ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPNGHIÊN CỨU SẢN XUẤT XÀ PHÒNG TỰ NHIÊN QUY MÔ PHÒNG THÍ NGHIỆM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU

BARIA VUNGTAU
UNIVERSITY
Ca p Sa in t Ịacqụes

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT XÀ PHỊNG TỰ NHIÊN
QUY MƠ PHỊNG THÍ NGHIỆM

Trình độ đào tạo: Đại học
Ngành: Cơng nghệ Kỹ thuật Hóa học
Chun ngành: Cơng nghệ Hóa dầu

Gi ảng viên hướng dẫn: TS. Đỗ Ngọc Minh
Sinh viên thực hiện: Đoàn Xuân Hoàng
MSSV: 13030770

Lớp: DH13HD

Bà Rịa-Vũng Tàu, năm 2017


Phụ 1ục 2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU
VIỆN KĨ THUẬT-KINH TẾ BIỂN

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI

ĐỒ ÁN/ KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP
(Đính kèm Quy định về việc to chức, quản lý các hình thức tốt nghiệp ĐH, CĐ ban hành
kèm theo Quyết định số 585/QĐ-ĐHBRVT ngày 16/7/2013 của Hiệu trưởng Trường Đại
học BR-VT)

Họ và tên sinh viên: ĐOÀN XUÂN HOÀNG................................ Ngày Sinh: 22/2/1995
Lớp: DH13HD
’ MSSV
: 13030770
Địa chỉ
: 484/22/24 Đường 30/4, Phường Rạch Dừa, Thành phố Vũng Tàu.
E-mail
: duac onmj entrung @gm ail.com
Trình độ đào tạo : Đại học
Hệ đào tạo
: Chính quy
Ngành
: Cơng nghệ Kỹ thuật Hóa học
Chun ngành
: Hóa dầu
1. Tên đề tà i: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT XÀ PHÒNG TỰ NHIÊN QUY MƠ PHỊNG
THÍ NGHIỆM
2. Giảng viên hướng dẫn: TS. Đỗ Ngọc Minh
3 . Ngày giao đề tài: 10/02/2017
4. Ngày hồn thành đồ án/ khố luận tốt nghiệp: 10/06/2017

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)

Bà Rịa-Vũng Tàu, ngày 12 th á n g 02 năm 2017

SINH VIÊN THỰC HIỆN
(Ký và ghi rõ họ tên)

TS. Đỗ Ngọc Minh

Đoàn Xuân Hồng

TRƯỞNG BỘ MƠN
(Ký và ghi rõ họ tên)

TRƯỞNG KHOA
(Ký và ghi rõ họ tên)


Tôi xin cam đây là đề tài nghiên cứu do tôi thực hiện.
Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong đồ án này hồn tồn do tơi
thực hiện.
Nội dung của đồ án có tham khảo và sử dụng một số thông tin, tài liệu từ các
nguồn sách, tạp chí được liệt kê trong danh mục các tài liệu tham khảo.
Bà Rịa - Vũng Tàu, tháng 07 năm 2017
Sinh viên thực hiên
Đoàn Xuân Hoàng


Tơi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến tồn thể giảng viên Vi ện hóa học và Cơng
nghệ thực phẩm Trường đại học Bà Rịa-Vũng Tàu đã hỗ trợ và tạo mọi điều kiện để
tôi thực hiện đồ án này .
Tôi cũng chân thành gửi lời cảm ơn đến TS. Đỗ Ngọc Minh đã tận tình hướng
dẫn, giúp đỡ tơi để tơi có thể hồn thành đồ án.
Cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên và đóng góp ý kiến cho tơi để giúp tơi

hồn thiện đồ án.

Bà Rịa - Vũng Tàu, tháng 07 năm 2017
Sinh viên thực hiện

Đoàn Xuân Hoàng


DANH MỤ C BẢNG......................................................................................................... 111
DANH MỤC H ÌN H ...........................................................................................................1V
LỜI MỞ Đ Ầ U ......................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU.......................................................................... 3
1.1.

Tổ ng quan về ngành cơng nghiệp xà phịng.....................................................3

1.1.1.

Khái niệm về xà phịng [2].......................................................................... 3

1.1.2.

Q trình phát triển ngành cơng nghiệp xà phịng [1 ]............................. 3

1.1.3.

Các sản phẩm cơng nghiệp xà phòng và ứng dụng c ủa xà phòng [2].... 5

1.2.

Cơng nghệ sản xuất xà phịng [2], [3], [4]........................................................9

1.2.1.

Những lưu ý trước khi s ản xuất xà phòng................................................. 9

1.2.2.

Các khái niệm khi lên cơng thức xà phịng...............................................10

1.2.3.

Các lưu ý khi lự a chọn nguyên liệu nấu xà phòng................................. 12

1.2.4.

Nguyên liệu hữu c ơ .....................................................................................15

1.2.5.

Nguyên liệu vô cơ ....................................................................................... 20

1.2.6.

Phụ g ia ......................................................................................................... 21

1.2.7.

Các phương pháp nấu xà phòng................................................................. 25

1.3.

Xác định các chỉ tiêu chất lượng xà phòng theo TCVN 1557:1991............ 30

1.3.1.

Mùi của xà phòng....................................................................................... 30

1.3.2.

Màu của xà p h ò n g ...................................................................................... 30

1.3.3.

Xác định hàm lượng axit b é o .................................................................... 30

1.3.4.

Xác định hàm lượ ng natri hidroxit tự d o ................................................. 32

1.3.5. Xác định tổng hàm lượng các chất hữu cơ và chất béo chưa xà phịng
hóa..............................................................................................................................33
1.3.6.

Xác định hàm lượng các chất béo chưa xà phịng hóa........................... 34

1.3.7.

Xác định hàm lượng các chất béo chưa xà phịng hóa........................... 34

CHƯƠNG 2. THỰC NG HIỆM ...................................................................................... 35
2.1.

Hóa chất, dụng cụ và thiết b ị...........................................................................35

2.1.1.

Hoá chất s ử dụng trong nấu xà phòng:.................................................... 35

2.1.2.

Dụng cụ và thiết bị sử dụng trong nấu xà phịng:................................... 35

2.2.

Quy trình nấu xà phịng theo phương pháp gia nhiệt nhẹ............................ 36

2.2.1.

Cơng thức bánh xà phịng.......................................................................... 36

2.2.2.

Nấu xà phòng theo phương pháp gia nhiệt n h ẹ .....................................37

2.2.3.

Khảo sát ảnh hưở ng của nhiệt độ đến chất lượng bánh xà phòng........ 39

2.2.4.

Khảo sát ảnh hưởng NaOH đến chất lượ ng của xà phòng.................... 39

2.2.5.

Khảo sát ảnh hưở ng của thành phần dầu đế n chất lượng xà phòng..... 40

2.3.

Kiểm tra các chỉ tiêu ngoại quan và chỉ tiêu hóa lý của xà phịng theo TCVN

1557:1991...................................................................................................................... 40
CHƯƠNG 3. KẾT QU Ả VÀ THẢO L U Ậ N ................................................................ 41
KẾT LU Ậ N ....................................................................................................................... 47
TÀI LIỆU THAM K H Ả O ............................................................................................... 48


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1. Tiêu chuẩn chất lượng xà phòng tắm theo TCVN 2224:1551................... 6
Bảng 1. 2. Tiêu chuẩn chất lượng xà phòng giặt theo TCVN 2225:1991................... 7
Bảng 1. 3. Phân tích khả năng các loại axit béo trong xà p h ò n g .............................12
Bảng 1. 4. Thành phần các axit béo trong dầu dừa.................................................... 16
Bảng 1. 5. Thành phần axit béo có trong dầu olive.................................................... 16
Bảng 1. 6. Thành phần các axit béo trong dầu cọ........................................................ 17
Bảng 1. 7. Thành phần các axit béo trong dầu đậu nành........................................... 17
Bảng 1. 8. Thành phần các axit béo trong dầu vừng....................................................18
Bảng 1. 9. Thành phần axit béo của dầu cám................................................................18
Bảng 1. 10. Thành phần các axit béo của dầu hạt cao su ........................................... 18
Bảng 1. 11. Thành phần các axit béo của dầu ve..........................................................19

Bảng 1. 12. Thành phần axit béo của dầu đen.............................................................. 19
Bảng 1. 14. Các phối liệu xà phòng.............................................................................. 26
Bảng 1. 15. Ảnh hưởng của lượng kiềm đến tinh chất của xà phịng nấu theo phương
pháp khơng gia nhiệt........................................................................................................ 27
Bảng 2. 1. Tính lượng dầu và xút cần dùng.................................................................37
Bảng 2. 2. Cơng thức xà p h ị n g ..................................................................................... 40
Bảng 3. 1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng bánh xà phòng
............................................................................................................................................. 41
Bảng 3. 2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của NaOH đến chất lượng bánh xà phòng
............................................................................................................................................. 42
Bảng 3. 3.Kết quả xác định các chỉ tiêu hóa lý xà phòng theo TCVN 1557:1991 ... 44
Bảng 3. 4. So sánh các tiêu chuẩn ngoại quan xà phòng............................................ 45


Hình 2. 1. Sơ đồ nấu xà phịng....................................................................................... 38
Hình 3. 1. Xà phòng đạt tiêu chuẩn............................................................................... 45


1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong xã hội hiện đại nhu cầu sử dụng xà phòng và những sản phẩm chăm sóc
da của con người ngày một nhiều hơn đã làm cho ngành công nghiệp sản xuất chất
tẩy rửa tổng hợp phát triển nhanh chóng. Chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy hàng chục
loại xà phịng đa dạng về giá cả, mẫu mã, hương thom ... nhưng chúng đều có chung
một đặc điểm, đó là được sản xuất theo dây chuyền cơng nghiệp tự động hóa.
Trong sản xuất xà phịng cơng nghiệp chất béo có thể được dùng từ mỡ bị, mỡ
lợn, dầu hỏa .... khơng có khả năng dưỡng da mà có khả năng gây tắc ghẽn lỗ chân
lông. Để giảm giá thành sản xuất và đáp ứng thị hiếu đa dạng của người dùng, xà
phịng cơng nghiệp sử dụng hóa chất để tạo màu sắc, mùi hương ... Trong phản ứng
xà phịng hóa glycerin - chất dưỡng ẩm cho da - được sinh ra, nhưng bị chiết xuất để
bán với giá cao hon, chủ yếu sử dụng trong các sản phẩm dưỡng da đắt tiền. Về co

bản xà phịng cơng nghiệp thường được bán trên thị trường với giá rất rẻ, khơng có
bất cứ chất gì dưỡng da, làm đẹp da.... và chứa Sodium Lauryl Sulfate (chất tẩy rửa
mạnh) giúp xà phịng có khả năng làm sạch cực cao nhưng gây tình trạng kích thích
và làm khô da.
Ở thế kỉ XXI, khi mà mức sống của con người được nâng lên một cung bậc mới
thì ý thức về môi trường và sức khỏe ngày càng được nâng cao. Xã hội càng phát
triển thì con người càng thiên về sử dụng các sản phẩm tự nhiên hơn, và xà phịng
cũng khơng là ngoại lệ. Điều này được minh chứng bằng những bài viết chia sẻ cách
làm xà phòng handmade trên kênh Internet ở nhi ều thứ tiếng khác nhau. Tuy nhiên,
các cơng thức xà phịng handmade đó dừng lại ở trao đổi cách thức pha trộn các
nguyên liệu, mà chưa được tiếp cận ở góc độ khoa học.
Vì vậy, việc sản xuất xà phịng tự nhiên thân thiện với mơi trường và có tính
chất dưỡng ẩm, điều trị một số vấn đề về da dưới gốc độ khoa học là cần quan tâm.


2. Tinh hình nghiên cứu
Xà phịng hiện nay được sản xuất theo nhiều phương pháp khác nhau như nấu
xà phòng khơng gia nhiệt, nấu xà phịng gia nhiệt nhẹ, nấu xà phòng ở nhiệt độ cao
và nấu xà phòng liên tục. Ở quy mơ nhỏ thì xà phịng handmade được làm theo
phương pháp gia nhiệt nhẹ.
3. Mục đích nghiên cứu: Sản xuất xà phịng tự nhiên quy mơ phịng thí nghiệm.
4. Nhi ệm vụ nghiên cứu
-

Khảo sát sự ảnh hưởng tỷ lệ dầu lên chất lượng của xà phịng.

-

Phân tích sản phẩm theo TCVN 1557:1991 để đánh giá chất lượng bánh
xà phòng.

5. Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp tổng hợp tài liệu và phương pháp thực
nghi ệm.
6. Dự ki ến kết quả nghiên cứu: Sản phẩm xà phòng tự nhiên và cơng thức nấu xà
phịng.
7. Cấu trúc của ĐA/KLTN: Gồm 3 chương ( Tổng quan tài liệu, Thực nghiệm, Kết
luận), 48 trang , 21 bảng, 2 hình.


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về ngành cơng nghiệp xà phịng
1.1.1. Khái niệm về xà phịng [2]
Xà phòng là hỗn hợp muối natri hoặc kali của axit béo. Xà phòng được sử dụng
dưới dạng bánh, bột hoặc chất lỏng, là một chất tẩy rửa các vết bẩn, vết dầu mỡ.
Xà phòng được điều chế bằng phản ứng xà phịng hố giữa NaOH hay KOH và
axit béo. Sản phẩm là muối natri hoặc kali của axit béo và glycerin. Xà phòng được
phân loại thành xà phòng cứng (chứa muối natri) và xà phòng mềm (chứa muối kali)

1.1.2. Quá trình phát triển ngành cơng nghiệp xà phịng [1]
Từ thời xa xưa con người đã biết dùng các phương pháp khác nhau để làm sạch
cơ thể và đồ dùng hay vật dụng của mình. Người Hy Lạp và người La Mã làm sạch
cơ thể bằng dầu olive và cát. Sau khi trát dầu olive và cát lên da, người ta dùng một
cái nạo để cạo và loại bỏ dầu và cát ra khỏi cơ thể, kéo theo các loạt vết bẩn trên cơ
thể. Sau đó, da được xát bằng một loại thuốc mỡ chế bằng thảo mộc. Về sau, con
người bắt đầu tắm bằng nước thảo dược, hoặc pha vào nước tắm các chất có lợi khác.
Các sản phẩm xà phòng đã được chế ra ở Babylon cổ đại khoảng năm 2800
trước Công nguyên và ở Ai Cập khoảng năm 1550 trước Công nguyên. Và người
Phoenic cũng đã biết làm xà phịng từ những năm 600 trước Cơng ngun, những
người đi biển từ đất nước Tây Ban Nha cổ đại đã làm ra loại xà phòng tương tự như
xà phòng hiện nay. Họ hòa tro thân cây (giàu kali) với mỡ dê và đun sôi. Sau khi

nước bốc hơi và phần chất rắn nguội đi, hỗn hợp này trở thành một chất rắn giống
như sáp: đó chính là xà phịng. Tuy nhiên loại chất tẩy rửa thông dụng nhất là sản
phẩm đi từ tro gỗ.
Người Celt ở nước Anh thời cổ xưa cũng làm ra xà phòng từ tro thân cây và mỡ
động vật. Họ gọi sản phẩm này là ‘saipo’. Đó chính là nguồn gốc của từ ‘soap’ (xà
phịng) trong tiếng Anh hiện đại này nay. Đến năm 300 sau Công nguyên, Zosimos


của Panopilos, một nhà hóa học người Ai Cập, đã có thể làm xà phịng rất giỏi và ơng
đã viết về quy trình nấu xà phịng. Ở Naples vào thế kỷ VI và ở Tây Ban Nha vào thế
kỷ VIII đã có phường hội sản xuất xà phịng. Cũng vào thế kỷ VIII, ơng Jabir Ibn
Hayyan, một trí thức người Ả-rập, đã viết về việc sử dụng xà phòng để tắm rửa. Khi
viết lại lịch sử thành La Mã cổ đại, Plini một nhà sử học có viết rằng thời đó người ta
đã biết làm xà phịng từ mỡ dê và tro gỗ còn biết độn thêm muối vào để xà phòng
thêm cứng hơn. Trong thời kỳ này xuất hiện một vài cơ sở sản xuất xà phòng từ mỡ
và tro củi. Trong thời kỳ đầu tiên xà phòng dùng để trị bệnh. Xà phòng đã trở nên
phổ biến để giặt rửa trong thời kỳ cuối của kỷ nguyên La Mã. Như vậy, xà phòng đã
được sản xuất từ cách đây hàng ngàn năm và đó là một trong những phát m inh tuyệt
vời nhất.
Ngày nay, xà phòng thương mại được sản xuất theo quy trình cơng nghệ cao.
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng, các quy trình cơng nghệ ln được cải tiến liên
tục làm cho xà phịng dần hoàn thiện về chất lượng và mặt thẩm mỹ.
Theo phương pháp sản xuất xà phòng trung hòa liên tục. Để tiết kiệm năng
lượng và cải thiện năng suất, công nghệ hrther cải tiển đã được áp dụng cùng với sự
phát triển của q trình xà phịng hóa liên tục giữa chất béo với xút (NaOH) để sản
xuất xà phòng và glycerine. Một phần quan trọng của các quá trình này là công nghệ
sử dụng để loại bỏ các glycerine từ xà phòng. Phương pháp này sản xuất được gọi là
liên tục xà phịng hóa.
Cho dù xà phịng được sản xuất thơng qua hệ thống trung hịa axit béo hoặc các
hệ thống xà phịng hóa liên tục, các nhà sản xuất xà phòng đã cải tiến để cho ra các

loại xà phòng theo phương pháp liên tục để cho ra hiệu suất sản phẩm nhiều nhất.
Trong những năm gần đây, hệ thống thương mại đã được sửa đổi để giảm tiêu thụ
năng lượng, đồng thời giảm thời gian chuyển đổi và mất mát, giảm bảo trì nhà máy
nâng cao tính linh hoạt và chất lượng môi trường.


1.1.3. Các sản phẩm cơng nghiệp xà phịng và ứng dụng của xà phòng [2]
Xà phòng tắm: Là loại xà phòng thường được nấu bằng các loại nguyên liệu
như mỡ động vật và thực vật chất lượng cao và các axit béo tổng hợp nhưng bên cạnh
đó có thêm các chất vụ gia và hương thơm. Nhiệm vụ chính là làm sạch các vết bụi,
bẩn bám trên cơ thể nhưng không làm ảnh hưởng trực tiếp đến làn da con người hay
mơi trường.
Tiêu chuẩn kỹ thuật của xà phịng tắm dạng bánh được trình bày ở bảng 1.1.
Xà phịng giặt: Xà phòng giặt thường được nấu bằng các loại mỡ động vật, dầu
thực vật và các axit béo tổng hợp, có hay khơng các phụ gia vơ cơ như natri silicat và
natri cacbonat. Thường thì xà phịng giặt khơng có chất lượng thơm, nhưng đơi khi
là ngun liệu có mùi khét nên nguyên liệu phải cho thêm chât thơm vào xà phịng
(dầu xả, dầu thơng). Và có tác dụng làm sạch vết bẩn bám lên các chất rắn mà không
gây ra các phản ứng hóa học, khơng làm ảnh đến môi trường và nguy hại trực tiếp
đến bề mặt da.
Tiêu chuẩn chất lượng của xà phịng giặt được trình bày ở bảng 1.2.


Lo ại

Loại

77% P.A

80% P.A

Tên chỉ tiêu
1. Khối lượng danh nghĩa của một bánh xà phịng, tính

10; 25;

bằng g.

50

75;100

2. Hàm lượng axit béo, tính bằng % so với khối lượng
75 ± 1,5

80 ± 1,0

danh nghĩa.
3. Hàm lượng natri hidroxit, tính bằng % so với khối

0,05

lượng danh nghĩa, không lớn hơn
4. Hàm lượng natri clorua, tính bằng % so với khối
0,82
lượng danh nghĩa, không lớn hơn
5. Hàm lượng các chất béo chưa xà phịng hóa, tính
1,00
bằng % so với khối lượng axit béo, không lớn hơn
6. Hàm lượng các chất hữu cơ khơng xà phịng hóa, tính

1,50
bằng % so với khối lượng axit béo, không lớn hơn
7. Điểm đông đặc của axit béo tách ra từ xà phịng, tính
35
bằng % khơng nhỏ hơn
8. Chỉ số iốt, tính bằng g iốt có trong 100g axit béo,
45
khơng lớn hơn
9. Thể tích bọt ban đầu của dung dịch 10,5% xà phịng,
450
tính bằng ml, khơng nhỏ hơn

470


Loại
Lo ại 50%

Lo ại 62%

P.A

P.A

Tên chỉ tiêu

72%
P.A

1. Khối lượng danh nghĩa một bánh xà phịng,

tính bằng %

200, 250

2. Hàm lượng axit béo, tính bằng % so với
khối lượng danh nghĩa

50±2

62±2

72±1,5

3. Hàm lượng natri hidroxit, tính bằng % so
với khối lượng danh nghĩa, khơng lớn hơn

0,5

4. Hàm lượng natri clorua, tính bằng % so với
khối lượng danh nghĩa, không lớn hơn

1,0

5. Hàm lượng các chất hữu cơ khơng xà
phịng hóa và các chất béo chưa xà phịng hóa,
tính bằng % so với khối lượng axit béo, không
lớn hơn

2,5

6. Điểm đông đặc của axit béo tách ra từ xà
phịng, tính bằng oC, khơng nhỏ hơn

25

7. Thể tích bọt ban đầu của dung dịch 0,5% xà
phịng, tính bằng ml, khơng nhỏ hơn

350

400

450

Tùy theo độ tinh khiết của nguyên liệu và kỹ thuật nấu xà phịng cũng như thành
phần pha chế, mà có thành phần chất lượng cao, xà phòng giặt chất lượng trung bình
và chất lượng thấp.


Vi ệc đưa natri silicat vào xà phòng giặt quá nhiều sẽ làm cho xà phịng khi bảo
quản bị đóng cứng, khó tan trong nước và độ ki ềm cao. Người ta cũng thường thêm
natri cacbonat vào xà phòng tiết kiệm nhưng khi đó có hiện tượng “nở hoa” tạo các
vân trắng trên bề mặt do xà phòng soda kết tinh của natri cacbonat trong xà phòng.
Xà phòng thơm: Nguyên liệu dầu mỡ để sản xuất xà phòng thơm phải là nguyên
liệu có chất lượng cao, đã được tẩy màu, mùi và có hàm lượng các axit béo tự do
thấp. Ngun liệu kiềm dùng để xà phịng hóa cũng phải được tiêu chẩn hóa, phải
chứa ít tạp chất mang màu và có hàm lượng NaOH cao. Quy trình nấu phải được đảm
bảo thật tốt để xà phịng có chất lượng cao, khả năng lên bọt tốt, tẩy rửa cao, hàm
lượng kiềm tự do thấp và đặc biệt không được cho thêm vào các chất độn vơ cơ vì
những chất này sẽ làm hại da.

Thành phần dầu mỡ cũng phải lựa chọn cẩn thận. Chẳng hạn dầu dừa có khả
năng tạo bọt tốt, nhưng lại làm hại da và có mùi khó chịu, vì vậy khơng được dùng
nhi ều.
Trước khi sấy xà phòng người ta thường cắt ra thành từng mẫu nhỏ, sấy ở nhi ệt
độ 45-50oC bằng dịng khơng khí nóng. Sau đó các mẫu xà phịng được trộn với chất
thơm, chất màu, nghiền trên máy nghiền trục, ép đùn thành thỏi, cắt thành bánh dập
nhãn và bao gói.
Chất thơm cho xà phòng tắm thường dùng với lượng 273-1000ml/50kg xà
phòng đối với loại xà phòng thơm rẻ tiền và 1184-1480ml/50kg với loại xà phòng
thơm đắt tiền. Chất thơm được trộn với một ít xà phịng từ trước cho đều rồi mới trộn
với tồn bộ khối xà phịng có trong máy để tránh mất mát do bay hơi.
Xà phòng thơm dạng nước loại xà phòng này dùng để tắm và cạo râu, để sử
dụng. Việc sản xuất xà phòng này đi từ xà phịng cứng, sau đó cho thêm một số chất
phụ gia và hòa tan trong nước. Xà phòng nước có 2 loại: loại có chứa ethanol và loại
khơng chứa ethanol.


Xà phịng cơng nghiệp: xà phịng được sử dụng nhiều trong nhiều lĩnh vực: từ
gi ặt rửa, tẩy dầu mỡ, đến nhũ hóa và thấm ướt cho cơng nghiệp dệt, bơi trơn cho gia
cơng cơ khí, xử lý giấy và vải khơng thấm nước.
Xà phịng y tế: Bản thân xà phịng đã là các chất sát trùng nhẹ, ít nhiều có tác
dụng chơng nấm, vì vậy, nó được dùng để sản xuất các loại thuốc sát trùng chữa bệnh:
thực tế nó đã được sử dụng như một chất mang thuốc sát trùng, các hocmon, các
vitamin... nhằm mục đích sát trùng ni dưỡng da hay trị bệnh ngồi da.
Xà phịng y tế thường nấu dưới dạng xà phịng mềm trung tính. Bản thân xà
phịng khơng có khả năng thẩm thấu nên người ta thường cho thêm Larolin (mỡ lông
cừu) vào để giúp các hoạt chất có thể thấm qua lỗ chân lông trong những trường hợp
cần thiết.
1.2. Công nghệ sản xuất xà phòng [2], [3], [4]
Phản ứng cơ bản xảy ra trong q trình nấu xà phịng là phản ứng xà phịng hóa

triglyceric của hỗn hợp axit béo tạo thành muối natri hoặc kali của chúng và glycerine.

CHì — o — c
N ,
R I — COO~Na+

C H 2— OH
CH —

I

o— c

+

3NaOH

*■ C H — OH

+

Ri— C O O 'N a +

C H 2— OH

ch 2—

R2— C O O “ Na+

Í

X R2

o —c

triglyceride
(fat or oil)

+

sodium
hydroxide

glycerol

+

3 soap molecules

1.2.1. Những lưu ý trước khi sản xuất xà phòng
a. Các quy tắc cơ bản cần tránh trước khi nấu xà phòng
Cần sản xuất xà phòng ở nơi thống khí và đeo khẩu trang. Với cơng đoạn pha
NaOH vào nước, có thể làm ở ngồi trời và đừng để hơi từ nồi bay trực tiếp lên mặt.


Ti ếp xúc trực tiếp với NaOH hoặc dung dịch NaOH có thể gây bỏng rát. Vì vậy,
mặc quần áo dài tay, và làm việc cẩn thận trong quá trình sản xuất xà phịng. Nếu
chưa có kinh nghiệm và lo lắng, nên chuẩn bị dung dịch giấm, nước chanh để trung
hịa xút bắn lên da mình.
Tuyệt đối khơng cho trẻ em, động vật vào phịng sản xuất.

Khơng rửa dụng cụ, trang thiết bị làm xà phòng với dụng cụ, trang thiết bị chế
bi ến thực phẩm.
b. Chuẩn bị dụng cụ trước khi nấu xà phòng
Sử dụng các thiết bị inox (nồi inox, thìa inox), silicone (phới silicone). Nếu là
thủy tinh hoặc nhựa thì phải là loại chịu nhiệt được.
Khơng dùng dụng cụ chất liệu nhơm để làm xà phịng.
Chất liệu gỗ có thể làm xà phịng nhưng khơng bền.
Khn: silicone là chất liệu tốt nhất. Nếu là khn gỗ thì nên lót giấy nến để có
thể dễ tháo khn.
Máy xay cầm tay có thể rút ngắn thời gian đánh xà phòng xuống còn vài phút,
trong khi máy đánh trứng cầm tay có thể kho ảng 30 phút. Đánh bằng dụng cụ đánh
trứng thủ cơng (bằng tay) có thể mất từ 1 tiếng - vài tiếng.
1.2.2. Các khái niệm khi lên cơng thức xà phịng
a. Các chỉ số cơ bản của xà phịng
Chỉ số xà phịng hóa (SAP Value): Lượng xút cần thiết để phản ứng hết hoàn
toàn lượng dầu, mỡ trong phản ứng xà phịng hóa.
Ví dụ: Chỉ số xà phịng hóa của dầu Olive là 0,135 với NaOH và 0,190 với KOH
có nghĩa là với 1 gram dầu Olive cần 0,135 gram NaOH hoặc 0,190 gram KOH để
phản ứng hết hồn tồn trong phản ứng xà phịng hóa.


Superfat (SF): Lượng chất béo thừa ra sau phản ứng xà phịng hóa. Superfat
được tính theo phần trăm (%). Tức là nếu cơng thức có superfat 3% có nghĩa là trong
mẻ xà phịng đó có 3% lượng dầu khơng phản ứng. 3% dầu này sẽ có vai trị dưỡng
da, khả năng dưỡng phụ thuộc vào loại dầu mà bạn dùng để superfat. Tức là có thể
dùng những kiến thức về vai trò của các loại dầu thực vật đối với da để quyết định sử
dụng dầu nào làm dầu superfat trong xà phịng. Thơng thường, xà phịng handmade
có lượng superfat là 2 - 8%. Superfat cao thì khả năng dưỡng của xà phịng là cao,
nhưng cũng khiến bánh mềm, ít bọt và nhanh hỏng.
b.

Các tính chất của xà phịng

Độ dưỡng (Conditioning): Là trạng thái tốt của da (được thể hi ện bằng sự mềm
mại, dịu nhẹ và cảm giác da được dưỡng). Độ dưỡng của một loại dầu trong xà phòng
là do một vài yếu tố như:
+ Muối của axit béo tạo thành có khả năng dưỡng.
+ Trong các loại dầu mỡ tồn tại những thành phần không phải axit béo, những
thành phần này không phản ứng với xút và cũng mang đến cho xà phòng một
khả năng dưỡng nhất định.
Độ cứng (Hardness): Bánh xà phòng tạo ra cứng hay mềm được thể hiện ở chỉ
số này. Bánh cứng thường đi liền với lâu hao.
Khả năng rửa sạch (Cleansing): Khả năng rửa trơi của xà phịng được giải thích
như sau:
+ Muối kiềm có vai trị kết hợp dầu và nước. Phân tử muối kiềm có một đầu ưa
nước (có nơi giải thích là “đói nước”), một đầu ưa dầu (“đói dầu”). Trên da
chúng ta có một lượng dầu thừa, đi kèm bã nhờn và bụi bẩn. Khi da tiếp xúc
với xà phòng và nước, đầu ưa dầu sẽ bám lấy hợp chất này, trong khi đầu ưa
nước sẽ gặp nước và được nước bọc lại và bị cuốn đi theo dòng nước.


+ Một số loại muối kiềm có thể có đầu “rất đói nước”. Sử dụng xà phịng (hoặc
chất tẩy rửa) có tỉ lệ lớn các loại muối kiềm này có thể khiến không chỉ lớp
dầu bẩn, dầu thừa trôi đi, mà còn tác động vào cả lớp màng dầu bảo vệ của da.
Khả năng tạo bọt (lather).
+ Bubbly lather: miêu tả lớp bọt có những bong bóng to. Chỉ số “bubbly” cao là
trong phần bọt tạo ra rất nhiều bong bóng to phủ kín và dầy tay/da. Xà phịng
với 100% dầu dừa có thể cho dầy bọt lớn.
Creamy lather: miêu tả lớp bọt gồm những hạt bọt mịn, nhỏ và lâu vỡ. Xà phịng
với 100% dầu olive có thể cho ra bọt như thế này.

Bảng 1. 3. Phân tích khả năng các loại axit béo trong xà phòng
Các acid
béo

Độ cứng
(hardness)

Khả năng
rửa
(cleansing)

Bong bóng
to
(bubbly)

Lauric acid

Có

Có

Có

Có

Có

Có

Myristic

acid
Palmitic
acid
Stearic acid
Ricinoleic
acid

Bọt nhỏ
(creamy)

Có

Có

Có

Có
Có

Có

Oleic acid
Linoleic
acid
Linolenic
acid

Độ dưỡng
(conditioning)

Có
Có
Có
Có

1.2.3. Các lưu ý khi lựa chọn nguyên liệu nấu xà phòng
a. Kh ả năng rửa sạch và khả năng dưỡng phù hợp từng loại da


Mục đích chính của xà phịng là làm sạch bụi bẩn, tế bào chết và dầu thừa, bã
nhờn, nhằm giúp cho da được sạch sẽ, thơng thống để có thể tiếp nhận dưỡng chất
từ sản phẩm dưỡng khác hoặc từ chính xà phịng handmade. Vì vậy cần quan tâm đến
khả năng làm sạch của xà phịng.
Khơng nên lên cơng thức cho một bánh xà phịng có khả năng dưỡng cao trong
khi khả năng làm sạch rất thấp. Vì như vậy, các bụi bẩn, bã nhờn, tế bào chết vẫn còn
trên da, trong khi lại tiếp nhận thêm dưỡng chất từ xà phịng, điều này góp phần gây
ra mụn.
Những sản phẩm nhiều dưỡng ít làm sạch thường chỉ dùng cho da khỏe, đẹp và
không vấn đề.
Đối với da khô, không nên dùng quá nhiều dầu dừa, dầu dừa nhiều acid lauric,
đối với da dầu thì khả năng rửa mạnh của muối kiềm từ acid lauric có thể làm da rất
khơ. Nếu vẫn dùng dầu dừa làm xà phịng cho da khơ, có thể để superfat cao.
Đối với da dầu và da mụn, có thể superfat với dầu castor, dầu castor giúp làm
gi ảm mụn và giảm tình trạng da nhờn.
b.

Kh ả năng tạo bọt bong bóng

Bong bóng to thường sử dụng cho trẻ em, chị em phụ nữ, hoặc tắm cho chó mèo
(ở nước ngồi người ta cũng làm xà phịng handmade dùng cho thú cưng).

Bọt nhỏ mịn thường dùng vào các sản phẩm cạo: trẻ sơ sinh, cạo râu, cạo lông.
c.

Lựa chọn hương liệu, tinh dầu và phẩm màu

Độ pH cao của xà phòng khiến nhiều hương liệu bị bi ến mùi hoặc mất mùi
trong xà phòng. Tương tự với phẩm màu.
Phẩm màu cịn có thể xảy ra trạng thái loang màu, có thể gây phiền tối cho
bạn nếu bạn muốn tạo ra các lớp màu tách biệt.
Ngoài ra, hương liệu và tinh dầu đôi khi tạo ra một số lỗi kỹ thuật trong xà
phòng: thay đổi chất liệu xà phịng, làm xà phịng đơng ngay lập tức.


d.

Ngun liệu thay thế nước

Với xà phịng, có thể sử dụng một số dung dịch có nước để thay thế nước.
+ Nhóm sữa: trong sữa có acid béo, vì vậy sử dụng sữa để làm xà phòng là một
cách để tăng superfat, giúp làm dưỡng da. Sữa cịn có đường, khi đường gặp
nhiệt độ cao (do xút tác động với nước) sẽ chuyển thành màu nâu, có thể là
nâu đậm). Đây là phản ứng caramel hóa (giống như chưng đường) và chỉ có
vấn đề về màu sắc chứ khơng làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Có thể
làm xà phịng đỡ đậm màu bằng cách làm lạnh hoặc đơng đá sữa.
Lưu ý: Do trong sữa vốn đã giàu chất béo, nên khi lập công thức với sữa, nên
chú ý để chỉ số SF vừa phải, hoặc tính tốn cơng thức có khả năng làm sạch tương
đối, để tránh gây bí da hoặc bít lỗ chân lơng.
+ Nhóm nước thực vật: có thể sử dụng nhiều loại nước ép hoa quả để làm xà
phịng như nước lơ hội, nước trà xanh, nước cà phê, có thể lấy nước ép sinh tố
của một số loại quả để thay cho nước.

Lưu ý rằng không sử dụng nước cam, nước chanh và cẩn thận với nước của
những quả rất chua để làm xà phịng vì lượng acid dồi dào trong các nước này sẽ tác
động với xút để tạo ra muối, không làm xà phịng được.
Có thể thay thế một phần của nước hoặc tồn bộ phần nước trong cơng thức.
Khơng cho q phần nước vì như vậy sẽ làm nhão xà phịng hoặc xà phịng khơng
đơng được.
e.

Các phụ gia khác

Các loại bùn có thể giúp tăng khả năng rửa sạch, hút dầu của sản phẩm. Chúng
cũng góp phần tán nhỏ bọt và làm bọt dầy hơn, vì thế thường dùng làm xà phòng cạo
râu. Một khả năng khác của bùn là tạo màu cho xà phịng mà khơng sợ bị biến màu.
Than hoạt tính: được ưa dùng trong các sản phẩm rửa trơi vì khả năng loại bỏ
độc tố và các gốc tự do (phá hủy các tế bào da, gây oxi hóa cho da và làm da nhanh


lão hóa). Khả năng làm sạch sâu đến tận lỗ chân lơng, giúp da thơng thống, ngăn
ngừa mụn. Than hoạt tính cũng là một loại phẩm màu đen tự nhiên.
Một số phụ gia khác gồm: bột cà phê, bột cám gạo, bột yến mạch, bột các loại
đậu... cịn có tác dụng tẩy da chết. Tỉ lệ khuyến khích sử dụng khoảng 5 gram cho
450 gram dầu. Với tỉ lệ lớn thì sản phẩm nên dùng cho cơ thể, nhiều hơn nữa thì nên
dùng để chà chân, thay vì dùng cho da mặt nhạy cảm. Dùng cho da mặt nên sử dụng
các loại bùn mịn.
1.2.4. Nguyên liệu hữu cơ
a.

Dầu mỡ động vật

Dầu mỡ động vật phổ bi ến nhất là mỡ bò, mỡ cừu, mỡ lợn, dâu c á .

Mỡ bò và mỡ cừu thương gồm các tristearin, tripalmitin và 40-60% triolein.
Nhiệt độ nóng chảy khoảng 45-50oC (mỡ bị) và 45-55oC (mỡ cừu), chỉ số iot từ 35
đến 46, chỉ số xà phòng từ 193 đến 198, tỷ trọng là 0,86 ở 100oC, đương lượng xà
phịng hóa 285-287.
Dầu cá thường chứa các triglixeric của axit oleic, stearic, physotolic và có mùi
tanh của trimetilamin. Chỉ số iot 100-110, chỉ số xà phòng 200, đương lượng xà phịng
hóa 280-330.
Ngồi ra để nấu xà phịng người ta cịn có thể dùng bất cứ một loại mỡ động vật
nào khác như mỡ ngựa, mỡ trâu, các loại mẫu phế thải của công nghiệp thực phẩm
(của các súc vật chết do dịch bệnh, vì quá trình xử lý nhiệt sẽ làm chết mọi vi trùng
gây bệnh).
Mỡ động vật là nguyên liệu rất tốt trong công nghiệp xà phòng, nhằm tạo cho
sản phẩm một độ cứng mong muốn, xà phòng tốt thường dùng phối hợp cả dầu mỡ
động vật và thực vật.
b.

Dầu thực vật


Bất cứ dầu thực vật nào cũng có thể dùng để nấu xà phịng, từ các loại dầu khơng
khơ như dầu dừa, dầu sở, dầu ve, dầu dọc, dầu hạt bông, dầu hướng dương, dầu lạc,
dầu vừng, dầu cám đến các loại dầu nữa khô như dầu hạt cao su, dầu khô như dầu
lanh, dầu trẩu, dầu lai... Tuy nhiên, trong thực tế, ít khi người ta dùng các loại dầu
khơ để nấu xà phịng vì 2 lý do: dầu khô là nguyên liệu quý và hiếm dùng trong ngành
sản xuất sơn, mực in và trong dầu khô, hàm lượng các axit béo không no cao (linoleic
và linolenic) dễ bị oxy hóa trong q trình chế biến và bảo quản khiến sản phẩm có
mùi hơi, khét ảnh hưởng đến chất lượng xà phịng.
Các loại dầu thường dùng trong cơng nghiệp xà phòng nhất là:
Dầu dừa ép từ cùi dừa (coco nucifera), dầu dừa có tỷ trọng 0,86-0,90 ở 15oC,
nhi ệt độ nóng chảy 23-26oC, chỉ số xà phịng 250-260, đương lượng xà phịng hóa

216-225, chỉ số iot 8-9, chất khơng xà phịng hóa 0,1-0,3%, gồm sterol, tokopherol
và squalen.
Bảng 1. 4. Thành phần các axit béo trong dầu dừa
Caprilic

7,0%

Miristic

16,0%

Decanoic

8,0%

Oleic

6,5%

Lauric

48,0%

Palmitic

9,5%

Cùi dừa phơi khơ chứa tới 65% dầu. Xà phịng nấu bằng dầu dừa có sức tẩy giặt
và lên bọt tốt nhất vì có hàm lượng lauric, mirictic cao (những chất tạo bọt có gốc
ankyl gồm 11-13 nguyên tử C có khả năng tẩy giặt và tạo bọt cao nhất).

Dầu olive được ép từ hạt olive (olive nuts), dầu olive có nhiệt độ nóng chảy 1726oC, chỉ số xà phịng hóa 188-196.
Bảng 1. 5. Thành phần axit béo có trong dầu olive
Palmitic

13%

Oleic

70%

Stearic

1,5%

Lionleic

15%


Dầu cọ lấy từ cây cọ (Flaesis guineenis), trồng nhiều ở châu Á, châu Phi và Mỹ
La Tinh, trong đó riêng Malayxia chiếm 40% tổng sản lượng thế gi ới. Dầu cọ ép từ
cùi và nhân của quả cọ.
Bảng 1. 6. Thành phần các axit béo trong dầu cọ
Axit béo

Dầu nhân cọ

Dầu cùi cọ

Caprilic

3%

-

Capric

4%

-

Lauric

52%

-

Miristic

17%

1%

Palmitic

8%

48%

Stearic

2%

4%

Oleic

13%

38%

Lionleic

1%

9%

Dầu nhân cọ thường dùng để ăn hoặc là bơ nhân tạo, còn dầu cùi cọ dùng để
nấu xà phịng vì hàm lượng axit tự do khá lớn (15-25%).
Dầu dọc lấy từ quả của cây dọc (Garcia tonkinensis) mọc ở các tỉnh miền bắc
nước ta như Hoàng Liên Sơn, Vĩnh phú, Hà Sơn Bình. Quả dọc dùng để nấu canh,
hạt ép lấy dầu nấu xà phịng, khơ dầu để bón ruộng. Thành phần chủ yếu của dầu dọc
là triglixeric của axit oleic.
Dầu đậu nành lấy từ hạt đậu nành (Arachis hypogaea), tỷ trọng ở 15oC là 0,92,
chỉ số xà phòng 185-193, chỉ số iot 83-95 .
Bảng 1. 7. Thành phần các axit béo trong dầu đậu nành
Palmitic

15%

Linolic

19%

Oleic

56%

Linoleic

21,6%