Le savon est un objet liquide ou solide composé de molécules amphiphiles composées de sels métalliques, spécifiquement d'hydroxyde de sodium ou d'hydroxyde de potassium, et d'acides gras.
Son caractère amphiphile lui donne ses propriétés caractéristiques, notamment la formation de mousse et d'émulsions utiles pour le lavage.
Les savons commerciaux sont fabriqués par réaction de saponification à partir de mélange de corps gras, triester de glycérol et d'acides gras, appelé couramment triglycérides d'acides gras et d'une base forte. Les molécules des savons communs comportent une chaîne de 8 à 19 atomes de carbone, selon les variétés, associée à une tête polaire.
Depuis 1950, les savons tendent à être distingués des autres molécules détergentes. Toutefois, le langage familier des laboratoires et usines assimile par commodité savon (soap), détergent (detergent) ou tensio-actif (surfactant). Ces derniers produits souvent pétrochimiques diffèrent plus par leurs compositions, conformations caractéristiques et propriétés d'usage que par les mécanismes évoqués ci-dessous.
Les savons se présentent sous des formes variées, selon leur teneur en eau, la présence de corps gras ou d'autres impuretés. Secs, ils forment des solides cassants. Humides ou gorgés d'eau, ces solides encore fermes glissent sur les surfaces, deviennent mous, voire perdent toute tenue dimensionnelle en déliquescence finale. Ces observations communes attestent leur nature de colloïdes, ainsi que leurs autres formes de mousses, de gels...
Les savons, précisément les sels d'acides gras, ne sont en réalité pas solubles dans l'eau et dans l'huile, mais amphiphiles, c'est-à-dire qu'ils se placent à l'interface des phases eau et huile non miscibles. En absence d'une des phases, ils forment des structures moléculaires singulières, appelées micelles dans l'eau et micelles inverses dans l'huile. Si la proportion des phases change jusqu'à une teneur volumique équivalente, des structures de phases, appelées états mésomorphes, s'organisent, caractérisées par une morphologie topologique en gouttelettes, puis en cylindres et enfin en planches parallèles. Au-delà de l'inversion de phase, on retrouve des organisations similaires.
Dans un récipient ou bassin rempli d'eau savonneuse, les molécules de savon s'arrangent en couches monomoléculaires couvrant en premier lieu des surfaces considérables à l'interface eau/air, comme le prouvent les travaux des devanciers d'Irving Langmuir. L'air est analogue à une matière lipophile et permet la création de bulles et figures légères respectant le principe de moindre énergie de structures, à partir de très fins films liquides d'eau savonneuse.
Piégées dans l'eau, elles forment des micelles qui peuvent solubiliser les graisses, c'est-à-dire stabiliser les gouttelettes d'huiles, enrober les matières grasses en formant des émulsions ou et des suspensions stables. Ces extraordinaires propriétés de surface, la mouillabilité macroscopique du fait de l'abaissement de tension d'interface et surtout la stabilisation microscopique des poussières ou salissures grasses, facilement enlevées au cours du rinçage avec la phase aqueuse englobante et prépondérante expliquent l'emploi de savons depuis l'Antiquité pour le lavage ou le nettoyage des surfaces.
Les Sumériens ne semblent pas le connaître trois millénaires avant notre ère. Un millénaire plus tard, des textes décrivent la saponification. Un millénaire avant notre ère, les Phéniciens exportent le savon et le fabriquent à partir d'huile d'olive et de soude végétale, comme deux millénaires plus tard en Syrie, en Grèce ou à Marseille. Ce savon est particulièrement réputé pour ses propriétés désinfectantes, dues principalement à l'usage de cendres de laurier dans sa fabrication.
Le savon est, selon Pline, une invention gauloise qui décrit savons durs et savons mous. Le latin sapo, laisse un génitif saponis. Sous forme de l'accusatif saponem, il a donné le français savon. Le vieux-germanique Seipu a laissé Seife en allemand.
Substance lavante et nettoyante connue en Europe occidentale depuis l'époque gauloise, il est fabriqué en quantité à partir de cendres alcalines ou potassiques (cendres de hêtre, de l'herbe à savon), de suif, de saindoux de sanglier ou d'huiles excédentaires non comestibles. Il sert surtout, appliqué comme onguent sur les chevelures d'après la littérature latine, de shampooing ou de gel colorant à l'usage les longs cheveux en "rouge" (en fait chevelure blonde tirant vers le roux). À côté de la toilette des mains et du visage, il faut retenir l'emploi de substances de toilettes complexes à base de suc de plantes, de savons mêlés de substances adoucissantes ou grasses, tel le beurre ou la glycérine, mélange de moins en moins agressif ou de plus en plus protecteur appliqué de la pointe à la racine des cheveux.
L'odeur d'eau savonnée et d'acide butyrique, lorsque le beurre a ranci, était barbare aux nez romanisés du Haut-Empire et même du Bas-Empire. Grecs et Romains se débarrassent des poussières du stade ou des tâches en raclant un strigile sur leur corps huilé, avant la régénération par les massages et l'eau des thermes, aux bains successifs chaud, tiède et froid.
Gallipoli, ville portuaire sur la mer Ionienne dans le sud de l'Italie, a probablement été l'origine du savon de Marseille3. Grâce à ses nombreuses oliveraies et à ses multiples pressoirs souterrains (frantoi ipogei), le Salento commercialise dans toute l'Europe une huile d'excellente qualité, destinée principalement à l'éclairage des villes et des fabriques textiles, mais aussi à un usage alimentaire. L'idée d'ajouter de la soude aux restes des olives qui venaient d'être pressées une première fois permit aux habitants de Gallipoli de fabriquer des savons blancs et de diversifier durablement leurs activités.
Au IXe siècle de notre ère, Marseille saponifie déjà son huile d'olive et produit de façon saisonnière son savon. Au XVe siècle, la région phocéenne semble un centre de production limité à la ressource locale. La soude marine qui désigne un carbonate de sodium plus ou moins pur provient des cendres obtenues par la combustion de plantes comme la salicorne.
La première grande fabrique française de savons fut fondée à Toulon vers 1430, un certain Palmier, industriel de Grasse, étant appelé par les syndics de l'époque à installer sa manufacture au nord de la place du Portalet (aujourd'hui la place Gambetta). La communauté toulonnaise s'engagea même pour mieux l'appâter à lui verser huit florins par an et à lui payer son loyer.
De huit savonneries en 1600, le nombre passa à vingt en 1650. Le commerce du savon à Toulon fut si prospère que les archives ont enregistré jusqu'à plus de 60 000 quintaux de savons produits et exportés par an. Mais Colbert proclama la franchise du port de Marseille en 1669, taxant par ailleurs toutes les marchandises qui entraient ou sortaient du port de Toulon, donnant l'avantage économique aux Marseillais et signant la perte du monopole de la fabrication du savon par Toulon et la disparition une à une de ses savonneries.
Après 1750, la fabrication de savon à Marseille devient industrielle, tant par les volumes que par les procédés normalisés. En 1791, le procédé proposé à l'Académie des Sciences par Nicolas Leblanc permet d'obtenir de la soude à partir du sel d'eau de mer, de chaux et de charbon.
En 1823, le chimiste français Eugène Chevreul explique la réaction de saponification. Ses expériences menées dès la Restauration lui ont permis de démontrer la structure générique des corps gras, combinaison chimique entre le glycérol, déjà reconnu par Scheele, et trois acides gras. Il est le premier à découvrir et affirmer que les savons sont des sels métalliques d'acides gras, et non pas des acides gras comme le croient alors les chimistes. Au XIXe siècle, des huiles de coprah et de palme importées à moindre coût d'outre-mer servent à la fabrication des savons. Le procédé d'Ernest Solvay réalise la synthèse industrielle du carbonate de sodium dès 1865, qui évince rapidement l'ancien procédé Leblanc, trop onéreux. Le savon devient un produit de consommation courante, apparaît dans les maisons bourgeoises et complète la panoplie des femmes de ménage, s'activant en semaine dans les nombreux et récents lavoirs communaux. Sans rival avant 1907, il sert au blanchissage du linge, au dégraissage de draps et des laines.
Début XXe siècle, l'hydrogénation des corps gras accroît le nombre et la variété des savons. Entre 1920 et 1930, alors que Marseille reste le principal centre de fabrication du savon en France, la concurrence survient avec les détergents synthétiques ou agents tensioactifs. Ces agents lavants sont utilisés encore aujourd'hui dans les shampooings, les gels douches et les « savons sans savon ».
Voilà pour l'histoire et la théorie, mais revenons à nos savons.......
Avant de commencer quoique ce soit dans la préparation, sachez que vous allez manipuler certains produits corrosifs et que vous devrez en connaissance de cause prendre des précautions d'usages :
Agissez avec prudence et bon sens et utilisez ce guide d'information en tenant compte des risques découlant de la manipulation de produits qui se doivent d'être utilisés avec la plus grande prudence et les précautions d'usages. Je dégage toute responsabilités et ne pourrait être tenu en aucun cas responsables des dommages ou dégâts résultant des informations que je partage avec vous !
Prérequis
- Portez toujours des lunettes de sécurité (des lunettes pour corriger la vue ne constituent pas une protection suffisante).
La soude pourrait entrer en contact avec vos yeux et causer la cécité permanente
- Afin d'éviter des projections de matière corrosive et donc les risques d'accident, ajouter toujours la soude à l'eau et non l'eau à la soude.
- Porter des gants. En cas de projections de soude ou de pâte à savon, neutraliser l'effet corrosif au moyen de vinaigre.
- Utiliser toujours un contenant en verre ou en acier inoxydable, ainsi que des cuillères en bois, tout contenant en plastique est à proscrire (il risquerait de fondre) ainsi que les ustensiles en aluminium (ce dernier réagit avec la soude).
- La soude dégage des fumées qui peuvent être nocives. Si possible, faire son savon à l'extérieur ou dans un espace bien ventilé.
- Protéger le plan de travail au moyen de journal, ainsi que les meubles, murs, parquet, carreaux proches, les projections peuvent les endommager très gravement.
- Prévoir de ne faire son savon qu'à un moment où on est sûr de ne pas devoir s'interrompre et de pouvoir rester concentré (environ trois heures).
- Mélangez toujours la solution de soude DANS l’HUILE. Le contraire provoque des grumeaux de soude caustique dans le savon (causant des brûlures lorsqu’on l’utilise).
- Préparer la pâte à savon et entreposer les savons en cours de maturation hors de la présence d'enfants ou d'animaux (y compris sauvages).
- Ne pas utiliser d'ustensile ayant servi à la savonnerie pour cuisiner (risques d'intoxication).
- Après usage, mettre chaque ustensile à tremper dans un bain d'eau largement vinaigrée, puis les laver soigneusement.
- Soyez très prudent lorsque vous mesurez les cristaux d'hydroxyde de sodium et veillez à bien nettoyer le moindre dégât ou coulure immédiatement.
- Le vinaigre peut aider à neutraliser les dégâts et les brûlures rapidement. Les cristaux d’hydroxyde de sodium peuvent brûler s’ils entrent en contact avec la peau car ils réagissent à son humidité naturelle.
- Vérifiez que le sol est dégagé afin de ne pas trébucher au pire moment.
- Il est très important de suivre scrupuleusement les quantités des ingrédients de la recette que vous aurez choisie, sans cela, vous aurez toujours des problèmes.
I - Les différentes méthodes de fabrication
Le melt and pour : Le fondez-versez en français. Ce sont des bases de savon glycériné qu'on fait fondre, on peut ajouter des colorants, huiles, fragrances ou huiles essentielles, on verse dans des moules puis démoulage rapide. Utilisation dès refroidissement total.
La refonte : C'est, comme son nom l'indique, la fonte d'un savon déjà sec au bain marie afin d'y rajouter des additifs tels que hv, he, fragrances, purées de fruits ou légumes.
La méthode à froid : Fabrication du savon de A à Z, maturation du savon à température ambiante
La méthode à chaud : idem que méthode à froid, sauf qu'on accélère la saponification en chauffant la pâte à savon au bain marie
ITMHP = In The Mold Hot Process : idem que méthode à froid, sauf qu'on accélère la saponification en chauffant la pâte à savon dans le four à 70-100°C pendant 2 heures.
La méthode fouettée : on fouette les huiles avec la soude de façon à incorporer de l'air dans le savon qui flottera
Il est surtout très important d'utiliser un calculateur de soude et de refaire le calcul avant d'expérimenter dans une recette !
La calculatrice est un élément utile pour la fabrication du savon.
Elle nous indique la quantité de soude que nous devons utiliser pour une combinaison concrète de graisses, tout en prédisant le résultat de la combinaison.
Il existe des outils en ligne :
MANDRULANDIA.NET
Majestic Mountain Sage pratique d'emploi avec un seul "défaut", il est anglophone...mais même en anglais, il reste facile à utiliser...
Toujours partant ?
Bon allons-y !
Il existe plusieurs façons de faire du savon.
Il faut tout d'abord que la température du mélange eau/soude redescende entre 38 et 42°C et que l'huile soit à la même température (à 2°C près).
Versez l'huile dans un contenant de verre ou d'acier inoxydable et ajoutez-y lentement la soude diluée tout en brassant.
La durée de la phase de brassage est variable : en temps normal, elle est de 10 à 75 minutes, mais elle peut atteindre 6 heures. Le brassage dure jusqu'à ce que survienne le traçage.
Il est un peu difficile les premières fois de savoir à quel moment il survient.
Le traçage est le moment où, lorsqu'on sort la cuillère, les gouttes qui tombent laissent une marque à la surface du liquide (elles doivent former une petite bosse à la surface).
Trouver l'instant exact du traçage est assez difficile lors des premiers essais.
Quand cette partie est maitrisée, le plus dur est fait.
Si on désire incorporer des additifs, c'est le moment. Ceci devrait faire s'éclaircir le mélange pour quelques minutes, mais peut aussi accélérer le durcissement de la pâte à savon.
C'est le moment de verser dans des moules préalablement graissés à la vaseline. Recouvrir d'un film plastique et emballer dans une couverture pour conserver la chaleur dégagée par la saponification. Laisser reposer pendant 24 à 48 heures.
Au bout de ce laps de temps, démouler le savon en portant des gants (il est encore corrosif), le découper si nécessaire et le mettre à murir dans un endroit sec et bien aéré pendant au moins 4 semaines.
Certaines personnes recommandent même d’attendre un minimum de 6 semaines afin que la cure soit complètement achevée.
Autrefois le savon et la lessive devaient plutôt se fabriquer en hivers lorsque le temps consacré au potager est réduit et que l'on va préférer des activités physiques pour se réchauffer.
Les acides gras qui vont apporter de la dureté au savon sont principalement les acides gras saturés, naturellement présents en forte proportion dans les beurres végétaux ou les huiles « solides ». La présence d’une quantité suffisante (30% par exemple) de ce type d’huiles dans votre savon en garantira donc la bonne dureté. Il est aussi possible d’ajouter de l’acide stéarique dans votre recette pour durcir votre savon.
Les acides gras les plus détergents sont ceux à courte chaîne. L’acide gras qui va apporter le pouvoir lavant le plus efficace, ainsi qu’une belle mousse très abondante est l’acide laurique (C12 : chaîne à 12 atomes de carbones), présent en forte quantité dans les huiles de coco et de babassu. Ces huiles sont donc très utiles dans la composition de vos savons, mais il est souvent conseillé de ne pas les utiliser à plus de 30%, à moins de vouloir un savon très détergent. Une proportion de 15-30% de ce type d’huile sera idéale.
Les acides gras insaturés (oléique, linoléique, linolénique) sont intéressants en saponification pour leurs propriétés nourrissantes et adoucissantes sur la peau. Vous les retrouverez dans la plupart des huiles végétales liquides : olive, noyau d’abricot, macadamia, amande douce, avocat, chanvre...
Recette de savon
Recette de base [surgras +/- 5%]
450 g d'huile d'arachide
160 ml d'eau déminéralisée
58 g de soude
Recette de savon simple [surgras +/- 5%]
450 g d'huile de noix de coco
700 g d'huile d'olive
450 g d'huile d'arachide
560 ml d'eau déminéralisée
228 g de soude
Recette de savon au lait de chèvres [surgras +/- 10%]
450 g d'huile de noix de coco
1 kg d'huile d'olive
450 g d'huile de palme
88 ml de lait de chèvre (à ajouter au moment du traçage)
660 ml d'eau déminéralisée
267 g de soude
Recette de savon au miel et cire d'abeilles [surgras +/- 10%]
300 g d'huile de noix de coco
600 g d'huile d'olive
1 kg d'huile d'arachide
660 ml d'eau déminéralisée
258 g de soude
À ajouter au moment du traçage :
30 ml de cire d'abeille
30 ml de miel
1/2 cuillère à café d'huile de germe de blé
15 g d'huile essentielle de bois de rose
15 g d'huile essentielle de cannelle
Il est aussi très facile de réaliser ses savons en pain à partir de savon de Marseille râpé ou tout prêt en paillettes :
Ingrédients :
250 ml de savon de Marseille en paillettes sans parfum,
220 ml d'eau distillée,
11 ml d'huile au choix (olive, amande, arachide, jojoba, palme, tournesol, de noix d'abricot, beurre de cacao, coco, sésame, maïs, soja...)
Quelques gouttes d'huile essentielle de votre choix 1 à 3 % maximum.
Colorant (épices ou autres : curcuma, cannelle = beige, chocolat en carré = brun, curry en poudre = jaune-pêche, paprika = pêche...)
Préparer et mesurer à l'avance
Mettre le savon et l'eau au bain marie, brasser le mélange.
Quand vous aurez obtenu une crème épaisse, retirez du feu, ajoutez les autres ingrédients.
Mélanger bien ou mixer.
Verser dans des moules.
Laisser sécher au moins 6 semaines.
Le savon de base est totalement biodégradable : le savon de Marseille, par exemple, est préparé avec de l'huile d'olive et de la soude.
Le danger vient alors des savons industriels qui, depuis les années 30, ont des réactions très polluantes pour l'environnement. Les additifs de ces savons peuvent être plus ou moins polluants. Certains parfums (linalool, …) peuvent induire des réactions inflammatoires, certains chélatants (EDTA) peuvent induire un risque de bioaccumulation. Les colorants sont inutiles mais rarement difficiles à dégrader. Le danger le plus important vient des conservateurs (biocides), qui sont difficiles à dégrader.
Les savons se conservent plusieurs mois, même plusieurs années, dans un endroit frais et sec (malgré l'affichage obligatoire d'un Délai Légal de Conservation généralement d'un an). Dans l'attente de leur utilisation, on peut les stocker dans une armoire à linge dans laquelle ils diffuseront une bonne odeur et chasseront aussi les mites.
Les bouts de savon trop petits pour être utilisés peuvent être rassemblés, ramollis dans l'eau puis moulés et séchés pour reformer un savon de taille honorable.
Sur ce site vous trouverez une autre méthode mais à froid pour fabriquer vos savons ICI
Il y a aussi moyen de fabriquer votre savon sans soude :
La fabrication de savons peut s’avérer difficile et dangereux si l’on utilise des produits de base comme la soude. Une méthode très simple, est d’utiliser des paillettes de savon en y intégrant des ingrédients choisis selon son type de peau. Voici une recette pour fabriquer un savon aux huiles essentielles (pour débutants)
Il vous faut:
De l’eau minérale naturelle, de l’eau florale ou de la tisane de plantes: 1 tasse
Du savon végétal en paillettes inodore (savon de Marseille, savon d’Alep..): 1 bol
De l’huile végétale de votre choix (Argan, noyau d’abricot, olive, avocat, monoï, etc…): 2 cuillerées à soupe.
Si vous le souhaitez: Lait de vache, ou lait de coco en poudre: 1 cuillerée à soupe
Huile essentielle de votre choix: 20 gouttes
Faites fondre le savon en paillettes au bain marie, ajoutez-y l’huile végétale. Faites chauffer, parallèlement, l’eau florale au bain marie. Lorsque les deux mélanges sont chauds, incorporez la phase aqueuse à la phase huileuse en remuant énergiquement avec un fouet. Ajoutez les huiles essentielles en dernier, elles ne doivent pas chauffer. Versez le tout dans un moule à savon, et laissez le reposer et durcir pendant au minimum une demi-journée avant de procéder au démoulage. Si votre savon présente des irrégularités, poncez le avec un papier granuleux très fin !
Sources :
http://calc.mendrulandia.net
http://fr.wikipedia.org
http://www.savonpopulaire.ca
http://fr.ekopedia.org
http://blog.cryslor.com
http://www.aroma-zone.com
http://potionchaudron.canalblog.com