatura . Honduras. 

Bombón, N. (2014). Diseño de una planta de saponificación para el aprovechamiento del aceite vegetal de desecho. Quito: Escuela Politecnica Nacional. Facultad de Ingenería Química y Agroindustria. 

Castellón de González, A. S., & Mendoza Flores, M. D. (2013). Elaboración de un jabón a partir de la harina y el aceite de la semilla de Glycine max (SOYA). El Salvador: Doctoral dissertation, Universidad de El Salvador. 

Centeno, & Hernandez. (2009). Propuesta de formulación de un jabón medicado de ácido salicílico para el tratamiento del acné. Titulo para optar al grado de licenciatura en química y farmacia. Universidad del Salvador . San Salvador, El Salvado. 

Fessenden, J., & Fressenden, S. (1982). Química Orgánica. (E. Seoane, Trad.) Iberoamericana. 

Lougee, E. (2000). Cantidad de lejía para Saponificación. Índices de Saponificación de distintos aceites. Recuperado el enero de 2003, de http://www.geocities.com/jabonesalnatural/informacion.html 

M., J., & Castellion, M. H. (2007). The World of chemistry: Essential (4a ed.). USA: THOMSON. 

Mortimer, C. (1983). Química (Quinta ed.). D.F. Mexico: Iberoamericana. 

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