Saponifikatsiooni Väärtuse Kalkulaator | Tasuta Seebivalmistamise Tööriist

Mis on seebistumisväärtuse kalkulaator?

Seebistumisväärtuse kalkulaator leiab seebi valmistamisel kasutatava õli- või rasvasegu seebistumisväärtuse (SAP-väärtuse). See võtab retsepti iga õli massi ja annab tulemuseks rasvaga täielikuks reageerimiseks vajaliku kaaliumhüdroksiidi (KOH) ehk tugeva leelise, mida nimetatakse ka seebikiviks, kaalutud keskmise koguse.

Mis on seebistumisväärtus?

Seebistumisväärtus on KOH milligrammide arv, mida on vaja ühe grammi kindla rasva või õli täielikuks seebistamiseks. Seebistamine on rasva ja leelise vaheline keemiline reaktsioon, mille tulemusel tekivad seep ja glütseriin.

Igal õlil on oma seebistumisväärtus, sest õlid koosnevad erinevatest rasvhapetest. Lühemate rasvhappeahelatega õli, näiteks kookosõli, sisaldab igas grammis rohkem molekule kui pikemate ahelatega õli, näiteks oliiviõli. Rohkem molekule grammi kohta tähendab, et vaja on rohkem seebikivi, seega on kookosõli seebistumisväärtus (260 mg KOH/g) suurem kui oliiviõlil (190 mg KOH/g).

Seebivalmistajad kasutavad seebistumisväärtust, et arvutada täpselt, kui palju seebikivi retsept vajab. Liiga vähene seebikivikogus jätab seebi rasvaseks ja kergesti riknevaks. Liiga suur kogus jätab seebi söövitavaks ning see võib nahka ärritada.

Seebistumisväärtuse valem

Kui retseptis segatakse mitu õli, on segu seebistumisväärtus iga õli väärtuse kaalutud keskmine, kus kaaluks on selle õli kogus retseptis:

$S = \frac{\sum (w \times v)}{W}$

kus S on segu seebistumisväärtus, w ühe õli mass, v selle õli enda seebistumisväärtus ja W kõigi õlide kogumass.

Σ tähendab „summa”. Iga õli mass korrutatakse selle enda SAP-väärtusega, saadud korrutised liidetakse ja tulemus jagatakse kõigi õlide kogumassiga.

Läbitöötatud näide

Retsept sisaldab 400 g kookosõli (260 mg KOH/g), 300 g oliiviõli (190 mg KOH/g) ja 300 g sheavõid (180 mg KOH/g).

Seebistumisväärtus = 215 000 ÷ 1 000 = 215 mg KOH/g.

See tähendab, et kogu retsept vajab iga õli grammi kohta 215 mg KOH-d ehk kogu 1 000 g õlikoguse jaoks 215 g KOH-d (1 000 g × 215 mg/g ÷ 1 000).

Levinud õlide ja rasvade seebistumisväärtused

Allolevas tabelis on esitatud õli standardseebistumisväärtused ühikutes mg KOH ühe grammi õli kohta.

Tegelike õlide väärtused erinevad veidi kasvupiirkonna, saagikoristuse ja töötlemise tõttu, seega võivad laboris mõõdetud väärtused neist standardarvudest mõne protsendi võrra erineda. Seebivalmistajad, kes vajavad selles loendis puuduva õli andmeid, saavad sisestada tarnija andmelehelt pärit kohandatud seebistumisväärtuse. Kohandatud välja lubatud vahemik on 0 kuni 500 mg KOH/g.

Mida kalkulaator näitab

Kalkulaator esitab segu seebistumisväärtuse ühikutes mg KOH/g, ümardatuna kahe kümnendkohani, ning selle arvutamisel kasutatud õli kogumassi. Samuti loetleb see iga õli massi korrutatuna selle seebistumisväärtusega, nii et summa jagamist kogumassiga saab käsitsi kontrollida.

Rida arvestatakse alles siis, kui kalkulaator teab selle seebistumisväärtust. Tühja väärtuseväljaga kohandatud õli jäetakse välja nii kogumassist kui ka keskmisest ning väli märgitakse nõutavaks, kuni väärtus sisestatakse.

KOH-väärtuste teisendamine NaOH-väärtusteks

Tahket seepi valmistatakse tavaliselt naatriumhüdroksiidiga (NaOH), mitte kaaliumhüdroksiidiga, vedelseepi aga KOH-ga. Kuna NaOH molekulmass on KOH molekulmassist väiksem, on sama reaktsiooni jaoks seda vaja vähem. KOH seebistumisväärtuse teisendamiseks vastavaks NaOH-väärtuseks korrutage see arvuga 0,713:

$N = K \times 0.713$

kus N on NaOH-väärtus ja K KOH-väärtus.

Eespool toodud 215 mg KOH/g näite korral on vastav NaOH-väärtus 215 × 0,713 ≈ 153,3 mg NaOH/g.

Ülerasvatuse arvestamine

Enamikku seebiretsepte ei seebistata 100% ulatuses. Seebivalmistajad jätavad sageli arvutatud seebikivikogusest 5% kuni 8% välja; seda nimetatakse ülerasvatuseks, et valmis seepi jääks veidi reageerimata õli, mis parandab selle niisutavaid omadusi. Ülerasvaprotsendi rakendamiseks vähendage arvutatud seebikivikogust selle protsendi võrra. Retsept, mis näeb 5% ülerasva korral ette 150 g seebikivi, kasutaks selle asemel 142,5 g (150 g × 0,95).

Korduma kippuvad küsimused

Mis juhtub, kui kasutatakse valet seebistumisväärtust?

Seebikivikogus arvutatakse seebistumisväärtuse põhjal, mistõttu kandub viga otse edasi. Liiga väike väärtus tähendab liiga vähest seebikivikogust ja reageerimata õli jääb seepi, muutes selle pehmeks ning kiiremini riknevaks. Liiga suur väärtus tähendab liiga suurt seebikivikogust ja allesjäänud leelis võib nahka põletada.

Miks on kookosõlil suurem seebistumisväärtus kui oliiviõlil?

Kookosõli sisaldab rohkesti lauriinhapet, mille ahelas on suhteliselt vähe ehk 12 süsinikuaatomit. Lühemad ahelad on kergemad, seega mahub igasse grammi rohkem molekule ja iga molekul vajab oma osa seebikivist. Oliiviõli koosneb peamiselt oleiinhappest, mille ahelas on 18 süsinikuaatomit, mistõttu mahub grammi vähem molekule ja seebikivi on vaja vähem.

Kas loendisse mittekuuluva kohandatud õli saab lisada?

Jah. Sisestage selle seebistumisväärtus otse kohandatud õli valiku kaudu. Harva kasutatavate õlide seebistumisväärtused on tavaliselt saadaval õlitarnijalt või seebivalmistamise teatmeteosest.

Kas arvutatud väärtus sobib nii külm- kui ka kuumprotsessiga seebi jaoks?

Jah. Seebistumisväärtus sõltub ainult õli rasvhappelisest koostisest, mitte segu temperatuurist ega reaktsiooni kestusest, seega kehtib sama väärtus külmprotsessi, kuumprotsessi ja vedelseebi retseptide puhul.

Kas temperatuur muudab õli seebistumisväärtust?

Ei. Seebistumisväärtus on õli rasvhappelise koostise püsiv omadus. Temperatuur muudab reaktsiooni kiirust, mitte reaktsiooniks vajalikku seebikivikogust.