¿Cómo crean espuma las barras de jabón y champú naturales?
Cuando era profesor, mis alumnos favoritos eran los que hacían muchas preguntas. Significaba que estaban comprometidos, interesados, curiosos y con ganas de aprender y comprender nuevos conceptos.
¡Eso también describe a nuestros clientes! Los miembros de nuestra extensa familia de Chagrin Valley siempre están deseosos de aprender y hacen las mejores preguntas. Para mí, cada una de estas preguntas se convierte en una oportunidad de aprendizaje y, a menudo, en un blog.
Recientemente recibimos una excelente pregunta: "¿Si su jabón natural no contiene potenciadores de espuma sintéticos como sulfatos, cómo crea espuma?"
¿Qué son las burbujas?
La mayoría de nosotros recordamos de niños cómo hacíamos burbujas soplando con una pajita en nuestro vaso de leche. Si el vaso no estaba demasiado lleno, podía llenarlo fácilmente de burbujas hasta que mi madre me decía que dejara de jugar con la comida.
Pero si probamos el mismo "experimento" con agua, no funcionó tan bien. Las burbujas no formaron espuma y estallaron muy rápido.
Las burbujas de agua eran menos estables porque la tensión superficial (hablaremos más sobre esto más adelante) vuelve a unir las moléculas de agua.
¿A qué se debe la diferencia? La leche contiene proteínas y grasas lácteas. Estas proteínas y grasas forman una película en la burbuja que la hace más fuerte y estable. La leche (especialmente la leche entera) tiene una tensión superficial menor que el agua. Al reducirse la tensión superficial, las burbujas son más estables.
¿Y qué pasa con las burbujas de jabón?
Hay muchos tipos diferentes de productos de "jabón" y todos tienen una cosa importante en común: pueden hacer burbujas.
Cuando se juntan pequeñas burbujas de jabón, se forma espuma . Ya sea una pastilla de jabón natural, champú, jabones sintéticos, detergente lavavajillas o incluso detergente para la ropa, el proceso de formación de burbujas es básicamente el mismo.
Para comprender el secreto de las burbujas de jabón, necesitamos explorar la química de las moléculas de jabón y de agua. ¡Aquí viene la ciencia!
Propiedades del agua: tensión superficial
¿Alguna vez te has tirado de panza en una piscina? ¡Ay, cómo duele!
Pero ¿cómo es posible? Aunque sabemos que el agua no es dura, tu pobre estómago no lo creería.
Si pudieras ver las moléculas de agua y cómo se comportan entre sí, notarías que cada molécula de agua en realidad se siente atraída por sus vecinas.
Cada molécula de agua tiene dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Los dos átomos de hidrógeno (las orejas de Mickey Mouse) de una molécula se sienten atraídos por los átomos de oxígeno de otras moléculas cercanas. Esta atracción se denomina "enlace de hidrógeno".
Dentro del cuerpo de agua, lejos de la superficie, todas y cada una de las moléculas están involucradas en un tira y afloja de empuje con sus vecinas en todos los lados.
Pero en la superficie del agua, las moléculas se comportan de manera diferente.
Como no hay moléculas de agua sobre la superficie, las moléculas superficiales son atraídas de nuevo hacia el líquido por las moléculas de agua que se encuentran debajo. Al unirse fuertemente, las moléculas en la superficie de la piscina forman una especie de película delgada de plástico llamada tensión superficial.
La tensión superficial es el resultado de la cohesión , que se define como la adherencia de las partículas. Es la atracción entre ellas en la superficie de un líquido.
Si bien todos los líquidos poseen algún tipo de tensión superficial, cuanto mayores sean las fuerzas entre las moléculas (fuerzas intermoleculares), mayor será la cohesión. El agua posee fuertes fuerzas intermoleculares : los enlaces de hidrógeno descritos anteriormente.
Así que, al tocar el agua, tienes que romper la tensión superficial para entrar. Al zambullirte o saltar a una piscina, rompes una pequeña cantidad de agua con las manos o los pies. Pero tu vientre tiene una superficie más grande y, por lo tanto, una mayor cantidad de piel superficial que romper.
Tensión superficial y jabón natural
Mira el pequeño video a continuación y observa cómo las gotas de agua que coloco sobre papel encerado se acumulan formando pequeñas bolas con forma de cúpula debido a la tensión superficial.
Luego, observa qué sucede con la tensión superficial del agua cuando añado jabón. El jabón es un surfactante natural (abreviatura de "agente tensioactivo"). Los surfactantes reducen la tensión superficial del agua.
Video
El agua normalmente se mantiene unida porque cada molécula está rodeada y atraída por otras moléculas de agua. La tensión superficial hace que el agua se acumule en las superficies, como mi papel encerado. Para que el agua se extienda y humedezca una superficie (como la piel), se necesitan surfactantes.
Explicación de la tensión superficial y el jabón natural
Las moléculas de jabón tienen dos extremos muy diferentes: el extremo que tiende a adherirse al agua se llama extremo hidrófilo o que ama el agua, y el extremo que repele el agua se llama extremo hidrófobo o que odia el agua.
La molécula de jabón actúa como un puente conector. Su extremo hidrófilo se une a una molécula de agua y su extremo hidrófobo a una molécula de suciedad o aceite graso.
Cuando te enjuagas el jabón de la piel, el extremo hidrófilo (que ama el agua) de la molécula de jabón se lava con el agua y se lleva consigo el extremo hidrófobo con la suciedad y el aceite.
Desde nuestro blog, "¿Cómo funciona el jabón?" analiza el proceso mediante el cual el jabón funciona para limpiar tu cuerpo, ¡no repetiré todo el proceso aquí!
Entonces, ¿cómo hace espuma el jabón natural?
Cuando el jabón natural se mezcla con agua, tiende a crear láminas delgadas en las que una fina capa de moléculas de agua queda intercalada entre dos capas de moléculas de jabón.
Las moléculas de jabón atrapan el agua en una fina capa, creando una película como la que se ve en la imagen. Imagen de: itsokaytobesmart
Observe cómo la capa de moléculas de agua (azul y amarilla) está rodeada a ambos lados por moléculas de jabón con el extremo hidrófilo (rojo) apuntando hacia el agua y la cola hidrófoba apuntando lejos del agua.
Al frotar una pastilla de jabón sobre la piel húmeda, una toallita o un estropajo, se crea fricción. Esta fricción introduce pequeñas burbujas de aire en la superficie del jabón húmedo.
Al extremo hidrófobo (que repele el agua) no le gusta el jabón húmedo y acuoso y quiere irse, por lo que se adhiere a la burbuja de aire más cercana.
Pronto, las burbujas de aire quedan cubiertas por los extremos hidrófobos de las moléculas de jabón, creando una fina película que encierra una pequeña cantidad de aire.
¿Cómo se llama eso? ¡Una pompa de jabón! 
Si pudiéramos cortar una burbuja por la mitad veríamos algo como la imagen de la derecha.
La burbuja está llena de aire en el centro y la superficie de la burbuja de jabón es una fina capa de moléculas de agua (rojas y blancas) intercaladas entre dos capas de moléculas de jabón , una en el interior y otra en el exterior de la burbuja.
Los círculos azules son el "extremo hidrofílico" de la molécula de jabón y la cola negra es el extremo hidrofóbico.
Estas capas trabajan juntas para retener el aire en su interior.
La interacción entre las burbujas de jabón aleja las moléculas de agua unas de otras, aliviando la tensión superficial.
Una burbuja de jabón natural es simplemente aire envuelto en una película de agua y jabón. Las burbujas quedan atrapadas, y muchas de ellas, cubiertas por moléculas de jabón, forman lo que llamamos espuma de jabón.
Volviendo a la pregunta: ¿Cómo crea espuma el jabón natural?
"Si su jabón no contiene SLS ni otros potenciadores de espuma, ¿cómo hace espuma?"
Al principio de este blog mencioné que si intentas hacer burbujas con agua simple, verás rápidamente que no funciona muy bien. Esto se debe a que la cohesión y, por lo tanto, la tensión superficial (las fuerzas que mantienen unidas las moléculas) del agua son demasiado altas.
El secreto para crear buenas burbujas es disminuir la tensión superficial del agua. Añadir jabón natural al agua modifica dicha tensión y permite la formación de burbujas estables y, por lo tanto, de espuma.
Casi todos los productos de limpieza se basan en algún tipo de surfactante.
Los surfactantes no sólo reducen la tensión superficial del agua, sino que la forma en que están construidos (con un extremo hidrófilo y otro hidrófobo) los hace compatibles tanto con el agua como con los aceites.
Esta propiedad es lo que los hace ideales para la limpieza. Cuando los surfactantes reducen la tensión superficial del agua, básicamente hacen que las moléculas de agua sean más resbaladizas, por lo que es menos probable que se adhieran entre sí y más probable que interactúen con el aceite y la grasa.
El jabón natural no necesita aditivos sintéticos para crear espuma ni limpiar, ya que es un surfactante natural. Así que no solo produce burbujas y espuma deliciosas, sino que también ayuda a eliminar la suciedad grasa de la piel, ¡de forma natural!
Además, los ingredientes utilizados para formular una pastilla de jabón natural, así como el tiempo de curado, influyen en el tipo de espuma que produce. Aceites como el de coco y el de ricino ayudan a crear una espuma abundante, espumosa y burbujeante. Por otro lado, los jabones elaborados principalmente con aceite de oliva, como los jabones de Castilla, producen una espuma abundante y cremosa en lugar de burbujeante. La glicerina presente de forma natural en el jabón artesanal también contribuye a crear una espuma agradable.
El jabón natural artesanal necesita curarse. Durante este proceso, el agua restante se evapora lentamente, lo que provoca su endurecimiento. Curamos nuestros jabones durante unas 8 a 10 semanas, dependiendo de la receta. Si bien una pastilla de jabón artesanal es segura de usar después de unas pocas semanas, una pastilla de jabón natural bien curada será más suave, durará más y producirá abundante espuma.
Jabones y espumas comerciales
También existen numerosos tensioactivos sintéticos . Los detergentes sintéticos son todos tensioactivos, y la palabra detergente suele usarse como sinónimo de tensioactivo.
Dado que se necesita algún tipo de surfactante para eliminar la suciedad grasosa, si el producto de limpieza que estás usando en tu cara, cuerpo o cabello no es jabón real, o dice ser "sin jabón", entonces está hecho con surfactantes sintéticos, básicamente detergentes.
Los "jabones" comerciales ( que en realidad no son jabón en absoluto ) utilizan detergentes sintéticos que limpian y actúan como potenciadores de espuma o agentes espumantes para proporcionar las abundantes cantidades de espuma que los consumidores adoran.
Estos productos químicos son muy económicos y muchos de ellos no sirven para nada más que para producir una espuma espesa y espumosa que en realidad no es necesaria para limpiarse.
¡Crea espuma natural con un jabón orgánico y ayuda a tu piel y a nuestro planeta!
