محاسبه‌گر مقدار صابونی‌سازی | ابزار رایگان صابون‌سازی

ماشین‌حساب عدد صابونی‌شدن چیست؟

ماشین‌حساب عدد صابونی‌شدن، عدد صابونی‌شدن (SAP) مخلوط روغن یا چربی مورد استفاده در صابون‌سازی را پیدا می‌کند. این ماشین‌حساب وزن هر روغن در دستور را می‌گیرد و مقدار میانگین وزنی هیدروکسید پتاسیم (KOH)، یک قلیای قوی که سود سوزآور نیز نامیده می‌شود، را که برای واکنش کامل با چربی لازم است برمی‌گرداند.

عدد صابونی‌شدن چیست؟

عدد صابونی‌شدن، تعداد میلی‌گرم‌های KOH لازم برای صابونی‌شدن کامل یک گرم از چربی یا روغن معین است. صابونی‌شدن واکنش شیمیایی میان چربی و یک قلیا است که صابون و گلیسیرین تولید می‌کند.

هر روغن عدد صابونی‌شدن مخصوص خود را دارد، زیرا روغن‌ها از اسیدهای چرب متفاوتی ساخته شده‌اند. روغنی که از زنجیره‌های اسید چرب کوتاه‌تر، مانند روغن نارگیل، ساخته شده است، در هر گرم مولکول‌های بیشتری از روغنی دارد که از زنجیره‌های بلندتر، مانند روغن زیتون، ساخته شده است. تعداد بیشتر مولکول‌ها در هر گرم یعنی سود سوزآور بیشتری لازم است؛ بنابراین عدد صابونی‌شدن روغن نارگیل (۲۶۰ mg KOH/g) از روغن زیتون (۱۹۰ mg KOH/g) بیشتر است.

صابون‌سازان از عدد صابونی‌شدن برای محاسبه دقیق مقدار سود سوزآور مورد نیاز دستور استفاده می‌کنند. سود سوزآور کم باعث می‌شود صابون چرب بماند و زودتر فاسد شود. سود سوزآور زیاد صابونی خشن و سوزاننده ایجاد می‌کند که می‌تواند پوست را تحریک کند.

فرمول عدد صابونی‌شدن

وقتی در یک دستور چند روغن با هم مخلوط می‌شوند، عدد صابونی‌شدن مخلوط، میانگین وزنی عدد صابونی‌شدن هر روغن است که بر اساس مقدار آن روغن در دستور وزن‌دهی می‌شود:

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

که در آن S عدد صابونی‌شدن مخلوط، w وزن یکی از روغن‌ها، v عدد صابونی‌شدن همان روغن و W وزن مجموع همه روغن‌ها است.

Σ یعنی «مجموع». وزن هر روغن در عدد صابونی‌شدن خودش ضرب می‌شود، حاصل‌ضرب‌ها با هم جمع می‌شوند و مجموع بر وزن ترکیبی همه روغن‌ها تقسیم می‌شود.

مثال حل‌شده

در یک دستور از ۴۰۰ g روغن نارگیل (۲۶۰ mg KOH/g)، ۳۰۰ g روغن زیتون (۱۹۰ mg KOH/g) و ۳۰۰ g کره شی (۱۸۰ mg KOH/g) استفاده شده است.

عدد صابونی‌شدن = ۲۱۵٬۰۰۰ ÷ ۱٬۰۰۰ = ۲۱۵ mg KOH/g.

این یعنی کل دستور برای هر گرم روغن به ۲۱۵ mg KOH، یا برای کل ۱٬۰۰۰ g روغن به ۲۱۵ g KOH نیاز دارد (۱٬۰۰۰ g × ۲۱۵ mg/g ÷ ۱٬۰۰۰).

عددهای صابونی‌شدن روغن‌ها و چربی‌های رایج

جدول زیر عددهای استاندارد صابونی‌شدن را بر حسب میلی‌گرم KOH به ازای هر گرم روغن فهرست می‌کند.

روغن‌های واقعی بر اساس منطقه کشت، زمان برداشت و فرآوری کمی تفاوت دارند؛ بنابراین مقادیر اندازه‌گیری‌شده در آزمایشگاه ممکن است چند درصد با این ارقام استاندارد فرق داشته باشند. صابون‌سازانی که به روغنی خارج از این فهرست نیاز دارند می‌توانند عدد صابونی‌شدن سفارشی را از برگه اطلاعات تأمین‌کننده وارد کنند. این بخش سفارشی مقادیری از ۰ تا ۵۰۰ mg KOH/g را می‌پذیرد.

ماشین‌حساب چه چیزی نشان می‌دهد؟

ماشین‌حساب عدد صابونی‌شدن مخلوط را بر حسب mg KOH/g، با گرد کردن تا دو رقم اعشار، و همچنین وزن کل روغنی را که محاسبه بر اساس آن انجام شده است گزارش می‌کند. وزن هر روغن ضرب‌شده در عدد صابونی‌شدن آن نیز فهرست می‌شود تا بتوان تقسیم مجموع بر وزن کل را دستی بررسی کرد.

یک ردیف فقط زمانی در محاسبه وارد می‌شود که ماشین‌حساب عدد صابونی‌شدن آن را بداند. روغن سفارشی با بخش مقدار خالی، هم از وزن کل و هم از میانگین کنار گذاشته می‌شود و تا زمانی که مقداری وارد نشود، آن بخش به‌عنوان الزامی علامت‌گذاری می‌شود.

تبدیل مقادیر KOH به NaOH

صابون جامد معمولاً به‌جای هیدروکسید پتاسیم با هیدروکسید سدیم (NaOH) ساخته می‌شود، در حالی که صابون مایع با KOH ساخته می‌شود. چون مولکول NaOH از KOH سبک‌تر است، برای همان واکنش مقدار کمتری از آن لازم است. برای تبدیل عدد صابونی‌شدن بر پایه KOH به مقدار متناظر بر پایه NaOH، آن را در ۰٫۷۱۳ ضرب کنید:

$N = K \times 0.713$

که در آن N مقدار NaOH و K مقدار KOH است.

برای مثال ۲۱۵ mg KOH/g در بالا، مقدار متناظر NaOH برابر است با ۲۱۵ × ۰٫۷۱۳ ≈ ۱۵۳٫۳ mg NaOH/g.

محاسبه چربیِ اضافی

بیشتر دستورهای صابون‌سازی تا ۱۰۰٪ صابونی نمی‌شوند. صابون‌سازان اغلب ۵٪ تا ۸٪ از مقدار محاسبه‌شده سود سوزآور را کنار می‌گذارند که «چربی اضافی» نام دارد، تا مقدار کمی روغن واکنش‌نداده برای مرطوب‌کنندگی بیشتر در صابون نهایی باقی بماند. برای اعمال کسر چربی اضافی، وزن محاسبه‌شده سود سوزآور را به همان درصد کاهش دهید. دستوری که در ۵٪ چربی اضافی به ۱۵۰ g سود سوزآور نیاز دارد، در عمل از ۱۴۲٫۵ g استفاده می‌کند (۱۵۰ g × ۰٫۹۵).

پرسش‌های متداول

اگر از عدد صابونی‌شدن نادرست استفاده شود چه اتفاقی می‌افتد؟

وزن سود سوزآور بر اساس عدد صابونی‌شدن محاسبه می‌شود، بنابراین خطا مستقیماً به نتیجه منتقل می‌شود. عددی که بیش از حد کم باشد مقدار بسیار کمی سود سوزآور را نشان می‌دهد و روغن واکنش‌نداده در صابون باقی می‌ماند؛ در نتیجه صابون نرم‌تر و مستعد فساد می‌شود. عددی که بیش از حد زیاد باشد مقدار زیادی سود سوزآور را نشان می‌دهد و قلیای باقی‌مانده می‌تواند پوست را بسوزاند.

چرا عدد صابونی‌شدن روغن نارگیل از روغن زیتون بیشتر است؟

روغن نارگیل سرشار از اسید لوریک است؛ اسیدی با زنجیره نسبتاً کوتاه و ۱۲ اتم کربن. زنجیره‌های کوتاه‌تر سبک‌ترند، بنابراین مولکول‌های بیشتری در هر گرم جا می‌گیرند و هر مولکول به سهم خود از سود سوزآور نیاز دارد. روغن زیتون عمدتاً از اسید اولئیک تشکیل شده است؛ زنجیره‌ای با ۱۸ اتم کربن، بنابراین مولکول‌های کمتری در هر گرم جا می‌گیرند و سود سوزآور کمتری لازم است.

آیا اگر روغن سفارشی در فهرست نباشد می‌توان آن را اضافه کرد؟

بله. عدد صابونی‌شدن آن را مستقیماً با استفاده از گزینه روغن سفارشی وارد کنید. عددهای صابونی‌شدن روغن‌های نامعمول معمولاً از تأمین‌کننده روغن یا جدول مرجع صابون‌سازی قابل دریافت هستند.

آیا مقدار محاسبه‌شده برای صابون‌سازی به روش سرد و گرم هر دو کاربرد دارد؟

بله. عدد صابونی‌شدن فقط به ترکیب اسیدهای چرب روغن بستگی دارد، نه به دمای مخلوط یا مدت واکنش آن؛ بنابراین همین مقدار برای دستورهای صابون‌سازی به روش سرد، روش گرم و صابون مایع کاربرد دارد.

آیا دما عدد صابونی‌شدن روغن را تغییر می‌دهد؟

خیر. عدد صابونی‌شدن ویژگی ثابتی از ترکیب اسیدهای چرب روغن است. دما سرعت واکنش را تغییر می‌دهد، نه مقدار سود سوزآور مورد نیاز واکنش را.