Calculator Valoare de Saponificare | Instrument Gratuit pentru Fabricarea Săpunului

Ce este un calculator al indicelui de saponificare?

Un calculator al indicelui de saponificare calculează indicele de saponificare (SAP) al unui amestec de uleiuri sau grăsimi folosit la fabricarea săpunului. Acesta folosește masa fiecărui ulei dintr-o rețetă și calculează cantitatea medie ponderată de hidroxid de potasiu (KOH), o bază tare numită și leșie, necesară pentru a reacționa complet cu grăsimea.

Ce este indicele de saponificare?

Indicele de saponificare este numărul de miligrame de KOH necesare pentru a saponifica complet un gram dintr-o anumită grăsime sau dintr-un anumit ulei. Saponificarea este reacția chimică dintre o grăsime și o bază, în urma căreia se produc săpun și glicerină.

Fiecare ulei are propriul indice de saponificare, deoarece uleiurile sunt alcătuite din acizi grași diferiți. Un ulei alcătuit din lanțuri mai scurte de acizi grași, precum uleiul de cocos, conține mai multe molecule în fiecare gram decât un ulei alcătuit din lanțuri mai lungi, precum uleiul de măsline. Mai multe molecule pe gram înseamnă că este necesară mai multă leșie, astfel încât uleiul de cocos are un indice de saponificare mai mare (260 mg KOH/g) decât uleiul de măsline (190 mg KOH/g).

Producătorii de săpun folosesc indicele de saponificare pentru a calcula exact cantitatea de leșie necesară unei rețete. Prea puțină leșie lasă săpunul gras și predispus la alterare. Prea multă leșie produce un săpun agresiv, caustic, care poate irita pielea.

Formula indicelui de saponificare

Când o rețetă combină mai multe uleiuri, indicele de saponificare al amestecului este media ponderată a indicilor fiecărui ulei, ponderată în funcție de cantitatea acelui ulei din rețetă:

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

unde S este indicele de saponificare al amestecului, w este masa unui ulei, v este indicele de saponificare al uleiului respectiv, iar W este masa totală a tuturor uleiurilor.

Σ înseamnă „suma”. Masa fiecărui ulei se înmulțește cu propriul indice SAP, produsele se adună, iar totalul se împarte la masa combinată a tuturor uleiurilor.

Exemplu de calcul

O rețetă folosește 400 g de ulei de cocos (260 mg KOH/g), 300 g de ulei de măsline (190 mg KOH/g) și 300 g de unt de shea (180 mg KOH/g).

Indice de saponificare = 215.000 ÷ 1.000 = 215 mg KOH/g.

Aceasta înseamnă că rețeta completă necesită 215 mg de KOH pentru fiecare gram de ulei, adică 215 g de KOH pentru întreaga cantitate de 1.000 g de ulei (1.000 g × 215 mg/g ÷ 1.000).

Indicii de saponificare ai uleiurilor și grăsimilor comune

Tabelul de mai jos prezintă indicii standard de saponificare în mg KOH per gram de ulei.

Uleiurile reale variază puțin în funcție de regiunea de cultivare, recoltare și procesare, astfel încât valorile măsurate în laborator pot diferi cu câteva procente de aceste valori standard. Producătorii de săpun care au nevoie de un ulei care nu se află pe această listă pot introduce un indice de saponificare personalizat, preluat din fișa tehnică a furnizorului. Câmpul pentru valoarea personalizată acceptă valori de la 0 până la 500 mg KOH/g.

Ce afișează calculatorul

Calculatorul raportează indicele de saponificare al amestecului în mg KOH/g, rotunjit la două zecimale, precum și masa totală a uleiului pe baza căreia a fost calculat. De asemenea, afișează masa fiecărui ulei înmulțită cu indicele său de saponificare, astfel încât suma împărțită la masa totală să poată fi verificată manual.

Un rând este inclus în calcul numai după ce calculatorul îi cunoaște indicele de saponificare. Un ulei personalizat al cărui câmp de valoare este gol este exclus atât din masa totală, cât și din medie, iar câmpul este marcat ca obligatoriu până la introducerea unei valori.

Conversia valorilor KOH în NaOH

Săpunul solid se fabrică de obicei cu hidroxid de sodiu (NaOH) în loc de hidroxid de potasiu, în timp ce săpunul lichid se fabrică folosind KOH. Deoarece NaOH este o moleculă mai ușoară decât KOH, pentru aceeași reacție este necesară o cantitate mai mică. Pentru a converti un indice de saponificare bazat pe KOH în valoarea corespunzătoare bazată pe NaOH, acesta se înmulțește cu 0,713:

$N = K \times 0.713$

unde N este valoarea NaOH, iar K este valoarea KOH.

Pentru exemplul de mai sus, cu 215 mg KOH/g, valoarea corespunzătoare pentru NaOH este 215 × 0,713 ≈ 153,3 mg NaOH/g.

Luarea în calcul a excesului de grăsime

Majoritatea rețetelor de săpun nu sunt saponificate în proporție de 100 %. Producătorii de săpun păstrează adesea între 5 % și 8 % din cantitatea calculată de leșie, o practică numită „supergrăsime”, astfel încât în săpunul finit să rămână puțin ulei nereacționat, pentru o hidratare suplimentară. Pentru aplicarea reducerii pentru supergrăsime, masa calculată a leșiei se reduce cu procentul respectiv. O rețetă care necesită 150 g de leșie la o supergrăsime de 5 % va folosi în schimb 142,5 g (150 g × 0,95).

Întrebări frecvente

Ce se întâmplă dacă se folosește un indice de saponificare greșit?

Masa de leșie se calculează pe baza indicelui de saponificare, astfel încât o eroare se propagă direct în rezultat. O valoare prea mică indică prea puțină leșie, iar uleiul nereacționat rămâne în săpun, făcându-l moale și mai predispus la alterare. O valoare prea mare indică prea multă leșie, iar baza rămasă poate provoca arsuri ale pielii.

De ce are uleiul de cocos un indice de saponificare mai mare decât uleiul de măsline?

Uleiul de cocos este bogat în acid lauric, un lanț relativ scurt, format din 12 atomi de carbon. Lanțurile mai scurte sunt mai ușoare, astfel încât într-un gram încap mai multe molecule, iar fiecare moleculă necesită partea sa de leșie. Uleiul de măsline este alcătuit în principal din acid oleic, un lanț de 18 atomi de carbon, astfel încât într-un gram încap mai puține molecule și este necesară mai puțină leșie.

Se poate adăuga un ulei personalizat dacă nu se află pe listă?

Da. Introduceți direct indicele său de saponificare folosind opțiunea pentru ulei personalizat. Indicii de saponificare ai uleiurilor mai puțin obișnuite sunt de obicei disponibili de la furnizorul uleiului sau într-un tabel de referință pentru fabricarea săpunului.

Valoarea calculată este valabilă atât pentru săpunul obținut prin procedeul la rece, cât și pentru cel obținut prin procedeul la cald?

Da. Indicele de saponificare depinde numai de compoziția în acizi grași a uleiului, nu de temperatura la care ajunge amestecul sau de durata reacției, astfel încât aceeași valoare se aplică rețetelor de săpun obținut prin procedeul la rece, prin procedeul la cald și săpunului lichid.

Temperatura modifică indicele de saponificare al unui ulei?

Nu. Indicele de saponificare este o proprietate fixă a compoziției în acizi grași a uleiului. Temperatura modifică viteza reacției, nu cantitatea de leșie necesară reacției.