Kalkulator Saponifikacijske Vrijednosti | Besplatni Alat za Izradu Sapuna

Što je kalkulator saponifikacijske vrijednosti?

Kalkulator saponifikacijske vrijednosti izračunava saponifikacijsku (SAP) vrijednost mješavine ulja ili masti koja se upotrebljava za izradu sapuna. Unosi se masa svakog ulja u receptu, a kalkulator vraća ponderiranu prosječnu količinu kalijeva hidroksida (KOH), jake lužine koja se naziva i kalijeva lužina, potrebnu za potpunu reakciju s masnoćom.

Što je saponifikacijska vrijednost?

Saponifikacijska vrijednost jest broj miligrama KOH potrebnih za potpunu saponifikaciju jednog grama određene masti ili ulja. Saponifikacija je kemijska reakcija između masti i lužine pri kojoj nastaju sapun i glicerin.

Svako ulje ima vlastitu saponifikacijsku vrijednost jer se ulja sastoje od različitih masnih kiselina. Ulje građeno od kraćih lanaca masnih kiselina, poput kokosova ulja, sadrži više molekula u svakom gramu nego ulje građeno od duljih lanaca, poput maslinova ulja. Više molekula po gramu znači da je potrebno više lužine, pa kokosovo ulje ima višu saponifikacijsku vrijednost (260 mg KOH/g) od maslinova ulja (190 mg KOH/g).

Proizvođači sapuna upotrebljavaju saponifikacijsku vrijednost kako bi točno izračunali koliko je lužine potrebno receptu. Premalo lužine ostavlja sapun masnim i podložnim kvarenju. Previše lužine ostavlja agresivan, nagrizajući sapun koji može nadražiti kožu.

Formula saponifikacijske vrijednosti

Kada recept sadržava nekoliko ulja, saponifikacijska vrijednost mješavine jest ponderirani prosjek vrijednosti svakog ulja, ponderiran količinom tog ulja u receptu:

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

gdje je S saponifikacijski broj smjese, w masa jednog ulja, v saponifikacijski broj tog ulja, a W ukupna masa svih ulja.

Σ znači „zbroj“. Masa svakog ulja množi se njegovom vlastitom SAP vrijednošću, dobiveni se umnošci zbrajaju, a ukupni se zbroj dijeli ukupnom masom svih ulja.

Primjer izračuna

Recept sadržava 400 g kokosova ulja (260 mg KOH/g), 300 g maslinova ulja (190 mg KOH/g) i 300 g shea maslaca (180 mg KOH/g).

Saponifikacijska vrijednost = 215.000 ÷ 1.000 = 215 mg KOH/g.

To znači da je za cijeli recept potrebno 215 mg KOH za svaki gram ulja, odnosno 215 g KOH za ukupnih 1.000 g ulja (1.000 g × 215 mg/g ÷ 1.000).

Saponifikacijske vrijednosti uobičajenih ulja i masti

Tablica u nastavku navodi standardne saponifikacijske vrijednosti u mg KOH po gramu ulja.

Stvarna se ulja malo razlikuju ovisno o području uzgoja, berbi i obradi, pa se laboratorijski izmjerene vrijednosti mogu za nekoliko postotaka razlikovati od ovih standardnih vrijednosti. Proizvođači sapuna kojima je potrebno ulje koje nije na ovom popisu mogu unijeti prilagođenu saponifikacijsku vrijednost iz podatkovnog lista dobavljača. Prilagođeno polje prihvaća vrijednosti od 0 do 500 mg KOH/g.

Što kalkulator prikazuje

Kalkulator prikazuje saponifikacijsku vrijednost mješavine u mg KOH/g, zaokruženu na dvije decimale, te ukupnu masu ulja upotrijebljenu za izračun. Navodi i umnožak mase svakog ulja i njegove saponifikacijske vrijednosti, pa se dijeljenjem zbroja ukupnom masom može ručno provjeriti izračun.

Redak se uračunava tek kada kalkulator zna njegovu saponifikacijsku vrijednost. Prilagođeno ulje s praznim poljem vrijednosti izostavlja se i iz ukupne mase i iz prosjeka, a polje je označeno kao obvezno dok se ne unese vrijednost.

Pretvaranje vrijednosti KOH u NaOH

Čvrsti se sapun obično proizvodi natrijevim hidroksidom (NaOH), a ne kalijevim hidroksidom, dok se tekući sapun proizvodi KOH-om. Budući da je NaOH lakša molekula od KOH-a, za istu je reakciju potrebna manja količina. Za pretvaranje saponifikacijske vrijednosti KOH-a u odgovarajuću vrijednost NaOH-a, pomnožite je s 0,713:

$N = K \times 0.713$

gdje je N vrijednost NaOH-a, a K vrijednost KOH-a.

Za prethodni primjer s vrijednošću 215 mg KOH/g odgovarajuća vrijednost NaOH-a iznosi 215 × 0,713 ≈ 153,3 mg NaOH/g.

Uzimanje u obzir viška masnoće

Većina recepata za sapun nije saponificirana do 100 %. Proizvođači sapuna često zadrže 5 % do 8 % izračunate količine lužine; taj se postupak naziva „premašćivanje“, a omogućuje da u gotovoj pločici ostane malo nereagiranog ulja radi dodatnog hidratiziranja kože. Za primjenu umanjenja zbog premašćivanja smanjite izračunatu masu lužine za taj postotak. Recept koji zahtijeva 150 g lužine uz 5 % premašćivanja upotrijebio bi 142,5 g (150 g × 0,95).

Često postavljana pitanja

Što se događa ako se upotrijebi pogrešna saponifikacijska vrijednost?

Masa lužine izračunava se na temelju saponifikacijske vrijednosti, pa se pogreška izravno prenosi na rezultat. Preniska vrijednost znači da će se upotrijebiti premalo lužine, a u pločici će ostati nereagirano ulje, zbog čega će biti mekana i brže se kvariti. Previsoka vrijednost znači da će se upotrijebiti previše lužine, a preostala lužina može opeći kožu.

Zašto kokosovo ulje ima višu saponifikacijsku vrijednost od maslinova ulja?

Kokosovo je ulje bogato laurinskom kiselinom, prilično kratkim lancem od 12 atoma ugljika. Kraći su lanci lakši, pa u svaki gram stane više molekula, a svaka molekula zahtijeva vlastiti udio lužine. Maslinovo se ulje većinom sastoji od oleinske kiseline, lanca s 18 atoma ugljika, pa u gram stane manje molekula i potrebna je manja količina lužine.

Može li se dodati prilagođeno ulje ako nije na popisu?

Da. Njegovu saponifikacijsku vrijednost izravno unesite pomoću mogućnosti za prilagođeno ulje. Saponifikacijske vrijednosti neuobičajenih ulja obično su dostupne kod dobavljača ulja ili u referentnoj tablici za izradu sapuna.

Vrijedi li izračunata vrijednost i za sapun izrađen hladnim i za sapun izrađen toplim postupkom?

Da. Saponifikacijska vrijednost ovisi samo o sastavu masnih kiselina u ulju, a ne o tome koliko se smjesa zagrije ili koliko dugo traje reakcija, pa ista vrijednost vrijedi za recepte za sapun izrađen hladnim postupkom, toplim postupkom i za tekući sapun.

Mijenja li temperatura saponifikacijsku vrijednost ulja?

Ne. Saponifikacijska vrijednost stalno je svojstvo sastava masnih kiselina u ulju. Temperatura mijenja brzinu odvijanja reakcije, ali ne i količinu lužine potrebnu za reakciju.