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martes, 11 de noviembre de 2008

Calculando la receta

Lo más bonito de la creación de jabones es la subjetividad que conlleva. Cada uno los hace a su antojo y a la medida de sus necesidades. Así puede apetecernos hacer un jabón más limpiador, más suave, más espumoso, más duro o blando...
No hay una norma. Sólo unas indicaciones a tener en cuenta. Hay aceites que se estropean antes que otros. Se denomina enranciamiento al deterioro de los aceites y los más sensibles son aquellos ricos en ácidos grasos insaturados. Se debe a que esas insaturaciones se degradan convirtiéndose en compuestos que generan mal olor. Para evitarlo se pueden utilizar agentes antioxidantes y el más común es la vitamina E acetato. También se puede utilizar aceite de semilla de pomelo por ser el más rico en vitamina E.
Otros aceites, como el de girasol o el de germen de trigo por ejemplo, son muy ricos también en esta vitamina pero la cantidad que contiene no suele ser suficiente para prolongar por mucho tiempo la vida de ese aceite al contacto con el aire.
Los aceites saturados son mucho más estables y por tanto duraderos pero no tienen la suavidad que aportan los otros.
Podemos diferenciar dos grandes grupos:
Los aceites duros, constituidos fundamentalmente por triglicéridos de ácidos grasos saturados, constituidos fundamentalmente por el de coco, palmiste, karité, cacao, palma, sebo y manteca.
Los aceites blandos, con contenido de triglicéridos de ácidos grasos insaturados, constituidos fundamentalmente por el de oliva, ricino, aguacate, maíz, germen de trigo... Dentro de este grupo están los aceites secantes, con alto contenido de los ácidos grasos insaturados linoleico y linolénico, que suelen ser los más emolientes y los más fácilmente enranciables. Son ejemplos de estos el de rosa mosqueta, argán, cáñamo y menos apreciado girasol.
A simple vista y en un clima templado se puede decir que son blandos los que se presentan en forma líquida y duros los que se presentan en forma sólida o como manteca. Esto es relativo por que por ejemplo el coco, hasta 25ºC, permanece sólido y a más temperatura es un aceite líquido.

Empecemos entonces por la selección de los aceites. Se suelen proveer con análisis que contienen dos indicadores que nos interesan fundamentalmente para realizar la receta:

El índice de saponificación (SAP) indica la cantidad de hidróxido de potasio(KOH) necesario para saponificar un gramo de ese aceite. Así si por ejemplo el del coco es 0.258, hacen falta 258 gramos de KOH para saponificar un kilo de aceite de coco. Como normalmente solemos usar sosa cáustica (NaOH) y no potasa, podemos convertir ese valor en su equivalente dividiéndolo por 1.4025 como se explica aquí.

El índice de yodo (IY) expresa la cantidad de yodo que absorbe un compuesto y va en función de la insaturación de éste. Esto significa que cuanto más alto sea este índice más posibilidades tiene el aceite de estropearse. Por lo tanto no es conveniente abusar de aceites que tengan un IY muy alto. Se considera que un valor por encima de 70 puede resultar propenso al enranciamiento.

Existe un indicador que se usa frecuentemente para elaborar una receta que se denomina valor INS. Este se calcula restando el valor SAP al IY. Si el aceite de coco tiene un valor SAP de 258 y un valor IY de 10, calculamos 258-10=248; luego su valor INS es de 248. El de palma es 199-53=146. El del aceite de oliva es 190-84=106 y el de girasol es 189-133=56.
Así cuanto más bajo, más blando y más propenso al enranciamiento y cuanto más alto, más duro y limpiador. Se establece que un buen equilibrio ronda los 130-160.

Todos los cálculos de la fórmula se hacen mediante media aritmética. Así supongamos un jabón de coco (15%), palma (30%), girasol (5%) y oliva (50%). Usamos un kilo de grasas.

Para calcular la media de IY (por el orden de arriba):
(0.15*10)+(0.30*53)+(0.05*133)+(0.50*84) = 1.5 + 15.9 + 6.65 + 42 = 66.05

Para calcular la media de INS (por el orden de arriba):
(0.15*248)+(0.30*146)+(0.05*56)+(0.50*106) = 37.2 + 43.8 + 2.8 + 53 = 136.8

Los dos valores están dentro del margen establecido pero por ser el valor INS bajo el jabón saldrá más blando y suave. El valor de IY es un poco alto, se acerca demasiado al límite establecido por lo que la adición de un poco de vit E lo protegerá del enranciamiento.

Como otro ejemplo vamos al otro extremo quitando el girasol y añadiendo esa cantidad de coco:
coco (20%), palma (30%) y oliva (50%)

Para calcular la media de IY (por el orden de arriba):
(0.20*10)+(0.30*53)+(0.50*84) = 2 + 15.9 + 42 = 59.9

Para calcular la media de INS (por el orden de arriba):
(0.20*248)+(0.30*146)+(0.50*106) = 49.6 + 43.8 + 53 = 146.4

Los dos valores están otra vez dentro del margen establecido pero, por ser el valor INS un poco más alto, el jabón saldrá más duro y limpiador. El valor de IY es más bajo que antes. Ya no se se acerca al límite establecido por lo que la adición de vit E ya no es necesaria. Sólo probando ambas recetas sabremos cual se ajusta más a nuestros gustos y necesidades.

Continuamos por el cálculo de la lejía. Se compone de sosa y agua. Para calcular la sosa lo primero que tendremos en cuenta es el sobreengrasado y para calcular el agua tendremos en cuenta la concentración.
Elegimos el primer ejemplo con una concentración del 30% y un sobreengrasado del 9%.

calculamos la potasa total:
(150*0.258)+(300*0.199)+(50*0.189)+(500*0.190) = 38.7 + 59.7 + 9.45 + 95 = 202.85

aplicamos el descuento del 9% (para lo que multiplicamos por 0.91, 91%)

202.85 * 0.91 = 184.5935; más o menos 184.6

Lo convertimos ahora a sosa dividiéndolo por 1.4025:

184.6 / 1.4025 = 131.6

Por lo que la cantidad de sosa será 131.6 gramos (que dejamos en 131)

Ahora vamos a calcular el agua en función de la concentración. Si sabemos que el 30% de la lejía es 131, nos falta calcular cuanta agua será el restante 70%. Lo hacemos mediante una regla de tres:

si 131 es el 30%
x será 70%

Por lo que x = 131*70 / 30; x= 305.6 (que dejamos en 305 gramos)

Si dispusiésemos de la concentración y quisiéramos saber la proporción calculamos:

(100-concentración)/concentración
en nuestro caso: (100-30)/30 = 70/30 = 2.33333

Y sabiendo la proporción y la cantidad de sosa podemos calcular el agua:
131 * 2.3333 = 305.6 (o sea lo mismo, claro)

Y ya tenemos todos los ingredientes:

Oliva ........ 500 gr
Palma ........ 300 gr
Coco ........ 150 gr
Girasol ...... 50 gr

Sosa ........ 131 gr
Agua ........ 305 gr

Y le ponemos un poco (5 gr) de vit E acetato para evitar el enranciamiento.

Es mucho más fácil hacer los cálculos mediante las calculadoras online, en algunas como la de abajo de esta página además predice los resultados del jabón producido.
Algunos enlaces:

En Español:
LA CALCULADORA DE MENDRULANDIA
Pinsapo

Y en inglés:
SoapCalc
theSage
soaperschoice
snowdriftfarm

Y seguro que por ahí hay más

4 comentarios:

Kris dijo...

Muchas gracias Mendru, por tus calculadoras y por el favor que nos haces al resolver tan cómodamente todos los cálculos que tenemos que hacer. Que te vaya muy bien.

mendru dijo...

Gracias a vosotros por probarla.

Susana-Madrid dijo...

Hola Mendru:
Me guardo tu enlace en favoritos porque está rondandome la idea de fabricame un jabon limpiador, creo que con Aloe Vera o con arcilla... buscaré formulas y lo intentaré...
Tengo un monton de dudas muy genrales que intentare aclarar antes de empezar.
Gracias por todo el tiempo que has dedicado a ponerlo facil. Es muy completa la informacion, tanto que me da vueltas la cabeza jajaja.
un saludo desde Madrid

mendru dijo...

BUeno. Lo hagas como lo hagas, buscando la receta o calculándola tú, espero que nos cuentes como te he ido.
Un saludo y gracias por comentar.-