SUPERFAT

 

A SZAPPAN TÚLZSÍROZÁSA, VAGY LÚG LESZÁMÍTOLÁS???

 

     Azoknak, akik még csak most ismerkednek a szappankészítés rejtelmeivel, talán furcsán hangzik… „superfat”- mert a pipereszappanok közül bizony egy sincs, ami „diétás” lenne :)!

     Nincs, mert nem lehet. Minden pipereszappan tartalmaz több-kevesebb el nem szappanosodott zsiradékot, amit a lelkes szappankészítők, mint extra bőrápoló összetevőt igyekszenek feltüntetni a még lelkesebb háziszappan használók előtt. Ez alól természetesen én sem vagyok kivétel, a szappanjaimat „gazdagon” szeretem. Ha azonban a dolgok mélyére nézünk, akkor észre kell vennünk, hogy ez az úgynevezett „superfat” nem elsősorban bőrápolási, s főleg nem marketinges célokat szolgál, hanem elsősorban biztonságtechnikai kérdés: a lúg veszélyes anyag, nem maradhat egy csepp sem belőle az elkészült szappanban, szappant készíteni viszont lehetetlen nélküle (erről bővebben ITT).

     Ahogy Kevin Dunn, a Hampden- Sydney Főiskola kémia professzora a „Scientific Soapmaking” (Tudományos szappankészítés) című könyvében írja, a szappanfőzés nem hasonlítható egy sütemény elkészítéséhez. A sütibe, ha cukrot teszel, akkor édes lesz. Az olajokhoz adagolt lúg ezzel szemben reakcióba lép a zsírsavakkal, „elreagál” (tudom, hogy ez a szó rém magyartalan, de így jobban érthető a mondandóm). Mármint egy bizonyos mennyiségig „elreagál”. Azon felül viszont… hát ott kezdődnek a gondok: az olajmennyiséghez mérten a plusz maró anyag a szappanunkban marad, s ez nem kis egészségi kockázatot jelent. A szappan túlzsírozásával (plusz zsiradék hozzáadásával), vagy a lúg leszámítolásával (adott olajmennyiség elszappanosításához szükséges lúgmennyiségből való elvonással) éppen ezt próbáljuk elkerülni.

     A SAP értékek (szappanosítási együtthatók) megmutatják, hogy hány milligramm lúg szükséges adott olaj egy grammjának tökéletes elszappanosodásához. A szappankalkulátorok használatával nagyon könnyűvé vált a dolgunk, hiszen nem nekünk kell kiszámítani adott olajösszetételhez a szükséges lúgmennyiséget, a SAP értékek alapján utóbbit kidobja a gép. Azt azonban nem árt, ha tudjuk, hogy ahány ház, annyi szokás… vagyis ahány kereskedelmi forgalomban lévő kókuszolaj például, annyi különböző SAP érték tartozik hozzá a valóságban (a kókuszolaj típusokról külön cikkben fogok szólni), de igaz ez az összes olajra. Az általam nagyra becsült előbb említett professzor például leírja, hogy a kapható pálmaolajok SAP értéke a valóságban 190 és 209 mg(KOH)/g(olaj) között mozog, míg a szappankalkulátorok általában 203 mg(KOH)/g(olaj) értékkel számolnak- egy középértéket vesznek alapul (u.ez érvényes a nátronlúgra is). [ Zárójeles kérdés: történt már veled olyan, hogy tökéletesen betartottad a szappankalkulátor által kidobott értékeket, nem követtél el semmiféle szappankészítési bakit, mégsem keményedett be rendesen a szappanod, és nem értetted, hogy miért? Mert előfordul az ilyesmi, amikor az ember egy addig nem használt, új olajtípust próbál ki. S akkor még nem is beszéltünk arról a bizonytalansági tényezőről, hogy az általunk használt lúg sem tiszta (erről bővebben ITT).]

     A fentieket összefoglalva a következő okok jelölhetőek meg, amiért a pipereszappanokat kötelezően több zsírral, vagy kevesebb lúggal kell készíteni:

     1. mert a szappankészítők nagy része nem laborban készíti a szappanját (biztos, ami biztos, inkább legyen puhább a szappan, mint szabad lúgot tartalmazó- amennyiben a felhasznált olaj SAP értéke magasabb, mint amivel a szappankalkulátor számol, tehát valójában SF=0% mellett is maradna el nem szappanosodó olaj a masszában)

     2. mert a szappankalkulátor alapbeállításánál szereplő minimális 5 % SF (superfat) elég nagy ahhoz, hogy lefedje az általában ismeretlen különbséget adott olaj valós SAP értéke és a szappankalkulátor által használt átlagos érték között- ha a felhasznált olaj SAP értéke alacsonyabb, mint a szappankalkulátor szerinti érték, tehát a kalkulátor több lúgot írna elő, mint ami valójában kell az adott olajtípushoz.

     Tehát: elsősorban nem azért teszünk plusz zsíradékot a szappanba, hogy ezzel is ápoljuk, kényeztessük a bőrünket, ám ha már ott van, akkor mégis csak ellátja utóbbi funkciót is- hurrá! :)

     Azonban a tévedések sora itt nem ér véget. A szappankészítők többsége úgy gondolja, hogy az az olajtípus, amit ő a legvégén, formába öntés előtt adagol a masszához (túlzsírozás)- hideg eljárásnál ez a pudingosodás (trace) fázisa-, az fog megmaradni elszappanosítatlan formában a kész szappanban. Sajnos ez nem igaz!

     Kevin Dunn laboratóriumában háromféle kísérletet végeztek utóbbi hipotézis cáfolatára.

     1. 91 % kókuszolajat és 9 % olíva olajat szappanosítottak el kétféleképpen: először a lúg leszámítolás módszerét alkalmazták, tehát a két olajat egyszerre szappanosították SF= 5% mellett, majd második lépésben túlzsírozással érték el az 5 %-os extra olajat a szappanmasszában; az olíva olaj ekkor a szalagfázisnál (trace, puding) került a masszába. Mágneses magrezonancia spektroszkópia segítségével az így készült két szappan összetételének vizsgálatakor kiderült, hogy nincsen köztük semmilyen különbség. Az analízis kimutatta, hogy mindkét masszánál az el nem szappanosodott olajok nagy százalékban az olívaolajból származtak: a telítetlen olajsav jóval lassabban szappanosodott el, mint a kókuszolaj telített zsírsavai, ezért maradhatott nagyobb mennyiségben a szappanban!!!

     2. 90 % pálmaolajat 10 % ricinus olajjal szappanosítottak el kétféleképpen. A végeredmény itt is mindkét esetben ugyanaz lett. A ricinus olajat nagyrészt alkotó ricinolsav volt az, ami „reaktívabbnak” bizonyult (aki olvasta a folyékony szappankészítésről szóló cikkeket, az tudja, hogy az egyik leggyorsabban szappanosodó olajfajtáról van szó, ezért használják „hibajavító olajnak”…).

     3. 90 % pálma olaj és 10 % szőlőmag olaj kombinációja esetén túlnyomórészt a szőlőmagolajból származó telítetlen linolsavat tartalmazott a leszámítolt, illetve a túlzsírozott szappanokban maradó extra olaj (szintén nagyjából azonos mennyiségben), tehát ez reagált lassabban a lúggal.

     A kísérletek nyomán az igazság körvonalai lassan kirajzolódnak előttünk: hideg eljárással készült szappanunkba hiába teszünk egy különleges, drága olajat (pl. shea vaj) utólag (szalagfázisnál) a szappanmasszánkhoz, az nem jelenti azt, hogy ez a zsiradék marad majd meg érintetlen formában a kész szappanunkban. Miután a szappanpuding még nagyrészt olaj, a szappanosodásnak ez csupán a kezdeti fázisa, így a különböző zsírsavak szappanosodásának sorrendjét az dönti el, hogy melyik közülük a reaktívabb molekula. Míg a lúg leszámítolása szükségszerű, addig a szappanmassza túlzsírozásának hideg eljárásnál semmi értelme nincs.

     A leggyorsabban szappanosodó olaj a ricinus, viszonylag gyorsan alakulnak át a telített zsírsavak (ált. szobahőmérsékleten szilárd zsiradékok), a telítetlen zsírsavak pedig kevésbé reakcióképesek (gondoljunk csak arra, hogy a tiszta olívaszappanoknál milyen hosszú ideig kell várni, míg elkezdenek besűrűsödni).

     S hogy ez mennyire fontos lehet, ahhoz még néhány gondolat… Sokan használnak például napraforgó olajat a szappankészítők közül- olcsó, rengeteg ápoló anyag van benne, a belőle készült szappan (a szappankalkulátor adatok ellenére) meglepően jól habzik, bár önmagában túl puha szappant ad. Remek összetevő lenne, amennyiben nem avasodna… :( Az avasodást főként egyes telítetlen zsírsavak oxidációs folyamatai okozzák, ezekből a napraforgó olajban bizony nincs hiány! A telítetlen zsírsavak pedig éppen azok, amelyek lassabban szappanosodnak, tehát egy „szuperfettel” készült CP (cold process: hideg eljárás) pipereszappanban, amely nagy mennyiségű napraforgó olajat tartalmaz, a szappanban maradó zsiradék nagy része romlandó fajta lesz. Én (kísérleti jelleggel) általában mindig új olajösszetételt próbálok ki minden szappanomnál, sokáig nem értettem, hogy a napraforgó olajjal készült szappanjaim közül sok miért kellett a mosószappanos fazékban végezze (a legtöbbször csak a szappan szagán lehetett érezni az avasságot, nem is mindig színeződött el). A telítetlen zsírsavak közt is vannak azonban kivételek: az olajsav (olíva olaj!!!) például rendkívül stabil. Ezeket a szempontokat érdemes figyelembe vennünk, amikor összeállítunk egy receptet.

     Megállapítottuk tehát, hogy a lúg leszámítolása és a szappan túlzsírozása tulajdonképpen nem ugyanazt jelenti. Ha az eddigi gondolatmenetünket követjük, akkor felmerül a kérdés, lehet-e megoldást találni arra, hogy a szappanmasszába végeredményben tényleg valami értékes, drága olajfajtát (esetleg valami nem romlandót :)) csempésszünk, el tudjuk-e érni, hogy ténylegesen az az olaj maradjon a szappanunkban, amit mi szeretnénk. A válasz: igen, amennyiben a túlzsírozás módszerét nem hideg, hanem meleg eljárásnál vetjük be. Meleg eljárás esetén ugyanis végigkísérjük a teljes szappanosodás folyamatát, s a végső, gél fázis elérése után kerül a szappan a formába. Ha gél fázisnál adagolunk például ápoló shea vajat a masszánkhoz, akkor az marad a szappanunkban, nem pedig a bázisolajaink lassabban szappanosodó zsírsavai.

     Hogy pontosabban is megértsük, miért nem tanácsos még hideg eljárás esetén a túlzsírozás módszerét alkalmazni, következik a matematika óra: a túlzsírozó olaj mennyiségét, a receptekben szereplő olajok eltérő SAP értékei miatt bonyolultabb kiszámítani, mint ahogy azt az egyszeri háziasszony gondolná…! Ha szalagfázisnál adagolunk valamilyen olajat a masszánkhoz a tömegarányoknak megfelelően, akkor korántsem biztos, hogy végső soron azt a SF értéket fogjuk kapni, amit elterveztünk. Miért?

 

     Vegyünk egy példát- a masszánk összetétele a következő:

 

1. ha lúg leszámítolással készítenénk:

950 g olíva olaj

50  g kókuszolaj

SF=5% mellett 131 g NaOH szükséges

Ebben az esetben a masszában maradó olaj összetételét nem tudjuk befolyásolni.

 

2. ha túlzsírozással készítenénk:

950 g olíva olaj

SF=0% esetén 128,7 g NaOH szükséges

 

De! Ha ehhez adnánk hozzá szalagfázisnál az 50 g kókuszolajat, ami- ha a tömeg arányait vesszük, akkor a végső olajmennyiség 5 %-a, akkor valójában a szappanmasszánkban végeredményben nem 5 % extra olaj lenne, hanem 6,7 % , hiszen az olívaolaj és a kókuszolaj SAP értéke eltérő!

 

     A számítás módja a következő:

 

950 g olíva olaj + 50 g kókuszolaj tökéletes elszappanosításához (SF=0%) összesen 137, 9 g NaOH kell.

A receptünkben szereplő 128,7 g NaOH viszont a 137, 9 grammnak csupán a 93,3 %-a, nem pedig a 95 %-a!!! (100-93,3= 6,7 %)

 

     Hogyan számíthatjuk hát ki az általunk választott túlzsírozó olaj (SF) megfelelő mennyiségét hideg eljárás esetén, ha mindenképpen ragaszkodunk a módszerhez?

 

ahol:

A = m_LÚG / (1-SF)

m_LÚG: az alaprecepthez szükséges NaOH mennyisége (SF=0% mellett)

SF: extra olaj százalékos aránya (ha pl. 5 %, akkor ez a szám 0,05)

SAP_SF a túlzsírozó olajunk szappanosítási együtthatója (ezeket kikereshetjük a szappankalkulátorból- használatáról ITT olvashatsz, ha regisztrált tag vagy az oldalon és bejelentkezel).

 

A fenti példára vonatkoztatva:

A= 128,7 / (1-0,05)= 135,474

SF_m= (135,474 – 128,7) / 0,183 = 37 g

 

Összefoglalva: ha szalagfázisnál szeretnénk plusz kókuszolajat adagolni a masszánkhoz és azt szeretnénk, hogy a szappanunk végeredményben 5% el nem szappanosodó olajat tartalmazzon, akkor csupán 37 g kókuszolajra lesz szükségünk, ám az eljárás nem biztosítja, hogy a szappanunkban az el nem szappanosodó zsírsavak ebből az utólag a masszába került kókuszolajból fognak származni.

 

Felhasznált irodalom:

Kevin Dunn: Scientific Soapmaking

The Curious Soapmaker: How to calculate the hot process superfat