Dalla Natura... Luci Colori Profumi In... Candele Shampoo Bagnoschiuma Saponi Oleati Pot-pourri Istituto tecnico agrario Anno scolastico 2002/2003 Via Carlo Marx,4 Noverasco di Opera (Milano) Acque Aromatiche Si definiscono acque aromatiche o idrolati i prodotti di distillazione di parti di piante allo stato fresco o secco, sottoposte a distillazione in semplici apparecchi. I vegetali che si utilizzano sono definiti comunemente piante aromatiche, cioè piante che contengono in organi secretori, localizzati nei fiori o nelle foglie o nei frutti, oli essenziali. Essi sono miscele complesse di sostanze organiche di costituzione chimica diversa, poco solubili in acqua, volatili e quindi facilmente trascinabili dal vapore nel corso della distillazione. E’ agli oli essenziali che si deve il caratteristico odore aromatico delle piante e, nel nostro caso, delle acque distillate. In esse l’ olio essenziale occupa la parte superiore che si presenta incolore o leggermente giallognola o azzurra in relazione al tipo di pianta utilizzata. Il colore azzurro è apprezzabile nell’acqua di camomilla per la presenza di camazulene, prodotto che si ottiene nel corso della distillazione dalla matricarina e matricina, sostanze presenti nella camomilla fresca. 1. Le acque aromatiche prodotte nel nostro laboratorio di chimica non sono private dell’ olio essenziale che rappresenta la parte più pregiata del prodotto; non contengono conservanti e pertanto il loro uso è limitato nel tempo. L’utilizzo delle acque distillate è per uso esterno come tonici per viso. Lavandula officinalis sp. Summitates floreales Parti utilizzate: sommità fiorite Uso: tonico per viso. Oltre al delicato e caratteristico profumo, l’acqua di lavanda svolge un’ azione antisettica, disinfettante su pelli impure ed acneiche. 2. Camomilla recutita e Anthemis nobilis Inflorescentiae Parti utilizzate: i fiori Uso: tonico per viso e corpo L’acqua di camomilla svolge un’azione antinfiammatoria, disarrossante, dermopurificante, lenitiva; è l’ideale per il trattamento di pelli delicate, sensibili, arrossate e per la cute infantile. Impacchi di acqua di camomilla su occhi arrossati e stanchi, offrono ottimi e benefici risultati. Melissa officinalis Folia Parti utilizzate: le foglie Uso: tonico per viso Caratteristico profumo di limone, svolge rinfrescante e disinfettante su pelli impure. azione 3. Rosa sp. Petala Parti utilizzate: i petali Uso: tonico per il viso Adatto ad ogni tipo di pelle, in particolare per pelli secche e stanche. L’acqua di rose, piacevolmente rinfrescante, ha un’azione purificante e leggermente astringente sulla pelle. 4. Le candele Il termine candela deriva dal latino candere che significa essere bianco, splendere. Un po’ di storia… Prima che l’elettricità diventasse la più diffusa e importante fonte di energia, la luce sprigionata dal fuoco e dalle candele era l’unica risorsa energetica disponibile. Nei tempi più antichi, lumicini, candele e lumi venivano realizzati immergendo nel sego corde arrotolate a un giunco. Il sego, però, come tutti i grassi animali, quando bruciava, produceva notevoli quantità di acroleina con un fumo nero, acre e un terribile odore. Con l’avvento del cristianesimo e a partire dal II secolo d.C. furono impiegate le candele realizzate con cera d’api la cui combustione emanava un buon odore aromatico. La fabbricazione delle candele con cera d’api, troppo costose per la gente comune, era realizzata per le chiese e l’alta aristocrazia. Solo all’inizio del XIX secolo, la rivoluzione industriale e l’introduzione della raffinazione dell’olio, stabilì lo sviluppo dell’illuminazione di tipo più economico e la creazione di 5. candele inodore. La nascita della stearina, un composto chimico realizzato originariamente per i saponifici, la produzione di paraffina, ottenuta dalla raffinazione del petrolio e successivamente, la preparazione di cere sintetiche, cambiarono il modo di realizzare le candele; i prodotti ottenuti possiedono una fiamma stabile, consumano in modo lento e costante, sono più resistenti e non gocciolano se tenuti lontano da correnti d’aria. 6. Ancora oggi, oltre all’uso, ormai diffuso, delle cere sintetiche, le miscele di paraffina e di stearina sono impiegate per realizzare le candele che da semplici oggetti per illuminare la casa, sono diventate elementi artistici e di arredamento e tutte le volte che vogliamo creare un’atmosfera speciale, o per un momento di silenziosa distensione, ci affidiamo alla calda, rilassante e discreta luce di una candela. Per realizzare una candela occorrono essenzialmente alcuni prodotti indicati genericamente col nome commerciale di cere e lo stoppino. I prodotti indicati come cere sono: La paraffina: dal punto di vista chimico è una miscela di idrocarburi o di alcani (molecole costituite da C e H) e deriva dalla distillazione dei petroli greggi; a temperatura ambiente, poiché ha molecole con 20 o più atomi di C, si presenta solida e cerosa. La paraffina è venduta in scaglie o in blocchi di colore bianco traslucido. La paraffina non si mescola all’acqua ed ha peso specifico minore di questa, è inodore ed insipida; la temperatura di fusione varia tra i 500 e gli 800 C. Le candele realizzate con il solo uso di paraffina si presentano più trasparenti e lucide, sono più fragili, si consumano rapidamente e la loro qualità è più scadente rispetto alle candele realizzate con una miscela di “cere” di diverso tipo. La stearina: si tratta di un grasso o trigliceride dell’acido stearico; è contenuta nel burro, nel sego, nello strutto e nel lardo ed è ricavata facendo fondere e 7. purificare il grasso degli animali macellati. 3C17H35COOH acido stearico O || CH2OC(CH2)16CH3 | O || + CH2OH-CHOH-CH2OH = glicerina CHOC(CH2)16CH3 | O || CH2OC(CH2)16CH3 + 3 H2O Stearina o tristearato di glicerile La stearina si presenta solida, di colore bianco opaco e aggiunta alla paraffina rende la candela più solida, ne riduce lo sgocciolamento e consente una fiamma più duratura e costante. Cere sintetiche: si tratta di una vasta gamma di sostanze a diversa struttura molecolare, che possono essere o totalmente sintetiche oppure preparate modificando intermedi naturali. Sono diffuse le cere della Hoechst, le cere polietileniche, quelle ammidiche e i poliossimetileni, i cui prodotti commerciali, vengono contraddistinti da una lettera e da un numero che esprime il loro peso molecolare medio. Alcuni tipi di queste cere sintetiche, possono essere mescolate alla paraffina per migliorare la durezza e la resistenza delle candele a temperature più elevate. 8. Cera d’api: è la sostanza secreta da speciali ghiandole addominali dell’Apis mellifera e da alcune altre varietà di api che utilizzano il secreto per costruire le celle dell’alveare. I favi, privi del miele, vengono fusi per ebollizione con acqua, e la cera greggia o vergine viene schiumata e purificata. Dal punto di vista chimico è la vera cera rispetto alle altre sostanze utilizzate per realizzare le candele. E’ costituita solo per il 13% da idrocarburi e per il resto da esteri tra cui il palmitato di miricile costituisce il 23% del totale; tra gli acidi presenti, il principale è costituito dall’acido cerotico. C30H61-OH Alcool miricilico O || C15H31-C-OC30H61 + C15H31-COOH acido palmitico + = H2O Palmitato di miricile La cera d’api si presenta solida, di colore giallo scuro o, nel tipo industriale, può essere depurata fino a divenire bianca. La sua temperatura di fusione è di 600- 650C. La cera d’api emana un buon profumo quando brucia e miscelata alla paraffina e alla stearina, produce candele di bell’aspetto che bruciano lentamente con fiamma molto stabile. E’ il caso dei ceri destinati ai culti religiosi. Stoppino o lucignolo: è costituito da un insieme di fili di cotone strettamente intrecciati e porta per capillarità la cera fusa alla fiamma della candela. La grossezza dello stoppino deve essere proporzionale al diametro delle candele. 9. In laboratorio abbiamo realizzato delle candele adoperando miscele di paraffina e stearina, miscele di paraffina, stearina e cera d’api e la sola cera d’api. Le miscele sono state sciolte a bagnomaria, colorate o lasciate bianche e profumate con essenze. Successivamente, sono state versate in vasi di terracotta, in stampi plastificati e in forme create con cartone ondulato o con fogli di carta da parati per creare superfici esterne diverse. Abbiamo cosi realizzato: candele alla lavanda, alla menta e alla citronella in vasi di terracotta che possono essere utilizzate come repellenti d’insetti; candele bianche o colorate per uso decorativo e candele galleggianti. Nei vasetti di vetro, abbiamo realizzato delle candele trasparenti, profumate al mughetto inserendo dei fiori o delle foglie prelevati presso la nostra scuola. 10. Ma che cos’è la cera? Dal punto di vista chimico le cere vengono definite come esteri solidi formati da un acido grasso e un alcool entrambi a lunghe catene carboniose sature con elevato peso molecolare. Il gruppo alcolico possiede un solo gruppo –OH. Dalla reazione fra un acido carbossilico e un alcool, si forma un estere la cui formula generale è: O O || || ’ R – C – O – H + H – O – R = R – C – O – R’ + H2O R = gruppo alchilico dell’acido grasso R’ = gruppo alchilico dell’alcool Se l’acido grasso e l’alcool presentano un elevato numero di C con legami saturi e l’alcool un solo gruppo – OH, si hanno le cere. Esempio: O palmitato di cetile nello spermaceti || (cera nell’olio di capodoglio) CH3(CH2)13CH2C –O(CH2)15CH3 Se l’acido grasso, saturo o insaturo, si lega alla glicerina (che rappresenta l’alcool, ma con 3 gruppi-OH) otteniamo degli esteri che vengono chiamati triesteri della glicerina o trigliceridi, sostanze che correntemente definiamo come grassi ed oli; è il caso della stearina che non è una cera. Le cere sono più friabili, più dure e meno untuose dei grassi. Sono solide ed idrofobe, cioè non solubili in acqua. Nelle cere le catene idrocarburiche sono più lunghe che negli oli o nei grassi e ciò comporta un aumento del punto di fusione e della durezza. Le cere sono molto diffuse in natura e, secondo la loro origine, possono 11. essere suddivise in cere vegetali, animali e minerali. Cere vegetali Tutte le parti esterne di una pianta possono essere fonte di cera; la quantità di cera varia al variare della specie e delle varie parti della stessa pianta. Le cere esercitano sulla pianta un’azione protettiva di tipo meccanico, contribuendo inoltre a mantenere l’equilibrio idrico e ad impedire l’attacco da parte di funghi e insetti. ¾ Carnauba: cera ottenuta dalle foglie della palma carnauba, Copernicia prunifera, albero che cresce soprattutto in Brasile. La cera di carnauba è impiegata in prodotti lucidanti, nell’industria della carta e in quella tessile, per materiale isolante, candele, saponi e in genere per aumentare il punto di fusione di altre cere. ¾ Candelilla: cera ottenuta dalla Pedilantus pavonis, pianta erbacea delle euforbiacee che cresce nelle zone aride del Messico, del Texas e nell’Arizona. Le applicazioni della cera candelilla sono simili a quella della cera carnauba. ¾ Ouricoury: cera ottenuta dalle foglie della palma Cocos coronata che cresce nel Brasile. ¾ Cera di sparto: ottenuta da una graminacea, Stipa tenacissima L., e dallo sparto, Ligustrum spartum. E’ un buon sostituto della cera carnauba. ¾ Cera di canna da zucchero: si ricava come sottoprodotto nella produzione dello zucchero di canna da zucchero, Saccharum officinarum. E’ cera di impiego generale come sostituto della cera d’api e della carnauba. 12. Cere animali ¾ Cera d’api: vedi “candele” ¾ Spermaceti: viene ottenuto dall’olio di spermaceti che si trova in speciali cavità della testa, lungo la spina dorsale e in piccole sacche del capodoglio. L’olio viene raffreddato e si separa una parte solida che è lo spermaceti, miscela di esteri di acidi grassi con alcool oleico ed altri alcoli superiori monovalenti.Lo spermaceti è usato nell’industria dei lubrificanti. ¾ Cera di gommalacca: si ottiene da un insetto, il coccus lacca Kerr.; è formata da alcool miricilico, da palmitati, cerotati, oleati e miricilati. E’ usata nei materiali isolanti e nei lucidanti. ¾ Cera cinese: è prodotta dalle larve di un insetto, il coccus ceriferus Fabr. che depongono il prodotto sui rami e sui tronchi del Ligustrum lucidum; è costituita principalmente da cerotato di cerile ed impiegata per candele e lucidanti. ¾ Lanolina: è il prodotto di raffinazione del grasso di lana; è costituita per il 70% da esteri e per il resto da altri componenti che la rendono particolarmente adatta ad essere impiegata in campo cosmetico e farmaceutico. Cere minerali ¾ Cera montana:viene estratta dalle ligniti provenienti dall’ Europa centrale. La cera montana greggia è costituita per il 60% da esteri e per il resto da acidi liberi; viene usata per lucidanti, carta carbone, isolanti 13. elettrici e per ricavare cere sintetiche. L’ozocerite o ceresina che si ricava da giacimenti di minerali fossili dell’Europa orientale e le paraffine non sono considerate delle vere cere dal punto di vista chimico in quanto sono una miscela di solo idrocarburi ad alto peso molecolare. 14. I Saponi Il sapone è il risultato della miscelazione di acidi grassi e di una sostanza alcalina. In particolare nella realizzazione del sapone vengono usati grassi di origine vegetale o animale che contengono una miscela di trigliceridi e come sostanza alcalina l’idrossido di sodio o di potassio. I grassi e l’idrossido di sodio formano il sale dell’acido grasso chiamato sapone e la reazione è chiamata saponificazione; insieme al sapone si forma anche glicerina. O || CH2-O-C-R O || CH-O-C-R1 O || CH2-O-C-R2 Trigliceride O || R- C-O- Na+ CH2 – OH CH - OH + 3 NaOH calore O + || R1- C-O- Na+ O || R2- C-O- Na+ CH2 - OH Glicerina o glicerolo Sale dell’acido grasso o sapone Nel laboratorio di chimica abbiamo realizzato dei saponi naturali, così come si faceva un tempo sfruttando la reazione descritta prima. 15. Abbiamo scelto e miscelato con cura i prodotti necessari prestando attenzione al loro dosaggio e alla temperatura di saponificazione che sono il segreto per ottenere dei buoni saponi. Infine, particolare non trascurabile, l’aggiunta di oli essenziali e di acque aromatiche, prodotte nel nostro laboratorio, hanno conferito ai saponi una piacevole fragranza. SAPONE ALLA LAVANDA INGREDIENTI: olio di cocco, olio di oliva, strutto, idrossido di sodio ACQUA AROMATICA: acqua distillata di fiori di lavanda OLIO ESSENZIALE : olio di lavanda 16. SAPONE ALLA MELISSA INGREDIENTI : olio di cocco, olio di mandorle dolci, olio di oliva, idrossido di sodio ACQUA AROMATICA : acqua distillata di melissa OLIO ESSENZIALE : olio di melissa e di limone SAPONE ALLA ROSA INGREDIENTI : olio di cocco, olio di oliva, strutto, cera d’api, olio di germe di grano, idrossido di sodio ACQUA AROMATICA : acqua distillata di fiori di rosa OLIO ESSENZIALE : olio di rosa 17. SAPONI ALLA GLICERINA La glicerina o glicerolo è un alcool trivalente (presenta tre gruppi -OH) e la sua formula chimica è: CH2OH-CHOH-CH2OH; è un liquido sciropposo, incolore, solubile nell’acqua, di spiccato sapore dolce; bolle a 2900C e fonde a 170C. Se alla glicerina aggiungiamo del sapone liquido e degli addensati, otteniamo un prodotto solido che può essere utilizzato nella preparazione dei saponi. In laboratorio, infatti, abbiamo utilizzato dei blocchi di glicerina solida, incolore e trasparente che abbiamo sciolto a bagnomaria. Alla glicerina liquida, abbiamo aggiunto i nostri oli essenziali e il colorante naturale. Il prodotto è stato poi versato negli stampi e lasciato raffreddare. Il risultato finale è stato quello di ottenere dei saponi trasparenti o colorati con una delicata nota profumata. 18. SAPONE ALLA LAVANDA INGREDIENTI : glicerina, olio essenziale di lavanda, colorante naturale blu, inserti di sapone solido. SAPONE ALLA MENTA INGREDIENTI: glicerina, olio essenziale alla menta, colorante naturale verde, inserti di sapone solido. SAPONE ALLA ROSA INGREDIENTI: glicerina, olio di rosa, naturale rosso, inserti di sapone solido. colorante SAPONI TRASPARENTI ALLA MELISSA INGREDIENTI: glicerina, olio essenziale di melissa, inserti di sapone solido. 19. SHAMPOO E BAGNOSCHIUMA Gli shampoo e i bagnoschiuma sono stati prodotti in laboratorio utilizzando una tecnica semplice e di facile esecuzione. Abbiamo usato una base liquida di sapone neutro, priva di conservanti e coloranti, che è stata miscelata a quantitativi ben precisi di acque aromatiche. Gli oli essenziali, aggiunti durante la miscelazione, hanno conferito ai prodotti una piacevole nota profumata e hanno caratterizzato i diversi tipi di shampoo o di bagnoschiuma realizzati. Alla fine, ai prodotti così preparati, è stato aggiunto un po’ di acido ascorbico (vitamina C) che ha proprietà antiossidante. 20. SHAMPOO ALLA MELISSA INGREDIENTI : Sapone liquido neutro acqua aromatica di melissa olio essenziale di melissa olio essenziale di limone acido ascorbico SHAMPOO ALLA LAVANDA INGREDIENTI : sapone liquido neutro acqua aromatica di lavanda olio essenziale di lavanda acido ascorbico 21. BAGNOSCHIUMA ALLA ROSA INGREDIENTI : base lavante neutra acqua aromatica di rosa olio di rosa acido ascorbico BAGNOSCHIUMA ALLA LAVANDA INGREDIENTI : base lavante neutra acqua aromatica di lavanda olio essenziale di lavanda olio essenziale di neroli acido ascorbico 22. I Pot-pourri Il pot-pourri è una miscela di fiori secchi e altri ingredienti che collocati in un recipiente decorativo o in sacchetti, profumano l’aria di una stanza o i cassetti della biancheria. In un pot-pourri ci sono quattro elementi basilari: fiori e foglie erbe e spezie fissativi oli essenziali Ci sono due sistemi per fare il pot-pourri: il metodo secco e il metodo umido. Con il primo metodo, oggi il più diffuso, si utilizza materiale completamente essiccato; con il secondo, il più antico, si utilizza materiale umido (da cui il nome potpourri, che significa “ vaso marcito “). I nostri pot-pourri sono stati preparati con il metodo secco. Gli ingredienti, specifici per ogni pot-pourri, sono stati mescolati con cura e lasciati poi a riposo per un 23. certo tempo al buio. Infine sono stati collocati in appositi contenitori. I pot-pourri così preparati si conservano per lungo tempo e possono essere rigenerati, quando il loro profumo svanisce, aggiungendo alcune gocce di olio essenziale specifico per il pot-pourri scelto. POT-POURRI ALLA ROSA E ALLA MENTA FIORI E FOGLIE : menta, petali di rosa, boccioli di rosa. FISSATIVO : radice di giaggiolo. OLIO ESSENZIALE : olio di rosa. POT-POURRI AGRUMATO ALL’ARANCIO FIORI E SPEZIE : lavanda, petali di rosa, melissa, camomilla romana, cedronella, uva ursina, scorze di arancio. FISSATIVO: radice di giaggiolo. OLIO ESSENZIALE : olio di arancio. 24. Gli oleati L’olio che risulta dalla macerazione o dalla digestione di parti di piante, fiori o foglie, in un olio vegetale, si chiama oleato. Al contrario, gli oleoliti sono dei preparati in cui si mescolano gli oli essenziali nei diversi tipi di oli vegetali. In laboratorio, avendo a disposizione fiori di lavanda e foglie di melissa, abbiamo realizzato due oleati e un oleolito alla rosa ed abbiamo utilizzato, come oli vegetali, l’olio di mandorle dolci e l’olio di germe di grano. Oleato alla lavanda Macerazione di fiori di lavanda in olio di mandorle dolci con aggiunta di olio ess. di lavanda. L’oleato è adatto per impacchi dei capelli grassi e per detergere pelli impure. 25. Oleato alla melissa e lavanda Macerazione di foglie di melissa e di fiori di lavanda in olio di germe di grano e di mandorle dolci con aggiunta di olio ess. di melissa e di lavanda. L’oleato è indicato per frizionare capelli e per detergere pelli grasse. oleolito alla rosa Aggiunta di olio di rosa in olio di germe di grano. E’ indicato come emolliente e detergente per pelli secche e sensibili. 26. Spero di avervi coinvolto, o quanto meno, incuriosito abbastanza. Ringrazio gli alunni che hanno partecipato al progetto “ Piante officinali “ per la disponibilità e per la piacevole collaborazione data alla realizzazione dei prodotti; ringrazio il Signor Angelo Santoro, ass. tecnico del lab. di chimica, per il prezioso contributo offerto durante le diverse fasi di preparazione dei prodotti ed i collaboratori scolastici per la collaborazione data nel corso delle attività pomeridiane. Bassi Paolo Corsini Davide Cavalieri Davide Molino Marianna Colombo Yuri Signoretto Martina Terni Valentina Bollani Stefano Bruno Alessia classe 1 A Bortolin Elisa Morandi Stefano classe 2 A Nigro Lucia Scanu Erika Archinti Morgana Bonvini Chiara De Vincenti Luca Opizzi Andrea Gugliotta Theo Viviani Elisa Zennaro Cristian Biancini Sabrina Magni Sarah classe 2 B classe 1 B Benassi Erica Cagna Simona Firpo Irene Guerini Elena Presta Elisa Soffientini Pamela Vaccaio Giusy Valsecchi Andrea Berardinelli Ambra Biancardi Daniele Casanova Thomas D’Augelli Elisa Pinnelli Sabrina Castiglia Sara Di Cosmo Luigi Roveda Alessio classe 4 A classe 3 A Farina Rosanna Ferrera Alba Follini Luca Mantegazza Diana 27. classe 3 B Caldognetto Dario Caracciolo Marco Floris Jacopo Giacometti Nicolò Pasti Marco classe 4 B La docente tecnico pratico del lab. di chimica Prof. Rosa Dello Russo 28. Il linguaggio dei fiori Fiori e piante Significato Acetosella Angelica Asfodelo affetto ispirazione rispetto Campanula Caprifoglio costanza generoso Eliotropo devozione Gelsomino Giglio bianco Ibisco Lillà amabilità purezza delicata bellezza giovanile innocenza Magnolia Margherita Melissa amore della natura innocenza 29. simpatia Menta Mimosa Non ti scordar di me Pervinca bianca virtù sensibilità vero amore piacevole ricordo Pervinca azzurra Rosa Salvia Speronella antica amicizia amore stima leggerezza Violacciocca Viola del pensiero Violetta blu bellezza durevole pensando a te fedeltà 30. Portami il girasole ch’io lo trapianti nel mio terreno bruciato dal salino, e mostri tutto il giorno agli azzurri specchianti del cielo l’ansietà del suo volto giallino. Tendono alla chiarità le cose oscure, si esauriscono i corpi in un fluire di tinte: queste in musiche. Svanire è dunque la ventura delle venture. Portami tu la pianta che conduce dove sorgono bianche trasparenze e vapora la vita quale essenza; portami il girasole impazzito di luce. Da Ossi di seppia di Eugenio Montale I celesti giaggioli sono i fiori più belli della terra, vere orchidee dei poveri che nemmeno li guardano e servono soltanto con le foglie alle verdi battaglie dei bambini; con quel colore e quell’odore di cielo mescolato al colore ed all’odore del mare tra gli scogli, con i bocciuoli chiusi nei cornetti di carta velina come confetti, e dentro i fiori spogli quelle sottili lingue d’un giallognolo ghiaccio peloso per spazzolar le giubbe verde smeraldo da postiglione delle cetonie e giacche di fustagno dei maggiolini. Da I canti del puro folle – I fiori che amo – di Corrado Govoni 31.