Savon

Un savon (ou savonnette).

Lesavonest un produit liquide ou solide composé de moléculesamphiphilesobtenues parréaction chimiqueentre uncorps graset unebase forte,spécifiquement l'hydroxyde de sodiumpour lesavonou l'hydroxyde de potassiumpour lesavon noir,c'est leseld'un corps graset dupotassiumou dusodium.Cetteréactionest effectuée à chaud ou à froid.

Son caractère amphiphile lui donne des propriétés caractéristiques, notamment la capacité de ses composants moléculaires à se placer à l'interface entre la phase aqueuse (solvanthydrophile) et la phase lipidique (graissehydrophobe), la formation demousseet la stabilisation d'émulsionsutiles pour le lavage,molécules aussi utilisées comme épaississant entrant dans la composition de certainslubrifiantset de précurseurs decatalyseur.

Selon les périodes et les lieux, il a été considéré comme un produit cosmétique,« un produit d’hygiène et/ou comme un excipient ou encore comme une substance active, permettant la réalisation de médicaments ou de cosmétiques destinés à traiter aussi bien la gale que les brûlures, de réaliser des purges ou de mettre au point des préparations pour adoucir ou blanchir les mains ou pour allonger les cils ».

Propriétés physiques et chimiques

Les savons commerciaux sont des mélanges deselsde sodium ou de potassium et d'acides gras.La longueur de lachaîne carbonéeet surtout la présence d'insaturations,c'est-à-dire dedoubles liaisonsaffectent les propriétés macroscopiques du savon, induisant par exemple une rigidité ou une mobilité spécifiques.

Les savons sont obtenus grâce à la réaction desaponificationà partir du mélange decorps graset d'unebase forte.Le corps gras consiste en un triester deglycérolet d'acides gras, appelé couramment «triglycérides d'acides gras». Lesmoléculesdes savons communs comportent une chaîne de huit à dix-neufatomesdecarbone,selon les corps gras utilisés, associée à une têtepolaire.

Les savons se présentent sous des formes variées, selon leur teneur en eau, le type et le pourcentage de corps gras utilisés ou même selon la présence d'autres impuretés. Pour les savons durs et lorsqu'ils sont secs, ils forment des solides cassants. Humides ou gorgés d'eau, ces solides encore fermes glissent sur les surfaces, deviennent mous, voire perdent toute tenue dimensionnelle en déliquescence finale. Ces observations communes attestent leur nature decolloïdes,ainsi que leurs autres formes de mousses, degels,etc.

Une molécule amphiphile

Les savons, précisément les sels d'acides gras,ne sont en réalité pas solubles dans l'eau et dans l'huile, maisamphiphiles,c'est-à-dire qu'ils se placent à l'interface desphaseseauethuilenonmiscibles.En absence d'une des phases, ils forment des structures moléculaires singulières, appeléesmicellesdans l'eau et micelles inverses dans l'huile. Si la proportion des phases change jusqu'à une teneur volumique équivalente, s'organisent des structures de phasescristal liquide,appelées «états mésomorphes», caractérisées par une morphologie topologique en gouttelettes, puis en cylindres et enfin en planches parallèles. Au-delà de l'inversion de phase, on retrouve des organisations similaires.

Dans un récipient ou bassin rempli d'eau savonneuse, lesmoléculesde savon s'arrangent en couches monomoléculaires couvrant en premier lieu des surfaces considérables à l'interface eau/air, comme le prouvent les travaux des devanciers d'Irving Langmuir.L'airest analogue à une matièrelipophileet permet la création de bulles et figures légères respectant le principe de moindre énergie de structures, à partir de très fins films liquides d'eau savonneuse.

Piégées dans l'eau, elles forment des micelles qui peuventsolubiliser les graisses,c'est-à-dire stabiliser les gouttelettes d'huiles, enrober lesmatières grassesen formant desémulsionsou et dessuspensionsstables.

Le principe d'action descarboxylates(R-CO₂⁻) d'alcalins(Na⁺,K⁺) à longuechaîne carbonéeest dû à leuramphiphilie;en effet, ils présentent:

• une chaîne apolaire donchydrophobeetlipophile.C'est la queue de l'acide grasd'origine qui se mêle facilement auxgraisses;
• et à leur extrémité (la « tête »), un groupe carboxylatepolairedonc lipophobe ethydrophile,qui minimise son énergie en étant en contact avec lasolution aqueuse.

Par la présence d'un nuage desolvatationioniqueen double couche, au-dessus de la surface hydrophile, la micelle est stabilisée.

Des propriétés propices au lavage et à l'hygiène corporelle

Les propriétésdétergentesde l'eau savonneuse, agitée ou brassée, s'expliquent: les savons par leurs queues lipophiles se fixent à la salissure graisseuse ou à la tache d'huile, et l'extraient du tissu ou support en l'enveloppant dans descolloïdesou gouttelettes sphériques qui se séparent etcoalescentavec des myriades demicelles.Au cours de l'agitation, les gouttelettes ou les micelles peuvent éclater à l'instar de bulles de savon dans l'air, mais la séparation est éphémère. Elles reforment aussitôt des gouttelettes ou micelles dans ces phases liquides et condensées. On remarque que la présence de savon abaisse notablement la tension superficielle de l'eau et facilite le déplacement des molécules et corps dans la phase eau, donc le recouvrement par le savon des micelles éclatées. Le savon tensioactif accroît le pouvoir mouillant.

Bulles de savon.

Mises en suspension et stabilisées dans l'eau malgré les chocs incessants, les gouttelettes huileuses et les poussières graisseuses qui ne peuvent plus s'agglutiner finissent par être entraînées par l'eaude rinçage. Le savon montre une autre facette de son pouvoirémulsifiant.

Ces extraordinaires propriétés de surface, lamouillabilitémacroscopiquedu fait de l'abaissement de tension d'interface et surtout la stabilisation microscopique des poussières ou salissures grasses, facilement enlevées au cours du rinçage avec la phase aqueuse englobante et prépondérante, expliquent l'emploi de savons depuis l'Antiquité pour le lavage ou lenettoyagedes surfaces.

Lors de la toilette, le savon dissout la graisse constituant lefilm hydrolipidiquequi recouvre la peau. La graisse est entraînée dans l'eau avec les saletés qu'elle contient. L'inconvénient est que le film hydrolipidique sert à protéger lapeauet à retenir son eau. Le savonnage — ou tout lavage à l'aide de produits comportant des tensioactifs, par exemple les gels pour la douche ou les lessives — fragilise donc la peau, jusqu'à ce que le film hydrolipidique se reconstitue, au bout de plusieurs heures.

Le savon estbasique.Comme sonpHest proche de 10, il perturbe momentanément l'aciditéde la peau, dont le pH est proche de 5. Le pH « naturel » de la surface de la peau de l'homme est en moyenne de 4,7. Ce chiffre varie selon l’âge et la partie du corps. D'après une étude deSara Lee Corporation,le simple usage d'eau du robinetaugmenterait le pH de la peau humaine jusqu’à six heures après l'application de l'eau.En Europe, le pH de l'eau du robinet est autour de 8,0. Une peau au pH en dessous de 5,0 serait en meilleure condition qu'une peau au pH au-dessus de 5,0.Cependant, l'utilisation de savon n’affecte pas durablement le pH de la peau comme l'atteste cette étude japonaise menée sur 5 ans. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25073884/ Le pH du soin lavant ne serait donc pas le seul élément déterminant du pH de la peau.

Fusion, mélange et dispersion dans les solvants usuels

Lepoint de fusiondes savons, même lorsque le sel d'acide grasest unique et purifié, reste assez mal défini, variant entre200°Cet250°C,par mesure sur unbanc Kofler.Le liquide obtenu est transparent, non laiteux.

À basses températures dans l'eau liquide, la dispersion du savon est difficile par agitation, sauf pour lelauratede sodium avec sa « petite » chaîne en C₁₁.Plus la température est élevée, plus la dispersion est facile, donnant des eaux savonneuses claires et opalescentes. En milieu basique, pour un optimum depHentre 10 et 12, est constatée unehydrolysepartielle en acides gras et enionsbasiqueslibres. La dispersion est très faible dans lebenzène,letoluèneet la plupart dessolvantsorganiques. La formation de micelles inverses est énergétiquement moins favorisée.

Savons industriels et dureté de l'eau

Les autres sels decarboxylatesd'acide gras, en particulieralcalino-terreux,calcium,strontiumetbaryum,les sels d'aluminiumou demétaux lourds,sont très difficilement solubles dans l'eau. Au contraire, ils sont plus solubles dans les graisses et les huiles minérales, à l'instar des sels d'acide carboxylique à très longues chaînes ou contenant des cycles, comme celui dunaphtalène.Ils sont utilisés dans l'industrie descolorants,et stabilisent les structures moléculaires deslaques.

Une graisse contenant du savon destinée à la mécanique automobile.

L'industrie deslubrifiantsutilise, pour la fabrication des graisses, des carboxylates delithium(Li⁺), decalcium(Ca²⁺), demagnésium(Mg²⁺) ou encore d'aluminium (Al³⁺). Les savons d'aluminium imperméabilisent les étoffes industrielles. Les médecins utilisaient les savons deplombcomme emplâtre simple.

Dans uneeau dure,les molécules du savon réagissent avec lesionscalcium et forment des dépôts de sels de calcium. Comme le savon est piégé, il faut une plus grande quantité de savon pour nettoyer à efficacité égale. Pour éviter ces inconvénients, on ajoute aujourd'hui aux savons des agents anticalcaires comme le très communcomplexantEDTA.

Une eau dure, c'est-à-dire riche encationscalcium ou magnésium, a pour effet de faire disparaître le savon, c'est-à-dire de substituer les carboxylates de sodium oupotassiumen carboxylates de calcium ou magnésium insolubles dans l'eau, formant la « crasse de savon ». Les détergents synthétiques sont conçus pour être moins sensibles à la dureté de l'eau.

Autres savons biologiques

Les organismes vivants, comme les plantes à racines, utilisent des analogues de savons pour contrôler ou entraver la migration des ions métalliques, comme lasaponine.S'ils sont indésirables, les ions ne sont pas seulement précipités ou complexés, c'est la source métallique proche qui est souvent revêtue d'une couche protectrice^{[pas clair]}.Ainsi, les objets encuivresont préservés dans la terre humide entre les racines d'un arbre.

Étymologie

Savonest issu du latinsaponem(liresāpōnem), accusatif singulier desapo,saponis,terme d'abord attesté chez Pline au sens de « mélange desuifet decendreutilisé par les Gaulois pour rougir les cheveux ». Le latinsapoest un emprunt au germanique*saipôn-« savon »; cf. le vieux haut allemandseifa, seipfa« savon » > allemandSeife« savon » et l'anglo-saxonsāpe,d'où l'angl. soap « savon ».

Remarque: leDictionnaire de la langue françaised'Émile Littré,qui est un dictionnaire ancien (XIX^esiècle) et qui n'est pas un dictionnaire étymologique, sous-entend à partir du propos de Pline, une origine gauloiseau terme*sapon-,hypothèse rejetée de manière unanime par les travaux en linguistique contemporains.

Histoire

De l'Antiquité auIX^esiècle

Premières traces au Moyen-Orient

La plus ancienne évocation de la réaction desaponificationremonte au début duIII^emillénaireav. J.-C.dans les royaumes deBabyloneet deSumer.À partir de 1877,Ernest de Sarzec,vice-consul de France àBassorahen Irak, dirige des fouilles archéologiques sur le site deTelloh.Elles conduiront notamment à la mise au jour de cylindres d'argile,les cylindres deGudea.Certains sont emplis d'une substance savonneuse. Le flanc de l'un d'eux, le « cylindre B », porte desinscriptions cunéiformes.Traduites par l'assyriologueFrançois Thureau-Danginen 1905, elles révèlent les détails d'un rituel annuel d'une durée de sept jours, mais surtout que lesSumériensmaîtrisaient la saponification et composaient une préparation à base de graisse et descendresbouillies, dont l'effet est proche du savon que nous connaissons:

« Ainsi, il me purifie avec l'eau, ainsi, il nettoie avec la potasse, ainsi se fait le mélange de l'huile pure et de la potasse… »

Une inscription retrouvée dans une excavation de Babylone décrit une recette où étaient bouillies desgraisses animalesmélangées à de la cendre.Plus tard, le professeurMartin Levey du Temple(1913-1970) de l'université de Philadelphie,met au jour au même endroit d'autres tablettes d'argile datées de 2 500 ansav. J.-C.Elles indiquent que les Sumériens utilisaient la saponification pourdébarrasser la laine du suint.La recette donne le détail des proportions en graisses et cendres. Une autre tablette datée de 2 200 ansav. J.-C.décrit quant à elle des savons dans lesquels sont inclus divers élémentsmédicinauxpour un usagethérapeutique.

Une page du papyrus Ebers.

LesÉgyptiens,en guise d'hygiène corporellequotidienne, se frottaient avec dunatron,ducarbonate de soudenaturel extrait deslacs salésaprès évaporation, hydraté.Lepapyrus Ebers(Égypte, 1550av. J.-C.) indique dans sa partie finaleque les Égyptiens utilisaient une substance semblable à du savon à des fins pharmaceutiques. Cette substance était obtenue par un mélange de graisses animales (oie) ouvégétaleavec dusulfate de plomb(extraits degalène) ou de carbonate de sodium (extrait des bords du Nil). La pâte nommée « Trona »,probablement toxique lorsqu'elle emploie du sulfate de plomb, était mise à reposer une journée avant son application sur les yeux.Des documents égyptiens mentionnent également qu'une substance similaire a été utilisée dans la préparation de la laine pour le tissage.^{[réf. nécessaire]}

Un millénaire avant notre ère, lesPhéniciensexportent le savon.^{[réf. nécessaire]}.

LeTalmudmentionne letsaponutilisé pour nettoyer la laine.Cependant le mot semble être un emprunt à une langue romane, tout comme l'hébreu סבון (sabón) est un emprunt au français.

Traces plus tardives en Europe

LesGermainset lesCeltesutilisaient de la graisse dechèvreet des cendres debouleaupour fabriquer leur savon.

Le savon est, selonPline,une inventiongauloise,il décrit des savons durs et des savons mous. Le mot latinsapoa donné le françaissavonet les mots de même sens dans les autreslangues romanes.Il s’agit d’un emprunt auproto-germanique*saip(ij)ǭqui a donné l'allemandSeifeet les mots de même sens dans les autreslangues germaniques.Leproto-slavemydloa donné le russeмылоet les mots de même sens dans les autreslangues slaves.

Substance lavante et nettoyante connue enEuropeoccidentale depuis l'époquegauloise,il est fabriqué en quantité à partir decendresalcalinesoupotassiques(cendres de hêtre, de l'herbe à savon), desuif,desaindouxdesanglier(typique du « savon gallique ») ou d'huiles excédentaires non comestibles.Il sert surtout, appliqué commeonguentsur les chevelures d'après la littérature latine, deshampooingou de gel colorant à l'usage les longs cheveux en « rouge » (en fait chevelure blonde tirant vers le roux).À côté de la toilette des mains et du visage, il faut retenirl'emploi de substances de toilette complexes à base de suc de plantes, de savons mêlés de substances adoucissantes ou grasses, telles lebeurreou laglycérine,mélange de moins en moins agressif ou de plus en plus protecteur appliqué de la pointe à la racine des cheveux.^{[réf. nécessaire]}

L'odeur d'eau savonnée et d'acide butyrique,lorsque le beurre a ranci,était barbare aux nez romanisés duHaut-Empireet même duBas-Empire.^{[réf. nécessaire]}GrecsetRomainsse débarrassent des poussières du stade ou des taches en raclant unstrigilesur leur corps huilé, avant la régénération par les massages et l'eau desthermes,aux bains successifs chaud, tiède et froid.

Gallipoli,ville portuaire sur lamer Ioniennedans le sud de l'Italie, a probablement été l'origine dusavon de Marseille.Grâce à ses nombreusesoliveraieset à ses multiplespressoirssouterrains (frantoi ipogei), le Salento commercialise dans toute l'Europe une huile d'excellente qualité, destinée principalement à l'éclairage des villes et des fabriques textiles, mais aussi à un usage alimentaire. L'idée d'ajouter de la soude aux restes des olives qui venaient d'être pressées une première fois permit aux habitants de Gallipoli de fabriquer des savons blancs et de diversifier durablement leurs activités.^{[réf. nécessaire]}

Le premier artisan « savonnier » de Marseille, cité (à la fin du XIVe siècle, vers1370) par les archives, avait comme surnomSabonerius,c'était un Juif nommé Crescas Davin.

Le mot « savon » paraît avoir pour étymologie le mot latinsébum,suif, en grec,sapon.LesCeltesle désignaient sous le motsaboun,qui est resté dans lalangue provençale.

DuIX^esiècle à 1920: l'industrialisation de la production du savon

Moule à savon de Marseille.

AuIX^esièclede notre ère,Marseillesaponifie déjà sonhuile d'oliveet produit de façon saisonnière son savon. AuXV^esiècle,la région phocéenne semble un centre de production limité à la ressource locale. La soude marine qui désigne uncarbonate de sodiumimpur provient des cendres obtenues par lacombustiondeplantescomme lasalicorne(les cendres contiennent divers carbonates de sodium,calciumetpotassiumdans diverses proportions selon l'espèce).

La première grande fabrique française de savons fut fondée àToulonvers 1430; un certain Palmier, industriel deGrasse,étant appelé par lessyndicsde l'époque à installer sa manufacture au nord de la place du Portalet (aujourd'hui la place Gambetta). La communauté toulonnaise s'engagea même pour mieux l'appâter à lui verser huitflorinspar an et à lui payer son loyer.

De huitsavonneriesen 1600, le nombre passa à vingt en 1650. Le commerce du savon à Toulon fut si prospère que les archives ont enregistré jusqu'à plus de soixante mille quintaux de savons produits et exportés par an. MaisColbertproclama lafranchiseduport de Marseilleen 1669, taxant par ailleurs toutes les marchandises qui entraient ou sortaient du port de Toulon, donnant l'avantage économique aux Marseillais et signant la perte dumonopolede la fabrication du savon par Toulon et la disparition une à une de ses savonneries.

Broyeuse-mélangeuse pour la fabrication des savons de toilette.

Après 1750, la fabrication desavon à Marseilledevient industrielle, tant par les volumes que par les procédés normalisés. En1791,leprocédéproposé à l'Académie des SciencesparNicolas Leblancpermet d'obtenir de la soude à partir du sel d'eau de mer,dechauxet de charbon. En1823,lechimistefrançaisEugène Chevreulexplique laréactiondesaponification.Ses expériences menées dès laRestaurationlui ont permis de démontrer la structure générique descorps gras,combinaison chimique entre leglycérol,déjà reconnu parCarl Wilhelm Scheele,et troisacides gras.Il est le premier à découvrir et affirmer que les savons sont des sels métalliques d'acides gras, et non pas des acides gras comme le croient alors les chimistes. AuXIX^esiècle,des huiles decoprahet depalmeimportées à moindre coût d'outre-mer servent à la fabrication des savons. Leprocédé d'Ernest Solvayréalise la synthèse industrielle ducarbonate de sodiumdès 1865, qui évince rapidement l'ancienprocédé Leblanc,trop onéreux.

Le savon devient un produit de consommation courante, apparaît dans les maisons bourgeoises et complète la panoplie desfemmes de ménage,s'activant en semaine dans les nombreux et récentslavoirs communaux.Sans rival avant 1907, il sert aublanchissagedu linge, au dégraissage de draps et des laines.Jules Ronchettiinvente en1906la poudre de savon à laver, commercialisée sous le nom de marquePersil.La société allemandeHenkellance un produit similaire l'année suivante.

Le savon durant la Seconde Guerre mondiale (1939-1945)

Le mythe du savon humain

Pendant et après laSeconde Guerre mondiale,une rumeur prétendait que lesNazisfabriquaient industriellement du savon à partir de graisse humaine provenant descamps de concentration.Letribunal de Nuremberga permis d'éclaircir cette légende qui reste tenace: il y eut seulement des tentatives pour fabriquer du savon de graisse humaine de manière industrielle (notamment à l'institut anatomique deDanzigen1944où l'on a utilisé des corps humains venant ducamp du Stutthof) et des cendres de victimes furent l'objet de diverses expérimentations, mais rien n'a corroboré la thèse d'une production massive de savon par un tel procédé.

Le savon dans les camps de concentration

LeUnited States Holocaust Memorial Museumconserve un ensemble de savons mis à disposition des prisonniers des camps de concentration dont les photos sont disponibles sur son site internet.Il conserve aussi des savons utilisés par les Nazis durant cette même période dont les photos sont également disponibles sur le site du musée.

De 1920 à nos jours

DébutXX^esiècle,l'hydrogénationdes corps gras accroît le nombre et la variété des savons. Entre 1920 et 1930, alors que Marseille reste le principal centre de fabrication du savon en France, la concurrence survient avec lesdétergentssynthétiques ou agentstensioactifs.Ces agents lavants sont utilisés encore aujourd'hui dans lesshampooings,lesgels doucheset les « savons sans savon ».

Légendes

La légende du Mont Sapo

Le mont Sapo est une montagne fictive qui aurait existé selon la légende quelque part près de Rome.

Selon la légende, les anciens Romains célébraient des holocaustes animaux sur ses pentes. Les cendres de bois des feux de leurs autels se mêlaient à la graisse des animaux sacrifiés, formant une sorte de savon primitif. Ce liquide savonneux aurait coulé vers les bords argileux d'un cours d'eau voisin, où les habitants auraient constaté qu'à cet endroit, le linge se pouvait être nettoyé particulièrement facilement et efficacement. C'est pourquoi le savon tirerait son nom latin,sapo,du nom de la montagne.

Cependant, aucun texte n'indique l’existence d'un tel relief et les noms géographiques actuels des environs n'indiquent aucun lien. Cette histoire apparaît dans un certain nombre de sources récentes, notamment en ligne, notamment le site Web de l'Association Soap and Detergentou l'American Cleaning Institute,ou encore dans le livrePerfumes, Cosmetics and Soapsde W. A. Poucher, paru en 1975.Ce récit procéderait donc de la réécriture fantaisiste en anglais de l'histoire du savon en lui inventant une origine quasi mythologique.

Fabrication

Chaudières à savon.

Le choix du type de savon à fabriquer dépend des besoins, de la disponibilité des ingrédients, mais aussi des utilisateurs du savon.Les corps gras ou triestersduglycérolemployés se caractérisent en général par des chaînesaliphatiquesde huit à dix-neuf atomes de carbone, aprèshydrogénation.

Principales matières grasses utilisées

Le tableau suivant liste les matières grasses qui sont le plus souvent utilisées lors de la fabrication des savons:

• par les différents acides grasliésaux trois fonctionshydroxyledu glycérol:

Molécules de savon selon l'acide gras
Acide gras	NomIUPAC	Dénomination	Savon
C12:0	Acide dodécanoïque	Acide laurique	Laurate	de sodium / potassium
C14:0	Acide tétradécanoïque	Acide myristique	Myristate	de sodium / potassium
C16:0	Acide hexadécanoïque	Acide palmitique	Palmitate	de sodium / potassium
C18:0	Acide octadécanoïque	Acide stéarique	Stéarate	de sodium / potassium
C18:1ω9	Acidecis-9-octadécénoïque	Acide oléique	Oléate	de sodium / potassium

• par type d'huile ou graisse:

Matière grasse (huileougraisse)	NomINCI de la matière grasse	Nom INCI (valable pour l'Amérique du Nord) du savon obtenu*	Acide gras dominant
Suif(graisse debœuf)	Adeps Bovis	Sodium Tallowate	Acidecis-9-octadécénoïque
Saindoux(graisse deporc)	Adeps Suillus	Sodium Lardate	Acidecis-9-octadécénoïque
Huile d'arachide	Arachis hypogaea	Sodium Peanutate	Acidecis-9-octadécénoïque
Huile d'olive	Olea europaea	Sodium Olivate	Acidecis-9-octadécénoïque
Huile de coprah(noix de coco)	Cocos nucifera	Sodium Cocoate	Acide dodécanoïque
Huile de palme	Elaeis guineensis	Sodium Palmate	Acide hexadécanoïque
Huile de palmiste	Elaeis guineensis	Sodium Palm Kernelate
Huile de baies de laurier	Laurus nobilis	Sodium laurate

^*Si le savon est un savon liquide fabriqué à base depotasse,il faut remplacer « sodium » par « potassium » dans les noms INCI.

Pour la fabrication artisanale de savon, il existe des « calculateurs » en ligne permettant dedoserles différents ingrédients du savon.

Saponification des corps gras

Le savon traditionnel ou industriel en cuve des maîtres savonniers est le produit d’uneréaction chimiquenomméesaponification descorps gras.Cette transformation lente est une des plus anciennes réactions chimiques connues et maîtrisées par l'humanité. Il s'agit d'une simplehydrolyseen milieu basique au cours de laquelle un mélange de corps gras —graisses animalesouhuiles végétales— est hydrolysé par unebase forte,soit la potasse ouhydroxyde de potassiumKOH, soit lasoudeouhydroxyde de sodiumNaOH, à une température comprise entre80°Cet100°C.

L’hydrolyse des corps gras produit duglycérolet surtout un mélange decarboxylatesde sodium ou de potassium qui constituent les molécules du savon. Les savons fabriqués à partir de soude sont durs. Les savons fabriqués à partir de potasse sont mous ou liquides.

Réaction de saponification
soit: corps gras +NaOH(ouKOH) →glycérol+ savon
où R est une chaîne d'atomes de carbone et d'hydrogène, par exempleR = (CH₂)₁₄-CH₃.

Fabrications industrielles

Fabrications et procédés industriels ont varié depuis les premières mises au point vers 1750. La fabrication en cuve est autrefois caractérisée par l'empâtage, lerelargage,l'épinage, le lavage et séchage. Voici les étapes-types de la Belle Époque:

• l'empâtage consiste à mélanger les corps gras à la lessive de soude. Ici une solution de soude, faiblement basique, est chauffée à ébullition. Le corps gras végétal, c'est-à-dire l'huile d'olive, d'arachide,decoton,de palme, denoix de coco,desésameou le corps gras animal,suifouhuile de poisson,est ajouté par petites doses et souvent sous forme de mélange complexe selon le savon à obtenir. À noter qu'il reste dans la lessive de soude une quantité définie de vieilles solutions savonneuses, ousolutions mèressoutirées d'une précédente saponification. Pour obtenir du savon mou on utilisera des huiles decolza,d'œilletteou dechèneviset de la potasse caustique (KOH);
• lerelargageutilise des lessives concentrées puis des lessives salées qui permettent une meilleure séparation des sels basiques d'acide gras, c'est-à-dire du savon formé qui estrelarguéet surnage en grumeaux;
• l'épinage, qui prend son nom de l'épine, robinet du bas de la cuve, consiste à soutirer l'eau salée et le glycérol, appelé glycérine;
• le lavage consiste à répéter l'ajout de solutions salines, pour emporter glycérol et lessives résiduelles. Leséchagepermet d'obtenir des pains de savons secs et consistants.

Les deux étapes médianes ont parfois disparu au cours des années 1920 pour favoriser une épuration rapide et permettre une coulée à l'état liquide dans des bassins peu profonds, appelésmisesoù le savon se solidifie avant d'être débité en bandes, puis après séchage, marqué et débité en cubes.

Le nettoyage des matières grasses est souvent suivi au milieu duXX^esiècled'hygrogénation des acides gras polyinsaturés, afin d'augmenter la compacité du savon produit. La saponification est conduite à haute pression et à130°C,par introduction d'une lessive de soude à 7 % dans le corps gras fondu en présence de solution-mère de savon. Le savon formé est séparé avec une solution saline, qui entraîne le glycérol et sur laquelle il surnage.

Depuis les années 1970, l'hydrolyse des graisses par de l'eau sous pression et à haute température, en présence de savon dezincfaisant office decatalyseur,donne en continuacide graset glycérol, immédiatement séparés par distillation. L'acide gras est neutralisé par la soude et donne le savon.

L'acide gras, produit intermédiaire, est la base d'une chimie, bien plus diversifiée que dans les anciennes savonneries. Il peut être converti en sels d'ammonium quaternaire,savons cationiques utilisés comme liquidesantiseptiques.Ainsi, le chlorure deN,N,N-triméthyloctadécylammonium.

Composition des savons commerciaux

Depuis1950^{[réf. nécessaire]},les savons tendent à être distingués des autres moléculesdétergentes.Toutefois, le langage familier des laboratoires et usines assimile par commodité savon (soap), détergent (detergent) outensioactif(surfactant). Ces derniers produits souventpétrochimiquesdiffèrent plus par leurs compositions, conformations caractéristiques et propriétés d'usage que par les mécanismes évoqués ci-dessous.

Les matières premières pour fabriquer du savon sont les matières grasses et la soude, éventuellement la potasse. Un savon bien fini ne contient ni soude ni huile. Les savons sont principalement composés de différents carboxylates de sodium, molécules de savon. Ils contiennent aussi de l'eau et des additifs variés.

La glycérine ouglycérolest unsous-produitde la saponification que l'on peut éliminer. Mais elle est laissée ou rajoutée parfois au savon car elle apporte des propriétés hydratantes.

Additifs

À la recette de base, on peut ajouter différentsadditifsselon l'effet recherché:

• des agents anticalcaires, pour réduire la sensibilité des savons à précipiter en eau dure, c'est-à-dire chargée en sels d'alcalino-terreux;

• desconservateurs;
• descolorants;
• desparfums;
• des agents surgraissants (huiles) pour fabriquer un savonsurgras;
• desagents hydratantscomme lemiel;
• desabrasifspour fabriquer un savonexfoliant;
• deshuiles essentiellesextraites de plantes;
• des substances aux propriétésantiseptiques,notammentantibactériennes,ouantifongiques.

Sous sa forme la plus simple, le savon est un produitdétergenttotalementbiodégradable.Les additifs peuvent être polluants pour l'environnement.

Remarques toxicologiques

Les multiples débouchés commerciaux des savons, que représentent l'usage souvent quotidien ou hebdomadaire du shampooing, de la mousse à raser, de la toilette corporelle à la lessive, de la vaisselle à l'entretien des sols et des sanitaires… jusqu'à la lutte contre les pucerons, sont la cible de produits « modernes » spécialisés. Peut-être par leurs grandes variétés et en conséquence de notre méconnaissance toxicologique et écologique, ces produits sont discutables. L'impact écologique à long terme est accru par les productions gigantesques, les emballages et la pollution des eaux usées. Leur innocuité n'est pas nulle: risques de sensibilisation à de multiplesallergiesou allergies dues à la multitude de composants nouveaux.Leur efficacité peut être mise en doute. Ainsi, pour la toilette corporelle, les produits « sans savon » se sont installés sur la croyance en l'effet déshydratant du savon alors que des savons, par exemple à la glycérine, respectent particulièrement bien l'épiderme.

Il est remarquable que dans ces produits standardisés et inévitables par le commerce de masse, le savon soit remplacé par lelaureth sulfate de sodiumnommésodium laureth sulfatedans les compositions.

Types de savons anciens et modernes

Unsavon de Marseille.

Unsavon d'Alep.

Unsavon Azul e Branco.

Le savon commercial se présente sous forme de bloc (pain, cube, formes ovalisées,etc.), de poudre, de paillettes fines (lessives), de mousses, de gels (gel douche) ou de solutions, comme le savon liquide.

L'art savonnier distingue, plus ou moins indifféremment:

• suivant la provenance géographique d'origine ou la couleur:
  • lesavon Azul e Brancoest fabriqué auPortugal;il est bleu et blanc-jaunâtre,
  • lesavon de Castilleest un savon biodégradable préparé uniquement avec de l'huile d'olive,de l'eau et de lasoude,
  • lesavon d'Alep,le plus ancien savonsyrien,est à base d'huile d'oliveet d'huile de baies delaurier,
  • lesavon de Marseilleest préparé avec des huiles végétales et de lasoude.Il comporte au moins l'équivalent de 72 % d'acides gras,
  • lesavon blanc.LeGrand Larousse duXIX^esièclel'assimile au banal savon de Marseille ou aux différents savons de toilette. La couleur blanche indique qu'il s'agit d'un savon sodique, de teinte claire ou nettement moins sombre que les différents « savons noirs » à la potasse ou lessive potassique. À noter que l'industrie suisse a promu une fabrication de savon de toilette à partir de l'huile de tournesol, nomméesavon blanc,
  • le savon marbré comporte des lignes de savons ferreux non déposées, c'est-à-dire des carboxylates deferprécipités dans la masse du savon formé. Les fines marbrures sont vertes,
  • lesavon à froidest produit selon la méthode dite desaponification à froid,
  • le savon de Soissons est un savon biodégradable préparé à base d'huile de colza;
• suivant l'usage:
  • une savonnette ousavon de toiletteest un petit pain dur de savon d'aspect agréable, parfumé, coloré et neutralisée. À l'instar des savons ou mousses à raser, les savons de toilettes sont préparés à partir desuifet denoix de cocoet contiennent les plus hautes teneurs en sel d'acides gras, supérieures à 76 ou 78 %. Cette composition élaborée — lavage soigné éliminant toutes traces d'alcali,présence de colorant, parfum,bactéricide,fongicideou autres additifs pour une action au contact de la peau — le destine en premier lieu à la toilette ou l'hygiène du corps,
  • lesavon de ménage,autrefois pour le nettoyage domestique,
  • lesavon ponceest un savon à décrasser dans lequel il entre une charge minérale, sous forme depierre poncepulvérisée,
  • unsavon surgrasest enrichi en agents (sur)graissants, par exemple des huiles végétales; la présence d'huiles limite le des sắc chement dû au savon qui enlève le film gras (film hydrolipidique) recouvrant naturellement la peau,
  • unsavon médicalest un savon de Marseille surgras, avec apportsantiseptiquestels que lesoufre(savon au soufrepour la toilette quotidienne de patients acnéiques ou à peau grasse, abandonné depuis qu'on a montré qu'il étaitcomédogène), lephénol,l'ichtyol, leformaldéhyde,le sublimé denaphtolou desalol,desgoudronsou dubois de Panama,
  • unsavon médicinalest un mélange de lessives de savonniers, avec des huiles d'amandes douces. Il est employé comme excipient dans la fabrication de pilules, ou prescrit comme laxatif,
  • lesavondentifriceest un savon additionné deglycérol(glycérine) et de substances aromatiques, pour les soins de la bouche;
• suivant l'aspect ou la composition:
  • lesavon liquideà la potasse est préparé à partir d'huile de ricinet de noix depalmier.Il a la plus faible teneur équivalente en acides gras: 15 à 20 % en masse,
  • lesavon noirousavon mouest un savon plus ou moins mou au toucher, de teinte plus ou moins foncée et peu attirante (brunâtre, verdâtre, grisâtre, noirâtre) sans coloration. Les différents mondes paysans l'appelaient aussisavon vert,savon mou bleu,savon mou noir,etc.L'empâtage est réalisé avec des lessives depotasseet des huiles dechenevis,navette,œillette,colza,plus rarement à l'huile de lin.Leproduit finiest facilement coloré à l'indigoou à l'encre, composé detaninet de sels ferreux.Il affiche une teneur équivalente en acides gras de l'ordre de 38 % en masse. Il est recommandé pour le nettoyage descarrelagesbien qu'il existe aussi du savon noir pour le corps.Aujourd'hui, il est très largement utilisé dans le monde arabe, notamment lors du rituel duhammam.Élaboré à base de matières végétales, il aurait des propriétés purifiantes,
  • lesavon noir à l'huile de lin.La saponification est ici réalisée traditionnellement avec de l'huile de linet des lessives de potasse, à l'origine. Sa couleur est naturellement ambré sombre. On n'y ajoute pas de colorant. De même que le précédent savon noir, il affiche une teneur équivalente en acides gras de l'ordre de 38 % en masse et il est également recommandé pour le nettoyage descarrelages,
  • lesavonanimalest obtenu avec la lessive dessavonnierset des graisses animales, souvent dusuifde bœuf,
  • lesavon transparentest obtenu par dissolution d'un savon de suif dans de l'alcool à chaud, puis refroidissement lent et coulage. Il s'appellesavon de glycérinelorsque l'alcool est le glycérol, nom actuel de la glycérine,
  • lesavon à raseroumousse à raser,obtenu par saponification à la potasse, afin d'obtenir un produit fini plus mou. La basicité du savon à raser contribue à ramollir le poil. Il était à la fin duXIX^esièclesouvent un simple savon de toilette,
  • lesavon d'atelier,savon spécial prévu pour nettoyer les hydrocarbures et suies (pour les garagistes, mécaniciens, imprimeurs, mineurs,etc.), mais qui peut être source d'allergiesgraves.

Le savon dans l'art

Bulles de savon,Jean Siméon Chardin.

L'oreille qui tombe,Frédérique Nalbandian.

L'enfant à la bulle de savon (anciennement attribué àRembrandt)

• Dans son œuvreBulles de savon(1734),Jean Siméon Chardinévoque le caractère éphémère de la vie au travers d'une bulle de savon soufflée par un jeune homme. La figure du jeune homme en premier plan donne à l’œuvre un thème des vanités: le garçon est paresseux et perd son temps à souffler des bulles éphémères, bien qu'elles semblent amusantes au premier abord.
• Le tableauL’Enfant à la bulle de savonduMusée d'art et d'histoire de Draguignan,anciennement attribué àRembrandt,a fait l'objet de plusieurs vols rocambolesques.
• Dans son œuvre de labroche Nestlé,le travail de l'artiste musicienJoshua Kosker(en)ré-affirme le lien entre le savon et le corps en utilisant un système d'attache issu des bijoux traditionnels. Le savon devient alors le symbole de la fragilité d'un quotidien toujours plus précieux.
• Dans son œuvreSoap Makingexposée au Frost Museum de Miami, l'artiste Orestes de la Paz a utilisé sa propre graisse issue d'une liposuccion pour créer vingt savonnettes. Les détails de son œuvre sont disponibles sur le site de l'artiste.Ce dernier indique sur son site s'intéresser au lien entre corps qui devient objet et la banalisation de l'art de la performance. Une vidéo a été réalisée pour illustrer la création de l’œuvre.
• Dans lelivre(1996) et lefilmFight Club,Tyler Durden utilise de la graisse humaine pour fabriquer des savons de haute qualité.
• La sculpture de savon en art contemporain exprime soit une forme éphémère liée au corps et mise en abstraction (Cf.Frédérique Nalbandian), soit une fragrance qui revient à la sensation plus primaire de l'environnement qui entoure le corps qui se déplace (Cf. Labyrinthe de savon odorant versé à même le sol deNicolas Momein).

Autres savons dénommés par analogie

La pratique que des puristes peuvent stigmatiser en abus de langage dénomme pourtant d'autres savons depuis des temps fort anciens ou récents, recourant à l'analogie d'emploi, de fonction ou d'action sur la matière et les surfaces:

• unsavon sans savon,comme son nom l'indique, ne contient pas de molécules de savon. Appelé aussi pain dermatologique ou syndet (poursynthetic detergent), il est à base detensioactifssynthétiques. SonpHest proche du pH de la peau;
• lessavons antiseptiques,à base d'iodepar exemple, ou antifongiques sont utilisés pour des soins particuliers dedermatologie.Ceux-ci ne contiennent pas de molécules de savon et sont pour la plupart desdétergents cationiques;
• lesavon blanc de montagneou oropion est une variété d'argile déposée dans les eaux thermales;
• lesavon des verriersdésigne ledioxyde de manganèseMnO₂employé pour décolorer le verre dans les creusets de fusion.

Annexes

Bibliographie

• D'Arcet, Pelletier et Lelièvre,Rapport sur la fabrication des savons, sur leurs différentes espèces, suivant la nature des huiles et des alcalis qu'on emploie pour la fabriquer, et sur les moyens d'en préparer partout, avec les diverses matières huileuses et alcalines que la Nature présente, suivant les localités,inJournal de Physique et de Chymie, et d'Histoire-naturelle et des Arts,(Introduction au § D), septembre 1794,p.161-178,lire en ligne(suite à partir du § E), décembre 1794,p.405-428,lire en ligne.
• Roger Leblanc,Le savon: de la préhistoire auXXI^esiècle,Éd. Pierann, Montreuil-l'Argille, 2001, 396p.(ISBN2-912297-52-4)
• (en)Brian Lewis,So clean:Lord Leverhulme,soap and civilization,Manchester University Press, Manchester, 2008, 246p.(ISBN978-0-7190-7804-0)
• Édouart Moride,Traité pratique de la savonnerie, matières premières, matériel, procédés de préparation des savons de toute nature,Librairie Polytechnique, Baudry et Compagnie éditeurs, Paris, 1895,2^eéd.,448p.,avec catalogue de livres sur les industries chimiques.Édition numérisée,surGallica.
• Martial Gervais Oden Bella,Technique améliorée de fabrication artisanale de savons et de détergents,Wageningen, Pays-Bas,ISF CamerounetCTA,coll.« Pro-Agro »,2014,44p.(ISBN978-92-9081-551-8,lire en ligne[PDF]).
• Jean Poré,Émulsions, micro-émulsions, émulsions multiples,Éditions techniques des industries des corps gras, Neuilly, 1992, 270p.(ISBN978-2-9507241-0-6).
• (en)Luis Spitz (dir.),Soap manufacturing technology,AOCS Press, Urbana (Ill.), 2009, 474p.(ISBN978-1-893997-61-5)
• LaurenceCoiffardet CélineCouteau,«Un produit de santé peut-il changer de statut au gré des circonstances? Éléments de réflexion avec l’exemple précis du savon»,Médecine & Droit,vol.2020,n^o165,‎1^erdécembre 2020,p.141–144(ISSN1246-7391,DOI10.1016/j.meddro.2020.07.001,lire en ligne,consulté le27 décembre 2021)

Articles connexes

• Porte-savon
• Savon au fiel
• Kabakrou

Liens externes

• « Savon: entrez dans le bain »,Eurêka!,France Culture, 10 août 2022.