SABÃO, ARTE E FILOSOFIA

domingo, 29 de abril de 2012

CAPÍTULO VII

 Capítulo VII


7.1 - Análises fundamentais


7.1.a – Amostragem média

É deveras importante que a retirada de amostras obedeça a padrões de uniformidade, pois desse modo se obtém conteúdos fiéis do produto a ser analisado. Deve-se, antes de qualquer coisa, manter suspensão integral da massa total, evitando o depósito de sólidos e água no fundo dos tanques, o que permite que se retire corretamente a amostra que deve ser identificada a cada compartimento de origem.

7.1.b – Determinação da textura

As gorduras e óleos, geralmente, são fornecidos conforme amostras e o procedimento imediato deve ser; I)Comparar a intensidade da cor (cor de iodo) com uma solução de iodo-iodeto de potássio de igual intensidade de cor e com o número de miligramas de iodo livre contido em 100 ml da solução; II)Em seguida, com uma camada de 25 ml depositada no fundo de um becker, verificar se há turvações. Em caso positivo é provável a adição de água, resíduos, albuminóides ou todos a um só tempo. III)Verificar a viscosidade ao tato, o odor e o paladar, com certa experiência estas simples avaliações assumem papel significativo e bastante eficaz para confirmações práticas e imediatas da qualidade de um óleo ou gordura.

7.1.c – Ponto de fusão e solidificação

Com um capilar de vidro em forma de “U” e diâmetro de 0,5 a 1,0 m/m, aberto nas extremidades, aspira-se a gordura fundida para o interior deste e deixa-se entrar em equilíbrio barométrico; em seguida, coloca-se esse capilar em uma câmara de temperatura controlada a 10°C, por 24 horas, para completa solidificação, amarra-se, então, um termômetro, de forma que a superfície da coluna de gordura de um dos lados do capilar coincida com o bulbo da coluna de mercúrio do termômetro, depois se coloca este conjunto em um tubo de ensaio com 40 m/m de diâmetro e com água suficiente para aquecer o sistema; não permita que a água penetre ao capilar. Aquecer o mais lentamente possível em estufa com porta transparente e iluminação interna para acompanhamento do processo. Quando a gordura do capilar estiver límpida e subir, é tomada a temperatura do termômetro. Este é o ponto de fusão.

O ponto de solidificação se determina colocando 4 a 5 gramas da gordura em um tubo de ensaio e, arrolhando-se este, com um termômetro através da rolha, coloca-se o sistema montado, de pé em uma solução refrigerante (25g de cloreto de amônio em 100ml de água). A temperatura começará a decair e, em um determinado instante, estabiliza para depois cair novamente. Este instante é o que define o ponto de solidificação da gordura.

7.1.d – Peso específico ou densidade

Pode ser diretamente auferido através do areômetro, desde que este seja cuidadosamente inserido no óleo à temperatura de, exatamente, 20°C, senão, para cada grau acima disso, seja adicionado 0,00069 ao número lido, se for abaixo de 20°C, subtrai-se o mesmo valor da constante a cada grau abaixo. Pode-se, também, misturar em vários recipientes água destilada e álcool absoluto (99%) nas proporções que alteram a densidade predeterminada da mistura ou seja, 0,950, 0,951, 0,952.., goteja-se o óleo nas misturas identificadas, uma gota em cada, assim se este afundar em 0,950 e flutuar em 0,951, o peso específico está localizado nessa faixa por menos de 0,0005g da menor ou da maior banda anotada, se ficar parada acima ou abaixo do ponto médio da mistura que pode ser feita em outro recipiente.

7.1.e – Determinação do teor de água

Em cápsula rasa de porcelana com um pouco de areia calcinada, coloca-se 10g de gordura e leva-se à estufa a 105°C até se obter peso constante (aproximadamente 90 minutos). O resultado apresenta a perda a 105°C, incluindo alguns voláteis.

% de umidade + voláteis = perda de peso X 100
                            peso da amostra
7.1.f – Impurezas e cinzas

Coloca-se num copo 10g de gordura fundida em banho-maria, adiciona-se 25ml de éter para dissolver esta, mistura-se bem e passa-se por um filtro quantitativo, previamente seco, com tara determinada e umedecido em éter. A solução é recebida do filtro em um balão erlenmeyer, seca-se o filtro a 95°C e pesa-se, o acréscimo de peso é o teor de impurezas.

7.1.g – Percentual de ácidos graxos livres

Referência: método oficial B.S. 684.

Nesse método,os ácidos graxos livres são expressos como ácidos oléicos, em óleos comuns brutos ou refinados.

Pesa-se de 2 a 10 g da gordura em erlenmeyer de 250 ml conforme a acidez.

Acrescentar 50 ml de álcool etílico 95%, neutralizado com uma solução acuosa de NaOH (0,1 n), usando 0,5 ml de solução etanólica de fenolftaleína a 1%, como indicador.

Aquecer em placa térmica até apresentar sinais de ebulição.

Titular ainda quente com solução aquosa de NaOH(0,1 n), até coloração rosada persistente por 15 segundos.

Calcula-se:

% ácidos graxos = V X N X 28,2 onde:
                       P

V = volume  em (ml) da solução titulante.
N = normalidade da solução titulante.
P = peso em gramas da amostra.

7.1.h – Índice de refração

O exame de um óleo ou gordura no refratômetro substitui com vantagens, o índice de iodo em muitos casos, pela simples rapidez e comodidade.

Um dos aparelhos mais difundidos é o refratômetro de Abbe, baseado na medida do ângulo limite, utiliza apenas uma gota do material a ser analisado. Dispensa o uso de recipientes prismáticos e visores próprios.

7.1.i – Índice de saponificação

Para o índice de saponificação (I.S.) ser determinado, é preciso uma solução alcoólica de potassa cáustica N/2 e ácido clorídrico também N/2, pesa-se 2 g de gordura em um erlenmeyer de 200 ml, adiciona-se 25 ml de solução alcoólica de potassa cáustica, fixa-se um tubo longo sobre o balão para servir de condensador. Aquecer por trinta minutos em banho-maria empregando como indicador, fenolftaleína, depois titula-se com ácido clorídrico N/2 até descorar.

A solução alcoólica de potassa cáustica prepara-se co 28g de hidróxido de potássio em 1.000 ml de álcool neutro.

Calculando:

Admitindo-se que para 25 ml de solução alcoólica corresponda 25,2 ml de ácido clorídrico N/2, teremos:

25ml de potassa alcoólica = 25,2 HCl N/2
Retrotitulando 10,1 HCl N/2
Combinado 15,1 HCl N/2
1 ml HCl N/2 = 0,28 X 15,1 = 0,4228g KOH
Amostra = 2,00g

(I.S.) = 0,4228g = 0,2114 ou (I.S. = 211)
            2

7.1.j – (I.A.) Índice de acidez

Coloca-se 5g de gordura em um copo, dissolve-se em álcool neutro com adição de éter neutro e algumas gotas de fenolftaleína como indicador, titula-se com solução de potassa cáustica N/10 até leve coloração rosada. Dos mililitros consumidos se calculam os miligramas de potassa cáustica e divide-se pelo peso da amostra, e este será o índice.

Para se obter o grau de acidez se calcula através do índice obtido como segue:

I.A. X 0,100  onde:
    0,056

0,056 = (gramas de KOH em ml de sol. KOH N/1

Como  0,100    é uma constante = 1,785
      0,056
O grau de acidez(G.A.)é:(I.A.) X 1,785 = (G.A.)

Análises principais, sabões

7.1.k – Amostragem

Recolher material do miolo do bloco (usar um tubinho), reduzir a finas lascas, acondicionar em recipiente de vidro ou porcelana hermético, se for pastoso deve ser amassado e homogeneizado e do mesmo modo acondicionado, se for líquido deve ser bem mexido antes de se tirar amostras, o que se faz com o material todo em movimento, separar e acondicionar. Todo o material recolhido deve ser identificado com o lote de origem.

7.1.l – Teor de água

Numa cápsula rasa de porcelana pesa-se 5g de sabão finamente raspado, mistura-se a este uma quantidade definida de areia fina calcinada, pesa-se um bastão de vidro e coloca-se na cápsula. Deixa-se secar então a 105ºC durante 30 minutos, retira-se da estufa e mistura-se a areia e o sabão e coloca-se novamente na estufa a 105ºC por 50 minutos, esfria-se então no secador e se pesa o conjunto novamente. A diferença de peso é o teor de água e materiais voláteis a 105ºC.

7.1.m – Determinação de álcali livre

Pesam-se 5 g de sabão em um erlenmeyer, dissolvem-se em 100ml de álcool de 60%, em banho-maria com o auxílio de um condensador de refluxo, adiciona-se ao material dissolvido, uma solução de cloreto de bário a 10%, com o que os ácidos graxos precipitam como sabões insolúveis de bário e os carbonatos como carbonato insolúvel de bário, titula-se sem filtrar com ácido clorídrico N/10, empregando-se fenolftaleína como indicador. O ácido clorídrico deve gotejar lentamente no material e o balão é bem mexido durante a titulagem, e assim que a coloração desapareça a titulagem está pronta.

Para calcular o álcali livre multiplica-se o número de ml de ácido consumido por 0,004 para soda cáustica e por 0,0056 para a potassa cáustica e calcula-se para 100, assim se obtém o álcali em percentual. A fenolftaleína se prepara com 1 g de fenolftaleína em 100ml de álcool anidro.

7.1.n – Determinação de cloreto de sódio ou potássio

Incinerar 5 g de sabão e dissolver o resíduo em água, adicionar a mistura com ácido sulfúrico diluído para decompor os carbonatos, aquecer a 60ºC. Na presença de 1 gota de fenolftaleína neutralizar com KOH N/10, acrescentar, então, 10 goras de uma solução de cromato de potássio (1:10), gotejar uma solução de nitrato de prata N/10 até o precipitado branco ficar levemente avermelhado. Este precipitado de cromato e prata que se forma logo no início da adição da prata permanecerá assim, enquanto o cloro precipita como cloreto de prata.
O número de ml de solução de prata consumida multiplica-se por 0,00355 para calcular o cloreto, por 0,00585 para o sal de cozinha e por 0,00746 para o cloreto de potássio.

7.1.o – Silicato de sódio, determinação qualitativa

Para se determinar a presença de silicato de sódio no sabão, deve-se dissolvê-lo em água, filtrá-lo em presença de substância de carga insolúvel em água, adicionar ao filtrado ácido clorídrico até reação fortemente ácida e aquecer em banho-maria até a separação dos ácidos graxos completamente, misturar uma quantidade de parafina e deixar esfriar. Quebra-se a casca formada e escorre-se o líquido do interior para um copo e evapora-se até a formação dos flocos de ácido silícico precipitado, o que ocorrerá se no sabão contiver silicato de sódio.

7.1.p – Determinação de talco

O sabão dissolvido em água quente é passado por um filtro e desprezado, o filtro deve ser incinerado em cápsula de porcelana com tara determinada. O aumento de peso da cápsula corresponderá aos materiais insolúveis em água, principalmente o talco.


quarta-feira, 25 de abril de 2012

CAPÍTULO VI


Capítulo VI

Pequeno receituário*


Sabão em pasta

Um produto muito prático de confeccionar, normalmente produzido sob fervura de vapor indireto, com gorduras e hidróxido de potássio, é fornecido ao mercado consumidor em embalagens plásticas, indicado, principalmente, para limpeza de louças e talheres lavados à mão. Produto fabricado pelo processo de empaste (3.4.b – Cap. III).


·         A) Sebo.................44 kg
Óleo de algodão......50 kg
Lix. de potássio.....39,6 kg – 50°Bé

·         B) Sebo.................40 kg
Óleo de coco.........30 kg
Óleo de algodão......25 kg
Óleo de palma.........5 kg
Lix. de potássio.....42,9 kg – 50°Bé

·         C) Sebo.................80 kg
Soja.................20 kg
Lix. de potássio.....39,6 kg – 50°Bé

·         D) Ácido esteárico......75 kg
Água filtrada........25 kg
Trietanolamina.......25 kg
(Procedimentos em D) - Neutralizar primeiramente o ácido com a trieta, equilibrar o (p.h.) em 7,5 aumentando a trieta ou acrescentando oleína clara, agitar energicamente com a temperatura ao redor de 80°C, adicionar, então, a água. Produto especialmente indicado para tratar prataria. Pode-se obter melhor resultado baixando-se o (p.h.h) para 6,5 com ácido oxálico.

As gorduras destas receitas devem ser filtradas e de ótima qualidade, serão escolhidas conforme a região de maior facilidade e produção por motivo de custos. Evitar o excesso de água, pois esta deprecia demasiadamente o produto.

Sabão abrasivo

Este sabão pode ser produzido em pasta como os anteriores ou ainda, sólidos em barras, tendo a preferência, no entanto, os primeiros.

Em pasta

Qualquer das receitas anteriores, acrescidas de pó bem refinado de dolomita ou talco de ótima procedência para limpeza de materiais finos.

Abrasivo sólido

Sebo.............100kg
Amido seco.......20kg suspensão no sebo
Lixívia de soda...43,12, de 38°Bé (NaOh)
Dolomita ou talco.16kg

O abrasivo é incorporado ao material quando este já estiver em fase de solidificação ou seja, uma pasta consistente no misturador.

O produto acima descrito, é indicado para processamento em extrusoras.

Desengraxantes

Trata-se de sabão comum, sólido ou pasta, aditivado com nonil fenol de óxido de etileno a 9,5 ou álcool ceto estearílico a 10 moléculas de óxido etilenico ou uma soma dos dois, totalizando 1,5% do sabão produzido.

Desengraxante em pasta

Qualquer das receitas de pasta acrescidas de 1,5 a 3% de um dos emulsionantes referidos.

Desengraxante sólido

Sabão aditivado com 1,5 a 3% dos produtos citados na hora de homogeneizar nos compressores (extrusão).

Sabão líquido – Sabonete –

Pode ser utilizado como sabão ou sabonete dependendo dos aditivos aplicados, será consumido como sabonete em cinemas, hospitais, restaurantes, etc.., sendo explorado também, para uso em máquinas de lavar roupas e para limpeza geral, é, normalmente perfumado.
Sabonete líquido transparente

·         a) Gordura de coco...............50    kg
Óleo de rícino................10    kg
Lixívia potássica 50°Bé.......28    kg
Água filtrada................150    Lt

Depois de neutralizado e frio aditivar com:

Ácido cítrico..................0,25 kg
Mentol.........................0,25 kg
Corante, pasta de 30%..........0,03 kg
Perfume........................0,80 kg

São receitas de ótimos produtos e extrema delicadeza para o contato com a pele, não provoca o ressecamento desta.

Sabão líquido p/ roupas (máquinas)

·         b) Gordura de coco..............100    kg
Lixívia potássica 50°Bé.......51,20 kg
Água quente filtrada.........450    Lt

Bater intensamente (mix), confirmar a neutralização, deixar esfriar. Depois de frio, com agitação forte adicionar:

Tripolifosfato de sódio.......12    kg
Metasilicato de sódio.........10    kg
Carbonato de sódio.............4    kg


Regular o (p.h.) entre 7,5 e 8,0 (levemente alcalino) com ácido oléico e batimento enérgico.

Aditivar com 1,5 a 2,0 de nonil fenol (9,5) ou álcool ceto estearílico (10) e se terá um produto de excepcional qualidade.
Sabão de “borras” (subproduto de refinaria)

Esse é o caso de produto de uso popular de baixa qualidade, porém, devido ao baixo preço de venda é um material de boa demanda.

(soapstock) – Sabão de “borras”

Antecipadamente, deve-se saber do refinador, o percentual de ácidos graxos disponível no material ou então, determina-lo, quando este for pobre (o que sempre é), acrescenta-se de 20 a 50% de uma gordura comum de (I.S. 200 a 250).

O sabão

Borra de soja a 15% á. graxos...100    kg
Sebo (bovino)....................30    kg
Lixívia 38°Bé NaOH...............21,67 kg

Se preferir, adicionar 0,05 kg de corante em pasta e perfume “barato” 1%.

Produto para extrusão.

Sabão em pó

Produto quase totalmente substituído pelo detergente sintético (p-dodecil benzeno), ocorre ainda, alguma procura em determinadas regiões e há, no mercado em geral, uma confusão generalizada em aceitar o detergente em pó pela designação de sabão em pó, em verdade, estes são incompatíveis e, completamente diferentes, na concepção, coincidindo, apenas, na forma de apresentação e uso.
·         a) Sabão produzido em misturador “pesado”

Forma uma massa de alta consistência e, no batimento, evolui até a secagem transformando-se em pó.

Sebo......................100    kg
Lixívia forte, 50°Bé.......28    kg
Carbonato de sódio anidro...8    kg

Produto que pode ser aditivado com amido de milho, 15% do peso de sebo, este deve ser misturado e bem homogeneizado à gordura antes de colocar a soda ou carbonato, esta “carga” deixa o sabão menos agressivo.

No reator, quando começar a formação da pasta, adicione:

Sulfato de sódio.......150   kg
Metassilicato de sódio...6   kg
Tripolifosfato de sódio..6   kg

Atenção: - Este produto é fabricado completamente a frio, com exceção do prévio aquecimento leve do sebo (máximo 60°C) para torna-lo líquido. A temperatura subirá espontaneamente durante o processo.

·         b) Um detergente sintético popular

Ácido sulfônico............15   kg
Água morna filtrada........80   kg
Silicato de sódio neutro...60   kg
Sulfato de sódio anidro...100   kg
Metasilicato de sódio.......5   kg
Tripolifosfato de sódio.....5   kg
Corante azul.............20 gramas
Misturar muito bem no batedor (forma um líquido viscoso), adicionar 0,8 kg de ácido sulfúrico fumegante com muito cuidado e lentamente, deixar bater até distribuir bem todo o ácido, desligar o equipamento quando notar início de “empastamento”, espalhar o material cuja espessura da lâmina não ultrapasse 10 milímetros, em um piso liso e muito limpo, em aproximadamente 4 horas o material espalhado estará seco em forma de agulhas (aparência de bolor super desenvolvido) na cor azulada peculiar.

Sabão para cromados

Esse tipo de sabão é aplicado em materiais a serem polidos quando da lavagem.

Utiliza-se qualquer das receitas de sabão em pasta e se adiciona 3% do seu peso total de cera de carnaúba derretida, colocada no óleo antes de ser neutralizado.

Esta receita pode ser aditivada com 10 ou 15% de talco finíssimo de ótima qualidade.

Sabões de uso veterinário

São sabões consumidos para higiene e tratamento de animais, têm funções bactericida, inseticida, fungicida, etc..

É fornecido líquido ou em barras e basta executar as receitas acima acrescentando os ingredientes fármaco-ativos, por exemplo:
Até 3% de enxofre, age contra sarna e outras afecções da pele animal.
1% de lindane, age contra piolhos, pulgas e vários outros insetos parasitas.
3% de extrato ou tintura de confrei, age como cicatrizante da pele.
5% de cânfora farmacêutica, age contra dores musculares provenientes de friagem ou traumatismos leves.
6% de formalina a 40%, age com excepcional eficácia como germicida geral.
3% de ácido fênico, age como coadjuvante na secagem de feridas em fase de cicatrização, ótimo bactericida.
5% de verniz “goma-laca” indiano, o “asa de barata” mais 1% de cera de carnaúba(flor de carnaúba), age produzindo brilho e corpo na pelugem do animal de exposição.

Sabonetes

Esse produto merecerá o capítulo VIII inteiro, desde o “sabão básico” fundamental até os mais sofisticados cremes, pois se trata aqui de um ícone da saponificação industrial.


* – As receitas deste trabalho devem ser entendidas apenas como sugestões, não cabendo ao autor ou editores responsabilidade sobre as mesmas.

domingo, 22 de abril de 2012

CAPÍTULO V


Capítulo V

Produzindo o sabão

Adentraremos assim, no pavilhão fabril imaginário, onde iremos elaborar o produto objeto desta obra; o sabão, com as mais variadas versões possíveis. Para chegarmos a ele, discutiremos várias receitas, teremos contato com muitos equipamentos, optaremos quase sempre, por mais de um caminho para uma única solução, decidiremos qual a melhor opção entre os materiais diversos, cometeremos erros e vamos buscar “concertá-los” com mais de uma alternativa, como se isso, mesmo durante a leitura, nos causasse prejuízos, buscaremos ainda, “saídas” inovadoras ou boas idéias antigas, às vezes, até esquecidas, partiremos para a tentativa e erro, em verdade, compararemos a indústria a uma “salada” original cujo tempero principal é a criatividade e o risco de deterioração está no “ranço” das idéias acomodadas.

Falaremos, inicialmente, sobre as receitas, pois delas extrairemos nossa experiência.

A receita “da vovó” de antigamente, era o sabão de cinzas (potássio). Depois de pronto, “ela” colocava sal de cozinha no sabão “pra ficar bão”, o que se sabe é que assim, “ela”, inconscientemente, trocava as bases; i. é, potássio saía, sódio entrava, isso porém, é história.
“A vovó” moderna, já tinha outra receita, pois fazia o mesmo sabão, com sódio, a “velha soda cáustica”. Com certeza, as duas receitas são, de fato, “das vovós”, pois ambas são muito antigas, entretanto, “a vovó” que fazia sabão de cinzas pode ser quase “pré-histórica”, porque, “historicamente” a produção do hidróxido de sódio é uma tecnologia considerada “moderna”.

O sabão de potássio fabricado das cinzas é folclórico em quase todo o planeta, “quase” por precaução literária. É sempre lembrado nos “contos” das velhas fazendas e lugarejos interioranos. Porém, partindo da potassa cáustica (hidróxido de potássio), hoje se fabrica ótimos produtos para uso geral.

O “velho” sabão de cinzas foi, respeitosamente, lembrado com destaque na introdução desta obra “referências históricas...”. Uma observação importante é não confundir “cinzas” com potassa industrial (qualquer apresentação do potássio), utilizada amplamente pela indústria. O sabão de sódio gerou a indústria atual, ele evoluiu e fixou “morada” em nosso cotidiano. As receitas, mesmo as antigas, serão referentes a esse tipo de sabão, “quase sempre...”.

As receitas

Uma antiga: - Sabão em grão de sebo

Hoje, completamente obsoleta, entretanto, uma verdadeira obra-prima do fim do século IXX, trata-se de um sabão de ótima qualidade, porém, os meios de produzi-lo levariam qualquer empreendimento ao fracasso nos nossos dias.

O sebo tem a preferência na aplicação, no entanto, seriam aceitas além dele, outras gorduras, como a de palma, por exemplo, deve-se, contudo, evitar as de empaste (I.S. bem acima de 200). Com a gordura preparada no tacho (consideradas, ao menos, as principais análises), inicia-se o cozimento (vapor indireto), com lixívia inicial de, no máximo, 10°Bé, o batedor deverá estar ligado constantemente, após algumas horas (± 3) nota-se a formação da emulsão bem homogênea, adiciona-se, então, outra parte de lixívia, desta vez, no máximo de 15°Bé, o mais lentamente possível (partindo de um tanque lateral superior, em um filete bem fino) mantendo o batimento sem parar, nota-se novamente que a emulsão volta a ficar estável e com aparência mais definida que antes (isso, de 2 a 3 horas depois), nesse momento, ela apresenta um brilho perolado e escorre em grossos filetes na colher de inspeção (madeira, parecida com um remo), coloca-se aí, o restante da lixívia com, no máximo, 20°Bé e deixa-se bater por mais 6 ou 8 horas em uma temperatura próxima de 95°C, verifica-se, então, o “ponto”, separando-se pequenas amostras da massa sobre a beirada da caldeira ou sobre uma prancheta de madeira, essa amostragem solidificará como cera “dura”, porém macia, apresentará ainda, uma “auréola ou coroa” com vários tons de vermelho, azul e brilho prateado, desliga-se, então, os equipamentos e o vapor, cobre-se o tacho (evitar o choque térmico) e deixa-se em repouso por 12 a 24 horas,a quantidade de sabão é quem determina o tempo (falando-se de mais de 10 toneladas de material). Assim, ocorrerá a estabilização completa da massa, confirma-se o “ponto” e retifica-se, se necessário for, adicionando soda ou gordura em pequenas porções, dependendo da acidez ou alcalinidade observada, liga-se novamente o batedor e leva-se à fervura o conteúdo do tacho por curto período (30 a 60 minutos) até confirmar a neutralização completa pela nova amostragem.

A partir desse ponto, a tarefa é “salinizar” o conteúdo da caldeira, com uma salmoura de 6 a 8% em fervura, “lava-se” a massa por duas ou três vezes, deixando descansar, a cada lavagem, o tempo necessário à decantar a água carregada de sal e glicerina que será escoada por válvula apropriada. Como já se explicou a “micela” ou “bolo” resultante da lavagem irá ao centro do tacho ficando a cada momento mais firme e limpo, mas, ainda será um “creme” muito espesso, porém, móvel, logo, assim que separada a água de glicerina será possível envasar para as formas ou moldes onde o sabão puro tomará forma e solidificará depois de vários dias ou mesmo mais de uma semana. A salmoura da lavagem contendo glicerina, pode ser vendida diretamente aos destiladores, se não houver interesse em destilá-la na própria fábrica. Ao desenformar o sabão, notar-se-á uma tonalidade geral embaçada e, no meio, se verá várias faixas brilhantes de aparência metalizada ou cristalizada e a isso, se dá o nome de fluxo (o embaçado) e grão (o cristalizado).

Logicamente, a própria receita deixa óbvio que ela é totalmente impraticável hoje em dia, principalmente, do ponto de vista econômico, quando, em verdade, é só ele que conta, atualmente. Entretanto, ela é muito útil sob o prisma da didática, esclarece de modo singular, vários detalhes práticos que podem ser aproveitados como base experimental.

Vamos, portanto, comentar esta receita, como se nós a tivéssemos encontrado num “baú” e dela teríamos a pretensão de tirar conhecimentos e formar conceitos atuais para criar um processo eficaz. Ela só, é insuficiente, mas, ainda assim, um bom começo.

Para isso, a análise das transformações físicas ocorridas é mais importante do que a reação química, assim, ácido + base = sal, fim da reação. Como isso ocorreu e por que? é o que nos fornecerá dados para um método alternativo.
No começo do século XX, a conhecida lei da ação das massas era entendida como um fator absoluto que determinava com total rigidez a marcha de uma reação, isso é uma verdade, desde que não se interfira com ela. O homem, entretanto, pode ser um agente de intervenção e já descobriu que existem outras “verdades” que influenciam esta lei natural e que podem até anula-la em condições artificiais. Vejamos, esta lei se apóia no equilíbrio universal, ela diz : “- Quanto maior a absorção, menor a avidez” ou seja, usando a receita, no início da saponificação a reação deveria ser violenta e no fim, dificultosa e até interrompida. Isso, contudo, não ocorreu, por interferência do conhecimento humano, pois a adição de lixívia fraca no início da reação dificulta o contato superficial em grandes proporções e menos álcali penetra as moléculas de ácidos graxos liberando glicerina, já ao final, a colocação de lixívia forte (20°Bé) compensa a dificuldade natural da reação, logo, a velocidade da reação é a mesma do começo ao fim.

Nós, entretanto, não nos daremos por satisfeitos sem, pelo menos, praticar uma experiência. O que aconteceria, se nessa caldeira aberta e com sebo quente, nós colocássemos a lixívia em alta concentração de uma única vez?

Devemos relembrar a afirmação de que, no início, a reação será violenta.
 Mas, a curiosidade é impetuosa e a caldeira é imaginária, portanto, vamos saber até onde vai a violência da reação.

Vamos usar uma lixívia de 38°Bé, calcular a quantidade em função do sebo disponível ligar o batedor, abrir totalmente a válvula da lixívia e, logicamente, sair rapidamente do recinto.

Depois de muitos minutos de espera e suspense bem longe daquele local, notaremos que não ocorreu explosão e nem mesmo algum efeito estranho, com cuidado, voltaremos à caldeira, imaginando que a válvula da soda emperrou impedindo a mistura. Porém, o que notamos é algo que, aparentemente, não tem lógica, assim, deduzimos, apressadamente, que essa tal “lei da ação das massas” está completamente errada, e “não sabe o que faz”! Pois, como nós, “que entendemos de tudo”, poderíamos ter nos equivocado..? além de não cumprir a “promessa” de violência, essa “tal lei”, encheu nossa caldeira de pedrinhas de sebo flutuando na solução de soda..! Isso, “é um abuso”..!

Na verdade, o que ocorreu, de fato, foi uma ação de enorme violência, aliás, tão violenta, que nem mesmo chegou a se concluir.

A explicação lógica é que sendo, o sebo, um material de menor peso específico do que a lixívia, tende a flutuar nesta. O batedor, porém, não permite a separação em uma linha definida entre os dois materiais, pois o braço mecânico não para de agitar o conteúdo do tanque, assim, na lâmina de contato superficial entre os reagentes, a reação ocorre instantaneamente e se contrai na mesma velocidade, mas o braço mecânico, “quebra” a “casca” formada em vários pedaços colocando outra porção dos materiais em contato que reagirão novamente formando nova lâmina que quebrarão em novas lascas.., e assim, até chegar a ponto de ser consumido o sebo em quantidade suficiente para entrar em ação a “lei das massas”, injustamente acusada de ineficiente. As “pedras” que vemos na caldeira são pequenas e muitas ao final, assim, o braço gira e apenas muda-as de lugar porque, por inércia, elas bóiam na soda que não reagiu e o mecanismo não as alcança deixando de exercer ação direta sobre os minúsculos pedaços.

A reação não tem mais como acontecer, o equipamento pode ficar ligado “ad’eterno” , a soda secará por evaporação e o que existirá na caldeira será um pó mal misturado que irritará a pele quando em contato.

Mas, por que as partículas não se transformaram em sabão como se previa..? - por pura falta de superfície exposta! Podemos comparar as “pedrinhas” a um “pãozinho” fresco, o contato com a soda “forte” provoca uma reação muito enérgica ao contato entre as faces (soda/gordura), formando, desse modo, uma “casca” de sabão desequilibrado cujo (p.h.) é muito elevado (alcalinidade alta), devido o excesso de exposição à lixívia durante a flutuação. Ora.., esse efeito age como escudo para o resto do material, por isso temos uma “casca” alcalina protegendo um “miolo” ácido. Poderíamos até discutir a possibilidade de que, com o “passar do tempo” (meses ou anos), a soda por fim atingiria o miolo, analogamente ao efeito da ferrugem nos metais ferrosos, mas, no caso da soda, isso seria impedido pela formação do anidrido carbônico que consumiria esta antes que “esta” consumisse o ácido graxo do “miolo”.

Poderíamos, todavia, considerar que tivéssemos, na caldeira, um sebo inferior com muito ácido graxo livre, nesse caso teríamos, no mínimo, muito sabão de péssima qualidade espalhado pelo recinto da caldeira, pois o ácido graxo livre tende a reagir fermentativamente e com facilidade, pelo fato de já estar livre da glicerina, libera, durante o processo, gás de amônia, resultado da fermentação da gordura, onde micro organismos atuaram realizando complexas reações com o oxigênio e o nitrogênio do ar, isso provoca espuma e, portanto, uma superfície peculiar com medidas estratosféricas e que crescem, diretamente proporcionais a ∏ (pi) vezes o cubo da soma do calor fornecido com o calor produzido na reação, essa expansão é contida apenas pela pressão atmosférica que, pouco ou nada representa, contra a força descomunal da reação, a superfície formada ocasiona um contato íntimo fantástico entre os materiais (ácido e lixívia) e essa reação, depois de iniciada, não permite interrupção dada a velocidade em que ela ocorre. Tais reações já foram responsáveis por enormes explosões em autoclaves, arrastando fábricas inteiras para o “ar”.

O comentário sobre esta receita já nos fez ver que a superfície no processo de saponificação, é fundamental. Ela é, sem dúvidas, a principal responsável por uma reação molecular, vamos guardar essa informação.

Outra receita

Sabão de empaste, semiquente

100 kg de gordura de coco ou palmiste
59 kg de lixívia de 38°Bé de NaOH (soda)
40 kg de silicato de sódio neutro

ou

100 kg de gordura de coco ou palmiste
62 kg de lixívia de 38°Bé de NaOH (soda)
80 kg de silicato de sódio neutro

Coloca-se na caldeira, a gordura e eleva-se a temperatura por volta de até 80°C, num recipiente à parte podemos misturar a lixívia ao silicato e, lentamente, adiciona-se à gordura no batedor, que trabalhará até a emulsão se completar, corta-se o calor (vapor no encamisamento), deixa-se bater por mais uma hora ou pouco menos, o clima da região é quem decide, coloca-se nas formas agitando, ainda um pouco quando se nota o início da solidificação, esse procedimento é desnecessário se o material for envasado para placas de resfriamento, no segundo caso, o tempo de formação é relativamente curto, poucas horas e até minutos dependendo do equipamento utilizado. Depois as placas serão abertas sobres as mesas de corte em “L” (fig. Pág.XX) e forçadas contra um conjunto de fios ou facas com medidas definidas, formam-se, desse modo as pedras de sabão. Esse sistema de cortes, apesar de antigo, é de uso comum em pequenas instalações, principalmente as rurais e, também, pelos fabricantes de sabão de coco a frio.

Esse é o caso de uma receita bem antiga, no entanto, em prática até os nossos dias, por ser extremamente simples e produz sabões populares baratos.

Dedicaremos os comentários dessa receita à prática dos cálculos necessários e que foram apresentados no (cap. II, funções técnicas..). Vamos, novamente, nos utilizar da participação do Leitor para uma maior assimilação da técnica operacional.

Voltamos então, novamente, à nossa “fábrica” imaginária, onde já se encontra na caldeira, a gordura à espera de neutralização.

Conforme a primeira relação de material da receita, nós dispomos, no batedor, de 100 kg de gordura. Pretendemos, por uma questão de custos, independente da qualidade final, que no caso, é pobre nas duas relações, adicionar 40 kg de silicato de sódio neutro na primeira receita e saponificar para obtermos o produto.

Sabendo-se que esta gordura de coco tem um índice de saponificação (I.S.) 253 e vamos trabalhar com uma lixívia de 38°Bé, conforme a receita, podemos ir à tabela 4 (pág.53) e localizaremos lá a quantidade de hidróxido de sódio (NaOH), tecnicamente puro que serão necessários à saponificação de 100 kg de gordura de coco, faremos os cálculos para ajustarmos os pesos correspondentes à solução de 38°Bé, multiplicaremos pelo fator de pureza do produto (100%) e dividiremos pelo fator de pureza comercial (≈98%).

Muito fácil, mas, e se não dispusermos da tabela? Como vamos agir? bem.., nesse caso, a organização prevalece! Nas análises efetuadas para o recebimento do produto consta o peso molecular da gordura, e nós encontramos lá, o número (P.M.221), então continua fácil. Conforme o (Cap. I, 1.3.b – I.S.), iremos proceder o cálculo da seguinte maneira:

(P.M.) = 221 X 3 = 663 de acordo com anotação da (pág.54).

Portanto:

663g-----56g X 1.000 X 3

1g--------I.S. -------► 1g X 56g X 1.000 X 3 = I.S.
                                663g
E, por fim, nós obtivemos o índice de saponificação mais “difícil” e menos “conhecido” de todos os fabricantes de sabão, o “incrível” (I.S.253), para a gordura de coco.

Para continuarmos os nossos cálculos, iremos, agora, ao (Cap.II, funções técnicas...) novamente, e lá, encontraremos no item (2.1.b) a constante de saponificação comercial, i. é, “uma constante prática”, ela é aproximada, porém, muito útil. É a relação que existe entre todos os óleos comuns de mercado e os pesos necessários de hidróxido de sódio tecnicamente puro para a neutralização completa entre eles. Com esses dois dados disponíveis, determinaremos as quantidades de soda indicada, vejamos:

I.S. X 0,0716 = (NaOH)kg --►253 X 0,0716 = 18,11 kg

A partir desse valor procederemos a compensação para o produto comercial, como segue:

Produto puro 100%
Produto comercial 98% logo;

18,11 X 100 = 18,48 kg
    98

18,48 kg de soda comercial a 98% neutralizam 100 kg de gordura de coco.

Ainda nos resta reduzir a 38°Bé esta quantidade de soda. Novamente indo ao (Cap.II), agora no item (2.1.a), lá encontraremos outra constante, esta porém, é exata (técnica), a constante de Baumé, e com ela vamos determinar o peso específico da lixívia de 38°Bé, de acordo com a indicação do item referido, devemos utilizar a 1ª fórmula, pois o peso específico procurado, nós sabemos ser maior que o da água, portanto:

    __145,88___ = 1,352    aproximadamente
    145,88 – 38

Pois bem.., já dispomos de todos os dados, então vamos proceder os cálculos. Conforme a tabela 2, nós encontramos 0,441 kg de soda pura (considerada seca) por litro de lixívia a 38° Bé que pesa 1,352 kg, portanto:

18,48kg = 41,90 litros, onde:
 0,441


41,90 X 1,352 = 56,65 kg

56,65 kg de lixívia, aí está a quantidade em quilogramas suficiente para neutralizar 100 kg de gordura de coco. Mas, como podemos observar, esse valor não coincide com o da relação de materiais da receita, pois lá lemos 59 kg. Bem, ocorre que nessa receita optamos por silicato como “carga” e isso altera o percentual de soda na receita obrigatoriamente, o silicato de sódio absorve o equivalente a 2,283% de soda (NaOH), aproximadamente 7% de lixívia em concentração de 38°Bé, logicamente, se não fornecermos a quantidade exigida, ele a “roubará” do sabão desequilibrando, assim, o balanço na neutralização e por isso nós aplicaremos o percentual correspondente, como segue:

No primeiro caso, 7% de 40 kg de silicato de sódio correspondem a 2,8 kg, assim:

56,65 kg de soda calculada
 2,80 kg p/ compensar o silicato
59,45 kg de soda total

Obviamente, houve um arredondamento de 0,45 kg de lixívia, porém, a esse tipo de receita é um procedimento razoável, pois a qualidade também é “razoável” como já afirmamos.

É claro que a “nossa fábrica”, produzindo esta receita, dificilmente iria dispor das análises referidas, mas cabe notar que é esse o procedimento correto para a obtenção de padrões de destaque positivo no mercado consumidor.

Uma receita “jovem”; - máximo 130 anos, em pleno uso

O sabão preparado a frio

A preparação desse sabão, é de uma flexibilidade, verdadeiramente “milagrosa”, esse é o principal motivo de estar ainda hoje em plena propagação industrial, considerando, quase que exclusivamente, o pequeno produtor, é preparado com “mil máscaras”, mas é, fundamentalmente, o mesmo. A fórmula básica é singular; - 100 partes de gordura de coco, se neutraliza com 56 partes de lixívia de NaOH a 38°Bé, alguns autores recomendam apenas 50 partes de lixívia, sob a alegação de chegar a um produto mais suave apesar de ficarem alguns ácidos graxos livres, o que, em verdade, para a gordura de coco, não exerce muita influência no produto final.

Qualquer gordura ou óleo saponifica a frio, a de coco porém, tem a preferência absoluta, pois o preparo e extremamente simples, os estabelecimentos pequenos utilizam um sistema de grande agilidade e quase sem custo operacional.

Quando recebem a gordura de coco, normalmente em tambores de 200 kg de material, eles, inicialmente, “juram sobre a bíblia” que as análises foram realizadas, então, com um simples fogareiro a gás, fundem completamente a gordura no próprio tambor, depois envasam o conteúdo em um equipamento muito comum nos porões das velhas padarias, conhecidos pelo nome de “amassadeiras ou masseiras”, cuja capacidade de mistura é de, aproximadamente, 300 kg, ligam a máquina e, lentamente, deixam escorrer 100 kg de lixívia a 38°Bé, em menos de 60 minutos o produto está nas formas, desde que não se acrescentem cargas.

O comentário dessa receita, nós dedicaremos ao comprometimento do “ganha-pão” dos “Gurus do sabão” alinhados nos classificados dominicais “...aprenda a fazer sabão quase de graça...”! esse “quase de graça...” deixa qualquer um na miséria.
Como já afirmamos, essa fórmula é de grande versatilidade, isso devido ao fato de que a gordura de coco absorve quantidades enormes de salmoura ao limite da saturação (24%) ou seja, com 50 kg de gordura de coco, nós conseguimos, se quisermos, inserir 250 kg de solução de sal a 23°Bé, e isso requer pouquíssimos cuidados e é muito fácil; vejamos o rendimento:

 50 kg gordura
 25 kg lixívia
250 kg salmoura a 23°Bé
325 kg total de sabão ou quase sabão

Esse é um resultado impressionante e alentador para um consumo popular de poucas exigências no que refere a qualidade.

A estas categorias de sabão, os profissionais “carinhosamente” apelidaram de “água em pé”, o que nada mais é, do que o aperfeiçoamento tecnológico do “ovo de Colombo”.

Agradecendo a “paciência” com o humor dessas linhas, nós iremos agora, produzir uma versão desta receita que fará “corar de inveja” os “Gurus do sabão” apenas pelo preço pago pelo Leitor por este manual.

Vamos então, voltar ao pavilhão da “nossa fábrica”, para produzir um sabão de coco verdadeiramente industrial, prático e popular, terá a aparência e a qualidade compatíveis com um custo plenamente viável ao consumidor.
Primeiramente, precisaremos do equipamento, que deve, obrigatoriamente, custar pouco, porque a “nossa fábrica” é nova e com pequena disponibilidade financeira.

Nós usaremos como “tacho” uma “caixa d’água”, essas redondas de plástico reforçado, são ótimas, sua capacidade deve ser de 500 ou 1.000 litros. Mas.., como iremos lidar com o aquecimento? - Lógico, uma caixa d’água não é uma caldeira!

Bem.., uma vez que não se pode “sair gastando” o jeito é não usar calor, assim, economizamos energia e dinheiro e, de “quebra” ganhamos tempo na produção. Fazendo o produto a frio, este livro diz que a “gente” só sai ganhando, vamos ver.

No “tacho” já demos “um jeito”. E o batedor? Ele é um equipamento caro e mais ou menos complexo para “dar um jeito”. Devemos, então buscar outra saída, alguma coisa que parece “esquisita” porém, pode funcionar. No “porão da nossa fábrica” tem uma bomba centrífuga velha, “grandona” e meio desajeitada, usada quando a água era “de poço”. Sua “garganta” de entrada mede umas duas polegadas de diâmetro e a saída por volta de uma e meia polegada, qualquer material líquido ou viscoso que passar por ela, sofrerá uma alta compressão e um movimento intenso, ora..! não é isso o que buscamos com o “batedor”? apenas que, ao contrário de colocarmos o “batedor” no líquido viscoso, este é quem irá até ela, “a bomba batedora”, por meio de tubulação própria que deverá ser de ferro para não “arrebentar” com a pressão e o calor produzido no caminho. Ligaremos tudo e providenciamos um desvio na tubulação que retorna ao “tacho”, para quando soubermos que o produto esteja pronto para envase, transferi-lo para as formas.

Pronto, batizaremos o “nosso invento” de “reciclador”, pois o material fica entrando e saindo continuamente (reciclando) através da bomba até ser desviado para a forma. E, tenham certeza, muitos tipos de material são possíveis de se fazer neste “equipamento” (abaixo, um exemplo de reciclador).

Batimento por reciclagem

Fig. 18 – reciclador com tanque lateral

Agora já podemos produzir o “sabão nosso de cada dia”! Com um fogareiro a gás ou elétrico fundiremos a gordura de coco no próprio tambor, sem, no entanto, aquece-lo demais (lembre-se do “tacho” que é de plástico), aquecesse apenas o suficiente para escoa-lo pelo gargalo da embalagem, passamos o conteúdo para o reciclador através de uma peneira ou podemos utilizar a própria bomba para recalcá-lo fazendo passar por um filtro que pode até ser improvisado, o que não é muito difícil, termos assim, 200 kg de gordura no tanque, no inverno ou em regiões frias, não podemos esquecê-la por muito tempo no reservatório sem trabalhá-la, pois ela se solidificará rapidamente.

Num recipiente à parte, já devemos ter preparados 200 kg de salmoura a 23°Bé totalmente solubilizada sem material sólido decantado no fundo (sal), em outro depósito já dispomos de 100 kg de silicato de sódio neutro misturados com 8 kg de lixívia de soda a 38°Bé, ainda temos, também, 100 kg de lixívia de soda a 38°Bé. Com todo esse material a disposição, o único problema é mistura-los com estabilidade, pois é muito fácil “quebrar” a emulsão e o sabão “talha” como leite que “azeda”. A salmoura e o óleo oferecem uma resistência muito acentuada contra a estabilização da emulsão, ainda que se acrescente o silicato e o hidróxido de sódio, a dificuldade é grande, em verdade, a emulsão é possível, porém a um custo bem alto demandando excesso de tempo e de energia. É preciso outra “saída daquelas...”, viável e muito simples, pois o dinheiro é “curto” e um erro põe tudo a perder.

Existe no mercado, um produto que mistura água e óleo, trata-se de um poderoso emulsificante sintético o, “nonil fenol de óxido de etileno”, o mais indicado, é o de 9,5 moléculas de óxido de etileno, ele é muito eficiente, com 1% do peso do óleo se consegue mais do que um “simples milagre” ele faz o “impossível”, mantém, por tempo quase indefinido uma mistura perfeita da água com o óleo, como o leite. Mais do que isso, ele proporciona uma superfície literalmente “infinita” entre as fases (água/óleo), lembram do que falamos sobre a “superfície”, em verdade, quando se liga a bomba, em questão de minutos e muitas vezes, “em questão de segundos” o material fica pronto sem nenhum risco e nem mesmo apresenta aquecimento, a reação é tão rápida que não há tempo para a “exotermia” (aquecimento espontâneo) se manifestar. O principal, é que o custo desse produto é compatível com a quantidade necessária não representando nenhum acréscimo significativo no custo primário.

Produzir sabão assim, virou um verdadeiro “carnaval”. Coloca-se tudo no reciclador de qualquer jeito, rapidamente, lentamente, quente, frio, tudo de uma só vez, uma coisa de cada vez, com mistura prévia ou não, na verdade, seria necessário inventar algo inusitado para conseguir errar esse sabão, seria questão de promover uma gincana para achar alguém capaz de dificultar a saponificação.

O resultado é um sabão muito branco, macio, agradável ao tato e muito durável, se eliminada a salmoura e abaixado o silicato ele será totalmente mecanizável e “briga” de frente com qualquer multinacional. Sugerimos aos profissionais uma análise da estrutura cristalina desse produto.

No entanto, cabe uma observação de suma importância, durante o processo, quando se notar no reciclador, que a emulsão começou a formar um creme suavemente viscoso, deve-se abrir imediatamente a válvula de desvio e, através de uma mangueira ou tubo passa-se o material para as formas se for o caso e, em 30 minutos, no máximo, o material poderá ser cortado.

 É muito importante o acompanhamento da reação para envasar na hora certa, pois antes do “ponto” a mistura não fica homogênea e, depois do “ponto”, a reação ocorre num todo e progride em velocidade uniforme. Se descuidar, ganha-se um bloco redondo de sabão no tanque, nos tubos e, o mais “interessante”, na bomba, porém, nada que um britador não resolva.

Se desejarmos um sabão mais pobre, essa receita suporta “heroicamente” mais 100 kg de salmoura. O silicato pode ser, simplesmente suprimido, juntamente com o percentual de lixívia. É conveniente não aumenta-lo, pois a quantidade aqui sugerida está já, bem acima da ideal, muito silicato provoca o efeito da “barba” depois de alguns dias, como já informamos.*



*Lembrem-se que as receitas aqui colocadas são quase centenárias, hoje com a prática cotidiana dos artesãos (ãs) existem métodos mais rápidos e com a mesma eficiência e qualidade das antigas formulações, as técnicas são as mesmas apenas nota-se mudanças na metodologia aplicada.
Abraços, Marcus. 

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