油脂皂化
肥皂
歷史
古代不管是東西方,最早的洗滌成分不外乎都是碳酸鈉和碳酸鉀。前者為天然湖礦產品,後者就是草木灰的主要洗滌成分。
肥皂的發明據傳是地中海東岸的腓尼基人。有傳說指,公元前7世紀古埃及皇宮中的一名腓尼基廚師可能是發明了肥皂的人:
該廚師不意將一罐食用油打翻,為避免被他人發現,便用灶爐裏的草木灰覆蓋,並將這些浸透有油脂的草木灰捧到室外扔掉。
為了洗淨髒手,他將手放到了水中。發現只用輕搓幾下,便將手上的油膩洗掉了,甚至還洗掉了以前的老污垢。
廚師於是讓其他的廚師也用這種物質洗手,發現的確將手洗得更乾淨。到了後來,法老王也知道了這個秘密,
也讓廚師做些拌了油的草木灰供他洗手用。然而據至目前為此的考古發現,類似肥皂的物品可以追溯至西元前29世紀的古巴比倫。
而西元前23世紀時,在巴比倫的泥板上已有記載製造肥皂的公式。
雖然肥皂很早就被發明,但塊狀肥皂卻是奢侈品,直到十九世紀才廣泛被一般大眾使用。
中國
在還沒有發明肥皂以前,中國北方的人都用豬的胰臟、板油以及鹼,搗一搗,放著曬乾幾天就可以拿來洗東西了,稱作「胰子」。
也有人們用清水來浸草木灰,過濾以後,用這種物質來洗衣服。之外還使用含有皂苷的植物提取物,如皂角等。
另外古時候的人們用水和木屑來擦洗皮膚,然後再抹油在滋潤受摩擦的皮膚,這是他們用來洗澡的成分。
中東地區
在12世紀的伊斯蘭教文件描述了製造肥皂的過程。文件中提及了關鍵的原料,鹼。
在13世紀,伊斯蘭教世界的肥皂生產幾乎進入了工業化時期。其原料是由納布盧斯(Nablus),菲斯(Fes),
大馬士革(Damascus),阿勒頗(Aleppo)等地提供的。
西方
在二世紀,一個名叫蓋蘭那的西方人,是發明肥皂的第一人,他在義大利和法國開設了肥皂工廠,
因為當時的技術並沒有很發達,所以當時的肥皂清洗物品的效果並不是很好。
在1662年英國化學家仲恩及巴默將原本蓋蘭那發明的肥皂改良了以後,肥皂清潔物品的效果也有好一點。
法國化學家歇夫爾也將仲恩及巴默改良的肥皂再深入加以延伸,成為用牛油鹼化原理製作肥皂的第一人,
也是製造現代肥皂重要的一大步。
在4000多年前,在古希臘一個叫做勒斯波斯的小島,當地的人用動物來祭天,由於燒動物的時候要用到木材,
木材的灰燼和動物的脂肪混合後產生了一種類似肥皂的東西,大雨把這些東西沖刷到當地婦女用來洗衣服的河流,
她們發現衣服洗的更乾淨了。
西元前3000年前,美索不達米亞人發現,植物燃燒後的灰燼和油混合後,可以清除污垢。
從義大利龐貝城廢墟中,挖掘出來的肥皂工廠,便可以知道古羅馬已經開始使用肥皂了。
布路蘭是發明由食鹽製作碳酸鈉肥皂的第一人,也是肥皂歷史中,很重要的一人。
成分
主要成分都是硬脂酸鈉,其分子式是C17H
如果在裡面加進香料和染料,就做成既有顏色,又有香味的香皂了;如果往裡面加點藥物(如硼酸或石碳酸),即成藥皂。
例如:油脂+氫氧化鈉+水
=
皂+甘油
去污原理
硬脂酸鈉的鍵線式。左為疏水端,右為親水端肥皂分子結構可以分成二個部分。
一端是帶電荷呈極性的COO-(親水部位,即親水端),另一端為非極性的碳鏈(親油部位,即疏水端)。
肥皂能破壞水的表面張力,當肥皂分子進入水中時,具有極性的親水部位,會破壞水分子間的吸引力而使水的表面張力降低,
使水分子平均地分配在待清洗的衣物或皮膚表面。
肥皂的親油部位,深入油汙,而親水部位溶於水中,此結合物經攪動後形成較小的油滴,
其表面布滿肥皂的親水部位,而不會重新聚在一起成大油污。
此過程(又稱乳化)重複多次,則所有油污均會變成非常微小的油滴溶於水中,可被輕易地沖洗乾淨。
使用
清潔身體:把要清潔的地方用水濕透,之後把肥皂塗在那裡,用手搓洗,就能清潔。
清潔衣服:把衣服用水濕透,把肥皂塗在衣服有污垢處,再把衣服互相搓揉,就能使衣服潔淨。
防止鏡子起霧:使用乾肥皂塗抹在鏡子上,再等肥皂乾掉,即能防霧。(亦可用濃稠肥皂水塗抹)
演變
精皂花
一種用香皂片壓模產生,經組合為玫瑰花瓣的皂花。帶有香皂的香氣,可以作為洗滌之用途。
可在婚禮送禮使用或當作情人節禮物。原稱為皂花或花皂。
參照
手工皂:以橄欖油,棕櫚油,椰子油等,加上氫氧化鈉溶液、精油或香精等製成的香皂。
不鏽鋼皂:一種使用不鏽鋼製成,宣稱有類似作用的肥皂。
皂基:型為長條狀,方便自製香皂的基礎皂,但品質遠不如手工皂。
肥皂粉:俗稱洗衣粉。
沐浴乳:調配的方法與人工香皂雷同,所用的化學物品則是氫氧化鉀,成品則成濃稠的乳狀。
沐浴露:是液體的肥皂或清潔液。時尚所至,沐浴露直接成為肥皂的替代品。
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洗衣粉
濃縮洗衣精
洗衣粉是洗衣服時,添加溶解在水中來清洗,使衣服更容易洗淨的粉狀物。
洗衣粉的成分一般主要包括表面活性劑、軟水劑、鹼劑、漂白劑等,其中一些化合物或造成水污染。
洗衣粉並不適用於毛料及絲織品。
歷史
在洗衣粉發明前的幾個世紀,肥皂是最普遍的洗滌用品。直至20世紀初,表面活性劑的效用才被發現。
1907年,德國漢高以硼酸鹽和矽酸鹽為主要原料,首次發明了洗衣粉。
1940年代,開始從石油提煉的「四聚丙烯苯基磺酸鹽」以製造洗滌劑,為了方便攜帶及存儲,更把洗滌劑造成粉狀。
1980年代,含酶、增白劑及新型表面活性劑的「濃縮洗衣粉」面世。
加酶洗衣粉能更有效清除某些特定污垢,例如果汁、墨水、醬油漬等。
至於「超濃縮洗衣粉」則於20世紀90年代出現,其特點是更省水、節約包裝和環保。
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漂白劑
廚房用的漂潔液
漂白劑是一些化學物品,透過氧化反應以達至漂白物品的功用,而把一些物品漂白即把它的顏色去除或變淡。
常用的化學漂白劑通常分為兩類:氯漂白劑及氧漂白劑。
氯漂白劑含次氯酸鈉,而氧漂白劑則含有過氧化氫或一些會釋放過氧化物的化合物
譬如過硼酸鈉或過碳酸鈉。
漂白粉的成分通常是次氯酸鈣。漂白也是染色過程中的初期步驟。
漂白劑的種類
家用漂白劑或次氯酸鈉NaClO在家中為被用作漂白衣裳、消除污漬和消毒。
這是因為次氯酸鈉可以產生氯自由基——是一種能與許多物質起反應的氧化劑。
頭髮的漂白劑含有H2O2 (過氧化氫),當它分解時會釋放氧自由基。氧和氯的自由基都有相同的漂白效用。
氯漂白劑通常會與洗衣粉一起使用,家庭主婦亦會用它作為消毒劑。
需要注意的是不要用漂白劑來清理尿漬,因為這樣會產生有毒的氯氨和會爆炸的三氯化氮。
也不要把漂白劑與鹽酸混合,因為這樣會產生有毒的氯氣。
不是所有的漂白劑都有氧化的特性。
例如一些漂白劑的配方中會加入的低亞硫酸鈉Na2S2O4和漂白麵粉、杏脯、酒精飲料或乾果的二氧化硫都是強還原劑。
另一種漂白劑二氧化氯是用於漂白木質紙漿、油脂和油、纖維素、麵粉、紡織品、蜂蠟等工業。
在食品工業,一些有機過氧化物(過氧化丙酮、過氧化苯等)及其他化學物品(如溴酸鹽)會用作麵粉漂白劑及陳化劑。
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皂化反應
一種脂質與氫氧化鉀的皂化反應
皂化反應是鹼(通常為強鹼)催化下的酯被水解,而生產出醇和羧酸鹽,尤指油脂的水解。
狹義的講,皂化反應僅限於油脂與氫氧化鈉或氫氧化鉀混合,得到高級脂肪酸的鈉/鉀鹽和甘油的反應。
這個反應是製造肥皂流程中的一步,因此而得名。
其化學反應機制於1823年由法國科學家米歇爾·歐仁·謝弗勒爾(Eugène
Chevreul)發現。
化學反應
皂化反應是一個放熱反應。皂化反應是一個較慢的化學反應,為了加快反應速度,可以在化學反應的過程中:
保持系統的較高溫度。(加熱使熟成反應加速)以物理方式不斷攪拌溶液以增加分子碰撞的數量。
加入酒精,使混合得更充分。
反應機制
第一步:酯與OH−的加成反應
第二步:消除反應
第三步:酸鹼反應(不可逆)
肥皂的製成
脂肪和植物油的主要成分是三酸甘油酯,它的鹼水解方程式為:
R基可能不同,但生成的R-COONa都可以做肥皂。
常見的R-有:
C17H33-:8-十七碳烯基。R-COOH為油酸。
C15H31-:正十五烷基。R-COOH為軟脂酸。
C17H35-:正十七烷基。R-COOH為硬脂酸。
油酸是單不飽和脂肪酸,由油水解得;
軟、硬脂酸都是飽和脂肪酸,由脂肪水解得。
如果使用氫氧化鉀水解,得到的肥皂是軟的。
向溶液中加入氯化鈉可以減小脂肪酸鹽的溶解度從而分離出脂肪酸鹽,這一過程叫鹽析。
高級脂肪酸鹽是肥皂的主要成分,經填充劑處理可得塊狀肥皂。
去污原理
肥皂分子有一端由許多碳和氫所組成的長鏈,稱為親油端;另一端則為親水性的原子團,稱為親水端。
使用肥皂時,油污被親油端吸附著,再由親水端牽入水中,達到洗淨效果。
參考資料:維基百科
油脂皂化
方老師把肥皂的相關文獻引入,是讓大家一起來注意到這些日常生活的科學和化學變化!
今天的主題其實是告訴大家一個新的消息,中華阿逸多學會從希臘回台灣之後,雖然引發了一波靈界的衝擊,
但是很快就回歸平靜,希臘三主神留下給我們的資訊,其實是許多個宗教發源地中最多收獲的一次;
但是經過三個星期之後,方老師卻發現身體上掉了一些重要的東西,經過多次和反復檢查之後,
才在2月5日下午四點鐘時才找到答案?
昨天2月4日因為早上十點五十分,台北出現一次復興航空公司的飛機掉到基隆河的意外,
機上有一名乘客的名單,是中華阿逸多學會的會員,她最近經常往返金門出差磋商土地之買賣事宜,
所以剛好坐上了這一部失事的客機,星期一下午她曾經到過中心找方老師,當時身上都是血肉模糊的動物炮戰死亡的亡靈纏身,
而且滿塞到兩隻眼睛都發黑,看眼前的東西都看不太清楚,老師幫助她洗掉這些受傷害的靈體後,
她才開始警覺眼前一亮,視野回復了正常視覺?想不到只是跟地主協商,卻惹出如此龐大數量在八二三炮戰死亡的動物亡靈?
雖然在處理的過程中讓她深深的了解,她這個行業真的是不好做,因為金門人把手上的土地都拉高惜售來賣,
建築公司若採用高價方式購買之後必定吃不消,日後推案會做成很多困難,根本就沒有什麼利潤?
但是公司卻還是必須派她們出差希望能夠把工作完成。沒有想到才過兩天之後在新聞廣播中看到她的名字,
才知道她剛好搭上這班飛機,而且被列入失踪名單之內!
發生這次的墮機意外之後,方老師反復檢查自己的身體,對照師母和子平的身上,終於在昨天下午4 點鐘的時候找到了一些線索?
我們這一次的希臘土耳其之行,因為飲食習慣上改變,尤其是在土耳其的三天兩夜的時間中,食用了大量的奶油孔酪等大量的動物油脂,
這些油脂分佈在全身的血管壁,就會造成一種看不到的阻隔,剛開始能力變化表面上並沒有太多的改變,
但是油脂的阻塞卻在兩個星期之後才開始逐漸變得厚重。感覺開始有點鈍鈍的變化。
方老師想通之後,採用脂皂製造的方式,應用氫氧化鉀投入身體之內,就開始看到體內散佈的油脂從身體內柝出,
釋放出來的油脂質量竟然是我們身體的三至四倍的體積,可真是被嚇了一跳?
這些油脂清除之後,身體的皮膚才開始感受到靈氣又再回來了?
原來吃用太多的動物油脂之後,身體的血管壁會阻塞變成感受力量退化和失真,雖然這些食物的取後過程並沒有殺生,
但是在實質上血腦屏障是會被這些油脂阻塞,透過皂化的過程消除油脂之後,才知道油脂太多對身體的傷害實在太大,
所以必須轉告仝體同人,對飲食習慣上必須多加注意。
2月6日完稿