صابون، یکی از مهمترین وسایل بهداشتی و نظافت از دوران گذشته بوده است. به نظر می‌آید که کلمه صابون از زبان فنیقی مشتق شده باشد و این قوم برای نخستین‌بار به ساختن و فروختن صابون اقدام کردند. به درستی معلوم نیست که چه کسی و یا کدام قوم یا کشوری ، اولین بار صابون را تهیه و یا استفاده از آن را آغاز کرد .از زمان های بسیار دور ، بشر در یافته بود که از اختلاط مواد چرب و خاکستر حاصل از سوختن گیاهان موادی حاصل میشود که خاصیت پاک کنندگی دارد . آنچه روشن و بدیهی است این است که ایرانیان پیش از یونانیان و رومیان ، به خواص صابون و استفاده از آن در نظافت و استحمام پی برده بودند . برای تهیه صابون ، ابتدا از دانه های روغنی نظیر زیتون و خاکستر گیاهان استفاده می کردند و بعد روغن های حیوانی مورد استفاده قرار گرفت ،آهک نیز کاربرد پیدا کرد و کیفیت صابون بدین ترتیب روز به روز بهتر شد .
صابون از مواد مختلفی ساخته می‌شد. در کتاب‌هایی که در قرن دوم به بعد از میلاد مسیح تعریف شده، در برخی از کتاب‌ها به صابون‌هایی که از پیه بز و خاکستر زغال چوب و آهک تهیه می‌شده، اشاره شده است. همچنین تاکید شده استفاده از این نوع صابونها برای رعایت بهداشت و جلوگیری از مریضی و بروز زخم لازم و ضروری است. در قرون وسطا نیز صابون در کشورهای حاشیه مدیترانه تهیه و مورد استفاده قرار می‌گیرد اما در هر حال صابون از لوازم تجملی بوده و توده مردم نمی‌توانستند به آن دسترسی داشته باشند تا اینکه در قرن ۱۷میلادی گولبر وزیر لویی چهاردهم اساس صنعت بزرگ صابون را در مارسی به کار گرفته و در قرن ۱۸ به‌تدریج تولید صابون در چند منطقه انجام میشود.
صابون در واقع ، هیچ‌گاه کشف نشده، بلکه بتدریج از مواد خام قلیایی و چربیها تحول یافته است. پلینی پدر، ساخت صابون‌های نرم وسخت را در قرن اول شرح داده است، ولی تا قرن سیزدهم هیچ‌گاه صابون بمقدار کافی به طوری که بتوان به آن صنعت گفت، تولید نشد. تا اوایل دهه 1800 باور بر این بود که صابون مخلوطی مکانیکی از چربی و قلیاست.
سپس شورول، شیمیدان فرانسوی، نشان داد که تشکیل صابون در واقع یک واکنش شیمیایی است. دومنیه، کارهای وی را در زمینه بازیابی گلسیرین از مخلوطهای صابونی‌شده کامل کرد. تا پیش از کشف مهم لوبلان در زمینه تولید ارزان قیمت کربنات سدیم از کلرید سدیم، نیاز به قلیا از طریق خیساندن خاکستر چوب‌ها یا تبخیر آبهایی مانند رودخانه نیل که بطور طبیعی قلیایی‌اند تامین می‌شد.
صابون چیست؟
طی هزاران سال مصرف صابون روبه فزونی گذاشت تا ساخت آن برای راحتی و بهداشت بشر متمدن ضرورتی صنعتی یافت. صابون ها نمک های سدیم یا پتاسیم اسید های چرب به فرمول +CH3-(CH2)n-COO-Na هستند . که در آنها n >10 می باشد. اسید های چرب از جمله اسید های آلی هستند که در روغن های گیاهی یا در چربی حیوانات یافت می شوند .این ترکیبات دارای یک زنجیره ی هیدرو کربنی سیر شده یا سیر نشده بزرگ با ۱۲ تا ۱۸ اتم کربن هستند . چربیهایی که مولکول اسید چرب آنها کمتر از۱۲ یا بیشتر از ۱۸ اتم کربن داشته باشند در تهیه صابونها کاربردی ندارند ، زیرا در مورد اول ، صابون حاصل بر پوست اثر نا مطلوب می گذارد ، فرار و دارای بوی نا مطلوب خواهد بود ودر مورد دوم ،صابون حاصل در آب حل نمی شود. در حقیقت نمک سه اسید چرب استئاریک ، پالمیتیک، اولئیک در ساختار صابون وجود دارد .
مواد اولیه صابون
پیه، ماده چرب اصلی در صابون‌سازی است. مقدار پیه مصرفی، حدود سه‌چهارم کل روغن‌ها و چربی‌های مصرفی صنایع صابون‌سازی است و مخلوطی است از گلیسریدهایی که از آب کردن چربی جامد گاوی با بخار بدست می‌آید. این چربی جامد با بخار ، گوارش میشود و پیه روی آب تشکیل می‌گردد، بطوری که به راحتی میتوان آنرا از روی آب جمع آوری کرد.
بمنظور افزایش انحلال‌پذیری صابون پیه را معمولا در داخل ظرف صابون‌سازی یا ظرف آبکافت با روغن نارگیل مخلوط می‌کنند. روغن دنبه (حدود 20 درصد) دومین ماده اولیه مهم در صابون‌سازی است. این روغن که منبع مهمی از گلیسریدهای چرب است، از حیوانات کوچک اهلی بدست می‌آید.
تصفیه روغن از طریق آب کردن با بخار یا استخراج با حلال انجام می‌گیرد و اغلب بدون اختلاط با سایر چربیها مخلوط میشود.
مواد اولیه لازم برای تهیه صابون :
مواد اولیه لازم برای تهیه صابون را میتوان به سه قسمت تقسیم کرد :
الف : مواد چرب : چربیها از دسته گلیسیرید ها – اسید های چرب – هستند ومهمترین آنها که در تهیه صابون بکار میروند عبارتند از :
۱- چربی گاو و گوسفند که تقریبا نصف چربی مصرفی در صابون سازی را شامل میشود و صابون حاصل جزء صابون های مرغوب میباشد
۲- روغن نارگیل که حدود ۱۵% چربی مصرفی در صابون سازی را تشکیل میدهد . اهمیت آن دراین است که صابون حاصل از آن در آب خوب حل می شود و حتی در آب دریا به خوبی کف میکند
۳- روغن نخل که در تهیه صابون حمام و دستشویی کاربرد فراوان دارد
۴- روغن زیتون که در تهیه صابون های نرم و صابون مایع پتاسیم بکار میرود
۵-روغن پنبه دانه که برای تولید صابون های ارزان قیمت از آن استفاده میشود
ب : مواد قلیایی که شامل هیدروکسید سدیم ،هیدروکسید پتاسیم یا کربنات سدیم است
مهمترین ماده قلیایی که در تهیه صابون ها به کار می رود سدیم هیدروکسید است که برای صابون های مرغوب ، از الکترولیز محلول سدیم کلرید بدست می آید البته در صنعت از سدیم کربنات نیز در تهیه صابون استفاده میشود که در این صورت باید گاز دی اکسید کربن را با حرارت دادن خارج کرد . کاربرد دسته از مواد قلیایی منجر به تولید صابون جامد می شود. چنانچه هدف ، تولید صابون های مایع باشد بجای سدیم هیدروکسید در ترکیب صابون از پتاسیم هیدروکسید استفاده میشود .
ج : مواد افزودنی: علاوه بر مواد فوق مواد افزودنی دیگری را نیز به صابون ها می افزایند این دسته از مواد برای اهداف زیر به صابون اضافه میشوند :
۱- برای پر کردن و ارزانتر تمام شدن صابون ها ( مانند پودر ذرت ، مواد سلولزی ، خاک های کلوئیدی و…)
۲- برای افزودن خاصیت پاک کنندگی صابون
۳- برای کاربردهای ویژه صابون
مانند کربنات سدیم ، فسفات سدیم و سیلیکات سدیم که موجب محافظت نسبی صابون در مقابل یون های سخت کننده آب گشته همچنین ، بر اثر هیدرولیز ، محیط را بازی کرده و باقیمانده اسید را به صابون تبدیل میکند.
دلیل پاک کنندگی صابون چیست ؟
عمل پاک کنندگی صابون ها را می توان با توجه به ساختار مولکولی و خاصیت امولسیون کنندگی آن توضیح داد. بیشتر آلودگی ها را ترکیبات چربی و روغنی تشکیل می دهند و برای زدودن آنها معمولا از صابون استفاده می شود .صابون ها از دو جزء آبگریز (رادیکال هیدروکربنه CH3-(CH2)n-
( و آبدوست ( سرنمکی صابون +COO-Na – ) تشکیل شده اند . بنابراین مولکولهای صابون از طرفی قابلیت انحلال در آب و از طرف دیگر قابلیت حل نمودن چربیها را دارند هر گاه در سیستم آب – روغن مولکول های صابون وجود داشته باشد این ترکیب میان دو مایع دخالت می کند و موجب آمیختن آنها با یکدیگر می شود ، در واقع ، زنجیره هیدروکربنی که ساختار غیر قطبی آلی دارد ، به آسانی با مولکولهای چربی که آنها نیزغیر قطبی هستند می آمیزد در حالی که گروه شدیدا قطبی +COO-Na که بخش آبدوست صابون را تشکیل می دهد به علت آب پوشیده شدن وارد لایه آبی می شود و بدین ترتیب مولکولهای صابون در فصل مشترک روغن- آب قرار می گیرند . در این صورت چربی در اثر تکان و بهم خوردن مایع به ذرات کوچک شکسته شده و با مولکولهای صابون آبپوشیده می شوند ، در این حالت اگر آب و صابون به اندازه کافی باشند روغن از سطح مورد نظر شسته می شود
مراحل تهیه صابون :
این مراحل را میتوان به صورت زیر در نظر گرفت :
۱- ذوب کردن چربی و انتقال آن به مخزن و افزودن هیدروکسید سدیم
۲- انتقال مخلوط به دیگ صابون پزی و گرم کردن مخلوط
۳- اضافه کردن نمک ( به صورت پودر یا محلول ۱۰ درصد ) به منظور سهولت جدا شدن صابون و تکمیل عمل صابونی شدن
۴- جدا کردن پساب صابون از طریق سانتریفیوژ کردن
۵- اضافه کردن مواد افزودنی
۶- سرد کردن و منجمد کردن خمیر صابون و قالب گیری آن
۷- خشک کردن قالب ها ، قطعه بندی ،مهر زنی و دسته بندی
۸- تبخیر پساب صابون ، جدا کردن گلیسیرین و استفاده از نمک باز یابی شده
انواع صابون از نظر حالت :
صابون ها را از نظر حالت می توان به سه نوع تقسیم کرد :
۱- صابون جامد یا قالبی
۲- صابون خمیری
۳- صابون مایع
تفاوت صابون های جامد و مایع در چیست ؟
تفاوت این دو نوع صابون در نوع ماده قلیایی استفاده شده در ترکیب آنها می باشد . چنانچه ماده قلیایی استفاده شده در ترکیب صابون سدیم هیدروکسید باشد صابون حاصل جامد ، و چنانچه ماده قلیایی مصرفی پتاسیم هیدروکسید باشد صابون حاصل مایع خواهد بود
انواع صابون از نظر نوع مصرف :
صابون ها را از نظر نوع مصرف آنها، میتوان به چندین نوع تقسیم کرد
۱- صابون های حمام و دستشویی (صابون سخت)
در این نوع صابون ها ، برای رعایت نکات بهداشتی مربوط به پوست بدن و موی سر، مواد قلیایی را به حداقل کاهش داده ، مواد پرکننده طبیعی و خنثی ، مواد معطر ، رنگی ،و نرم کننده های پوست نیز به آنها افزوده میشود
۲- صابون های رختشویی
۳- صابون های طبی
۴- صابون های ساینده
۵- صابون های ویژه ی آبهای سخت
۶- صابون شفاف
صابون مرغوب
در برخی موارد به جای این روغن‌ها ، طی عملیاتی اسیدهای چرب آنها را استخراج و در صابون استفاده می کنند. روغن نارگیل از مدتها پیش حایز اهمیت بوده است. صابون روغن نارگیل سخت است و بخوبی کف میکند. این روغن حاوی نسبتهای زیادی از گلیسریدهای بسیار مطلوب اسید لاریک و اسید میرسیتیک است.
