¿Es el SLS biodegradable? ¿funcionan las nueces de lavado? | Limpieza Zero Waste

Confieso que cuando empecé a escribir este artículo pensé que las nueces de lavado servían para algo. Te lo juro. Estaban en mi lista de la compra por que lo veía una alternativa duradera y ecológica.

Resultado: me lleve un gran chasco. 

En la entrada de hoy me salgo un poco de la temática de cosmética (aunque en realidad no tanto..) pero seguimos en la de ciencia. De vez en cuando cambiar de tema no esta mal, ya que el impacto que tienen nuestros hábitos diarios en el medio ambiente nos importan cada vez más. Y las empresas eco también lo saben, no sobre el impacto, si no sobre lo que nos preocupa a los consumidores. 

La tendencia de Zero Waste o residuo cero, apuesta por una vida minimalista, que yo definiría con el típico mantra de «usa solo lo que necesites».

Lejos de ser el estilo de vida trendy del momento, es tener sentido común. Compramos demasiado, acumulamos y generamos demasiados residuos. 

El Zero Waste abarca muchos campos, desde una reducción en los productos de cuidado personal, pasando por los ultraprocesados y envases innecesarios, reducir el consumo de ropa y calzado, o simplemente, apostar por usar métodos de desplazamiento de dos ruedas o piernas.

Y si ya tenemos recetas de champú casero solo, imagina el momento breaking bad  para realizar detergente de la ropa o limpiacristales. 

En el caso de la limpieza, los sustitutos a los productos comerciales más habituales suelen ser: nueces de lavado, bicarbonato, percarbonato de sodio, vinagre, cítricos y aceites esenciales. Lo mezclamos todo y ¡listo! Efecto antimicrobiano, antiséptico, detergente, etc., pero … ¿funcionan?

Solo a medias. 

El problema no está en si funciona, si no en lo qué creemos qué hace.

En atribuir propiedades “mágicas” a cosas que no lo tienen.

Saponinas – Nueces de lavado

Las nueces de lavado (Soap nuts) son el fruto de arbustos que crecen en India, normalmente de la especie Sapindus mukorossi Gaertn., cuya semilla corresponde con el 44% del fruto, y el pericarpio (parte externa) el 56% del peso total. En esta última, es dónde se encuentran las saponinas, detergentes naturales, junto con otras sustancias como resinas o gomas.

Químicamente las saponinas tienen dos zonas que son lo que hacen que sea tan interesante en su uso como jabón y detergente. Poseen una parte hidrófila (afín a el agua) y otra lipófila (afín a la grasa), igual que un tensioactivo.

Su estructura es bastante compleja, pero en resumen está formada por glucósidos que contienen:

  • De una a tres moléculas de azúcar: parte hidrofílica
  • Aglicona (sapogenina: estructura terpénica): lipófilica

Tener parte hidrófila y lipófila hace que sean muy buenos emulsionantes (interesante uso en cosmética) y como tensioactivos no iónicos.

Por qué las nueces de lavado no lavan

Si leemos las instrucciones de los fabricantes vemos que indican que usemos 5 o 6 nueces de lavado cuando ponemos la lavadoras. Y que ¡las podemos reciclar! 

Solo por eso, ya podemos intuir que con el tiempo dejarán de limpiar de manera efectiva y que, al final, debido a la temperatura del agua y su parcial disolución en agua, parte de las saponinas se irán en cada lavado por el desagüe.

¿Cómo se mide la detergencia de un detergente? Con una norma ISO. Como (casi) todo.

En concreto el estándar EN 60456: 2005 “Clothes washing machines for household use – Methods for measuring the performance”.

El test de lavado que se realiza en condiciones de laboratorio cuyo material se basa en 5 tiras de algodón (15 x 15 cm):  control (sin mancha) y el muestras previamente ensuciadas con una sustancia : carbón activo/aceite mineral, sangre, cacao y vino tinto.

Laitala et al. Household and Personal Care Today , Vol. 7, N. 4 2012.

La detergencia de los distintos sistemas de lavado se mide a través del valor de reflectancia, conocido como tristimulus valu. Esta reflectancia se mide en ambas caras de cada tira de algodón (por delante y por detrás), se calcula la media y se compara.

En uno de los estudios (Laitala 2012) comparan diferentes tipos de sistemas: ecobola (laundry balls o ecoegg), nueces de lavado (soap nuts), bolitas de lavado (washing pellets), imanes de lavado (recubierto de polímeros), detergente normal (contenido entre 15-50% zeolitas, 5-15% tensionactivo no iónico y aniónico) y agua (agua de red).

Cada sistema se somete a las mismas condiciones:

  • Misma lavadora y a 1400 rpm
  • 40ºC, 2 ciclos de aclarado sin pre-lavado
  • 116 minutos, consumo de 45 L de agua (riéte tu de las bañeras con bombas de unicornio que hablamos aquí).

¿Los resultados?

Lavar la ropa con agua o nueces de lavado es lo mismo. ¿La diferencia? Estás pagando más dinero. Si te fijas en la tabla las nueces de lavado tienen menos poder de detergencia (40.9) que si solo usamos agua para lavar la ropa  (41.8).

El resto de alternativas, a excepción del detergente normal, limpian igual que el agua.

¿Por qué no limpian? Bueno,  por que seguramente la concentración de saponinas en las 4-6 nueces de lavado que introduces en la lavadora no sea suficiente para la cantidad de ropa que usamos.

¿Cómo saber si unas funcionan y otras no? Haciendo el experimento en casa. Prueba a lavar solo la ropa con agua y con nueces. Quizás te lleves una sorpresa 😊

¿Quién no ha dejado a remojo ropa con sangre y agua fría? Y ¿cuál era el resultado? Casualmente la sangre desaparece del tejido y pasa a el agua.

Artículo de interés: Bicarbonato: el único ingrediente sintético apto en la cosmética casera natural

Extracción de saponinas

Por suerte, no todo es blanco o negro. Y las nueces de lavado, o más bien, el fruto de Sapindus mukorossi si que sirve de algo.

Al tener las saponinas, con magia química, podemos extraer estos tensioactivos, concentrarlos y usarlo en la industria o en casa. Ya sea como fines cosméticos, debido a su baja detergencia y propiedad emulsionante y conservante, en la industria farmacéutica, industria alimentaria o también en la industria de productos de limpieza.

Un mismo ingrediente, diferentes usos. 

¿Cómo? A través de lo que se conoce como extracción sólido – líquido (nuez de lavado en polvo- disolvente).

Básicamente, se deja secar la nuez, se tritura y se convierte en polvo.

Posteriormente se comienza la extracción: elegimos un disolvente en el que las saponinas son solubles (afinidad química por polaridad). Se calienta la mezcla durante unas 6-10 horas con agitación (agitadores magnéticos, no a mano) y ¡listo!.

Una vez tenemos la saponina disuelta en agua, si seguimos con el método industrial, tendríamos que purificar la mezcla. Para ello, elegimos un disolvente donde las saponinas sean más solubles que en agua, pero no las impurezas de la mezcla.

De esta manera, obtenemos saponinas con una pureza elevada y las impurezas se quedan en el «agua de lavado».

Por último, se evapora el disolvente, y obtendríamos el producto final: las saponinas limpias. Así es como se extrae y se purifica por métodos físico-químicos las saponinas.

Natural o sintético

¿Serían las saponinas un ingrediente natural o sintético? Pues según quién lo mire, y lo clasifique. Para mi, son un compuesto químico extraído de una fuente natural.

¿Funciona si hago el jabón en casa? Pues depende.. si hacemos un calculo rápido algunas de las recetas en internet pinchan un poco, por que están demasiado diluidas (5 nueces por litro de agua). Recuerda, que de cada nuez solo el 56% contiene saponinas junto con otras sustancias.

Además, si haces un jabón muy diluido cuando lo añades en el tambor, se diluye aún más (propio agua de la lavadora) y, por tanto, disminuye el poder de detergencia (concentración). 

¿La solución?…quizás comprar uno ya hecho que asegure el % de saponinas, hacer ensayo-error en casa u optar por otro tipo de detergente. 

 

Jabón de saponinas ¿limpia más que el detergente normal?

Todo dependerá de la tensión superficial.

Los tensioactivos o más bien, surfactantes,  funcionan reduciendo la tensión superficial entre dos fases, como serían el agua y el aceite (mancha).

Se adhieren a la mancha, dependiendo de su naturaleza lo harán con la parte hidrófila o lipófila, reducen la tensión superficial, y eliminan la mancha.

Esto es no es ni más ni menos cómo funcionan las micelas, presentes en todos los productos que contengan tensioactivos. En cosmética: agua micelar, limpiadores, espumas, y en productos destinados a la limpieza: detergentes o productos para la limpieza (todos los que imagines).

Pero los tensioactivos, incorporados en menor concentración, también se añaden como emulsionantes en productos cosméticos, por que permiten que pasemos de dos fases inmiscibles: agua y aceite, a una sola. Según la naturaleza del tensioactivo tendremos unas propiedades u otras, donde varía su poder de detergencia, espumante o emulsionante.

Para saber si limpia mejor que el resto de productos, el grupo de Yang et al. realizó una comparativa sobre el poder de detergencia y la capacidad espumante de las saponinas frente a el SLS (sodium lauryl sulfate) y el Tween80 (polisorbato 80) a diferentes concentraciones.

¿El resultado? Las saponinas  tienen un menor poder de detergencia.

En muestra impregnadas con sebo (fase grasa) solo el 60% fue eliminado con la solución de saponinas, mientras que el SLS retiro casi el 90%.

Algo que era de esperar, ya que las saponinas son un tensioactivo no iónico con poder de detergencia bajo, mientras que el SLS es un tensioactivo iónico con poder de detergencia elevado.  

Otros estudios como el de Chen et al. también comparan el poder de las saponinas, pero procedentes de la Camellia oleifera, obteniendo resultados similares.

Al final, es una alternativa interesante, pero con un poder de detergencia menor que los detergentes habituales.

¿Conclusión?

Limpian, pero no tanto como un detergente con tensioactivos iónicos como el SLS. Todo dependerá de la manchaPara eliminar sudor y olor, quizás el uso de jabón de nueces de lavado sea interesante.

 

¿Es el SLS más tóxico para el medio ambiente? Biodegradabilidad y ecotoxicidad

Una de las razones cuando se aconseja no usar sulfatos, a parte de todo lo que va asociado a toxic-free , es que son menos biodegradables y más tóxicos para el medio ambiente (en este caso los organismos acuáticos) en comparación con las alternativas naturales.

Sin duda, un debate y un tema muy complejo imposible de sumarizar en esta entrada. Sin embargo, hoy en día, también a nivel medio ambiental, se analiza y se estudia todo.

En 2015 salió un artículo Peer-reviewed (los que más evidencia arrojan) donde se estudiaba el impacto mediambiental del SLS en los productos destinados a la limpieza del hogar.

En el artículo repasan la toxicidad del SLS en humanos, ecotoxicidad y biodegradabilidad. Aquí algunas conclusiones (referencia al final del post):

  • Toxicidad en humanos. No es lo mismo tóxico que irritante. Aunque se conoce que el material de partida, el SLS, en concentraciones elevadas o puro puede ser irritante, dependerá de la fórmula final.
  • Toxicidad a nivel medioambiental. No es lo mismo un ingrediente puro, que en una concentración disuelto en agua. 
    • Toxicidad acuática. El SLS en los productos de cuidado personal/limpieza según se va por el desagüe, se diluye y se biodegrada. Por lo que se considera que no es tóxico para los organismos acuáticos. Sin embargo, la toxicidad del SLS dependerá mucho del tipo de organismo, agua y temperatura final.

Se determinó (estudios de ecotoxicidad) que concentraciones inferiores a 0.5 mg/L en agua no se considera ecotóxicas.

Biodegradabilidad.

Nos indica cuánto tarda en descomponerse un compuesto químico por acción biológica (microorganismos). Todos aquellos compuestos que se degraden en menos de 96 horas se consideran biodegradables.

Según el estudio, el SLS se descompone en condiciones aerobias (con presencia de oxígeno) y anaerobias (en ausencia de oxígeno) y los productos de esta biodegradación son inocuos para el medioambiente.

Además, el SLS podemos obtenerlo de una fuente natural (boom!!):  coco o palma.

Conclusión

No hay blanco o negro.

Yo misma suponía que las nueces de lavado per se eran una alternativa eco maravillosas, pero han resultado ser una solución eco para el bolsillo, a no ser, que decidas realizar jabón de saponinas, donde en ese caso, la concentración de tensioactivos será mayor y por tanto, tendrá un poder detergente mayor.

Aún así, nada se le resiste a el tan temido ingrediente «natural» SLS. Que usado en concentraciones permitidas y adecuadas es biodegradable antes de llegar a el desagüe.

La otra pregunta sería, no a nivel individual en casa, si no a nivel industrial y el tratamiento de aguas de desecho.. aunque para eso, no dudo que ingenieros, químicos y colegas de profesión seguirán investigando en cómo reducir los residuos que se generan en las fábricas.

Reflexión: no todo está en la etiqueta «natural»

Muchas veces nos preocupamos de la fuente de origen de algunos ingredientes sintéticos, pero pasa desapercibido el origen de algunos ingredientes naturales. La calidad del proceso a nivel humano, o dicho de otra manera: el comercio justo.

Compramos Manteca de Karité, aceite de Coco, aceite de Marula.. y no nos preocupamos de cómo se fabrica, si no de que sea natural.

Comprar 1 kg de nueces de lavado en Amazon, sale barato, pero ¿a qué precio?

Aquí ya entra tu búsqueda personal y finalmente creencia absoluta de lo que el distribuidor final te pueda contar (o no) de cómo, dónde, quién y en qué condiciones obtienen las nueces de lavado, o cualquier otro ingrediente, que finalmente usarás en occidente.

Sin duda, algo en lo que debemos reflexionar más. Ahí lo dejo. 😊

 


Bibliografía:

[1] EN ISO 60456: 2005 “ Clothes washing machines for household use – Methods for measuring the performance”

[2] Troisi et al., (2014). Saponinas. Capítulo 3.3. IN: BAZILE D. et al. (Editores), “Estado del arte de la quinua en el mundo en 2013”: FAO (Santiago de Chile) y CIRAD, (Montpellier, Francia): pp. 317- 330.

[3] Chhetri, Arjun B et al. “Non-edible plant oils as new sources for biodiesel production.” International journal of molecular sciences vol. 9,2 (2008): 169-80.

[4] K.S. Mahar, T.S. Rana, S. A. Ranade, Molecular analyses of genetic variability in soap nut, Industrial Crops and Products 34 (2011) 1111– 1118.

[5] J.L. Sarin, M.L.Beri, Extraction of Saponin from Soap nut, Industrial and engineering chemistry, Vol. 31, N 6, 1939.

[6] V. Sajna et al. Chapter 14. White Biotechnology in Biosurfactants, Industrial Biorefineries & White Biotechnology 2015, 499-521

[7] Anke Kruschwitz, Aline Augsburg and Rainer Stamminger, How Effective are Alternative Ways of Laundry Washing?, Environmental Chemistry, Tenside Surf. Det. 50 (2013)

[8] Kirsi Laitala, M. Kjeldsberg, Cleaning effect of alternative laundry products, Household and Personal Care Today , Vol. 7, N. 4 2012

[9] C.-H Yang, Y.-C Huang, Y.-F Chen, M.-H. Chang, Foam Properties, Detergent Abilities and Long-term Preservative Efficacy of the Saponins from Sapindus mukorossi, Journal of Food and Drug Analysis, Vol. 18, No. 3, 2010, Pages 155-160

[10] Chen, Y. F., Yang, C. H., Chang, M. S., Ciou, Y. P., & Huang, Y. C. (2010). Foam properties and detergent abilities of the saponins from Camellia oleifera. International journal of molecular sciences, 11(11), 4417–4425. doi:10.3390/ijms11114417

[11] Bondi et al. Human and Environmental Toxicity of Sodium Lauryl Sulfate (SLSsls): Evidence for Safe Use in Household Cleaning Products. Environmental Health Insights 2015:9 27–32 doi: 10.4137/EHI.S31765.

[12] Environ. Sci. Technol.1997 313 670-675

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