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Matières premières utilisées dans la fabrication des savons :
Corps gras
Un corps gras est une substance composée de molécules ayant des propriétés hydrophobes. Les corps gras sont majoritairement composés de triglycérides qui sont des esters issus de glycérol et de trois acides gras. Dans ce groupe, on distingue :
– les huiles qui sont liquides à température ambiante car elles sont surtout composées d’acides gras insaturés qui ont des points de fusion faibles ;
– les graisses qui sont pâteuses ou solides à température ambiante car elles sont surtout composées d’acides gras saturés qui ont des points de fusion plus élevés.
Sachant aussi qu’on peut saponifier tout type de corps gras (y compris les graisses animales, le suif), la qualité de ceux-ci va avoir une conséquence directe sur celle du savon obtenu, dont son pouvoir moussant et sa douceur sur la peau. Les savons certifiés naturels et biologiques sont exclusivement issus de la saponification de corps gras végétaux, et non de suif. La qualité des huiles employées influence la qualité du savon. Par ailleurs, elles contiennent une fraction insaponifiable c’est-à-dire des composants qui ne réagissent pas avec la soude. Dans ce groupe, on a la vitamine E, les phytostérols, le squalène, différents alcools gras, etc. qui possèdent des effets largement positifs sur la peau. Le tableau III dresse la liste de différentes huiles utilisées dans la fabrication des savons et les propriétés des savons ainsi obtenus.
Les huiles les plus utilisés en Afrique dans la fabrication du savon sont : l’huile de neem, l’huile de palme, l’huile de balanite, l’huile de baobab, huile de carotte….
Les alcalis
Un alcali est un sel soluble de métal alcalin, comme le sodium ou le potassium.
À l’origine, les alcalis utilisés dans la fabrication des savons étaient tirés de cendres végétales, mais n’étaient pas fabriqués commercialement. Aujourd’hui, le terme alcali décrit une substance qui constitue une base du point de vue chimique (l’opposé d’un acide) et qui réagit avec un acide et le neutralise. Les alcalis couramment employés dans la fabrication des savons sont l’hydroxyde de sodium (NaOH), aussi appelé soude caustique, et l’hydroxyde de potassium (KOH), aussi appelé potasse caustique [8].L’hydroxyde de sodium qui entre dans la fabrication du pain de savon (savons durs) ne se trouve que très rarement à l’état naturel, celle que l’on trouve dans le commerce est le résultat de processus industriels polluants. On préfère donc utiliser la lessive de potassium. L’hydroxyde de potassium conduit au savon mou voire même liquide. La lessive de potassium est obtenue par infusion de cendres dans l’eau. La qualité de la cendre influe sur le résultat. Il faut des cendres blanches. Les cendres de coque de noix, de chêne, permettent l’obtention de savons très blancs. La lessive de potassium est très corrosive et doit être manipulée avec grande précaution pour éviter des brûlures [22].
Adjuvants
Pour des raisons esthétiques et commerciales, à la recette de base on ajoute différents additifs selon l’effet recherché. Ainsi durant, la réaction de saponification pour avoir un bon savon, on peut ajouter comme additifs :
– les polyphosphates, qui réagissent avec les ions Ca2+ et Mg2+ des eaux dures pour donner des ions complexes : ils permettent de diminuer la dureté de l’eau.
– les agents précipitant, tels que le carbonate de sodium, les silicates, le pyrophosphate de sodium (Na2P2O7) : ils précipitent les ions Ca2+ et Mg2+, et diminuent la dureté de l’eau.
– les agents de blanchiment ;
– les agents anti-déposition ;
– les azurants optiques : qui donnent un aspect plus blanc et plus lumineux aux tissus;
– les enzymes (détruisent les chaines protéiques : lait, œuf, sang) ;
– Les régulateurs de mousse ;
– Les colorants : permettent d’obtenir des savons de toutes les couleurs ;
– les parfums : pour sentir bon après la douche ;
– les conservateurs : permettent une meilleure conservation du savon bien qu’elle soit déjà suffisamment longue ;
– les colorants ;
– les abrasifs : permettent d’éliminer les cellules mortes de l’épiderme (savon exfoliant) et par conséquent d’obtenir une peau lisse et de favoriser le renouvellement cellulaire ;
– des agents surgraissants : on peut aussi ajouter des huiles pour « surgraisser » le savon, en fin de préparation, une fois que la réaction de saponification est très avancée. Cela peut être des huiles végétales de qualité mais aussi du beurre de karité, de cacao, de cupuaçu, etc.
– des huiles essentielles : les huiles essentielles sont des composés chimiques extraits de certaines plantes. Elles ont des propriétés très intéressantes ; elles permettent, en effet, de guérir des maux, de détendre, de stimuler, de soulager et bien plus encore. Les huiles essentielles les plus connues sont :
l’huile essentielle de lavande : elle a des effets calmants, elle favorise le sommeil et la cicatrisation des plaies ;
l’huile essentielle de citron : a la capacité de stimuler et de renforcer les défenses immunitaires ; l’huile essentielle d’oranger amer : malgré le goût plutôt acide de l’orange, son huile essentielle détend et aide à s’endormir.
Les huiles essentielles sont également odorantes ; ainsi l’utilisation de parfum n’est donc pas forcément utile lors de l’ajout d’huiles essentielles à un savon [9].
– Au Sénégal, certains savons fabriqués artisanalement peuvent contenir des extraits de plantes autres que les huiles essentielles. C’est le cas de savons contenant des extraits de Momordicacharantia (mbeurbeuf en wolof) connue pour ses propriétés antibactériennes et utilisés dans les affections cutanées [29].
Ces nombreux ingrédients rajoutés au savon conduisent à une diversité de savons, qui fait d’ailleurs de ce produit d’hygiène, un produit aux multiples usages [9].
Procédés de fabrication
Il y a plusieurs méthodes de fabrication des savons : artisanale, industrielle et semi-industrielle ou semi artisanale.
Procédés artisanaux
Cette méthode de fabrication de savons est aussi qualifiée de domestique car pouvant se faire à la maison. Elle peut être réalisée chaud ou à froid.
Procédé à chaud
Il consiste à chauffer modérément le corps gras et à y ajouter sous agitation et progressivement des volumes de la solution de soude, jusqu’à épuisement complet de celle-ci et à l’obtention d’une pâte homogène et claire, à laquelle on ajoute des substances chimiques permettant l’accroissement des propriétés odorantes, détachantes et émulsifiantes de la pâte de savon et par suite du savon en lui-même.
Procédé à froid
Connu comme le procédé le plus économique, il n’utilise pas de sources de chaleurs et permet de maintenir la température en milieu froid. Il consiste à faire des additions graduelles de la solution de soude sous agitation constante, sur un corps gras jusqu’à épuisement complet de celle-ci, dans un système composé d’un bain de glace ou d’un bain d’eau salée permettant de maintenir la température dans l’intervalle 0 – 40 °C [4]. .
Procédé industriel
Les savons proviennent soit de la saponification des corps gras (triglycérides) d’origine animal ou végétal, soit de la neutralisation des acides gras.
Synthèse par saponification des acides gras
La saponification est une transformation chimique au cours de laquelle les corps gras ou triglycérides (graisses ou huiles pour les savons liquides) sont hydrolysés en milieu alcalin par une base, généralement la soude (obtention de savon dur) ou la potasse (obtention de savons mous ou liquides) à une température comprise entre 80 et 100°C pour donner un ion carboxylate (le savon) et du glycérol (glycérine)(Figure 3). C’est la méthode la plus utilisée en industrie.
Outre le savon il se forme un produit secondaire : la glycérine qui peut ou non être séparée suivant la nature du procédé de fabrication.
Synthèse par neutralisation des acides gras
La neutralisation des acides gras à l’aide d’un alcali est l’autre grande méthode industrielle de fabrication des savons. Les graisses et les huiles sont hydrolysées (fractionnées) au moyen de vapeur à haute pression afin d’obtenir des acides gras et de la glycérine bruts. Les acides gras sont ensuite purifiés par distillation et neutralisés à l’aide d’un alcali afin d’obtenir du savon et de l’eau (savon lisse)(Figure 4).
La neutralisation des acides gras s’effectue également à l’aide de lessive de soude ou de potasse et mène au même type de savon que par la voie de saponification. Le produit final est toutefois exempt de glycérine car la glycérine qui s’est formée est éliminée par entrainement à la vapeur lors de l’étape de l’hydrolyse des corps gras. Cette voie de synthèse n’est applicable que pour de très grands volumes de produits et ne se justifie réellement que si les acides gras qui sont produits, sont utilisés comme matière première dans d’autres synthèses chimiques [17].
La pâte de savon, obtenue par saponification ou par neutralisation des acides gras, peut être séchée et râpée en copeaux. Ce produit ainsi obtenu est appelé bondillons de savon.
Procédé semi- industriel ou semi artisanal
Les bondillons de savon utilisés par les industries savonnières le sont également par la grande majorité des savonneries dites « artisanales ».
Facilement accessibles et peu chers, simples d’emploi car ils ne nécessitent pas de manipulation des huiles et de la soude, les bondillons de savons sont malaxés avec des additifs dans une malaxeuse-extrudeuse de laquelle sort un boudin de savon qui est ensuite coupé et moulé.
Cette technique a ses limites dans le sens où le savonnier ne peut faire varier que la petite quantité d’additifs permise en fin de fabrication : parfum, colorant, huile, lait… ou encore glycérine.
On peut alors trouver de très bons savons enrichis en huiles végétales, parfumés aux huiles essentielles, voire enrichis en glycérine ; mais jamais ces savons ne seront aussi riches que les savons artisanaux fabriqués par la méthode à froid.
Seule la dernière étape dans la fabrication, qui consiste à enrichir une pâte industrielle, est donc artisanale [3].
LES DIFFERENTS TYPES DE SAVON
Les savons peuvent être distingués en différents types selon la consistance, l’utilisation prévue, l’origine géographique. Mais dans tous les cas, ils ont un but commun qui est de retirer les tâches de graisses et les salissures. Selon la consistance, on a :
– les savons durs à base de sels de sodium, provenant de la saponification de graisses animales ou d’huiles végétales. On utilise en général comme alcalis la soude ou le carbonate de sodium (figure 5) ;
– les savons mous à base de sel de potassium non débarrassé du glycérol provenant de la saponification d’huiles telles que les huiles de lin, de chanvre, de colza. Comme base, on peut utiliser la potasse ou le carbonate de potassium (figure 6).
En fonction de l’utilisation prévue, on peut distinguer :
– les savons de toilette : destinés à la toilette, préparés avec des matières grasses de qualité supérieure complètement saponifiées, dont la teneur en alcali est inférieure à 0,05% et la teneur en chlorure de sodium voisine de 0,5% (figure7).
– Les savons de ménage : utilisé pour le nettoyage domestique et composé de l’huile de palme, d’eau, de glycérine, du sel, de savon de graisse de coco, du thiosulfate de sodium (figure8) ;
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Table des matières
INTRODUCTION
PARTIE I : GENERALITES SUR L’HYGIENE CORPORELLE ET LE SAVON
I. L’HYGIENE CORPORELLE
I.1 Quelques définitions
I.1.1 Hygiène corporelle
I.1.2 Nettoyage
I.1.3 Propreté
I.2 Différents composants de l’hygiène corporelle
I.2.1. Hygiène des mains
I.2.1.1 Définition
I.2.1.2Mise en pratique
I.2.2. Hygiène de la peau
I.2.2.1 Définition
I.2.3.Hygiène de la bouche
I.2.3.1 Définition
I.2.3.2 Mise en pratique
I.2.4 Intérêts d’une bonne hygiène corporelle
II. LE SAVON
II.1 Historique
II.2. Nature chimique des savons
II.3.Matières premières utilisées dans la fabrication des savons :
II.3.1 Corps gras
II.3.2 Les alcalis
II.3.3 Adjuvants
II.4 Procédés de fabrication
II.4.1 Procédés artisanaux
II.4.1.1 Procédé à chaud
II.4.1.2 Procédé à froid
II.4.2 Procédé industriel
II.4.2.1. Synthèse par saponification des acides gras
II.4.2.2 Synthèse par neutralisation des acides gras
II.4.3Procédé semi- industriel ou semi artisanal
II.5. LES DIFFERENTS TYPES DE SAVON
II.6. PROPRIETES DES SAVONS
II.6.1 Propriétés physicochimiques
II.6.1.1 Solubilité
II.6.1.2 pH
II.6.2Propriétésdétergentes
II.7. SUBSTITUT DE SAVON : Saponaria officinalis
II.7.1 Aspects botaniques et écologiques
II.7.2 Utilisation
I. OBJECTIFS DE L’ETUDE
I.1.Objectif général
I.2. objectifs spécifiques
II. CADRE DE L’ETUDE
III. METHODOLOGIE
III.1. Réactifs et matériel
III.1.1. Réactifs
III.1.2. Matériel
III.2.Méthodes
III.2.1. Echantillonnage
III.2.2. Analyse des échantillons
III.2.2.1 Détermination de l’humidité (H)
III.2.2.2 Matière insoluble dans l’alcool
III.2.2.3 Détermination de la teneur en matière grasse totale
III.2.2.4 Détermination du pH
III.2.2.5 Hauteur de mousse
IV. RESULTATS
IV.1 Teneur en eau des savons
IV.2 Matière grasse insoluble dans l’alcool
IV.3 Matière grasse totale
IV.4 pH des savons
IV.5Hauteurs de mousse des savons
IV.6Alcalinité totale des savons
IV.7Teneurs en chlorures
VII. DISCUSSION
CONCLUSION
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