Доклад "Мыловарение - как способ безотходного производства"

МБОУ «Танаринская средняя общеобразовательная школа №2»

МКУ «Управление образованием Кобяйского улуса РС (Я)»

Мыловарение как один из способов

безотходного производства

Выполнила: ученица 7 класса

Полятинская Галя

Мукучи 2014 год

Содержание

Введение. 3

Глава I. Мыло: вчера, сегодня, завтра

1.1. Возникновение мыла .. 5

1.2. История мыловарения в России 7

Глава 2 Мыловарение как один из способов безотходного производства…………………

Глава II1. Состав и свойства жиров и мыла

3.1 Сырье для мыла……………………………………………………………………………

3.2 Мыло, его свойства…………………………………………………………………………

Глава 4. Изготовление мыла в домашних условия

4.1 Способы варения мыла……………………………………………………………………

4.2 Лабораторные опыты ……………………………………………………………………..

Заключение…………………………………………………………………………………...…22

Список литературы 23

Введение

Человек всегда ищет пути безотходного производства в сельском хозяйстве. При разведении крупного рогатого скота, в первую очередь, получаем мясо, молоко, внутренности, во-вторых, мех, кожа, конский волос… Мы своей работой хотим обратить внимание на внутренний жир животных. Оказывается, это натуральный материал для изготовления мыла.

Мыло — косметическое средство, используемое чаще других. Несмотря на все нововведения, ключевой принцип изготовления мыла остается неизменным вот уже несколько тысяч лет: оно образуется при переваривании животных или растительных жиров со щелочами. Мы заметили, что у якутов в результате массового забоя скотины, остается очень большое количество внутреннего жира, который в лучшем случае используется как корм для собак и как топленое сало. Нам известно, что в центральной России из него испокон веков варили и варят мыло, а якуты не освоили это ремесло.

Мы решили изготовить мыло из жировых отходов домашних животных своего подсобного хозяйства, чтобы внедрить это необычное для якутов ремесло в жизнь. В настоящее время мыло, изготовленное вручную, считается полезным для здоровья.

Поэтому мыловарение считаем актуальным в наше время.

Актуальность темы и потребность изучить её более подробно обусловили выбор темы нашей работы «Мыловарение как один из способов безотходного производства».

Целью нашей работы стало получение некоторых видов мыла в домашних условиях.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Ознакомление с историей мыловарения в России и за рубежом;

2. Пропаганда безотходного производства в сельском хозяйстве;

3. Изучение литературы о составе жиров и химических процессов, лежащих в основе омыления жиров;

4. Изучение литературы о составе мыла, его свойств и применении;

5. Проведение лабораторных опытов по получению мыла из жиров растительного и животного происхождения;

6. Сравнение физических свойств изготовленных продуктов.

I глава: Мыло: вчера, сегодня, завтра

1. История создания мыла

Изобретение мыла зачастую приписывают римлянам и относят его к первому тысячелетию до нашей эры. Легенда гласит, что слово мыло (англ. soap) произошло от названия горы Сапо, на которой совершались жертвоприношения богам. Смесь из растопленного животного жира и древесной золы жертвенного костра смыло дождем в глинистый грунт берега реки Тибр. А женщины, стиравшие там белье, обратили внимание, что благодаря этой смеси одежда отстирывается значительно легче.

Уже во II веке н. э. древние египтяне из животных жиров, чаще из козьего сала варили своеобразную субстанцию и использовали это мыло для стирки и очистки тела.

В древней Гр еции и древнем Риме мыло делали из козьего, бараньего или бычьего жира с примесью золы бука с добавлением с добавлением разных трав и масел.

Знаменитый арабский ученый и врач Ибн Сина, живший в X-XI веке, считал, что мылом должны пользоваться только люди, страдающие кожными болезнями, или прокаженные. Здоровым, по мнению знаменитого врача, лучше всего мыться глиной.

Многие племена и по сей день не знают мыла, используя взамен настой древесной золы или глину.

Объективное доказательство появления ремесленного мыловарения было получено при раскопках руин римского города Помпеи. Археологи обнаружили мыловарню и нашли готовые куски мыла. Как известно, римляне были знамениты своими общественными банями - термами, однако мытье было не самой главной целью их посещения. Римская баня, так же как и греческая, в большей степени носила социальную функцию - люди собирались в большом бассейне, расслаблялись и вели беседы. А вот жители средневековой Европы вообще не отличались чистоплотностью, что среди прочего послужило причиной страшных эпидемий. Мода на чистоту вернулась в Европу только к XVII веку. В это же время окончательно сформировалось ремесло мыловарения. Ингредиенты для приготовления мыла варьировались в зависимости от региона. На севере при варке мыла применялся животный жир, а на юге использовалось оливковое масло, благодаря которому мыло получалось превосходного качества.

Масштабное производство мыла разворачивается только тогда, когда на промышленный уровень поставлена выработка соды. Можно сказать, что эра мыла началась в Италии в 1424 году вместе с появлением первых мыловаренных заводов.

1. История мыловарения в России

Богатые люди пользовались заграничным мылом до появления российских мыловарен. Но для подавляющего большинства населения России мыло было еще недоступной роскошью. Простой люд и крепостные крестьяне мылся щелоком - настоем древесной золы, залитой кипятком и распаренной в печи.

Еще в начале XX века мыло использовали в основном для стирки, да и то не всегда; бедняки обходились щелоком; в банях мылись одной водой или в лучшем случае тем же щелоком и хлебным квасом. Промышленное производство мыла было налажено при Петре I, но вплоть до середины XIX веке им пользовалась только знать.

В 1839 году по высочайшему соизволению императора Николая I было учреждено Общество для выделки стеариновых свечей, олеина и мыла. В том же году принадлежащий Обществу Санкт-Петербургский Невский завод начал производство этих товаров, и потому 1840 год считается датой рождения знаменитой косметической линии "Невская косметика", которая пользовалась в дореволюционной России большой популярностью.

В широкий обиход мыло вошло только во второй половине XIX столетия, когда в 1864 году Генрих Брокар основал первую мыловарню в Москве.

Генрих Брокар стал достойным продолжателем дел своего отца Атанаса, у которого был парфюмерный магазин, торгующим духами и мылом, в Париже.

Дела шли неплохо. Однако основатель династии Брокаров мечтал о крупном производстве и большом рынке сбыта. Решив начать новую жизнь, Атанас привез свой бизнес сначала в США, а затем и в Россию.

Вести дела в нашей стране со временем он доверил Генриху. Молодой купец решил доказать всему миру, что хорошая парфюмерия может быть не только элитной, но и весьма доступной. Причем производить ее не обязательно во Франции. В начале 60-х годов XIX века предприимчивый француз создал революционную технологию изготовления концентрированных духов. Но использовать ее в производстве у Генриха не было денег, и тогда он продал ноу-хау французской фирме "Рур Бертран".

А на полученные 25 тысяч франков Генрих Брокар организовал в России выпуск мыла и духов. Самое первое российское мыло фирмы Брокара было сварено… в конюшне. И только потом появилась фабрика – первая мыловарня открылась в Москве 1 августа 1864 года. Ее оборудование состояло всего из трех котлов, дровяной печи и каменной ступки. В первое время на фабрике работало всего три человека, которые производили в день от 60 до 120 кусков мыла .

Сырья было в достатке, а вот при регистрации предприятия француз столкнулся с проблемой. В российских реестрах не оказалось соответствующей позиции. Но Брокару удалось выкрутиться, записав свое мыловаренное производство как "фельдшерский цех".В те годы Москва, как и многие европейские столицы, отнюдь не была образцом чистоты, а уж российские провинциальные города и поселки – тем более. "Выезжая из России за границу, – писал Брокар в одном письме, – переживаешь ощущение, будто снял с себя грязную сорочку и надел чистую...".

Продукция заводика иностранца была не хуже парижской. А главное – по карману простому люду. Со сбытом, конечно, сначала возникли трудности.

Брокар постоянно заботился о том, чтобы его продукция была оригинальной. Он первым начал выпускать специальное мыло для детей, на каждом куске которого была вытиснена буква русского алфавита.

Мыло для взрослых тоже удивляло внешним видом. Так, мыло под названием "Шаром" имело форму шара, а "Огурец" походило на настоящий пупырчатый овощ. Его покупали даже из одного любопытства.

"Это мыло, – говорилось в фирменной рекламе Брокара, – своим внешним видом производит полную иллюзию настоящего огурца и в то же время является хорошим туалетным мылом". Выпускались также "Земляничное", "Кокосовое" и другие, весьма аппетитные сорта гигиенического продукта.

Но главное – мыло Брокара было дешевым. Именно поэтому он сумел стать общепризнанным "королем парфюмерии". "Народное мыло" – а именно эти слова были написаны на этикетке – продавалось по цене в одну копейку, а спрос на него и другие дешевые сорта со временем стал настолько большим, что оптовикам приходилось подолгу ждать заказанных товаров.

Умер Брокар в Каннах, куда отправился по настоянию врачей. Его дело продолжили сыновья.

В 1913 году, по случаю 300-летия Дома Романовых, продолжатель дела отца, парфюмер Анри Брокар решает преподнести в подарок княгине Марии Александровне, матери императора Николая II, свое новое парфюмерное творение.

Духи настолько понравились княгине, что тут же получили название "Любимый букет императрицы". Сегодня мы знаем их как "Красную Москву"…

Во время революции 1917 года фабрику Брокара национализировали, потом новое правительство передало помещения монетному двору. Со временем парфюмерное производство было восстановлено, но уже в другом помещении. А называться предприятие стало "Новая заря".

Глава 11. Мыловарение как один из способов безотходного производства

Якутию обычно называют золотой или алмазной. Действительно, в структуре её экономики определяющей отраслью является добыча полезных ископаемых. А если оглянуться назад лет на сто, то в глаза бросится резкий контраст в сравнении с сегодняшней картиной. В то время основным занятием местного населения было животноводство и охота. В 21 веке эти традиционные занятия коренного населения сохранены и сопровождаются, изучаются, внедряются учеными научно-исследовательского института сельского хозяйства Якутского филиала Сибирского отделения Российской Федерации.

Как свидетельствуют данные, в Якутии в 1938 году крупного рогатого скота было больше, чем сейчас, но продуктивность его была мизерной. В настоящее время каждый северянин добивается увеличение поголовья, дающий возможность производить больше молока и мяса. Процесс этот осуществляется путем широкого использования симментальской и холмогорской породы скота якутского типа, интенсивного его выращивания и откорма, ветеринарного надзора, осуществления работ по техническому перевооружению ферм.

У нас имеются реальные возможности для развития выведенной народной селекцией замечательной якутской породы лошадей. Якутская лошадь выращивается по всей республике, в настоящее время его мясо стало одним из брендов Якутии.

При разведении крупного рогатого скота, в первую очередь, получаем мясо, молоко, внутренности, во-вторых, мех, кожа, конский волос… Мы своей работой хотим обратить внимание на внутренний жир животных. Оказывается, это натуральный материал для изготовления мыла.

Мы заметили, что у якутов в результате массового забоя скотины, остается очень большое количество внутреннего жира, который в лучшем случае используется как корм для домашних животных. Из литературы мы узнали, что в центральной России из него испокон веков варили и варят мыло, а якуты не освоили это ремесло. Например, мы взвесили внутренний жир 2-летнего бычка и получилось 4,5 кг. Сопоставив данные о забое скота в таблице №1, можно вычислить сколько очень нужного сырья не находит применения в нашем улусе.

Как сказано выше, мыловарение появилось давно, но не распространилось среди якутов. Мы считаем, что производство мыла позволило бы немного улучшить экономическое положение хозяйств, поэтому хотим пропагандировать это производство в домашних условиях. Если получим специальность химика, может, откроем дело – производство мыла, так как считаем, в современное время от подсобного хозяйства человек должен получать максимум дохода, а потребитель – натуральный продукт.

Глава 3.Состав и свойства жиров и мыла

3.1 Сырье для мыла

Животные жиры – древнее и ценное сырье мыловаренной промышленности. Они содержат до 40% насыщенных жирных кислот.

Жиры - вещества животного, растительного и микробного происхождения, состоящие в основном (до 98%) из триглицеридов (ацилглицеринов) полных эфиров глицерина и жирных кислот. Содержат также ди- и моноглицериды (1-3%), фосфолипиды, гликолипиды и диольные липиды (0,5-3%), свободные жирные кислоты, стерины и их эфиры (0,05 1,7%), красящие вещества (каротин, ксантофилл), витамины A, D, Е и К, полифенолы и их эфиры. Химические физические и биологические свойства жиров определяются входящими в их состав триглицеридами и, в первую очередь, длиной цепи, степенью ненасыщенности жирных кислот и их расположением в триглицериде. В состав жиров входят в основном неразветвленные жирные кислоты, содержащие четное число атомов С (от 4 до 26) как насыщенные, так моно- и полиненасыщенные; в основном это миристиновая, пальмитиновая, стеариновая, 9-гексадеценовая, олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты.

Таблица 2. Состав животных жиров.

Жиры	Насыщенные кислоты			Ненасыщенные кислоты
	Миристиновая кислота С13Н27СООН	Пальмитиновая кислота С15Н31СООН	Стеариновая кислота С17Н35СООН	9-гексадеценовая кислота С15Н29СООН	Олеиновая кислота С17Н33СООН	Линолевая кислота С19Н35СООН
Говяжий	3 -3,3	24 -29	21-24	2,1-2.7	41-42	2-5
Свиной	0.8-0.9	23-30	20-31	12-13	35-41	3-4
Конский	3,3-5	24-31	4-10	14-15	35-40	5-8

Миристиновая кислота СН₃(СН₂)₁₂СООН

Пальмитиновая кислота СН₃(СН₂)₁₄СООН

Стеариновая кислота СН₃(СН₂)₁₆СООН

9-гексадеценовая кислота CH₃(CH₂)₅CH=CH(CH₂)₇COOH

Олеиновая кислота CH₃(CH₂)₇CH=CH(CH₂)₇COOH

Линолевая кислота CH₃(CH₂)₃-(CH₂CH=CH)₂(CH₂)₇COOH

Искусственные, то есть синтетические, жирные кислоты получают из парафина нефти каталитическим окислением кислородом воздуха. Молекула парафина при окислении разрывается в разных местах, и получается смесь кислот, которые затем разделяются на фракции. При производстве мыла используют в основном две фракции: С₁₀-С₁₆ и С₁₇-С₂₀.

Особенности показателей качества животных жиров

Сырьевую принадлежность возможно установить по комплексу органолептических характеристик ( (от орган и греч. leptikos вбирающий) свойства объектов внешней среды (воды, воздуха, пищи и др.), которые выявляются и оцениваются с помощью органов чувств (напр., вкус, запах) …   Большой Энциклопедический словарь), физических показателей, качественных реакций и жирнокислотному составу.

Таблица 2. Физические и химические свойства животных жиров

	Плотность при 20С, кг/м3	Вязкость при 20С	Температура застывания, С	Температура плавления, С	Число, омыления мг КОН	Йодное число, % йода
Говяжий:
из сала-сырца	937-950	0,0150	34-38	42-52	193-200	32-47
костный	917-938	0,0260	9-38	16-44	193-198	47-71
копытный	914-919	-	4	10	-	-
конский	916-922	-	22-37	29-43	193-200	71-86
Свиной	915-938	0,0140	22-32	22-48	193-203	45-66

Температура плавления. Температура плавления характеризует переход жира из твердого состояния в жидкое. Так как жиры не имеют резко выраженной температуры плавления, их характеризуют по двум показателям: по температуре, при которой жир приобретает подвижность и которую называют температурой плавления, и по температуре полного расплавления, когда жир становится совершенно прозрачным. Температура плавления зависит от соотношения жирных кислот в молекуле триглицеридов.

Температура застывания. Температура застывания жиров зависит от химического состава и служит характеристикой степени чистоты жиров и жирных кислот.
Относительная плотность. Относительная плотность растительного масла может быть определена как отношение массы определенного объема масла к массе равного объема дистиллированной воды при 20 °С или при помощи ареометра. Относительная плотность — величина безразмерная.

В химии жиров плотность (в кг/м³) принято определять как отношение массы жира при 20 °С к массе того же объема воды при 4 °С.

Вязкость жиров и масел зависит от молекулярной массы жирных кислот, входящих в состав триглицеридов. С увеличением молекулярной массы жирных кислот вязкость увеличивается и снижается с увеличением числа двойных связей. Вязкость натуральных жиров и масел колеблется.

Плотность жиров характеризует состав жирных кислот, входящих в молекулу триглицерида. Плотность жиров уменьшается с увеличением молекулярной массы и увеличивается с повышением степени ненасыщенности жирных кислот, входящих в состав триглицеридов. Кроме этого, наличие гидроксильных групп в жирно-кислотном радикале, образующихся в процессе окисления, приводит к увеличению плотности.

Из чисел, определяемых в жирах и растительных маслах значимыми для экспертизы являются число омыления и йодное число, по величине которых можно также судить и о чистоте и природе жиров.

Число омыления представляет собой число миллиграммов едкого кали, необходимое для омыления глицеридов и фосфатидов и для нейтрализации свободных жирных кислот, входящих в состав 1 г жира рафинированных. в относительно узких пределах. Этот показатель является характеристикой средней молекулярной массы смеси свободных жирных кислот и кислот, входящих в состав глицеридов исследуемого жира. На величину числа омыления оказывают влияние неомыляемые вещества, свободные жирные кислоты, моно- и диглицериды, а также посторонние примеси.

Йодное число жира — условная величина, представляющая собой число граммов йода, эквивалентное галогену, присоединившемуся к 100 г исследуемого жира, выраженное в процентах йода.

Йодное число является важнейшим химическим показателем жиров. Оно позволяет судить о степени ненасыщенности жирных кислот, входящих в состав жира. По величине йодного числа судят о преобладании в растительном масле или жире насыщенных или ненасыщенных жирных кислот. Чем выше содержание ненасыщенных жирных кислот, тем выше значение йодного числа. Тугоплавкие жиры имеют низкое значение йодного числа, легкоплавкие — высокое.

3.2 Мыла, его свойства

Мыла – это натриевые или калиевые соли высших жирных кислот (схема 1), гидролизующихся в водном растворе с образованием кислоты и щелочи. В технике мылами называют натриевые или калиевые соли высших жирных кислот, в молекулах которых содержится не менее 8 и не более 20 углеродных атомов, а также подобных им кислот нафтеновых и смоляных (канифоли); водные растворы таких солей обладают поверхностно-активными и моющими свойствами. Соли щёлочно - земельных и тяжёлых металлов условно называют металлическими мылами; большинство из них не растворимо в воде.

В безводном состоянии натриевые и калиевые соли жирных кислот представляют собой твёрдые кристаллические вещества с t^oпл. 220^о-270^о. Безводные мыла, особенно калиевые, гигроскопичны; причём соли жирных непредельных кислот в большей степени гигроскопичны, чем соли предельных.

Общая формула твердого мыла:

Cоли, образованные сильными основаниями щелочных металлов и слабыми карбоновыми кислотами, подвергаются гидролизу:

Образовавшаяся щелочь эмульгирует, частично разлагает жиры и освобождает таким образом прилипшую к ткани грязь. Карбоновые кислоты с водой образуют пену, которая захватывает частицы грязи. Калиевые соли по сравнению с натриевыми лучше растворимы в воде и поэтому обладают более сильным моющим свойством.

Гидрофобная часть мыла проникает в гидрофобное загрязняющее вещество, в результате поверхность каждой частицы загрязнения оказывается окруженной оболочкой гидрофильных групп. Они взаимодействуют с полярными молекулами воды. Благодаря этому ионы моющего средства вместе с загрязнением отрываются от поверхности ткани и переходят в водную среду. Так происходит очистка загрязненной поверхности моющим веществом.

Производство мыла состоит из двух стадий: химической и механической. На первой стадии (варка мыла) получают водный раствор натриевых (реже калиевых) солей, жирных кислот или их заменителей.

Получение высших карбоновых кислот при крекинге и окислении нефтепродуктов:

Получение натриевых солей:

С_nH_mCOOH + NaOH = С_nH_mCOONa + H₂O.

Варку мыла заканчивают обработкой мыльного раствора (мыльного клея) избытком щелочи или раствором хлорида натрия. В результате этого на поверхность раствора всплывает концентрированный слой мыла, называемый ядром. Полученное мыло называют ядровым, а процесс его выделения из раствора – отсолкой или высаливанием.

Механическая обработка заключается в охлаждении и сушке, шлифовке, отделке и упаковке готовой продукции.

В результате мыловаренного процесса мы получаем самую разнообразную продукцию, с которой вы можете ознакомиться.

Производство хозяйственного мыла заканчивают на стадии высаливания, при этом происходит очистка мыла от белковых, красящих и механических примесей. Производство туалетного мыла проходит все стадии механической обработки. Наиболее важной из них является шлифовка, т.е. переведение ядрового мыла в раствор кипячением с горячей водой и повторным высаливанием. При этом мыло получается особо чистым и светлым.

Стиральные порошки могут:

• раздражать дыхательные пути;

• стимулировать проникновение в кожу ядовитых веществ;

• вызывать аллергию и дерматит кожи.

Во всех этих случаях необходимо перейти на использование мыла, единственным недостатком которого является то, что оно сушит кожу.

Если мыло варилось из животных или растительных жиров, то из раствора после отделения ядра выделяют образующийся при омылении глицерин, который находит широкое применение: в производстве взрывчатых веществ и полимерных смол, как умягчитель ткани и кожи, при изготовлении парфюмерных, косметических и медицинских препаратов, в производстве кондитерских изделий.

В производстве мыла применяют нафтеновые кислоты, выделяемые при очистке нефтепродуктов (бензина, керосина). С этой целью нефтепродукты обрабатывают раствором гидроксида натрия и получают водный раствор натриевых солей нафтеновых кислот. Этот раствор упаривают и обрабатывают поваренной солью, в результате чего на поверхность раствора всплывает мазеобразная масса темного цвета – мылонафт. Для очистки мылонафта его обрабатывают серной кислотой. Этот нерастворимый в воде продукт называют асидолом или асидол - мылонафтом. Непосредственно из асидола изготовляют мыло.

Кроме использования мыла в качестве моющего средства оно применяется при отбеливании тканей, в производстве косметических средств, для изготовления полировочных составов водоэмульсионных красок.

В быту процессу мытья подвергают разные предметы и объекты. Загрязняющие вещества бывают самые разнообразные, но чаще всего они малорастворимые или нерастворимые в воде. Такие вещества, как правило, являются гидрофобными, поскольку водой не смачиваются и с водой не взаимодействуют. Поэтому нужны и различные моющие средства.

Мытьём можно назвать очистку загрязненной поверхности жидкостью, содержащей моющее вещество или систему моющих веществ. В качестве жидкости в быту используют главным образом воду. Хорошая моющая система должна выполнять двойную функцию: удалять загрязнение с очищаемой поверхности и переводить его в водный раствор. Значит, моющее средство также должно обладать двойной функцией: способностью взаимодействовать с загрязняющим веществом и свойством переводить его в воду или водный раствор.

Следовательно, молекула моющего вещества должна иметь гидрофобную и гидрофильную части. «Фобос» по-гречески означает страх. Боязнь. Значит, гидрофобный означает «боящийся, избегающий воду». «Филео» по-гречески – «люблю», гидрофильный – любящий, удерживающий воду.

Гидрофобная часть молекулы моющего вещества обладает способностью взаимодействовать с поверхностью гидрофобного загрязняющего вещества. Гидрофильная часть моющего средства взаимодействует с водой , проникает в воду и увлекает за собой частицу загрязняющего вещества, присоединенную к гидрофобному концу.

Моющие вещества должны обладать способностью адсорбироваться на пограничной поверхности, то есть обладать поверхностно-активными веществами (ПАВ).

Соли тяжелых карбоновых кислот, например СН₃(СН₂)₁₄СООNa, являются типичными поверхностно-активными веществами. Они содержат гидрофильную часть (в данном случае – карбоксильную группу) и гидрофобную часть (углеводородный радикал).

Глава 4. Домашнее мыловарение

4.1 Способы варения мыла Существует немало способов получения мыло в лаборатории в зависимости от сырья, от их доступности. Изучив различные методики, мы остановились на наиболее приемлемых для нас методах.

Приготовление мыла с нуля - это приготовление его из щёлочи и самых разнообразных масел, как растительных, так и животных жиров.

Щёлочь - это гидроксид натрия, NaOH, каустик, едкий натр, он обладает свойством омыливать жиры. Альтернатива ему - использование золы или щёлока, сделанного на основе золы.

Также при домашнем мыловарении могут понадобиться: стеариновая кислота (добавляется в очень малом количестве для твёрдости мыла), соль (можно морская), как краситель можно использовать глины разных цветов (продаются в аптеках) или сухой горчичный порошок, куркуму, а также воск пчелиный (придаёт мылу крепость и блеск и способствует тому, что на готовом куске нет белого "содового" налёта). Для отдушки - самые разные эфирные масла (однако не стоит использовать их слишком много "в куче", обычно не более 2-3 видов).

1.Общая схема варки мыла (холодный способ)

1. растапливаем твёрдые масла, добавляем жидкие

2. вливаем в них заранее приготовленный раствор щёлочи (масло и щёлочь - каустик - должны быть одной температуры), сыпим щелочь в раствор, а не наоборот!!!!!!

3. температура 70-80 градусов или ниже

4. мешаем деревянной ложкой или щепкой до образования "мыльного следа" (гораздо быстрее мешать блендером)

5. добавляем ароматические эфирные масла, если хочется - тонируем глинами или другими природными веществами

6. нужно дать вызреть кускам в течение 2-х месяцев в проветриваемом помещении (раньше использовать не стоит - процесс ощелачивания продолжается, такое такое недозрелое мыло нехорошо для кожи, в нем завершается процесс омыления, мыло со временем становится мягче и нежнее ), а его значение кислотности рН падает немного). Чем старше мыло, тем оно мягче (нежнее) и лучше в использовании (не так быстро расходуется, как «молодые» мыла),

7. выкладываем в форму, закрываем, на сутки укутываем

8. разрезаем на куски

Это общая схема, в которую можно вносить изменения и дополнения.

Горячий способ.

В качестве основы для туалетных мыл можно взять сальное мыло, приготовленное с содовым щелоком, или приготовить особо, употребляя для этого свиной жир в соединении с кокосовым маслом. Кокосовое масло должно быть самого высшего качества, а свиной жир исключительно свежий и хорошо очищенный.

1. Очистка жира производится следующим образом: свежий жир несколько раз промывают в холодной воде, разрезают его на кусочки и кладут в мешок, который подвешивают в котел с водой и кипятят. Когда вода закипит и сало распустится, его слегка отжимают, причем большая часть клетчатки остается в мешке вместе с мусором, мешок вынимают.

2. На каждый килограмм смеси сала с водой кладут 4-5 г поваренной соли и 1-2 г квасцов (кристаллогидраты сульфатов металлов) в порошке, при сильном кипении жидкости и постоянном перемешивании. По прошествии некоторого времени кипячение приостанавливают и дают жиру всплыть на поверхность. Образующуюся накипь тщательно снимают, процеживают через полотно в чистый чан и дают затвердеть.

3. Таким образом приготовленный жир может храниться без изменения в прохладном месте долгое время.

4. Для получения хорошего туалетного мыла на кажые 10 г жира берут 5-20 г кокосового масла. Последнее добавляется не только с целью удешевления, но также и для того, чтобы «налить» его большим количеством воды.

5. Сама варка мыла производится обычным способом, только необходимо следить, чтобы полученное мыло было нейтральным, т.е. чтобы в нем не было избытка щелочей. С этой целью его несколько раз отсаливают и затем снова кипятят.

4.2 Лабораторные опыты

Горячим способом мы сварили мыло из 7 разных составов:

1. Ядровое мыло из говяжьего и свиного жира (приложение №6)

2. Мыло из свинины (приложение №7)

3. Мыло из свинины с добавкой масла шиповника (приложение №3)

4. Мыло из свинины с добавкой масла оливки (приложение №1)

5. Мыло из свинины с добавкой масла облепихи (приложение №2)

6. Мыло из свинины с добавкой облепихи, шиповника, оливок и подсолнечных масел (приложение №5)

7. Мыло из жира жеребятины (приложение №7)

По описанным опытам получили мыла с разными свойствами. Сначала описываем органолептические свойства мыла, затем как они намыливаются.

Виды мыла	Плотность	Свет	Запах
Ядровое мыло	Твердое до хрупкости	Белый	Хорошо пахнет
Мыло из свинины	Очень хрупкое	белое	Запах банного мыла
Мыло из свинины с добавкой масла шиповника	нормальное	Светло-серое	Запах жира остался, приятный
Мыло из свинины с добавкой масла оливки	Твердое	Серовато-белое	Запах жира остался, приятный
Мыло из свинины с добавкой масла облепихи	Очень твёрдое	Белый	Со специфическим, неприятным запахом
Мыло из свинины с добавкой облепихи, шиповника, оливок и подсолнечных масел	Мягкое на ощупь	Желтовато-зеленовато-серо-белый	Запах старого хозяйственного мыла
Мыло из жира жеребятины	Самое мягкое из всех на ощупь	Коричнево-белый	Запах самый специфический

Виды мыла	Как намыливается
Ядровое мыло	Очень хорошо пенится, устойчивая густая пеня, хорошо смывается, имеет отбеливающие свойства, нежный на ощупь
Мыло из свинины	Очень хорошо намыливается, устойчивая пена
Мыло из свинины с добавкой масла шиповника	Мыло не пенится
Мыло из свинины с добавкой масла оливки	Плохо пенится
Мыло из свинины с добавкой масла облепихи	Хорошо пенится, очень нежное
Мыло из свинины с добавкой облепихи, шиповника, оливок и подсолнечных масел	Хорошо пенится, очень нежное, приятное на ощупь
Мыло из жира жеребятины	Пенится очень хорошо, приятное на ощупь

Вывод: Из трех мыл: полученных из свинины, говядины и жеребятины самым мягким является мыло из жеребятины, самое твердое из свинины. Это объясняется тем, что свиное и говяжье сало содержат остатки насыщенных жиров, поэтому они тверже, а жеребятина содержат чуть больше ненасыщенных жиров. Самое лучшее по качеству оказалось ядровое мыло. А самым нежным и приятным на ощупь, с хорошим пенообразованием оказалось мыло из свиного сала с несколькими растительными маслами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итак, эта первая выполненная нами исследовательская работы в области химии, и в ней охвачены лишь несколько моментов.

В соответствии с поставленной целью и задачами, ознакомились с историей мыловарения. Узнали, что история мыла начинается со 2 века нашей эры в Греции, а в России производство было налажено при Петре 1 и массовое использование началось в 19 веке с открытием цехов Брокара.

Изучив литературу о безотходном производстве, мы пришли к выводу, что современный сельский житель должен найти пути безотходного производства, так как подсобное хозяйство должно приносить прибыль по всем направлениям. Якуты получаемое сырье из рогатого скота полностью перерабатывают, а внутренний жир оставляют без внимания. Мы заметили, что у нас в результате массового забоя скотины, остается очень большое количество внутреннего жира, который в лучшем случае используется как корм для собак и как топленое сало. Нам известно, что в центральной России из него испокон веков варили и варят мыло, а якуты не освоили это ремесло.

Из литературы мы узнали, что состав жиров влияет на свойства получаемого мыла. Что жиры – это триглицериды, т.е. сложные эфиры глицерина и насыщенных и ненасыщенных карбоновых кислот. В твердых жирах процентное содержание насыщенных кислот больше, а в жидких меньше.

Процесс омыления – это щелочной гидролиз жиров. При использовании NaOH получается твердое мыло, а КОН – жидкое. Мыло получают холодным (дозревание мыла идет десятки дней) и горячим способом.

В ходе работы нами был сделан вывод о том, что приготовление мыла в домашних условиях – процесс трудоемкий, длительный и дорогостоящий, т.к. для получения мыла используются твердые жиры, которые являются ценными продуктами питания.

Изучив технологию производства мыла, мы подобрали наиболее простые методы получения мыл, и изготовили мыло из натурального сырья: сала говядины, свинины, жеребятины. В эти мыла были введены натуральные ингредиенты, которые благоприятно воздействуют на кожу, а также придают мылу разнообразный и приятный запах.

Выполненная работа позволяет сделать обоснованные выводы о том, что выдвинутая гипотеза верна, а именно: изучение литературы по приготовлению мыла в условиях школьной лаборатории, получение самого хозяйственного мыла, проверка его свойств на практике привели к получению мыла в условиях школьной лаборатории.

В своей работе мы показали, как из жировых отходов в домашних условиях изготовить мыло с добавлением различных компонентов, изготовили брошюру, чтобы предприимчивые хозяйки занялись мыловарением, поняли, что натуральный продукт полезен для здоровья.

В дальнейшем мы планируем продолжение начатой исследовательской работы в плане изучение состава выпускаемых мыл и влияния их на организм человека.

Использованные ресурсы.

1. Гроссе Э.,Вайсмантель Х. Химия для любознательных.

2. О.С.Габриелян. Химия. 10. Учебник для общеобразовательных школ.М.Дрофа. 2010

3. Степин Б.Д.,.Алиуберова А.Ю. Занимательные задания и эффектные опыты по химии

4. Тоббин И.И.. Справочник по мыловаренному производству

5. Энциклопедия для детей «Химия», М, Аванта 2000

6. Ольгин О.. Занимательные опыты по химии, «Детская литература», 1975

7. http://www.originalsoap.ru

8. http://www.mysoap.ru