Mit csinálnak a savak a szappanban?

Classic Bells > Szappanos cuccok > Savak a szappanban

A sav és egy lúg (más néven bázis) közötti kémiai reakciót sav-bázis semlegesítésnek nevezzük. A konkrét sav-bázis reakció, amelyből a szappan készül, olyan fontos, hogy saját neve van — szappanosítás.

A sav-bázis semlegesítés utóda a só. Az asztali só (nátrium-klorid, NaCl) az egyik sófajta; sok más só létezik. A szappan az a só, amely akkor keletkezik, amikor a zsírsavak szappanosodnak (kémiai reakcióba lépnek) egy lúggal, például NaOH-val vagy KOH-val.

Néha a szappanosok a zsírsavakon kívül más savakat is adnak a szappantartó edénybe. Ilyenkor a szappannal együtt nem szappanos sók is keletkeznek. Attól függően, hogy milyen nem szappanos sót készítenek, a szappan könnyebben önthető és formázható, a folyékony szappan könnyebben hígítható, növelheti a szappan keménységét, védelmet nyújthat az avasodás ellen (DOS, a rettegett narancsfoltok), csökkentheti a kellemetlen szappanpenész mennyiségét, és/vagy növelheti a címkézés vonzerejét.

A szappanhoz gyakran hozzáadott savak közé tartozik a citromlé (citromsav), az ecet (ecetsav) és a joghurt (tejsav). Ezeknek a savaknak a hozzáadása megnehezíti a szappankészítési folyamatot, mert gyorsabban és könnyebben reagálnak NaOH-val vagy KOH-val, mint a zsírsavak.

Miért reagálnak más savak gyorsabban, mint a zsírsavak?

Vannak erős és gyenge savak; ugyanígy vannak erős és gyenge bázisok is. Az erősebb savak és bázisok “zsarnokok”. Ők veszik el először, amit akarnak egy sav-bázis semlegesítés során. A gyengébb savak és bázisok a maradékkal reagálnak.

A szódabikarbóna gyenge bázis, a nátrium-hidroxid pedig erős bázis. Az ecet (ecetsav) gyenge sav, az akkumulátorsav (kénsav) pedig erős sav. A zsírsavak gyengébbek, mint bármelyik eddig említett sav. A zsírsavak mindig veszítenek, amikor ezekkel a többi savas “zsarnokkal” versenyeznek.”

Ez azt jelenti, hogy ha egy erősebb savat adunk a szappanhoz, az erősebb sav minden lúggal reagálni fog, amit csak akar. A zsírsavak reakcióba lépnek azzal a lúggal, ami megmarad.

Ha nincs elég NaOH vagy KOH ahhoz, hogy megfelelően reagáljon az összes savval a szappantartóban, a zsírsavak nem fognak teljesen elszappanosodni. A szappan a vártnál több szabad zsírt és/vagy zsírsavat fog tartalmazni, és a szuperzsír mennyisége magasabb lesz a tervezettnél.

Hogyan kerülhető el ez az extra szuperzsír probléma?

Ha extra savakat akar hozzáadni a szappanhoz, akkor extra lúgot is kell hozzáadni, hogy elegendő legyen a szappantartóban lévő összes savval való reakcióhoz.

Minden jó szappanrecept kalkulátor kiszámítja a szappan készítéséhez szükséges lúg megfelelő mennyiségét. Ahhoz, hogy megtudja a hozzáadott savakkal való reakcióhoz szükséges extra lúgmennyiséget, ezt kézzel kell kiszámolnia, vagy használhatja a SoapmakingFriend calc-t, amely ezt az extra matematikát elvégezheti Ön helyett. A fentebb linkelt savakról szóló cikkek elmagyarázzák, hogyan kell ezeket a számításokat kézzel elvégezni.

A szappanom jól néz ki, miért bajlódnék ezzel az extra matematikával?

Tudom, hogy elég sok szappankészítő ad ecetet (vagy más savat) a szappanhoz (NaOH) anélkül, hogy extra lúgot adna hozzá. Azt állítják, hogy a szappanjuk tökéletesen rendben van, mert nincs látható változás a szappanon.

Az, hogy egy szappanozó nem lát semmilyen változást a szappanján, nem jelenti azt, hogy nincs is. A szappan szuperzsírja egyenes arányban nőtt a hozzáadott sav mennyiségével. Ez az extra szuperzsír lágyabbá teheti a szappant, csökkentheti a habzást, vízvezeték problémákhoz vezethet, és növelheti az avasodás (DOS) esélyét.

Egy példa — Ha a kedvenc szappan receptemben az összes víz helyett kereskedelmi ecetet (5%-os ecetsav) használok, és nem adok hozzá extra NaOH-t, akkor a hozzáadott ecetsav extra 7%-kal növeli a szuperzsírt, a receptembe már beépített lúgkedvezményen felül.

Ha sok extra savat adunk egy szappanrecepthez anélkül, hogy figyelembe vennénk a következményeket, az eredmény egy pépes, zsíros rendetlenség lesz, ami biztosan nem jó szappan! A Soaping 101 “Cold Process Citrus Soap” című videó egy extrém példa erre. (1) Bár a videóban használt sav a citromból származó citromsav, ez a gondolat bármilyen savra alkalmazható, beleértve az ecetet is.

Mi van, ha először szappant készítek, és csak utána adom hozzá az erősebb savat?

Néha a szappanozók a szappanosítás befejezése után adnak hozzá egy savat, arra az elméletre alapozva, hogy a hozzáadott sav érintetlen marad, vagy csak csökkenti a pH-t, vagy egyébként azt teszi, amit a szappanozó akar, mert a szappan már elkészült. Ez nem működik.

A hozzáadott erősebb sav a kész szappanhoz keverve még mindig zsarnoki jellegű lesz. Ki fogja ütni a gyengébb zsírsavat a helyéről a szappanmolekulán, és átveszi a helyét. A megváltozott molekula ezután az erősebb sav sója lesz. Az extra zsírsavak hozzáadódnak a szuperzsírhoz.

Más szóval, egy erősebb sav hozzáadása a szappanhoz a szappankészítés után nagyjából ugyanaz, mintha a szappankészítés kezdetén adnánk hozzá a savat.

A folyékony szappannak ugyanez a problémája a hozzáadott savakkal?

Igen, ez a probléma. A folyékony (KOH) szappanhoz hozzáadott extra sav következményei még nyilvánvalóbbak és drámaibbak, mivel a folyékony szappan nem tudja elrejteni a magas szuperzsírt, mint a szilárd szappan.

Amint a szuperzsír a folyékony szappanban kb. 3% fölé emelkedik, az extra zsír és a zsírsavak nem tudnak a szappannal keverve maradni. Ehelyett a zsír és a zsírsavak egyre vastagabb rétege elválik és lebeg a hígított szappanon.

A folyékony szappanhoz hozzáadott savak közé tartoznak a már említettek, valamint a bórsav és a bórax. (A bórax technikailag só, de a szappanhoz adva savként funkcionál). E savak bármelyike növeli a folyékony szappan szuperzsírját, és nem kívánt elválást okoz.

Savat szeretnék hozzáadni, hogy a szappan pH-ját 8-ra vagy akár 7-re csökkentsem, mert úgy tudom, hogy a magas pH nem tesz jót a bőrömnek. Hogyan tehetem ezt meg?

A szappan pH-értéke című cikkben bővebben kifejtem ezt a kérdést.