XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Секреты мыловара
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1. Актуальность темы
В последний год человечество столкнулось с проблемой всемирного значения – эпидемией коронавируса. Сейчас везде (в интернете, в общественных местах, в телепередачах и передачах на радио) можно найти правила, которые должны соблюдать все люди нашей планеты. Одно из этих правил – чаще мыть руки с мылом. Почему мыло защитит нас лучше, чем просто вода без мыла? Что делать, если дома нет мыла? Можно ли сделать мыло самостоятельно? Однажды мне подарили набор для создания мыла. В наборе были необходимые ингредиенты. Процесс так понравился мне, что я не могла остановиться. Вместе с этим у меня появились новые вопросы. Почему некоторые мои изделия могут долго лежать и не изменяться, а в некоторых кусочках мыла происходит смешение красок? Как сделать красивое мыло, не только защитит от микробов, но и принесет радостные эмоции. Я решила ответить на эти и другие вопросы, работая над моим новых научным проектом «Секреты мыловара».
Гипотеза исследования: Если знать рецепт и технику изготовления мыла, то в домашних условиях можно сделать красивое, ароматное мыло, которое пригодится и понравится всей семье.
Объект исследования: мыло.
Предмет исследования: история изобретения мыла, интересные факты о мыле, процесс создания мыла в домашних условиях.
Цель исследования: раскрыть секрет создания качественного и красивого мыла.
Задачи исследования:
Узнать об истории возникновения мыловарения
Найти интересные факты о мыле
Узнать, как сделать мыло в домашних условиях
Сделать мыло с использованием разных материалов и понаблюдать как оно будет изменяться со временем.
Методы исследования:
Поиск информации в сети Интернет.
Анализ информации.
Систематизация знаний и их изложение в виде рассказа.
Создание мыла
Значимость и прикладная ценность работы: работа может быть использована на уроках технологии для расширения умственного кругозора детей и взрослых, которые желают узнать секреты мыловарения.
2. История мыловарения
Мыло получило свое название от древнеримской горы Сапо. Когда-то на этой горе древние римляне совершали свои жертвоприношения. Саму же гору Сапо можно считать местом производства натурального мыла. Происходило это следующим образом. На горе после сжигания жертвы скапливался жир животного, который смешивался с золой от костра. Потоки дождя смывали эту массу в реку Тибр – место стирки белья. Со временем жители заметили, что при помощи смеси жира и золы белье лучше отстирывалось. Так появилось мыло.
К примеру, в Древней Греции для очищения всего тела использовался песок, который специально для этих целей привозился с берегов Нила. Не менее оригинально проходили процедуры умывания и в Древнем Египте. С целью очищения кожи египтяне использовали пчелиный воск, который предварительно растворяли в воде [3].
Русские унаследовали секреты изготовления мыла от Византии, а собственные мыловарни появились в XV веке. В России были целые селения, которые занимались мыловарением. Это дело называлась «поташное ремесло» — по названию вещества «поташ», получаемого из древесной золы. Из поташа и жиров и делалось русское мыло, причем использовался как животное сало, так и растительные масла [1].
Из интернета я узнала, что с возрастом мыло не портится, а (как сыр или вино) при правильном хранении становится только лучше: запах становится тоньше. Мыло лучше пенится и меньше сушит кожу.
Персидский химик Аль-Рази написал целую рукопись с рецептами древнего мира. Эту рукопись обнаружили в XIII веке, в ней записаны подробные рецепты древнего мыла, например такой: взять кунжутное масло, смешать со щелочью, водой и соком лайма и варить на огне [6].
В средневековой Англии рецепт изготовления мыла хранился под секретом — им обладали только мастера Мыловаренной гильдии. Интересно, что европейское мыло, пришедшее с востока вместе с крестовыми походами, изначально было мягким и больше похожим на нынешнее жидкое мыло — а твердые куски научились делать только в начале XIII века [6].
Никола Леблан (1742—1806) был первым, кто открыл способ современного массового производства мыла — способ ХИМИЧЕСКОГО производства сильного щелочного раствора. До этого щелочной раствор добывался сложным методом из золы [6].
3. Интересные факты о мыле
В 1424 году в Италии был сварен первый кусок твердого мыла. До сих пор итальянское твердое мыло считается одним из лучших в мире. Тогда мыло считалось предметом роскоши — им пользовались только представители духовества и дворянства [1].
В 1662 году в Англии был выдан самый первый патент на производство мыльных товаров [2].
Английский король Генрих IV даже издал закон, который запрещал мыловару ночевать под одной крышей с другими ремесленниками: способ мыловарения держался в тайне [1].
Промышленное производство «настоящего» мыла было налажено при Петре I, однако до XIX века оно производилось только для аристократии и считалось дорогой роскошью. Простые люди в качестве очищающего средства использовали полусырой картофель и специальные шарики из папоротниковой золы [1].
Особенно прославилась своим мылом фабрика города Шуя в нынешней Ивановской области. И сейчас на гербе города изображен кусок мыла. В Шуе действует музей мыловарения [1].
Выражение «менять шило на мыло» означает «совершить бессмысленный, недальновидный обмен». В старину сапожники шили обувь вручную. Изделия из жесткой и толстой кожи было особенно трудно сшивать, поэтому кожу сначала протыкали шилом там, где лягут стежки. Само шило было из железа и быстро ржавело, поэтому металл натирали мылом, чтобы острие легче входило в кожу. Оба предмета — шило и мыло — были сапожнику совершенно необходимы — а потому обменять одно на другое и стало означать неумный обмен [4].
В тридцатых годах в Америке появились многосерийные радиосериалы с простыми сюжетами — о любви, разлуках и счастливых встречах. Спонсорами таких радиопередач часто выступали производители мыла и чистящих средств — ведь основной аудиторией были домохозяйки. Впоследствии за такими передачами (и на радио и позже на телевидении) закрепилось название «мыльная опера» [4].
Фраза “намылить шею” существует в двух языках, в русском и японском. Только в нашем языке она означает наказать кого-либо, а в японском – раскаяться в чём-либо и приложить все усилия для исправления своей
ошибки [5].
В 1880 году компания Procter&Gamble выпустила на рынок новую марку белого мыла. Это мыло сразу стало пользоваться популярностью у американцев, благодаря тому, что оно не тонуло в воде. Причиной этому изначально послужила простая технологическая ошибка в производстве — в мыльную смесь попала посторонняя примесь [5].
Ученые из Университета Мичигана, которые провели собственное исследование, доказали, что антибактериальное мыло защищает от инфекций точно так же, как обычное.
Вывод сделан на основе изучения тривиальной процедуры — мытья грязных рук. Как оказалось, на руках после использования антибактериального мыла остается столько же бактерий, сколько и после употребления мыла традиционного [6].
В 2007-мгоду United Nations International Children's Emergency Fund провозгласил 15 октябряВсемирнымднеммытьярук. Впервые отметили его в 2008-м году. Цель праздника — убедить население планеты чаще мыть руки. Согласно статистике организации, ежедневно в мире от болезней грязных рук погибают 5 тысяч детей! При этом другие исследования показывают, что только 5% от всего населения земного шара (!) правильно моют руки [6].
4. Техника приготовления мыла
Моя мама любит разное творчество. Оказалось, у нее есть все, чтобы в домашних условиях можно было приготовить мыло. Сейчас нет необходимости самому варить мыло из золы или жира. В современной парфюмерии есть специальные готовые мыльные основы. Эти мыльные основы хорошо плавятся. Мыльная основа бывает прозрачная, а бывает белая (рис. 1). Мама рассказала мне, что белую основу можно получить из прозрачной, если добавить в нее диоксид титана. Чтобы приготовить хорошее мыло, в мыльную основу необходимо добавить косметическое масло, ароматизатор и краситель (рис. 2).
|
Рис. 1 – Виды мыльной основы |
Рис. 2 – Ингредиенты для мыла |
Казалось бы, в приготовлении мыла нет ничего сложного. Весь процесс можно описать так: надо расплавить мыльную основу, добавить все косметические компоненты, перемешать и залить в формочку. Однако на деле, когда начинаешь работать с мылом, оказывается, что есть много тонкостей, которые должен знать настоящий мыловар, чтобы его мыло получилось по-настоящему красивым. Все эти секреты мы узнали самостоятельно методом проб и ошибок.
Секрет №1.
Это секрет связан с тем, как расплавить мыльную основу. Многие используют принцип водяной бани. Но это сложно и неудобно для ребенка. Мы решили использовать микроволновую печь. В первый раз мы поставили маленькую порцию мыла на долгое время (больше минуты). Стеклянная плошка, в которой плавилось мыло треснула на осколки, а мыло стало черного цвета. Мама еще долго отмывала микроволновую печь. Тогда мы решили плавить мыло по чуть-чуть. Я ставила емкость с мылом в микроволновку и считала до 20. Потом вытаскивала емкость и мешала мыло. Так оно постепенно расплавлялось до жидкого состояния (рис. 3).
|
Рис. 3 – Процесс плавления мыла |
|
Секрет №2
Мыло очень быстро остывает. Пока ты добавляешь в него масло, ароматы, краски, мешаешь его – оно остывает. Если вы хотите сделать однотонное мыло, ты вы скорее всего успеете залить его в форму. Но если вы хотите сделать разноцветное мыло и вам надо заливать небольшие объемы в формочке, то мыло лучше еще раз подогреть. Достаточно будет один раз посчитать до 20 и мыло снова станет жидким.
Секрет №3
Это секрет связан с тем, как сделать красивое разноцветное мыло. Если у вас формочка, в которую вы хотите залить разные цвета мыла, то используйте для этого пипетку. Набирайте пипеткой мыло и заливайте выбранные области в формочке (рис. 4). Если вы не смогли сделать этого аккуратно, то дождитесь пока мыло застынет. После этого вы сможете аккуратно убрать лишнее мыло с помощью сухой салфетки (рис. 5). Мыло быстро остывает, поэтому периодически пипетка будет забиваться. Чтобы освободить ее, необходимо ее помыть под горячей водой.
|
Рис. 4 – Заливаем белым мылом отдельные области формочки |
Рис. 5 – Убрали лишнее мыло |
||
Секрет №4
Используйте туалетную воду. При заливке мыла туалетная вода должна быть под рукой. Я знаю три причины, по которым надо использовать туалетную воду. Первая причина – чтобы мыло легко извлекалось из сложной формы. Просто пшикните туалетную воду в форму прежде чем заливать в нее мыло. Причина вторая – чтобы разные слои мыла легко скреплялись друг с другом. Всегда нужно пшикнуть туалетной водой на слой мыла, прежде чем заливать раствор мыла другого цвета. Причина третья – туалетная вода позволяет убрать пузырьки воздуха, которые образуются при заливании мыла в форму. Достаточно пшикнуть на них – и они исчезают.
Секрет №5
Используйте хорошие красители. Красители делятся на два вида: мигрирующие и немигрирующие. Мигрирующие красители будут смешиваться даже после того, как вы зальете их в форму. Немигрирующие красители не будут перемешиваться даже после длительного хранения мыла. Мигрирующие красители можно использовать там, где мыло делают одноцветным. Немигрирующие красители необходимы тому, кто делает разноцветное мыло.
5. Эксперимент: как влияют красители на мыло
Секрет под номером пять в предыдущем пункте я узнала после того, как сделала много разноцветного мыла. У меня есть разные красители. Есть жидкие в пузырьке, есть пастообразные, они похожи на гуашь, а есть красители в порошке (рис. 6).
|
Рис. 6 – Мои красители для мыла |
Не на всех из них написано, к какому типу красителей они относятся: мигрирующим или не мигрирующим. В первый раз я сделала разноцветное мыло с использованием разных красителей и потом очень пожалело. Сначала я обрадовалась тому, какое красивое мыло у меня получилось (рис. 7)
|
Рис. 7 - Мое первое мыло |
|
Но через некоторое время я заметила, что мыло стало портиться: краски стали перетекать из одной в другую (рис. 8). Такое мыло было нельзя кому-то дарит, я сложила его в коробочку и убрала в шкаф. А через полгода, когда я вспомнила про него, оно вообще изменилось до неузнаваемости (рис. 9).
|
Рис. 8 - Миграция красок в первый месяц |
Рис. 9 - Миграция красок через полгода |
Рис. 10 - Мыло для эксперимента |
|
Я решила провести эксперимент и посмотреть как будет вести себя мыло при взаимодействии с разными красителями. Для эксперимента я взяла три вида красок: жидкие, пастообразные и порошковые. Также я взяла два вида основы: белую и прозрачную. Для своего эксперимента я создала 7 разных кусочков мыла, как показано на рис. 10.
Итак, на рис. 10 представлены следующие образцы мыла, которые я самостоятельно изготовила в домашних условиях:
Образец №1. Использована прозрачная основа и красный пастообразный краситель. Сверху мыло натерто золотым порошковым красителем.
Образец №2. Использована прозрачная основа и зеленый жидкий краситель. Сверху мыло натерто золотым порошковым красителем.
Образец №3. Использована белая основа для рисунка, для основного мыла использована прозрачная основа и синий жидкий краситель.
Образец №4. Использована белая основа для рисунка, для основного мыла использована белая основа и красный пастообразный краситель.
Образец №5. Мыло состоит из трех слоев. Первый слой: белая основа плюс красный пастообразный краситель. Второй слой: прозрачная основа плюс синий жидкий краситель. Третий слой:прозрачная основа плюс красный пастообразный краситель.
Образец №6. Использована белая основа для рисунка, для основного мыла использована белая основа и фиолетовый порошкообразный краситель.
Образец №7. Спиральки сделаны из основного мыла в образце №6. После этого спиральки залиты прозрачной основой.
Я наблюдала за мылом каждый день. Больше всего видоизменялся образец под номером 3. Даже на рисунке 10, когда мыло еще в форме, видно, что белый якорь начал окрашиваться в синий цвет. На рис. 11 показан образец №3 в разные дни.
|
День 1 |
День 2 |
День 3 |
День 4 |
|
День 6 |
День 9 |
День 11 |
День 28 |
|
Рис 11 – Миграция синего красителя |
|||
Из рис. 11 видно, что на 11 день якорь практивески полностью окрасился в синий цвет. Также начал окрашиваться в синий цвет и контур (больше всего справа вверху).
Также было видно перемешивание красок для образца номер 5. Слои переходят из одного в другой. Это не так сильно видно, как в случае в образцом 3. Но изменения можно заметить по границам слоев (рис. 12).
|
День 1 |
День 5 |
День 11 |
Рис 13 – Миграция красителей |
|
Рис 12 – Миграция красителей |
|||
На 11 день в образце номер 5 синий слой стал просвечивать сквозь нижний красный слой (рис. 13).
Все остальные образцы вели себя устойчиво и не изменяли окраску (рис. 14).
|
День 1 |
День 28 |
|
Рис. 14 – Все образцы эксперимента |
|
5. Опрос одноклассников
Научный проект будет не полным без изучения общественного мнения. Я решила провести опрос среди своих одноклассников и узнать, что они знают о мыле. В опросе приняло участие 22 ученика 1 класса Б МОБУ СОШ №8 им. А.Г. Ломакина в г. Таганроге.
В первом вопросе я хотела узнать, знают ли мои сверстники что-то об истории мыла. Вопрос звучал так: «Как ты думаешь, когда придумали мыло (выбери один вариант)?» Всего 5 человек смогли дать правильный ответ: более 2000 лет назад. Ответы приведены на рис. 15. Это убедило меня, что выбранная мной тема является актуальной.
Второй и третий вопросы я задала, чтобы проверить, знают ли мои одноклассники для чего нужно мыть руки и узнать, как часто они моют руки с мылом. Опрос показал, что все одноклассники знают, что немытые руки содержат микробы и могут привести к болезням. Всего 3 человека не упомянули болезнь и ответили, что руки надо мыть просто для того, чтобы они были чистыми (рис. 16). Также опрос выявил, что большинство ребят в среднем моют руки 5 раз в день (рис. 17).
В четвертом вопросе я хотела узнать, какое мыло нравится ребятам больше всего. Здесь мнения разделились. 13 человек сказали, что им нравится жидкое мыло, потому что им удобнее пользоваться. Оставшиеся 9 учеников выбрали твердое мыло (рис. 18).
Последние два вопроса я задавала, чтобы узнать, умеет ли кто-нибудь из моих друзей делать мыло или может быть хотел этому научится. Большинство ребят написали, что никогда не пробовали делать мыло и хотели бы этому научиться (рис. 19 и 20). Такие ответы еще раз убедили меня, что я правильно выбрала тему исследования. Ведь теперь я могу рассказать все свои секреты одноклассникам, после чего они смогут дома сами сделать мыло любой формы.
|
Рис. 15 – Ответы на вопрос №1 |
Рис. 16 – Ответы на вопрос №1 |
|
Рис. 17 – Ответы на вопрос №1 |
Рис. 18 – Ответы на вопрос №1 |
|
Рис. 19 – Ответы на вопрос №1 |
Рис. 20 – Ответы на вопрос №1 |
5. Мыло сложной формы
Мне было интересно, как можно сделать мыло в виде красивой фигуры. Такие, как продают в магазине. Мы нашли инструкции в интернете. Для создания такого мыла используются специальные силиконовые формы. Которые называются молды (рис. 22).
Такие молды разрезаны посередине. Сначала мы разводили мыло для того, чтобы сделать глазки, носики и основные элементы декора. После этого молд скрепляется резинками и заливается основной мыльный раствор. Когда мыло застынет, молд можно раскрыть. В результате получаются замечательные, просто волшебные фигуры (рис. 23)! Я смогла сделать красивые цветы из мыла, корову, котенка, зайчонка и милого совенка! Это будут замечательнее подарки к празднику 8 марта!
|
Рис. 22 –Формы |
Рис. 23 – Мои фигурки из мыла |
||
Заключение
Мне очень понравилось выполнять данный проект. Я узнала про историю возникновения мыла. Узнала много новых интересных фактов про мыло. Научилась делать мыло в домашних условиях и при этом сама узнала секреты приготовления красивого и ароматного мыла. Благодаря новым знаниям, я смогла сделать много разного красивого и ароматного мыла (рис. 24).
|
Рис. 24 – Мое мыло
|
||
Также мама помогла мне снять и смонтировать небольшой ролик, где я показываю как изготовить разные образцы мыла для моего эксперимента. Ролик доступен по ссылкеhttps://www.youtube.com/watch?v=g5gdLZv2jaA&t=15s
Список литературы
История мыловарения — Древняя Греция и Египет, средневековая Европа и Россия [Электронный ресурс] // https://www.nmgk.ru/business/soap-and-beauty-products/articles/soap-history/ (Дата обращения 12.01.2021)
История мыловарения: от древних времен до современности [Электронный ресурс] // https://xn----otbfgenczg9fi.xn--p1ai/blog/istoriya_mylovareniya_ot_drevnih_vremen_do_sovremennosti.html(Дата обращения 12.01.2021)
История происхождения мыла и новые мыльные открытия[Электронный ресурс] // https://4fresh.ru/blog/39 (Дата обращения 12.01.2021)
10 фактов про мыло, которые нас удивили [Электронный ресурс] // https://www.nmgk.ru/business/soap-and-beauty-products/articles/soap-facts/ (Дата обращения 21.01.2021)
20 интересных фактов о мыле [Электронный ресурс] // http://xn--80aexocohdp.xn--p1ai/20-%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%81%D0%BD%D1%8B%D1%85-%D1%84%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D0%B2-%D0%BE-%D0%BC%D1%8B%D0%BB%D0%B5/ (Дата обращения 21.01.2021)
Bнтересныtфактs о мыле [Электронный ресурс] // https://www.livemaster.ru/topic/2981467-interesnye-fakty-o-myle (Дата обращения 21.01.2021)