Mitä hapot tekevät saippuassa?

Classic Bells > Soapy stuff > Hapot saippuassa

Kemiallista reaktiota hapon ja emäksen (jota kutsutaan myös emäkseksi) välillä kutsutaan hapon ja emäksen neutraloinniksi. Erityinen happo-emäsreaktio, josta saippua syntyy, on niin tärkeä, että sillä on oma nimensä — saippuoituminen.

Happo-emäsneutraloinnin jälkeläinen on suola. Pöytäsuola (natriumkloridi, NaCl) on yksi suolan laji; on olemassa monia muitakin suoloja. Saippua on suola, joka syntyy, kun rasvahapot saponifioituvat (reagoivat kemiallisesti) emäksen, kuten NaOH:n tai KOH:n, kanssa.

Joskus saippuanvalmistajat lisäävät saippuakattilaan rasvahappojen lisäksi muita happoja. Kun he tekevät näin, saippuan ohella syntyy myös muita kuin saippuasuoloja. Riippuen siitä, minkälaista saippuaan kuulumatonta suolaa valmistetaan, se voi helpottaa saippuapalasaippuan kaatamista ja purkamista, tehdä nestemäisestä saippuasta helpommin laimennettavaa, lisätä saippuapalasaippuan kovuutta, suojata saippuaa nokeutumiselta (DOS, pelätyt appelsiiniläiskät), vähentää epämiellyttävän saippuakertymän määrää ja/tai lisätä etikettien miellyttävyyttä.

Hapot, joita lisätään saippuanvalmistukseen, ovat esimerkiksi sitruunamehu (sitruunahappo), etikka (etikkahappo) ja jogurtti (maitohappo). Näiden happojen lisääminen vaikeuttaa saippuan valmistusprosessia, koska ne reagoivat nopeammin ja helpommin NaOH:n tai KOH:n kanssa kuin rasvahapot voivat reagoida.

Miksi muut hapot reagoivat nopeammin kuin rasvahapot?

On olemassa vahvoja ja heikkoja happoja; samoin on olemassa vahvoja ja heikkoja emäksiä. Vahvemmat hapot ja emäkset ovat ”kiusaajia”. Ne ottavat happo-emäs-neutralisaatiossa ensin sen, mitä haluavat. Heikommat hapot ja emäkset reagoivat ylijäämien kanssa.

Leivinjauhe on heikko emäs, ja natriumhydroksidi on vahva emäs. Etikka (etikkahappo) on heikko happo ja akkuhappo (rikkihappo) on vahva happo. Rasvahapot ovat heikompia kuin mitkään muut tähän mennessä mainitut hapot. Rasvahapot häviävät aina, kun ne kilpailevat näitä muita happamia ”kiusaajia” vastaan.”

Tämä tarkoittaa, että jos lisäät saippuaan vahvempaa happoa, vahvempi happo reagoi kaiken haluamansa emäksen kanssa. Rasvahapot reagoivat kaiken jäljelle jäävän emäksen kanssa.

Jos saippuaruukussa ei ole riittävästi NaOH:ta tai KOH:ta reagoimaan kunnolla kaikkien happojen kanssa, rasvahapot eivät täysin saippuoitu. Saippuassa on odotettua enemmän vapaata rasvaa ja/tai rasvahappoja, ja superrasvaa on enemmän kuin suunnittelit.

Miten tämä ylimääräinen superrasvaongelma voidaan välttää?

Jos haluat lisätä saippuaan ylimääräisiä happoja, sinun on myös lisättävä ylimääräistä emästä, jotta sitä riittää reagoimaan kaikkien saippuapadassa olevien happojen kanssa.

Kaikki hyvät saippuareseptilaskurit laskevat sopivan määrän emästä itse saippuan valmistusta varten. Jos haluat tietää ylimääräisen alkalin määrän, joka tarvitaan reagoimaan lisätyn hapon kanssa, sinun on laskettava se käsin tai käytettävä SoapmakingFriend-laskuria, joka voi tehdä tämän ylimääräisen matematiikan puolestasi. Yllä linkitetyissä happoja koskevissa artikkeleissa selitetään, miten nämä laskelmat tehdään käsin.

Saippuani näyttää hyvältä, joten miksi vaivautua tähän ylimääräiseen matematiikkaan?

Olen tietoinen siitä, että melko monet saippuanvalmistajat lisäävät etikkaa (tai muuta happoa) baarisaippuaan (NaOH) lisäämättä ylimääräistä emästä. He väittävät saippuansa olevan täysin kunnossa, koska saippuassa ei tapahdu näkyviä muutoksia.

Se, että saippuoitsija ei näe muutoksia saippuassaan, ei tarkoita, ettei niitä ole. Saippuan superrasva on kasvanut suorassa suhteessa lisätyn hapon määrään. Tämä ylimääräinen superrasva voi tehdä baarisaippuasta pehmeämmän, vähentää vaahtoamista, aiheuttaa LVI-ongelmia ja lisätä rancidityn (DOS) mahdollisuutta.

Esimerkki — Jos käytän kaupallista etikkaa (5 % etikkahappoa) koko veden tilalla suosikkisaippuareseptissäni enkä lisää ylimääräistä NaOH:ta, lisätty etikkahappo kasvattaa superrasvaa ylimääräiset 7 %, reseptiossani jo valmiiksi sisäänrakennetun lipeäalennuksen lisäksi.

Jos palasaippuareseptiin lisätään paljon ylimääräistä happoa ottamatta huomioon seurauksia, tuloksena on mössöinen, rasvainen sotku, joka ei todellakaan ole hyvää saippuaa! Soaping 101 -video ”Cold Process Citrus Soap” on äärimmäinen esimerkki tästä. (1) Vaikka kyseisessä videossa käytetty happo on sitruunoista saatua sitruunahappoa, tämä ajatus pätee mihin tahansa happoon, myös etikkaan.

Mitä jos teen ensin saippuaa ja lisään sitten vahvemman hapon?

Joskus saippuoitsijat lisäävät hapon saippuoitumisen jälkeen teoriassa, että lisätty happo säilyy koskemattomana tai laskee vain pH:ta tai tekee muutoin sitä, mitä saippuoitsija haluaa sen tekevän, koska saippua on jo tehty. Tämä ei toimi.

Lisätty vahvempi happo on valmiiseen saippuaan sekoitettuna edelleen kiusaavan luonteinen. Se työntää heikomman rasvahapon pois paikaltaan saippuamolekyylissä ja ottaa sen paikan. Muuttunut molekyyli on silloin vahvemman hapon suola. Ylimääräiset rasvahapot lisäävät superrasvaa.

Toisin sanoen vahvemman hapon lisääminen saippuaan saippuan valmistuksen jälkeen on suunnilleen sama asia kuin hapon lisääminen saippuan valmistusprosessin alussa.

Onko nestemäisellä saippualla sama ongelma lisättyjen happojen kanssa?

Kyllä on. Lisähapon lisäämisen seuraukset nestemäiseen (KOH) saippuaan ovat vieläkin ilmeisemmät ja dramaattisemmat, koska nestemäinen saippua ei voi piilottaa korkeaa superrasvapitoisuutta kuten kiinteä palasaippua voi.

Kun superrasva nousee nestesaippuassa yli 3 %:n, ylimääräinen rasva ja rasvahapot eivät voi jäädä sekoittumaan saippuaan. Sen sijaan yhä paksumpi rasva- ja rasvahappokerros erottuu ja kelluu laimennetun saippuan päällä.

Nestesaippuaan lisättyjä happoja ovat edellä mainitut sekä boorihappo ja booraks. (Booraksi on teknisesti ottaen suola, mutta se toimii happona, kun se lisätään saippuaan). Mikä tahansa näistä hapoista lisää nestesaippuan superrasvaa ja aiheuttaa ei-toivottua erottumista.

Haluan lisätä happoa laskeakseni saippuani pH:n 8:aan tai jopa 7:ään, koska käsittääkseni korkea pH ei ole hyväksi iholleni. Miten teen sen?

Kerron tästä lisää artikkelissa Saippuan pH.