f – Processo sugerido pelo autor:

Partindo-se de gordura neutra e bem filtrada na caldeira (que pode e deve ser aberta), adiciona-se água em igual volume e temperatura (85°C a 95°C), provoca-se, então, a emulsão artificial entre a gordura e a água, isso se consegue facilmente com um emulsionante (p. ex. nonil-fenol óxido de etileno a 9,5 moléculas) muito comum no mercado, na proporção de 1% a 1,5% do total de óleo, coloca-se o pó de zinco (melhor do que o

um reciclador de alta pressão de trabalho e isso é facilmente proporcionado por uma bomba centrífuga de vários estágios ou melhor, uma “bomba homogeinizadora”, também se presta ao mesmo fim uma bomba de rotor aberto com a saída estrangulada para aumentar a pressão do sistema. Dessa forma se obtém altíssimas pressões sem nenhum risco (desde que, é claro, a tubulação seja compatível) e grande velocidade de produção, reduzindo a minutos o que se fazia em horas e mesmo dias, restringindo a preocupação com matérias inoxidáveis à tubulação e bomba (alguns detalhes de um reciclador à frente). Nesse processo, a glicerina pode ser diretamente destilada por arraste sob vácuo intenso ou por congelamento e cristalização do produto aproveitável.

Observação importante:

O parágrafo acima é resultado de ensaios empíricos laboratoriais, não sendo o relato, conclusão de produção a níveis industriais.

Cabe ainda, informar que na saponificação contínua processada diretamente com gordura integral, na passagem do produto acabado e, ainda líquido e quente, pode-se extrair por arraste sob vácuo intenso, a glicerina. Isso se processa por meio de “spray” que reduz o material sólido a micro partículas e a glicerina em vapor lacrimejante.

1.6 – Propriedades dos sabões:

Os principais componentes de uma gordura ou óleo ou seja, um éster, são os ácidos graxos superiores e um álcool. Isolando o álcool, temos por ordem aproximada de importância os seguintes ácidos:

Os principais e constantes em todas as gorduras vegetais ou animais são:

• 1 – ácido oléico • 2 – ácido esteárico • 3 – ácido palmítico

Os secundários em constância e com variação de propriedades temos, ainda que fora de ordem: • 1 – ácido láurico • 2 – ácido mirístico • 3 – ácido ricinoleico • 4 – ácido linoleico • 5 – ácido linolênico • 6 – ácido clupanodônico

• E muitos outros ainda de variadas importâncias.

Do ponto de vista técnico só importam para a fabricação de sabões os ácidos que contenham de 7 a 18 átomos de carbono, os que se situam abaixo ou acima desses valores não entram em cogitação.

A partir dessas informações, estudaremos algumas propriedades comuns aos sabões, referidos estes últimos, aos

Em álcool; total, pois as gorduras são solúveis neste e as bases idem, portanto, pela lógica, o álcool vem a ser um solvente dos sabões. Em hidrocarbonetos no geral os sabões são insolúveis, total ou parcialmente, nesse último caso em quantidades quase imperceptíveis.

Em água.., bem, isso deve ser discutido, pois é justamente neste detalhe que residem os vários motivos para a utilização dos sabões.

Separando os sabões pelo seu conteúdo, temos que, os de potássio e de ácidos graxos não saturados são mais solúveis que os de sódio e ácidos graxos saturados; daí os nomes sabão mole (potássio) e sabão duro (sódio).

Os sabões isentos de água são muito higroscópicos, i. é, absorvem água do meio em que se encontram, do ar p.ex., os de oleato de potássio, chegam a retirar do ar umidade equivalente a 160% do seu peso, os de estearato de potássio até 30%, enquanto que o oleato de sódio chega, no máximo a 12%. O sódio, portanto, produz sabões menos higroscópicos do que o potássio.

A água quente torna a solução de sabão límpida e transparente, enquanto que fria torna essa mesma solução turva. Na dissolução observa-se, inicialmente, um

amolecimento ou intumescimento. No início do processo verifica-se que os sabões de ácidos graxos não saturados já dão soluções límpidas, enquanto que os saturados só chegam a isso em vias da ebulição.

O sabão em solução aquosa está sujeito a hidrólise e, nesse caso, ele separa-se em ácido graxo e álcali livre. O ácido graxo livre, porém, combina-se, imediatamente, com o sabão não decomposto a saponato ácido de sódio, comportando-se como os sais alcalinos de ácidos fracos. Observa-se, então, a seguinte reação:

RNA + HOH = NaOH + RH ---► RH = RNA = RNaRH,

onde (R) é o radical do ácido graxo.

O sabão ácido é insolúvel em água fria, portanto, um sabão deve turvar- se ao esfriar, é óbvio, pois o sabão contaminado pelo material hidrolizado apresenta as características do sabão ácido. Porém, a adição de álcali livre ou álcool inibe ou até interrompe a hidrólise, sabendo-se que o espumejar de uma solução de sabão consiste em se ter sabão dissolvido em presença de ácido graxo livre ou seja, um sabão ácido; interrompendo essa dissociação, ela não espumará, uma solução alcoólica de sabão não espuma.

Temos também, que os ácidos caprônico, caprílico, nonílico e

graxo livre teremos espuma em abundância. Fica, portanto, demonstrado que não é necessário soda livre para um sabão espumar e, ainda, que a espuma é um fenômeno físico e não químico, pois o sabão tende a formar membranas que se dilatam e se mantêm e, por isso, encontramos estabilidade na permanência da espuma numa solução.

Concentrando o sabão, este se contrai a uma geléia com tendências esféricas (ver1.1,cap.I), bem espessa e dura, gelatiniza-se retendo grande volume de água em seu corpo sólido, e, na verdade, é mesmo muito difícil de se eliminar essa água mesmo a temperaturas acima dos 100°C. Essa “geléia” quando cortada não é homogênea, nota-se, nitidamente, num fundo claro veios mais claros e perolados, aqui o saboeiro fala de grão ou de fluxo.

A capacidade de gelatinização do sabão é uma das características dos colóides (ver1.1,cap.I). Outro aspecto digno de nota é o comportamento do sabão em relação ao sal na solução, o sabão forma uma solução coloidal do tipo gel com dispersão em fase contínua, isso significa um estado de equilíbrio energético no meio físico atuante. Por ser solução do tipo gel, a micela é envolvida por camadas de água caracterizando um agregado estrutural próprio das gelatinas. A adição de sal na solução faz desequilibrar esse estado de energia atuante entre as fases, ele desfaz

a relação interfacial das macro-moléculas em repouso (sabão/água), o sal age “roubando” a água, formando uma fase diferente e definida com peso específico maior que a da micela original, obrigando esta a flutuar e, por coesão, aglomerar-se num único núcleo que se ajusta esfericamente por força da distribuição gravitacional uniforme no meio líquido. A diferença de potencial elétrico interfacial garante a estabilidade das fases separadas, inclusive da glicerina, pois esta é totalmente polar e solubiliza completamente sem traços de separação na água, mesmo salgada. Assim, se observam no sistema em evidência duas fases; a da micela se concentrando em contrações contínuas e bem definidas em direção ao centro e a da água com o sal e a glicerina em solução nas bordas da caldeira. A glicerina, por sua vez, dissemina-se tão fortemente incorporando-se à água, que se o sal vier a saturar no meio líquido, acabará por depositar-se no fundo sem abrir as fases água/glicerina como fossem estas, uma única fase. O motivo de a micela estar dissociada em bloco da solução leva a última a agir como um sal graxo, formando camadas ao tato (película engordurada) e, logicamente, não fazendo espuma por falta de plasticidade do meio, o que impede a formação de membranas resistentes e estáveis (espuma).

As gorduras chamadas de “grão”, i. é, com índice de saponificação (I.S.) até 200 suportam uma concentração salina

Já no caso das gorduras de “pasta”, i. é, com (I.S.) até 260 resistem a concentrações que atingem valores da ordem de 23° Bé (ponto de saturação na água).

As concentrações-limite são, conforme tabela:

Eletrólito Sabão de coco (I.S.254) S.de palmiste (I.S.248) S. sebo (I.S.) NaOH KOH NaCl 19,10% 26,70% 24,00% 14,20% 19,80% 20,10% 5,10% 7,20% 5,40% Notar que as soluções alcalinas agem analogamente à solução de sal, porém, em concentrações diferentes para os limites.

1.7 – Classificação industrial dos sabões:

• a) Sabões em paste, onde se dá uma solidificação de toda a massa do material contido no recipiente. Entre estes estão os sabões preparados a frio com gorduras de pasta ou não.

• b) Sabões de semigrão, onde se dá a concentração de lixívia limite apenas quando a pasta já se encontra em fase de solidificação.

• c) Sabões de grão, cuja definição geral é a seguinte:

• - São todos os sabões preparados por processo de cozimento das gorduras ou ácidos graxos sólidos ou líquidos, que sejam separados das lixívias por sais tecnicamente limpos e contendo no mínimo 60% de ácidos graxos. Entre estes podemos incluir os sabões preparados a partir dos ácidos graxos puros, que são produzidos por empaste por não haver necessidade de separação de glicerina pelo processo de salinização.

Funções técnicas e cálculo para