Tema de ensayo: Proceso de saponificación de lípidos. Acción del jabón en el agua (carácter anfipático).

Centro de Bachillerato Tecnológico Industrial y de Servicios No. 130

“Miguel Hidalgo y Costilla”

Hugo Ernesto Amaya Monreal

6 “B”  T.V

Producción Industrial de Alimentos.

Bioquímica

Prof. J. Morones

Tema de ensayo: Proceso de saponificación de lípidos. Acción del jabón en el agua (carácter anfipático).

Introducción:        

La saponificación es la hidrolisis, promovida por una base, de las uniones éster de las grasas y los aceites. Uno de los productos es el jabón; la palabra saponificación deriva de la palabra latina saponis que significa «jabón». La saponificación se descubrió antes del año 500 a.C., cuando se encontró que al calentar grasa animal con ceniza de madera se obtenía una sustancia solida blanquecina. Las sustancias alcalinas de la madera promueven la hidrolisis de las uniones éster de las grasas. El jabón normalmente se obtiene hirviendo una grasa vegetal o animal con una solución de hidróxido de sodio.

Un jabón es una mezcla de sales de ácidos grasos de cadenas largas. Puede variar en su composición y en el método de su procesamiento. Si se hace con aceite de oliva es jabón de Castilla y se le puede agregar alcohol para hacerlo transparente; perfumes, colorantes, etc. Sin embargo, químicamente, es siempre lo mismo y cumple su función en todos los casos. La obtención de jabón es una de las síntesis químicas más antiguas. Fenicios, griegos y romanos ya usaban un tipo de jabón que obtenía hirviendo sebo de cabra con una pasta formada por cenizas de fuego de leña y agua (potasa). A lo largo de los siglos se ha fabricado de forma artesanal, tratando las grasas, en caliente, con disoluciones de hidróxido de sodio o de potasio. Aún, hoy en día, se hace en casa a partir del aceite que sobra cuando se fríen los alimentos.

El concepto de anfipático se refiere a una molécula que posee dos extremos con características diferentes, como puede ser un detergente, que tiene un extremo polar (hidrofílico) y un extremo no polar (hidrofóbico), pero cuya longitud es suficiente como para que cada uno de los extremos manifieste sus propias características de solubilidad.

Desarrollo:

El jabón, como sabemos, es un producto que todas las personas utilizamos como medio de limpieza. Desde para lavar la ropa, nuestro cuerpo y manos. Es el resultado de un proceso llamado saponificación, el cual consiste en una reacción química entre ácidos grasos y una solución alcalina (NaOH o POH), para formar el ya conocido jabón más glicerina.

La saponificación es un proceso un tanto fácil, pero de igual manera es complejo, esto porque utiliza un reactivo que por sí solo tiene sus desventajas, y esta es la sosa cáustica. Es una sustancia alcalina (base), que produce ciertos problemas cuando tiene contacto con el ser humano; es por eso que cuando se realiza la saponificación (ya sea de manera casera o industrial) deben establecerse ciertas precauciones. El contacto con los ojos puede causar ceguera, en la piel causa quemaduras y si se ingiere resulta ser altamente tóxica. Así mismo, esto puede controlarse, tanto en su precaución como en la interacción con  los demás reactivos, ya que existe una neutralización entre los componentes, es decir, que hay un equilibrio y, tomando como ejemplo a la sosa cáustica, su nivel de “peligro” desciende hasta ser casi nulo al finalizar la saponificación.

Para la producción de jabón, basándonos en el proceso casero como practica de laboratorio, se hace uso de la grasa vegetal o animal, la sosa cáustica o hidróxido de sodio (debe de ser una base fuerte), etanol, agua y sal (NaCl), además del material común del laboratorio. La sosa se prepara con el agua, el etanol y el hidróxido de sodio. Se mezcla con el aceite, y poco a poco se adiciona una solución de sal y agua, hasta formar una pasta o masa sólida. Además puede realizarse a partir de aceite de cocina usado.

El producto de la saponificación es el jabón, el cual no tiene un efecto dañino debido a la neutralización entre los componentes y puede aplicarse sin algún temor de peligro. La acción del jabón en el agua actúa de una manera un tanto aceptable al igual que de una manera que es repelente. Por  medio de los lípidos, constituyente del jabón, al momento de actuar con el agua se forma el carácter anfipático, el cual donde se forman moléculas llamadas micelas que sirven de disolventes para sustancias que el agua no puede disolver. Estas micelas tienen dos caracteres que son el hidrofóbico y el hidrofílico. El grupo carboxilato de la micela tiene carga negativa y es el hidrofílico que esta atraído por el agua y la cadena de hidrocarbonada es hidrofóbico, que es repelida por el agua. Las micelas al contacto con el agua orientas las cabezas (carboxilato) hacia afuera y las colas (cadena de hidrocarburos) hacia adentro.

La mayor parte de las fábricas de jabón operan por el método de Calderas de plena cocción con materias grasas neutras. Con este procedimiento se producen jabones de alta calidad y productos industriales de calidad inferior y se aprovecha la glicerina.

Las principales objeciones que se oponen a los métodos continuos de fabricación de jabones son:

• No proporcionan la flexibilidad de operación que es posible obtener con la caldera.
• Están muy mecanizados y requieren operarios especializados.
• No permiten cambiar de una fórmula a otra sin rehacer cantidades sustanciales de jabón.
• Consumen mucho tiempo en poner en movimiento y en para las unidades.

Este método es ventajoso cuando se desea acrecentar la capacidad productiva de una fábrica, sin aumentar las dimensiones de sus edificios, especialmente si la fábrica puede funcionar largo tiempo sin parar.

Las lejías de glicerina se tratan con sales solubles de hierro o de aluminio y se filtran para eliminar las impurezas precipitadas y luego se evaporan para formar una glicerina cruda, que contiene 82% de glicerol. La venta de glicerina es importante fuente de ingresos.

Por Neutralización de los ácidos grasos se produce importante tonelaje de jabón, ya sea por proceso continuo o por tareas. Normalmente se utiliza la sosa cáustica paras la neutralización, pero también se usa el carbonato de sodio. En este método se produce glicerina y nada se pierde en el producto, al contrario de lo que ocurre en el proceso de cocción total.

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