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PK-MA-105-LB Jabones ecológicos elaborados con raíz de saponaria: una alternativa sostenible a los surfactantes sintéticos


Categoría: Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)
Área de participación: Medio Ambiente

Equipo: Jabones ecológicos elaborados con raíz de saponaria: una alternativa sostenible a los surfactantes sintéticos

Miembros del equipo:
Maia Ximena Gómez Ortega

Asesor: Ricardo Morales Alcántar

Escuela: Anne Sullivan

Resumen

Este proyecto consistió en  la elaboración de un jabón  utilizando plantas saponarias  como fuente de saponinas. A través de un proceso de saponificación , se obtuvo un jabón sólido con propiedades limpiadoras y emolientes. Se evaluaron diferentes combinaciones de plantas saponarias para optimizar la formulación y obtener un producto con las características deseadas. Los resultados mostraron que el jabón  elaborado es una alternativa viable y sostenible a los jabones comerciales, ya que no contiene sustancias químicas agresivas y es biodegradable. Además, el jabón artesanal demostró ser suave para la piel y eficaz en la eliminación de la suciedad. Este proyecto abre las puertas a la producción de jabones artesanales a mayor escala, promoviendo el uso de productos naturales y contribuyendo a la conservación del medio ambiente.

Pregunta de Investigación

¿Pueden los jabones elaborados a base de saponina ofrecer una alternativa más sostenible y reducir el impacto ambiental generado por los jabones convencionales?

Planteamiento del Problema

Los daños que los jabones comunes causan al medio ambiente  contaminan el agua, de tal manera que la vida marina se ve afectada. También fertilizan las algas marinas, provocando que éstas crezcan más rápido . Ahora bien, el crecimiento excesivo de las algas marinas provoca que éstas consumen más oxígeno del agua del mar, lo cual deja con menos oxígeno a otras especies marinas.Los jabones líquidos y en barra comerciales, normalmente tienen un elemento químico que se llama triclosán, este ingrediente es tóxico para el medio ambiente y también para los seres humanos.Al mismo tiempo, los jabones comerciales normalmente tienen un ácido graso de producto animal, no vegetal. También están creados a partir de detergentes a base de petróleo, endurecedores químicos y fragancias artificiales.

Antecedentes

Las saponinas, compuestos químicos presentes en muchas plantas, son la clave detrás de la elaboración de jabones naturales. Al entrar en contacto con el agua, estas sustancias forman espuma, emulsionando grasas y aceites de manera similar a los jabones comerciales. Esta propiedad ha sido aprovechada por diversas culturas desde tiempos ancestrales, quienes utilizaban plantas ricas en saponinas para la higiene personal y doméstica.Aunque estos conocimientos se transmitieron oralmente durante generaciones, en las últimas décadas la ciencia ha profundizado en el estudio de las saponinas. Numerosas investigaciones han revelado una amplia variedad de plantas con alto contenido de estos compuestos analizan los impactos ambientales y sociales de su producción, buscando promover una economía circular y local.

Objetivo

Evaluar la viabilidad y eficiencia de la producción de jabones a partir de saponina como una alternativa sostenible a los jabones convencionales.

Justificación

La búsqueda de productos más amigables con el medio ambiente ha llevado a replantear la forma en que nos cuidamos. Los jabones tradicionales, a menudo elaborados con químicos sintéticos y derivados del petróleo,generan una carga contaminante significativa en los ecosistemas acuáticos. En contraste, los jabones elaborados a base de plantas saponinas ofrecen una alternativa sostenible y saludable.

Las saponinas, compuestos naturales presentes en muchas plantas, poseen propiedades limpiadoras y espumantes similares a los detergentes sintéticos, pero con un menor impacto ambiental. Al utilizar estas sustancias vegetales, reducimos la demanda de productos químicos derivados del petróleo y minimizamos la generación de residuos tóxicos.

Los jabones con saponinas contribuyen a la conservación de los recursos naturales, ya que su producción requiere menos energía y agua que la de los jabones convencionales. Además, al ser biodegradables, se descomponen rápidamente en la naturaleza sin dejar residuos perjudiciales. Optar por estos productos es un pequeño gesto que, sumado al de muchos, puede marcar una gran diferencia en la salud de nuestro planeta.

Hipótesis

La producción de jabones a base de saponina genera una menor cantidad de residuos que dañan al ambiente en comparación con los jabones comerciales.

Método (materiales y procedimiento)

ácido  esteárico 0.2 – 40ml  4g (PH8)

200 gr de glicerina 

colofonia 1.5

aceite de aguacate y de almendra 2.5 ml cada uno

protectol 32 gotas 

esencia 10 gotas 

betaína 5ml 

Primero se pesan todos los materiales.

Después juntamos los aceites de almendra y aguacate con la brea, la esencia y la betaína para después calentarlo a 90 grados, lo calentamos a esta temperatura para que la brea consiga derretirse de forma adecuada para que al juntarse con la glicerina no genere grumos.

Se prepara un concentrado de saponina, se hierve la nuez y se retira la semilla de la cáscara, la cáscara se licua con agua y se separan 30ml.

Después se  pica la glicerina en pequeños trozos para ponerla a baño maría, es decir que no se pone a fuego directo.

Cuando la glicerina se derrita por completo se añaden los 30 ml del extracto de saponaria y después se agrega la mezcla de aceites.

Cuando ya está lista la mezcla se añade el protectol cuando la mezcla ya esté tibia  ya que si se coloca el protectol mientras la mezcla está demasiado caliente el protectol pierde sus propiedades para conservar el jabón.

Galería Método

Resultados

Una vez elaborado el jabón, se realizó una prueba piloto con 32 voluntarios de nuestra escuela. Durante una semana, se les solicitó que utilizaran exclusivamente nuestro producto. Posteriormente, se les aplicó una encuesta con las siguientes preguntas:

  • ¿Consideras que el jabón ha limpiado tu piel de manera efectiva?
  • ¿Cuál es tu opinión sobre el aroma del jabón?
  • ¿Has experimentado alguna irritación o resequedad en la piel durante su uso?
  • ¿Te gusta la textura del jabón (espeso, cremoso, etc.)?
  • ¿Cómo consideras que fue la cantidad de espuma producida por el jabón?

Galería Resultados

Discusión

Considero que sería necesario ampliar la muestra de prueba del jabón elaborado a partir de saponaria, ya que 32 voluntarios podrían no ser suficientes para obtener resultados estadísticamente significativos. Un número mayor de participantes permitiría obtener datos más confiables y representativos.

Además, para reforzar la afirmación de que nuestro producto es amigable con el medio ambiente, sería conveniente realizar un análisis de laboratorio del jabón. Este análisis proporcionaría evidencia científica de su biodegradabilidad y bajo impacto ambiental.

Estos dos aspectos son fundamentales para fortalecer la propuesta de comercialización del jabón. Si los resultados de las pruebas adicionales 

confirman la viabilidad y los beneficios ambientales del producto, se podría considerar su lanzamiento al mercado. Los fondos obtenidos a través de la comercialización podrían destinarse a financiar nuevos proyectos sostenibles

La evaluación del jabón ecológico a base de saponina ha arrojado resultados positivos. La mayoría de los usuarios consideran que el producto limpia de manera eficaz, lo cual es muy alentador. Estos hallazgos confirman que es posible combinar una limpieza eficiente con el respeto al medio ambiente. Aunque se necesitan investigaciones adicionales, este estudio sienta las bases para el desarrollo de productos de limpieza más sostenibles

Conclusiones

La evaluación del jabón ecológico a base de saponina ha arrojado resultados positivos. La mayoría de los usuarios consideran que el producto limpia de manera eficaz, lo cual es muy alentador. Estos hallazgos confirman que es posible combinar una limpieza eficiente con el respeto al medio ambiente. Aunque se necesitan investigaciones adicionales, este estudio sienta las bases para el desarrollo de productos de limpieza más sostenibles.

Bibliografía

https://www.revista.unam.mx/vol.15/num5/art38/art38.pdf

https://www.ecologiaverde.com/contaminacion-del-agua-por-detergentes-3983.html#:~:text=Estos%20qu%C3%ADmicos%20provocan%20un%20desequilibrio,uso%20de%20detergentes%20con%20fosfatos



PK-MA-105-LB Jabones ecológicos elaborados con raíz de saponaria: una alternativa sostenible a los surfactantes sintéticos


PK-MA-105-LB Jabones ecológicos elaborados con raíz de saponaria: una alternativa sostenible a los surfactantes sintéticos

Summary

This project involved the manufacture of a soap using saponaria plants as a source of saponins. Through a saponification process, a solid soap with cleansing and emollient properties was obtained. Different combinations of saponary plants were evaluated to optimize the formulation and obtain a product with the desired characteristics. The results showed that the manufactured soap is a viable and sustainable alternative to commercial soaps, as it does not contain aggressive chemicals and is biodegradable. In addition, the handmade soap proved to be gentle on the skin and effective in removing dirt. This project opens the door to the production of handmade soaps on a larger scale, promoting the use of natural products and contributing to environmental conservation.

Research Question

Can saponin-based soaps offer a more sustainable alternative and reduce the environmental impact of conventional soaps?

Problem approach

The damage to the environment caused by common soaps contaminates water, so that marine life is affected. They also fertilize the seaweed, causing it to grow faster. However, the excessive growth of seaweed causes it to consume more oxygen from sea water, leaving other marine species with less oxygen.Commercial liquid and bar soaps usually have a chemical element called triclosan, this ingredient is toxic to the environment and also to humans.At the same time, commercial soaps normally have a fatty acid of animal product, not vegetable. They are also created from petroleum-based detergents, chemical hardeners and artificial fragrances.

Background

Saponins, chemical compounds present in many plants, are the key behind the production of natural soaps. Upon contact with water, these substances foam, emulsifying fats and oils in a similar way to commercial soaps. This property has been used by various cultures since ancient times, who used plants rich in saponins for personal and domestic hygiene. Although this knowledge was transmitted orally for generations, in recent decades science has delved into the study of saponins. Numerous investigations have revealed a wide variety of plants with high content of these compounds, analyzing the environmental and social impacts of their production, seeking to promote a circular and local economy.

Objective

Assess the feasibility and efficiency of saponin soap production as a sustainable alternative to conventional soaps.

Justification

The search for more environmentally friendly products has led us to rethink the way we take care of ourselves. Traditional soaps, often made with synthetic chemicals and petroleum derivatives,  They generate a significant polluting load in aquatic ecosystems. In contrast, soaps made from saponin plants offer a sustainable and healthy alternative. Saponins, natural compounds present in many plants, have cleaning and foaming properties similar to synthetic detergents, but with a lower environmental impact. By using these plant substances, we reduce the demand for petroleum-derived chemicals and minimize the generation of toxic waste. Soaps with saponins contribute to the conservation of natural resources, since their production requires less energy and water than conventional soaps. In addition, being biodegradable, they decompose quickly in nature without leaving harmful residues. Opting for these products is a small gesture that, added to many, can make a big difference in the health of our planet.

Hypothesis

Saponin-based soaps produce fewer environmental waste than commercial soaps.

Method (materials and procedure)

stearic acid 0.2 – 4ml 4g (PH8)

200 grams of glycerin

colofonia 1.5

avocado and almond oil 2.5 ml each

protectol 32 drops

essence 10 drops

betaine 5ml

All materials are weighed first.

Then we add the almond and avocado oils with the pitch, essence and betaine to heat it at 90 degrees, heat it at this temperature so that the pitch gets to melt properly so that when combined with glycerin does not generate lumps.

Prepare a concentrate of saponin, boil the nut and remove the seed from the shell, the shell is liquefied with water and separated 30ml.

The glycerine is then chopped into small pieces and placed in a water bath, that is to say it is not put on direct fire.

When the glycerine is completely melted, add the 30 ml of saponaria extract and then add the oil mixture.

When the mixture is ready, the protectol is added when the mixture is already warm because if you put the protectol while the mixture is too hot the protectol loses its properties to preserve the soap.

Results

Once the soap was made, a pilot test was carried out with 32 volunteers from our school. For a week, they were required to exclusively use our product. Subsequently, a survey was administered to them with the following questions: Do you think the soap has cleansed your skin effectively? What is your opinion on the scent of soap? Have you experienced any skin irritation or dryness during use? Do you like the texture of the soap (thick, creamy, etc.)? How do you think the amount of foam produced by the soap was?

Discussion

I believe that it would be necessary to expand the test sample of soap made from saponaria, since 32 volunteers may not be enough to obtain statistically significant results. A larger number of participants would allow for more reliable and representative data to be obtained. Furthermore, to reinforce the claim that our product is environmentally friendly, it would be advisable to perform a laboratory analysis of the soap. This analysis provides scientific evidence of its biodegradability and low environmental impact. These two aspects are essential to strengthen the soap marketing proposal. If the results of additional testing confirm the feasibility and environmental benefits of the product, it could be considered for market launch. The funds obtained through commercialization could be used to finance new sustainable projects.

Conclusions

The evaluation of ecological soap based on saponin has yielded positive results. Most users find the product cleans effectively, which is very encouraging. These findings confirm that it is possible to combine efficient cleaning with respect for the environment. Although additional research is needed, this study lays the groundwork for the development of more sustainable cleaning products.

Bibliography

https://www.ecologiaverde.com/contaminacion-del-agua-por-detergentes-3983.html#:~:text=These%20qu%C3%ADmicos%20provokes%20un%20disequilibrium,use%20of%20detergents%20with%20phosphateshttps://www.revista.unam.mx/vol.15/num5/art38/art38.pdf