Que font les acides dans le savon ?

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La réaction chimique entre un acide et un alcalin (aussi appelé base) est appelée une neutralisation acide-base. La réaction acide-base spécifique qui permet de fabriquer du savon est si importante qu’elle a son propre nom — la saponification.

La progéniture d’une neutralisation acide-base est un sel. Le sel de table (chlorure de sodium, NaCl) est un type de sel ; il en existe de nombreux autres. Le savon est le sel créé lorsque les acides gras se saponifient (réagissent chimiquement) avec un alcali comme le NaOH ou le KOH.

Les savonniers ajoutent parfois d’autres acides au pot de savon en plus des acides gras. Lorsqu’ils le font, des sels non savonneux sont créés en même temps que le savon. Selon le type de sel non savon fabriqué, il peut rendre le pain de savon plus facile à verser et à démouler, rendre le savon liquide plus facile à diluer, augmenter la dureté du pain de savon, protéger contre le rancissement (DOS, les redoutables taches orange), réduire la quantité de résidus de savon désagréables, et/ou ajouter un attrait à l’étiquette.

Les acides couramment ajoutés au savon comprennent le jus de citron (acide citrique), le vinaigre (acide acétique) et le yaourt (acide lactique). L’ajout de ces acides complique le processus de fabrication du savon, car ils réagissent plus rapidement et plus facilement avec le NaOH ou le KOH que les acides gras ne peuvent réagir.

Pourquoi les autres acides réagissent-ils plus rapidement que les acides gras ?

Il existe des acides forts et des acides faibles ; de même, il existe des bases fortes et des bases faibles. Les acides et les bases plus forts sont des « brutes ». Ils prennent ce qu’ils veulent en premier dans une neutralisation acide-base. Les acides et les bases plus faibles réagissent avec les restes.

Le bicarbonate de soude est une base faible, et l’hydroxyde de sodium est une base forte. Le vinaigre (acide acétique) est un acide faible et l’acide de batterie (acide sulfurique) est un acide fort. Les acides gras sont plus faibles que tous les autres acides mentionnés jusqu’à présent. Les acides gras perdent toujours quand ils sont en compétition avec ces autres « brutes » acides.

Cela signifie que si vous ajoutez un acide plus fort à votre savon, l’acide plus fort réagira avec tous les alcalins qu’il voudra. Les acides gras réagiront avec tout ce qui reste d’alcali.

S’il n’y a pas assez de NaOH ou de KOH pour réagir correctement avec tous les acides dans le pot de savon, les acides gras ne se saponifieront pas complètement. Le savon aura plus de graisse libre et/ou d’acides gras que prévu, et le superfat sera plus élevé que ce que vous aviez prévu.

Comment éviter ce problème de superfat supplémentaire ?

Si vous voulez ajouter des acides supplémentaires à votre savon, vous devriez également ajouter un alcali supplémentaire afin qu’il y en ait assez pour réagir avec tous les acides dans le pot à savon.

Tout bon calculateur de recette de savon calculera la quantité appropriée d’alcali pour la fabrication du savon lui-même. Pour connaître l’alcali supplémentaire nécessaire pour réagir avec un acide ajouté, vous devrez le calculer à la main ou utiliser le SoapmakingFriend calc, qui peut faire ce calcul supplémentaire pour vous. Les articles sur les acides liés ci-dessus expliquent comment faire ces calculs à la main.

Mon savon a l’air bien, alors pourquoi s’embêter avec ces maths supplémentaires?

Je suis conscient que pas mal de savonniers ajoutent du vinaigre (ou un autre acide) à du savon en barre (NaOH) sans ajouter d’alcali supplémentaire. Ils prétendent que leur savon est parfaitement bien, car il n’y a pas de changements visibles au savon.

Ce n’est pas parce qu’une savonneuse ne peut pas voir de changements dans son savon qu’il n’y en a pas. Le superfat dans le savon a augmenté en proportion directe de la quantité d’acide ajoutée. Ce superfat supplémentaire peut rendre le pain de savon plus mou, réduire la mousse, causer des problèmes de plomberie et augmenter le risque de rancissement (DOS).

Un exemple — Si j’utilise du vinaigre commercial (5 % d’acide acétique) pour toute l’eau dans ma recette de savon préférée et que je n’ajoute pas de NaOH supplémentaire, l’acide acétique ajouté augmenterait le superfat de 7 % supplémentaires, en plus de l’escompte de soude déjà intégré dans ma recette.

Si l’on ajoute beaucoup d’acide supplémentaire à une recette de savon en barre sans tenir compte des conséquences, le résultat sera un désordre pâteux et graisseux qui n’est définitivement pas du bon savon ! La vidéo Soaping 101 « Cold Process Citrus Soap » en est un exemple extrême. (1) Bien que l’acide utilisé dans cette vidéo soit l’acide citrique des citrons, cette idée s’applique à n’importe quel acide, y compris le vinaigre.

Et si je fais d’abord du savon et que j’ajoute ensuite l’acide le plus fort ?

Souvent, les savonniers ajoutent un acide après la fin de la saponification, sur la théorie que l’acide ajouté restera intact ou ne fera qu’abaisser le pH ou fera autrement ce que le savonnier veut qu’il fasse parce que le savon est déjà fait. Cela ne fonctionne pas.

L’acide plus fort ajouté aura toujours une nature intimidante lorsqu’il sera mélangé au savon fini. Il va bousculer l’acide gras plus faible de sa place sur la molécule de savon et prendre sa place. La molécule modifiée sera alors le sel de l’acide le plus fort. Les acides gras supplémentaires s’ajouteront au surgras.

En d’autres termes, ajouter un acide plus fort au savon après la fabrication du savon est à peu près la même chose que d’ajouter l’acide au début du processus de fabrication du savon.

Le savon liquide a-t-il le même problème avec les acides ajoutés ?

Oui, en effet. Les conséquences de l’ajout d’un acide supplémentaire au savon liquide (KOH) sont encore plus évidentes et dramatiques, car le savon liquide ne peut pas cacher une surcharge élevée comme le fait le savon en barre solide.

Lorsque la surcharge dépasse environ 3 % dans un savon liquide, la graisse et les acides gras supplémentaires ne peuvent pas rester mélangés au savon. Au lieu de cela, une couche de plus en plus épaisse de graisse et d’acides gras va se séparer et flotter sur le savon dilué.

Les acides ajoutés au savon liquide comprennent ceux déjà mentionnés ainsi que l’acide borique et le borax. (Le borax est techniquement un sel, mais il fonctionne comme un acide lorsqu’il est ajouté au savon). N’importe lequel de ces acides augmentera le surgras du savon liquide et provoquera une séparation indésirable.

Je veux ajouter de l’acide pour abaisser le pH de mon savon à 8 ou même 7 parce que je comprends qu’un pH élevé n’est pas bon pour ma peau. Comment puis-je faire cela ?

J’explique davantage à ce sujet dans l’article pH du savon.