Seep: mis see on, kuidas valmistatakse ja miks see toimib

Seep on keemiline ühend, mis tekib leelise (tavaliselt naatrium- või kaaliumhüdroksiidi) ja rasvhappe reaktsioonil (saponifikatsioon). Selle reaktsiooni tulemuseks on seebimolekulid ja glütserool: seebid on pika ahelaga rasvhapete metallisoolad. Kui neid segatakse suplemise või pesemise ajal veega, aitavad nad inimestel ja riietel puhtaks saada, vähendades mustuse ja õli sattumist nahale või kangale. Seebid valmistatakse nii loomsetest kui ka taimeõlidest või nende segudest (taimeõlidest sõltuvad omadused mõjutavad seebi kõvadust, vahtu ja niisutavust). Seebi valmistamisel on kaks põhilist etappi: rasvade hüdrolüüs leelisega ehk seebistamine ning seebi eraldamine ja puhastamine (seda nimetatakse ka soolamiseks ehk “salting out”). Paljud harrastajad valmistavad ise seepi kodus, kasutades kas külm- või kuumprotsessi.

Kuidas seep peseb

Seebimolekulid on pindaktiivsed ained: neil on hüdrofiilne (vees lahustuv) pea ja hüdrofoobne (õlisse tõmbuv) saba. Puhastamisel moodustavad seebimolekulid mustuse ja õlirikkade osakeste ümber mikellid — väikesed kujud, mis kannavad rasva vett sisaldavasse faasi, võimaldades selle loputada. Seep puhastab eriti tõhusalt pehme veega. See ei ole vee-elustikule mürgine ning on üldjuhul bakterite poolt lagundatav. Samas on seep vees osaliselt lahustuv, mistõttu seda ei kasutata sageli pesumasinates sama laialdaselt kui sünteetilisi pesuained.

Piirangud ja omadused

Seep ei tööta hästi kõvas vees, sest seal reageerib see kaltsiumi ja magneesiumiga ning tekitab lahustumatut setet (nn “scumi”), mis vähendab puhastustõhusust. Seepi ei soovitata kasutada tugevalt happelistes lahustes, sest happelises keskkonnas seebid hüdrolüüsuvad ja kaotavad omaduse moodustada vahendavaid mikelle. Kerged käsiseebid on tavaliselt ainult piisavalt aluselised, et eemaldada naha pindmist rasu. Nõudepesuseebid on formulatsiooni poolest tugevamad ja suudavad eemaldada ka raskemini lahustuvaid õlivorme, ilma et need tavaliselt kahjustaksid naftapõhiseid tooteid, nagu plastid, ning samas ei kahjusta nahka, kui on õigesti valmistatud.

Lühike ajalugu

Seepi või seebilaadseid aineid on inimkond kasutanud juba tuhandeid aastaid. Varaseimad registreeritud tõendid seebilaadsete materjalide valmistamise kohta pärinevad umbes 2800 eKr Vana-Babülonist. Umbes 2200 eKr kirjas Babüloonia savitahvlil on retsept, mis mainib vee, leelise ja õli kasutamist seebitaolise aine valmistamiseks. Ebersi papüürus (Egiptus, 1550 eKr) viitab sellele, et muistsed egiptlased suplesid ja kasutasid loomseid ja taimseid õlisid koos leeliseliste sooladega seebilaadse aine valmistamiseks; dokumentides on mainitud ka seebitaolise aine kasutamist villa kudumiseks ettevalmistamisel.

Tänapäevased tootmisviisid

Peamised seebi valmistusmeetodid on:

• Külmprotsess – rasvad ja õlid segatakse täpse leelisega toatemperatuuril; segu valatakse vormi ja seep vajab säilitamist ehk “küpsemist” (lihtsasti 4–6 nädalat), et muuta see kõvemaks ja leelise jäänuseid vähendada.
• Kuumprotsess – sarnane külmprotsessile, kuid segu kuumutatakse, mis kiirendab seebistamist ja lühendab töötlemisaega; tulemuseks võib olla vähem vesine ja kasutusvalmis seep kiiremini.
• Melt-and-pour – tööstuslikult või väiksemates partiides kasutatav sulatatav-gliitseeriv baas (glütseriinine), mida saab värvida ja lõhna lisada; ei vaja leelisega töötamist ja on turvalisem algajale.
• Sünteetilised pesuained (syndets) – keemilised preparaadid, mis ei ole traditsioonilised rasv- ja leelise seebi derivaadid; neid kasutatakse vedelates käte- ja kehaseepides ning pesuainetes, kuna nad toimivad paremini kõvas vees.

Seebi koostis ja variatsioonid

Seebi omadused sõltuvad kasutatud rasvhapetest: näiteks steariinhape ja palmitiinhape annavad kõvema ja vahusema seebi, oleiinhape teeb seebi pehmemaks ja niisutavamaks. Tootmises lisatakse tihti lõhnaaineid, värvained, eeterlikke õlisid, taimseid ekstrakte, savisid või niisutajaid (nt glütseriin) ning mõnikord ka “superfating” ehk rasva lisamine, et jätta seebi sisse natuke puhast õli ja muuta see nahasõbralikumaks.

Ohutus ja keskkond

Kui seepi valmistatakse kodus, on oluline kasutada kaitsevahendeid (kindad, kaitseprillid) ja täpseid mõõtmisi, kuna külma leelisega (naatrium- või kaaliumhüdroksiid) töötamine on ohtlik. Koduse külmprotsessi seebid vajavad korralikku küpsemisaega, et kõik leelise jäänused neutraliseeruksid. Tööstuslikult valmistatud seebid läbivad kvaliteedikontrolli ja paljudes tootetes suunatakse glütseriin kas alles jätta niisutuseks või eraldada ja kasutada mujal.

Seep on üldiselt biolagunev ja ei ole tuntud kui veeelustikule mürgine, kuid suures koguses väljalaskel võib see ajutiselt muuta vee pH-d ning koormata kanalisatsiooni- ja puhastusprotsesse. Sünteetilised detergendid on mõnikord paremaid omadusi kõvas vees ja teatud tööstuslikes tingimustes, kuid need ei pruugi olla sama hästi biolagunevad kui lihtne seebimolekul.

Kokkuvõte

Seep on vana, aga endiselt laialt kasutatav aine, mis põhineb rasvhapete ja leelise keemilisel reaktsioonil. Tänapäeval on seebi valikus palju variatsioone — tahked ja vedelad, looduslikud ja sünteetilised — ning igal tüübil on omad tugevused ja piirangud. Kodune seebi valmistamine on populaarne hobi, kuid nõuab ettevaatlikkust ja täpsust. Õigesti valmistatud seep on tõhus, biolagunev ja nahale sobiv puhastusvahend.

Küsimused ja vastused

K: Mis on seep?

K: Millest on valmistatud seebid?

K: Millised on seebi valmistamise kaks põhietappi?

K: Kas seep töötab hästi kõvas vees?

K: Kas nõudepesuseep on piisavalt tugev, et eemaldada peaaegu kõik õlivormid, kahjustamata seejuures naftatooted, näiteks plastid?

K: Kui kaua on inimkond kasutanud puhastamiseks seebi aineid?

Otsing