细说手工皂油碱混合的温度问题

由于很多同学在温度这个问题上有疑惑,所以写一点让大家有个了解,希望对大家有帮助!

在一些市售的书或者论坛里冷制皂的做法都是将油脂混合后,把油温加热到40度左右,然后碱液降温到40度左右,把二者混合之后搅拌,一直到T状态,而且我们会发现基本上每款皂(尤其是配方皂)2-3个小时左右就完成了,所以会觉得打皂就是这么简单!好了,到自己实操了,跟着书一步一步来,打到最后发现问题了,同样的配方,同样的温度,脱模发现皂出水了,晾一下出现皂粉了!还有各种出胶出油现象,皂体不美等问题,很多人都有这种经验是不是?

影响皂化有5大因素,其中之一就是温度,温度越高,动能增加,分子运动速度越快,皂化反应也变快。所以我们在40度打皂会比在30度的情况下,速度更快,皂液更容易T。这也是很多人喜欢在40度左右的温度下打皂的原因。有的人甚至会提高到45-50度,这样就更快了!

温度不乏为一个让皂液快速T的办法,但是并不是每一个配方都适合这种方式,配方不同随之而来的问题也来了,有些单一油脂的皂可以使用这种方式,而多种油脂的配方就不一定适合,尤其是配方中的油脂皂化速度有快有慢的,就更要注意温度的控制。

说到这里就不只是单纯的讲温度了,这时我们就要来看油脂的脂肪酸结构了,并不是每一种油脂都是由单一的脂肪酸构成的,如果是这样,打皂就变的简单多了。

油脂都是由各脂肪酸构成的,脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸,饱和脂肪酸的皂化速度快,代表:椰子油,为什么椰子油的皂化速度很快,就是因为它含有接近90%的饱和脂肪酸;不饱和脂肪酸又分为单元不饱和脂肪酸和多元不饱和脂肪酸,它们的皂化速度相对饱和脂肪酸就慢的多,单元不饱和脂肪酸代表:橄榄油;多元不饱和脂肪酸代表:葡萄籽油,玫瑰果油。

所以,每种油脂或多或少的含有饱和脂肪酸、单元不饱和脂肪酸和多元不饱和脂肪酸构成的,只是比例不同而已。各脂肪酸的含量比例就直接影响该油脂的皂化速度。这也就是为什么椰子油只要2小时就可以T了,而橄榄油却要24小时才能T,葡萄籽油需要更长的时间。

我们经常把各种脂肪酸皂化速度比喻成龟兔赛跑,而实际上这却是一场有兔子和乌龟还有蜗牛的马拉松比赛。在同一锅皂液里(尤其是含有几种以上油脂的配方皂),有兔子有乌龟还有蜗牛,而我们要做的却是要让它们3个最好是一起到达终点,缩小它们之间的差距。

细说手工皂油碱混合的温度问题 手工皂知识 第1张

从热力学角度说,温度升高,分子动能增加,运动速度越快,皂化反应加快。皂化速度最快的兔子,原本2小时就达到终点的它,受温度升高影响,速度加快了,而在皂化过程中,皂化反应同时也是一个放热反应,温度高引起皂化快,皂化反应又让温度继续升高,这样运动速度就更快了,原本要2小时到达终点的它,在温度升高和皂化放热这2个过程加成的作用下,达到终点的时间大大缩短了,这也是为啥有人在打家事皂的时候会有速T的现象。

而乌龟呢,本来要24个小时到达终点的,这时你把温度升高,相对于兔子,它的运动速度的改变并没有那么明显,我们看图,在温度上升前,兔子、乌龟和蜗牛的距离是下图中红色线条标识的部分,当温度升高时,速度都会加快,但实际他们之间的距离却拉更大了,看图中绿色部分线条,就是说兔子到达T状态时,乌龟还是游离的状态,它离反应还有一段路程,乌龟还要爬10个小时以上才能到终点呢。同理,蜗牛就更慢了,蜗牛需要更长的时间才能到达终点。而这样一锅皂液,如果兔子的数量稍微多一点,你看到的状态是皂液已经稠了,已经到了书本上说的Trace状态,可以划8字了,可以入模的状态了。

细说手工皂油碱混合的温度问题 手工皂知识 第2张

相反,我们把温度降低,分子的运动速度就相应的减慢,皂化反应也相对放慢,整个过程就需要更长的时间。这个更长的时间就是要给乌龟和蜗牛有更多的机会参与皂化反应,乌龟和蜗牛皂化的数量越多,成皂的比例就越大,皂液就越稳定,出现问题的几率就越小。

再来脑补一下40度打皂入模后的皂液,兔子已经慢慢接近固体的状态,当然它非常小,我们要用分子的观念来看待它,它均匀的分布在皂液里,目前的结构还不够紧密;乌龟和蜗牛还是游离的状态,它们俩还在路上慢慢爬,当然蜗牛更慢。我们从两方面讲,第一方面从分子热运动说,模具里温度升高,分子量最小的水分子运动速度最快,它会在各兔子之间运动,而一旦兔子形成固体,一部分水被隔离在外,无法再进入皂中,这就是为什么我们有时脱模时会看到有出水的状况,还有脱模几天后出皂粉的情况。第二方面从物理的热胀冷缩方面说,入模后的皂液依然在进行着皂化反应,继续放热,温度升高,兔子形态接近固体,乌龟状态慢慢变浓稠,蜗牛老样子,需要时间的等待完成它的皂化。这里穿插点物理知识了,热胀冷缩原理,固体的形状改变最小,其次是液体,气体状态改变最大。这里皂化反应释放的热量让模具里的皂液温度升高,整个皂液开始膨胀,当皂液不再释放热,温度就开始下降,这时兔子乌龟和蜗牛的体积会随着温度的降低而缩小,兔子是固体,变形最小,乌龟接近固体,变形的不明显,而蜗牛还是液体时收缩最厉害,这就是为什么我们经常会在脱模的时候看见皂贴近模具壁的那几面会有坑坑洼洼的现象,以7:2:1家事皂配方为例(这个在下一篇会详细讲)。同样也可以解释为什么有些皂切完后切面出现龟裂纹,水波纹,这些纹路都是多元不饱和脂肪酸皂化反应不完全的表现。

所以,40度是不是我们打皂的一个必要条件呢?有的配方可以在40度的条件下打皂,而有的配方就不一定适合这个温度,温度越低越容易掌控,但相应的时间也会拉长,这就考验皂师的耐心和修行了!

所以在油本身就是液体的情况下,也就是我们常说的软油,在打皂过程中并不需要刻意加温,只要油是液态就可以跟碱液进行混合搅拌了,常温就可以操作,有时0度也都OK。而一些在低温下是固体的油脂,也就是我们常说的硬油,比如:椰子油,棕榈油,乳木果油;则需要先加热熔化后才可以和碱液混合,温度控制在它们的熔点即可,(椰子油和棕榈油的熔点为25度),温度过低会让这类油脂凝固,产生假T现象,影响皂化判断。如果你采用混油方式打皂,配方里有软油有棕椰,尤其是含有多元不饱和脂肪酸的油脂,建议以棕椰的熔点为界,把温度控制的越低越好,当然这会延长打皂的时间,但是可以从别的方面来缩短打皂的时间,比如增加浓度的分水法,把油做成浸泡油的方法,加快搅拌速度,奶、酒等都可以缩短打皂的时间,但是这种配方用混油法打,怎么打都会出现或多或少的问题的,出水,出粉,龟裂纹,花纹等等。

上面说的是混油法的做法,当然要想让兔子、乌龟和蜗牛一起到达终点还有一个办法,就是让慢的先跑,跑到一定的地点后,再让乌龟跑,最后才是兔子跑,这样的做法更有效,比前面混油法的打法效果更好,却要掌握好一个度,在什么时间让乌龟跑,什么时候再放兔子跑,这个就是从经验中来了,操作的越多,经验越多。以这种方式打的皂,拿捏的程度好的话,保温时加热与不加热影响都不大的,因为皂化的相对完全,温度对皂的影响就明显的减弱了。

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