Il sapone è generalmente un sale di sodio o di potassio di un acido carbossilico alifatico a lunga catena. Viene prodotto e usato per sciogliere le sostanze grasse nei processi di pulizia.
Si prepara per mezzo di un processo denominato saponificazione, ovvero per idrolisi alcalina, di grassi di origine animale o vegetale. Il processo porta alla formazione del sale carbossilico (il sapone) e un alcol (generalmente glicerina).
Per sua natura chimica possiede pH alcalino.
Azione detergente
Utilizzato come detergente, il sapone ha funzione di tensioattivo. La molecola del sapone ha una testa idrofila ionizzata negativamente e una coda idrofobica.
Il potere pulente della miscela acqua e sapone è attribuito all'azione delle micelle, piccole sferette rivestite all'esterno di gruppi polari idrofili (la testa della molecola) e contenenti all'interno una tasca idrofobica costituita dalle code idrofobiche che disciolgono le sostanze grasse. Dato che tutte le teste delle molecole di sapone recano una carica negativa, la repulsione elettrostatica impedisce alle micelle di ri-aggregarsi e le mantiene in sospensione nell'acqua. In altre parole siccome acqua e grasso normalmente non si miscelano, l'aggiunta di sapone consente al grasso di disperdersi nell'acqua ed essere risciacquato. I detergenti sintetici funzionano con meccanismo simile.
Il pH fisiologico della pelle sana oscilla mediamente fra 5,4 e 5,9; in corrispondenza delle ascelle, della regione perianale e dei genitali è approssimativamente 6,5, mentre i saponi contenenti carbonato di sodio arrivano a un pH di 11.La pelle possiede un mantello acido protettivo lipidico che ha la capacità di sintetizzare delle sostanze in grado di neutralizzare le componenti alcaline e ripristinare l'ambiente acido riportandolo in equilibrio. Tuttavia l'aumento del pH per lunghi periodi di tempo può compromettere questa funzione di difesa batteriologica della pelle, favorendo l'insorgere di infezioni.
Perché avvengano le reazioni chimiche per la sintesi di un sapone è necessario un pH superiore a 7. Alcuni produttori successivamente abbassano il pH dei loro prodotti ai livelli di acidità della pelle (5 - 5,5).
Effetto del metallo alcalino Il tipo di alcale utilizzato determina la qualità del sapone prodotto. I saponi di sodio preparati a partire da idrossido di sodio generalmente sono solidi, mentre i saponi di potassio, preparati a partire da idrossido di potassio, sono più morbidi e spesso liquidi. Storicamente l'idrossido di potassio veniva estratto a partire dalle ceneri di felce. I saponi di litio sono molto duri e sono usati esclusivamente per trattare gli oli lubrificanti.
Effetto dei grassi I saponi sono derivati degli acidi grassi. Tradizionalmente sono stati prodotti a partire da trigliceridi (oli e grassi).
Trigliceride è il nome chimico dei triesteri di acidi grassi e glicerolo. Il sego, grasso animale raffinato, è il trigliceride naturale di origine animale più comune. Il prodotto di saponificazione è chiamato "sodium tallowate" (nomenclatura INCI). Gli oli vegetali più comunemente utilizzati sono quello d'oliva, di palma e di cocco. Ogni tipo di grasso vegetale permette di ottenere qualità ben diverse di sapone con caratteristiche diverse. I saponi prodotti dall'olio d'oliva sono più morbidi e delicati, quelli più conosciuti sono il sapone di Marsiglia e il sapone di Castiglia. Il termine "Castiglia" indica spesso saponi costituiti da una miscela di oli, ma con un'alta percentuale di olio d'oliva. Tra i saponi a base di grasso animale, non più in produzione, molto conosciuto tra il Cinquecento e l'Ottocento era il sapone di Napoli. + Contenuto in Acidi Grassi di alcuni grassi utilizzati per la produzione di sapone+ acido laurico acido miristico acido palmitico acido stearico acido oleico acido linoleico acido linolenico grassi C12 saturoC14 saturoC16 saturoC18 saturoC18 monoinsaturoC18 diinsaturo C18 triinsaturo Sego 0 4 28 23 35 2 1 Olio di cocco 48 18 9 3 7 20 Olio di palma 46 16 8 3 12 20 Olio di oliva 0 0 11 2 78 100 Olio di colza 0 1 3 2 58 923
Qualità di un sapone
Il sapone non deve avere residui di soda caustica, non deve essere unto o di cattivo odore. Il sapone deve essere pastoso, ma non duro, schiumogeno, non friabile e una volta asciugato deve mantenere la sua forma.
Tipi di sapone I sali sodici degli acidi carbossilici a lunga catena hanno pH compreso tra 9,0 e 10,5 (alcalini) e non sono gli unici composti esistenti usati come detergenti. Esistono anche i cosiddetti impropriamente saponi acidi anche detti saponi non saponi o syndet (dall'inglese "synthetic detergent"), cioè detergenti sintetici che si suddividono in anionici, anfoteri e non ionici. Sono consigliati per pelli ipersensibili ai saponi normali e sono costituiti da miscele di tensioattivi come il laurilsolfato di sodio o tensioattivi alchil-solfonici, esteri organici dell'acido solforico. Questi "saponi acidi" quando vengono chiamati commercialmente neutri(neutro in questo caso non si riferisce al pH, è solo un nome di marketing più accattivante per i consumatori) hanno pH 5,5, simile a quello della pelle, risultando pertanto più compatibili verso di essa per l'assenza di alcalinità libera.
La saponetta tradizionale è a base di sali sodici degli acidi carbossilici a lunga catena; i saponi liquidi in dispenser sono comparsi con la diffusione dei materiali plastici nel dopoguerra. Il sapone tradizionale è composto da sego bovino (80%) e olio di cocco o di oliva (al 20%). Un sapone dovrebbe avere tra le prime posizioni dei suoi ingredienti gli acidi grassi saponificati di cocco, di palma e di oliva.
Nei frantoi di una volta e in alcune produzioni attuali era prodotto con la spremitura di olive che restava nelle macine del frantoio dopo la prima spremitura. Spesso si tratta di olio di seconda o terza sansa di pessima qualità, di cui la legge vieta la commercializzazione come olio da cucina. Nel dopoguerra le seconde e terze spremiture d'olio, meno pregiate e costose, erano ancora utilizzate anche a scopo alimentare.
Vari frantoi industriali utilizzano le sanse per produrre saponi e compensare la scarsa resa delle olive raccolte in termini di olio da cucina; talvolta si arriva a macinare le olive soltanto per fare saponi perché più profittevoli dell'olio in bottiglia. I saponi liquidi che hanno un pH di 5,5 rischiano di essere un ambiente adatto alla proliferazione di funghi e batteri a causa del loro elevato contenuto d'acqua, pertanto questi saponi sono addizionati con composti disinfettanti e fungicidi.
Sapone tradizionale Prima che le lavatrici meccaniche sostituissero gradualmente il lavaggio manuale del bucato, la produzione familiare di sapone in grosse pentole all'aperto era un'attività piuttosto comune nelle zone non urbane fino agli anni 70-80; ora è un'usanza praticamente scomparsa, salvo rare eccezioni.
La preparazione del sapone prevedeva l'uso di grassi vegetali o animali o un loro miscuglio e ovviamente l'uso di potassa caustica o soda caustica. Tecniche ancora precedenti prevedevano l'estrazione della liscivia dalla cenere.
Per esempio in Calabria si usava come grasso vegetale l'olio di oliva e come grasso animale quello del maiale. Il sapone fatto con l'olio d'oliva, più delicato, poteva essere usato per il corpo ed in particolare per i capelli, poiché veniva considerato efficace contro la forfora. Durante la preparazione potevano eventualmente essere aggiunte delle foglie di sambuco come colorante.
Una ricetta tradizionale prevedeva l'uso di 5 litri di olio d'oliva, 10 litri di acqua e 1 kg soda caustica da aumentare in proporzione per quantità maggiori. In genere si produceva una scorta per vari mesi o per tutto l'anno.
Storia La scoperta del sapone Esistono varie circostanze, ancorché improbabili, che possono aver portato casualmente alla scoperta del sapone, ma è anche possibile che sia avvenuta per via empirica. Probabilmente per prime si ottennero liscivie alcaline dalla cenere di legno, che poi vennero usate per la saponificazione di sego, scarti animali, oli vegetali.
Le notizie storiche sono nebulose, sia per la difficoltà di distinguere il sapone vero e proprio da altre sostanze utilizzate per pulire, sia perché il sapone per la sua natura organica e idrosolubile non è rilevabile da ricerche di tipo archeologico, neppure attraverso i recipienti e l'equipaggiamento usati nella sua produzione che non differiscono da quelli destinati ad altri utilizzi.
È da tener presente che probabilmente nell'antichità il problema dell'igiene personale non fosse considerato prioritario, non tanto per la scarsità di acqua calda quanto per l'accentuata causticità della soda impiegata con eccessiva generosità e il lezzo derivante dall'uso di grasso animale, per lo più di ovini,Nell'Alto Medioevo non si andava, di norma, oltre i due lavacri completi annui che s'accompagnassero all'uso di sapone: a Natale e a Pasqua, come descritto da Fernand Braudel nel primo volume del suo Il capitalismo. infatti le prime tecniche di pulizia furono sviluppate per pulire tessuti e indumenti, generalmente con l'utilizzo di argille (terra da follone), cenere e piante saponarie; da queste ultime si ricavano le saponine che formano soluzioni saponose che solubilizzano lo sporco e ne facilitano l'eliminazione.
Fu solo dopo essere entrati in contatto col mondo vicino-orientale islamico, nell'età delle Crociate, che ci s'impadronì delle tecniche di fabbricazione di un sapone assai meno aggressivo, con l'uso di grassi vegetali, aromi e sostanze lenitive quali il balsamo. Non a caso il sapone entrò infatti in Europa grazie ai mercanti veneziani e genovesi e, per procacciarselo, dame e gentiluomini cristiani erano disposti a pagare cifre anche molto alte.
Mesopotamia La prima testimonianza dell'esistenza del sapone risale al terzo millennio a.C. e proviene da scavi nella zona dell'antica Babilonia. In quella zona fu ritrovato un materiale simile al sapone conservato in cilindri d'argilla che recano incise delle ricette per la preparazione.Konkol, Kristine L.; Rasmussen, Seth C. (2015). An Ancient Cleanser: Soap Production and Use in Antiquity. In Chemical Technology in Antiquity. ACS Symposium Series, vol. 1211. American Chemical Society, pp. 245–266.
Una tavoletta Sumera datata 2200 a.C. descrive un "sapone" composto di acqua, alcali e olio di cassia.
Egitto Dal papiro di Ebers (ca. 1550 a.C.) si apprende che gli egiziani si lavavano regolarmente con un sapone preparato mescolando grasso animale e oli vegetali con un minerale raccolto nella valle del Nilo e chiamato Trona che è un'importante sorgente di soda.
Documenti egiziani fanno menzione di una sostanza simile al sapone utilizzata per la preparazione della lana alla tessituraBogensperger, Ines; Rösel-Mautendorfer, Helga (2020). "Dyeing in texts and textiles: words expressing ancient technology". In Egyptian Textiles and Their Production: ‘Word’ and ‘Object’ (Hellenistic, Roman and Byzantine Periods). Zea Books. DOI: 10.32873/unl.dc.zea.1086..
Bibbia
I riferimenti biblici a delle sostanze usate per la pulizia non indicano nulla di simile al nostro sapone che sembra fosse sconosciuto all'epoca.
In Giobbe 9:30 (circa V secolo a.C.) con la parola sapone è stato tradotto il generico termine ebraico borith, che indica la liscivia oppure un alcale come la potassa, ottenuto dalle ceneri di particolari vegetali (per esempio la Salsola kali che abbonda sulle spiagge del Mar Morto e del Mediterraneo).
Analogamente per l'ebraico borith mekabbeshim "alcali di coloro che pestano i panni", in Geremia 2:22 (circa VII secolo a.C.) e Malachia 3:2 (circa V secolo a.C.), che indica qualche tipo di "terra da follone", un materiale che si usava nella "follatura", un procedimento che serviva a rendere morbidi i tessuti.