Was machen Säuren in Seife?

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Die chemische Reaktion zwischen einer Säure und einer Lauge (auch Base genannt) wird als Säure-Base-Neutralisation bezeichnet. Die spezifische Säure-Base-Reaktion, aus der Seife entsteht, ist so wichtig, dass sie ihren eigenen Namen hat: Verseifung.

Das Ergebnis einer Säure-Base-Neutralisation ist ein Salz. Kochsalz (Natriumchlorid, NaCl) ist eine Art von Salz; es gibt viele andere Salze. Seife ist das Salz, das entsteht, wenn Fettsäuren mit einer Lauge wie NaOH oder KOH verseifen (chemisch reagieren).

Manchmal geben Seifensieder neben Fettsäuren auch andere Säuren in den Seifentopf. Dabei entstehen neben der Seife auch Nichtseifensalze. Je nachdem, welche Art von Nichtseifensalz hergestellt wird, kann es die Seife leichter gießen und entformen, die Flüssigseife leichter verdünnen, die Härte der Seife erhöhen, vor Ranzigkeit (DOS, gefürchtete Orangenflecken) schützen, die Menge an unangenehmem Seifenschaum verringern und/oder das Etikett attraktiver machen.

Zu den Säuren, die der Seife häufig zugesetzt werden, gehören Zitronensaft (Zitronensäure), Essig (Essigsäure) und Joghurt (Milchsäure). Die Zugabe dieser Säuren erschwert die Seifenherstellung, weil sie schneller und leichter mit NaOH oder KOH reagieren als Fettsäuren.

Warum reagieren andere Säuren schneller als Fettsäuren?

Es gibt starke und schwache Säuren; ebenso gibt es starke und schwache Basen. Stärkere Säuren und Basen sind „Tyrannen“. Sie nehmen sich bei einer Säure-Base-Neutralisation zuerst, was sie wollen. Schwächere Säuren und Basen reagieren mit den Resten.

Backpulver ist eine schwache Base und Natriumhydroxid ist eine starke Base. Essig (Essigsäure) ist eine schwache Säure und Batteriesäure (Schwefelsäure) ist eine starke Säure. Fettsäuren sind schwächer als alle anderen bisher genannten Säuren. Fettsäuren verlieren immer, wenn sie mit diesen anderen sauren „Tyrannen“ konkurrieren.

Das bedeutet, wenn man eine stärkere Säure zu seiner Seife hinzufügt, wird die stärkere Säure mit allen Alkalien reagieren, die sie will. Die Fettsäuren reagieren mit dem Alkali, das übrig bleibt.

Wenn nicht genügend NaOH oder KOH vorhanden ist, um mit allen Säuren im Seifentopf zu reagieren, werden die Fettsäuren nicht vollständig verseift. Die Seife enthält dann mehr freies Fett und/oder Fettsäuren als erwartet, und der Überfettungsgrad ist höher als geplant.

Wie lässt sich dieses Problem des zusätzlichen Überfettungsgrads vermeiden?

Wenn Sie Ihrer Seife zusätzliche Säuren hinzufügen möchten, sollten Sie auch zusätzliches Alkali hinzufügen, damit genug vorhanden ist, um mit allen Säuren im Seifentopf zu reagieren.

Jeder gute Seifenrezeptkalkulator berechnet die richtige Alkalimenge für die Seifenherstellung selbst. Um die zusätzliche Alkalimenge zu ermitteln, die benötigt wird, um mit einer hinzugefügten Säure zu reagieren, müssen Sie dies von Hand ausrechnen oder den SoapmakingFriend-Rechner verwenden, der diese zusätzlichen Berechnungen für Sie erledigen kann. Die Artikel über Säuren, die oben verlinkt sind, erklären, wie man diese Berechnungen von Hand durchführt.

Meine Seife sieht gut aus, warum sich also mit diesen zusätzlichen Berechnungen abmühen?

Ich bin mir bewusst, dass einige Seifensieder Essig (oder eine andere Säure) zu Stückseife (NaOH) hinzufügen, ohne zusätzliches Alkali hinzuzufügen. Sie behaupten, ihre Seife sei völlig in Ordnung, weil es keine sichtbaren Veränderungen an der Seife gibt.

Nur weil eine Seifensiederin keine Veränderungen in ihrer Seife sehen kann, heißt das nicht, dass es keine gibt. Der Überfettungsgrad der Seife hat sich in direktem Verhältnis zur Menge der zugesetzten Säure erhöht. Dieser zusätzliche Überfettungsanteil kann die Seife weicher machen, den Schaum reduzieren, Probleme mit dem Abfluss verursachen und das Risiko des Ranzigwerdens (DOS) erhöhen.

Ein Beispiel: Wenn ich für das gesamte Wasser in meinem Lieblingsrezept für Seife handelsüblichen Essig (5 % Essigsäure) verwende und keine zusätzliche NaOH hinzufüge, würde die hinzugefügte Essigsäure den Überfettungsanteil um zusätzliche 7 % erhöhen, zusätzlich zu dem bereits in meinem Rezept enthaltenen Laugenabschlag.

Wenn man einem Seifenrezept eine Menge zusätzlicher Säure hinzufügt, ohne die Folgen zu bedenken, wird das Ergebnis eine matschige, fettige Masse sein, die definitiv keine gute Seife ist! Das Soaping 101 Video „Cold Process Citrus Soap“ ist ein extremes Beispiel dafür. (1) Obwohl die in diesem Video verwendete Säure Zitronensäure aus Zitronen ist, gilt diese Idee für jede Säure, einschließlich Essig.

Was ist, wenn ich zuerst Seife herstelle und dann die stärkere Säure hinzufüge?

Manchmal fügen Seifensieder eine Säure hinzu, nachdem die Verseifung abgeschlossen ist, in der Annahme, dass die hinzugefügte Säure intakt bleibt oder nur den pH-Wert senkt oder auf andere Weise das tut, was der Seifensieder möchte, weil die Seife bereits hergestellt ist. Das funktioniert aber nicht.

Die zugesetzte stärkere Säure wird immer noch einen schikanösen Charakter haben, wenn sie mit der fertigen Seife vermischt wird. Sie wird die schwächere Fettsäure von ihrem Platz am Seifenmolekül verdrängen und ihren Platz einnehmen. Das veränderte Molekül wird dann das Salz der stärkeren Säure sein. Die zusätzlichen Fettsäuren tragen zum Überfett bei.

Mit anderen Worten, die Zugabe einer stärkeren Säure zur Seife, nachdem die Seife hergestellt wurde, ist in etwa dasselbe wie die Zugabe der Säure zu Beginn des Seifenherstellungsprozesses.

Gibt es bei Flüssigseife das gleiche Problem mit zugesetzten Säuren?

Ja, das tut es. Die Folgen der Zugabe von zusätzlicher Säure zu Flüssigseife (KOH) sind sogar noch offensichtlicher und dramatischer, weil Flüssigseife einen hohen Überfettungsgrad nicht verbergen kann, wie es feste Stückseife kann.

Wenn der Überfettungsgrad in einer Flüssigseife über etwa 3 % steigt, können das zusätzliche Fett und die Fettsäuren nicht mit der Seife vermischt bleiben. Stattdessen wird sich eine immer dickere Schicht aus Fett und Fettsäuren ablösen und auf der verdünnten Seife schwimmen.

Zu den Säuren, die der Flüssigseife zugesetzt werden, gehören die bereits erwähnten sowie Borsäure und Borax. (Borax ist eigentlich ein Salz, wirkt aber als Säure, wenn es der Seife zugesetzt wird). Jede dieser Säuren erhöht den Überfettungsgrad der Flüssigseife und verursacht eine unerwünschte Separation.

Ich möchte Säure hinzufügen, um den pH-Wert meiner Seife auf 8 oder sogar 7 zu senken, weil ich weiß, dass ein hoher pH-Wert nicht gut für meine Haut ist. Wie mache ich das?

Ich erkläre mehr darüber in dem Artikel Seifen-pH.