HOGYAN MÉRJÜK A SZAPPANOK KÉMHATÁSÁT?
Mindenki csak beszél róla, méri, a kapott eredményeket pedig evidenciának veszi. Arról viszont senki nem beszél, hogy azt hogyan kell.
Ugrás a pH mérés extrákkal bejegyzésre: a nyelv-, vagy csók- teszt
Már annyiszor szerettem volna laborgyakorlattal rendelkező vegyészektől megkérdezni, hogy: „Igen, igen… de hogyan kell egy szappan kémhatását megfelelő módon megmérni? Van erre protokoll?”
Mindig is gyanús volt ez a dolog, amatőr szappankészítők fennhangon hirdették, hogy a legutóbb készített szappanjuk kémhatása semlegeshez közeli, vagy éppen 8-as… Ez ellentmond mindannak, amit eddig a kémia könyvekben olvastam a zsírsavak elszappanosítás utáni pH-járól… Aztán folyton megvontam a vállam a dologra, hobbistaként ez tulajdonképpen nem volt nekem életbevágó kérdés. Amióta azonban a hivatalos utat választottam ismét szembekerültem a problémával, hiszen engedélyes termék esetén a kémhatás kötelezően mérendő. Én pedig hazudni nem akarok, sem magamnak, sem másoknak. Szerencsémre sok vegyésszel állok napi szinten kapcsolatban (a családban is van), tehát sikerült előrejutnom a rejtély megoldását illetően, a kapott válaszokat pedig most megosztom azokkal az igényes emberekkel, akikben szintén tombol a tudományos kíváncsiság…
Először is: mi a kémhatás? Egy oldat savasságát, illetve lúgosságát jellemző érték, az oldatban található oxónium- és hidroxidionok aránya határozza meg, mértékegysége a pH. Egy 14 fokú skálán a pH=7 jelenti a semleges kémhatást, ez alatt savas, felette lúgos oldatról beszélünk. OLDATRÓL. A nátronszappan viszont nem egy oldat – ez az első probléma, ami gyanúra adhat okot… :)
A legtöbben a kereskedelemben beszerezhető olcsó indikátorpapírok segítségével próbálják a szappanjuk pH-ját megállapítani (kolometriás mérés), a papírcsíkot a benedvesített szappan felületére helyezve. Sajnos ez a mérési módszer több sebből vérzik, hiszen pH méréshez először is megfelelő töménységű oldatot kell készíteni, az oldat kémhatását pedig kötött hőmérsékleten (indikátorpapírok általában 20 Celsius fokra vannak kalibrálva) kell megmérni. Miután működési elvük alapja a színek változása a használt indikátor vegyületek színátcsapási tartományának megfelelően, így az eredmény leolvasását az ún. „sajátszín-hiba” is nehezíti, hiszen a kreativitásunk eredménye ritkán a teljesen fehér, színezékmentes szappan. Tudni kell azt is, hogy ezzel a technikával nem lehet igazi pH mérést végezni, csak egy durva pH-skála szerinti besorolásra alkalmazhatóak, ha pedig ez sem lenne elég indok a mellőzésükre, akkor azt is elmondom, hogy ezek az egyszerű eszközök – mint azt sikerült megtudnom – sajnos egyáltalán nem alkalmasak TENZIDEK (mint a szappan is) pH-jának a mérésére. Az indikátorpapírokat magukat is különféle savakkal illetve bázikus anyagokkal impregnálják, melyek gyengén hidrolizált lúgoldatba (szappanoldat) mártva sajnos beoldódnak és jelentősen eltolják a kapott értéket.
Marad tehát az elektrokémiai mérési módszer előzetesen kalibrált, jó minőségű pH-mérő készülékkel, a szappanoldat koncentrációja 1 %, a mérési hőmérséklet pedig 20-25 Celsius fok. (A helyes mérési módszert hivatalosan a ASTM D1172 - 15 standard fekteti le.)
Tehát:
- szobahőmérsékleten (ideális esetben 25 fokon) oldjunk fel 0,5 g szappant 44,5 g desztillált vízben
- pufferoldatokkal előzetesen kalibráljuk a pH-mérőnket a készülék használati utasításának megfelelően
- az elektródát addig tartsuk az oldatban, míg a kijelzőn változást látunk (kell egy kis idő, amíg beáll a végleges értékre a készülék)
Labormókusok előre! :) Ha szeretnél többet is olvasni arról, hogy van-e egyáltalán értelme a házi szappanjaink kémhatását mérni, akkor egy remek cikket találtok (angolul) itt: https://www.modernsoapmaking.com/how-to-ph-test-handmade-soap/
Kapcsolódó cikk: http://www.soaps-and-co.com/csuszos-terep/473-kozmetikumok-kemhatasa
pH mérés extrákkal: a nyelv-teszt (csók-teszt)
Szappanosokkal beszélgetve vetődött fel az ősrégi „nyelv-teszt” problémája (angolszász nyelvterületen hívják „tongue test”-nek, magyarul gyakran „csók-tesztként” emlegetik)- eszembe is jutott, hogy a fenti rövidke bejegyzésem a pH mérésről nem teljes, kiegészítésként pár szóban írnék még erről a pH mérési (?) „technikáról”.
A történet ott kezdődött, hogy régen, amikor még a szappanokat manufakturális keretek között készítették, bár kevésbé volt jellemző az enyvszappan készítés, de ha csináltak is ilyet, azt is inkább főzéssel, nem pedig hidegen. A szappanmassza főzése során a massza komoly átalakuláson megy keresztül: az olajból szappan keletkezik. Ez a folyamat tökéletesen le tud játszódni pár óra alatt, amennyiben az anyag megkapja ehhez a megfelelő mennyiségű hőt. Az elkészült szappant frissen szappanenyvnek hívjuk, ez a híres-neves gél fázis, bár ez az elnevezés magyarul csupán az utóbbi idők hobbi szappanos őrülete alatt terjedt el angol nyelvi hatásra. Ha azonban visszatérünk egy kicsit az öreg szappanmester mellé, aki egykor a családi manufaktúrában ott állt a hatalmas „kondér” mellett, nem nehéz elképzelni a problémát: műhelye nem egy vegyészeti labor volt, ahol még egy ÁNTSZ-es ellenőr is hajlandó lett volna a földről enni a tojásrántottát, de ami még ennél is fontosabb: nem volt neki kalibrált pH mérője, meg egyéb labor kütyük, amik a segítségére lehettek volna – neki csak a nyelve volt kéznél… :)
Tegyük hozzá: ha lett volna pH mérője, akkor se ment volna vele semmire ebben az esetben, hiszen egy pH mérővel csupán azt tudta volna mérni, hogy a szappanmassza pH-ja éppen mennyi – s mivel a szappan kész állapotban ugyanúgy lúgos kémhatású, mint nem kész állapotban, a kapott eredmény maximum a miheztartás végett lett volna némileg hasznos. Az öreg szaki azonban egyáltalán nem a pH-ra volt kíváncsi. Ő arra volt kíváncsi, hogy a gélesedő szappanmassza tartalmaz-e még reaktív nátronlúgot. Ezt pedig sem a pH mérő készülék, sem pedig az indikátorpapír nem jelzi neki ki… de ha ismeri a nátronlúg ízét, akkor mindjárt más a helyzet! Igaz?
Ez volt tehát a nyelv-teszt. Amikor a főzött massza a főzési idő végével gélesedni kezdett, a szappankészítők kivettek egy picit belőle, és a nyelvük hegyéhez érintették. A még lúgot tartalmazó massza esetén az érzés teljes mértékben egyedi, általában ahhoz hasonlították, mint amikor egy elemet nyal meg az ember. A főzést természetesen addig folytatták, amíg ez a tipikus íz megszűnt. A gél fázis elérése az esetek nagy százalékában szemmel is jól látható, de biztosat csak a nyelvi rutin (vagy nevezzük inkább speciális nyelvérzéknek?) tudott mondani… :)
Eddig a régi történet – most jöjjön az új. Megjelentek a porondon a háziasszonyok és háziemberek mindenféle manufakturális háttér nélkül, ám sokan közülük szerettek olvasgatni a régi szappanos könyvekben. Miután azonban valós szaktudással nem rendelkeztek, így sok mindent félreértelmeztek, s a hamis információ aztán szájhagyomány útján elterjedt, pont úgy, mint az, hogy a Föld lapos. Az utóbbi tíz évben számos olyan hamis információval találkoztam itthon és külföldön, amiket sokszor hobbi szappanos vegyészek szappanos tanfolyamokon terjesztettek el; ilyen volt pl. az, hogy átlátszó szappant nyugodtan készíthetünk festékboltban kapható denaturált szesszel, hogy shea vajat szigorúan tilos nagy százalékban a szappanba tenni, mert nem szappanosodik el, vagy a sütőzött szappan minden esetben használható már 2 hét után, a babér húsolaj helyettesíthető a szappanban bizonyos illóolaj kombinációval, vagy hogy a szappan pH-ja mérhető indikátorpapírral (lásd fentebb), folytathatnám.
Hogy mi lett a régi nyelv-teszt sorsa? A CP szappant készítő hobbisták úgy gondolták, a már elkészült kézműves termékeik felszínét nyalogatva el tudják majd dönteni, hogy a termékük használható-e már- a „módszerről” kedvenc vegyészem, Kevin Dunn könyvében is olvashatunk, de mint ahogy ő nagyon okosan le is írja, ha már a nyelv-tesztet alkalmazza valaki, akkor jobb, ha nem egyszerűen csak a szappan felszínén próbálja ki a dolgot, hanem a szappant felvágva több ponton is ellenőriz. Hideg eljárás esetén ugyanis a szappanmassza nem minden esetben jut el a gél fázisig, az át nem gélesedett szappan pedig egy olyan szappan, ami nem szappanosodott el tökéletesen, ebből logikusan következik, hogy maradt benne el nem reagáló nátronlúg is. Ezért kell az érési idő- a maradék nátronlúggal is történnie kell valaminek, mielőtt a szappant használni kezdjük. A tévedések további forrása, hogy a hobbi szappanosok azt képzelik, a szappanosodási folyamat tovább folytatódik ez alatt az egy hónap alatt és a nem gélesedett CP szappan ugyanúgy tökéletesen elszappanosodik az egy hónap elteltével. Sajnos ez nem így van: a szappanosodás egy láncreakció, amihez megfelelő hő kell, utóbbi – karöltve a pillanatnyi lúg koncentrációval - löki a reakciót egyik lépésről a másikra. Amikor a láncreakció leáll, soha többé nem indul be újra. Ha nem így lenne, akkor sosem fordulna elő az a szappankészítési hiba, amit úgy nevezünk: a szappan megfázott. Ebben az esetben a reakció túl hamar áll le, olyannyira, hogy a szappan egyáltalán nem képes összeállni, a nátronlúg egy jelentős százaléka nem az olajjal reagál el, hanem egyéb sókat képez, a végeredmény pedig egy széteső, erősen alkalikus valami, amit mindennek lehet nevezni, csak szappannak nem.
A fentiek ismeretében: van-e értelme alkalmazni a nyelv-tesztet egy már elkészült CP szappan felszínén? Természetesen nincs, vagy legalábbis nem szolgál túl sok információval. A tökéletlen szappanosodás minden esetben felesleges nátronlúgot eredményez, de ez a nátronlúg egyéb alkalikus sókat, például mosószódát képez. Ez a szappanpor adott esetben ki is ülhet a CP szappan felszínére, egy CP szappan felszíne ezért szinte minden esetben lúgosabb, mint a belseje, de ez a lúg már nem a nátronlúg… holott a nyelv-teszttel eredetileg a nátronlúg tartalmat tesztelték. Az már csak hab a tortán, hogy friss, gélesedő masszánál, nem pedig a kész szappannál – hisz utóbbinál teljesen mindegy. Így is, úgy is ki kell várni az érési időt…
További jó szappanozást Mindenkinek!
Omar Anyu, 2017. augusztus