石鹸用苛性ソーダ

コールドプロセス石鹸の苛性ソーダと水を計算する

コールドプロセス石鹸作りは、水に溶かした苛性ソーダ(水酸化ナトリウム、NaOH)とオイル/油脂を混ぜることで機能します — 苛性ソーダは鹸化と呼ばれるプロセスでオイルと反応し、それらを石鹸に変えます。 各オイルは異なる脂肪酸で構成されているため、完全に鹸化するのに必要な苛性ソーダの量はオイルごとに異なります — これはそのオイルの**鹸化価(SAP値)**として表されます: そのオイル1グラムを鹸化するのに必要なNaOHのグラム数です。オイルとその重量、スーパーファット率、苛性ソーダを溶かすために使う水の量を入力すると、この計算機はレシピに必要な苛性ソーダと水の量を正確に計算します。

スーパーファット(「苛性ソーダの割引」とも呼ばれます)は、完全な鹸化に必要な量よりも少し少ない苛性ソーダを意図的に使用し、少量のオイルが完成したバーの中で未反応のまま残るようにする方法です — これがコールドプロセス石鹸を刺激の強いものではなく、マイルドで保湿性のあるものにする理由です。5%は広く引用されている標準的な出発点ですが、レシピによってはこれより多く、または少なく使う石鹸職人もいます。

安全性: 苛性ソーダを安全に扱う

水酸化ナトリウムは強い腐食性の塩基です — 皮膚や目に触れると重篤な化学熱傷を引き起こし、水に溶かすと本当にかなり熱くなる発熱反応を起こします。 この計算機はレシピの分量のみを計算します。苛性ソーダを不注意に扱っても安全にすることはできません。バッチを作る前に:

• 苛性ソーダは必ず水に加えてください。水を苛性ソーダに加えてはいけません。 水を苛性ソーダに加えると、溶ける際に激しく飛び散る反応が起こる可能性があります。
• 苛性ソーダや生の(まだ鹸化していない)石鹸生地を計量、混合、または扱うときは常に、耐薬品性の手袋と目の保護具(普通のメガネではなく安全ゴーグル)を着用してください。
• 換気の良い場所で作業してください。 苛性ソーダを水に混ぜると、目、鼻、喉を刺激する可能性のある蒸気が発生します — 窓を開けるか、屋外/換気扇の下で作業してください。
• 苛性ソーダおよびそれを含むものはすべて、子供やペットの手の届かないところに保管してください。また、食べ物や飲み物と間違えられる可能性のある容器には決して保管しないでください。
• 誤って皮膚や目に触れた場合に備えてきれいな水を用意しておき、始める前に地元の緊急/中毒管理の電話番号を確認しておいてください。

計算式

各オイルに必要な苛性ソーダ(スーパーファットの割引前)は、そのオイルの重量にそのオイルの鹸化価を掛けたものです:

$$\text{苛性ソーダ}_{\text{オイル}} = \vA{\text{オイルの重量}} \times \vB{\text{鹸化価}}$$

レシピの総苛性ソーダ量は、各オイルの寄与の合計から、スーパーファット率分を減らしたものです:

$$\text{総苛性ソーダ} = \left(\sum \text{苛性ソーダ}_{\text{オイル}}\right) \times \left(1 - \frac{\vC{\text{スーパーファット \%}}}{100}\right)$$

水はオイルの総重量に対するパーセンテージです:

$$\text{総水量} = \vD{\text{オイルの総重量}} \times \frac{\vE{\text{水 \% オイルに対する}}}{100}$$

一般的なコールドプロセス石鹸用オイルの、妥当で確立された選択肢が組み込まれています。それぞれ広く公表されている独自の鹸化価を持ちます: オリーブオイル(0.134)、ココナッツオイル(0.183)、パームオイル(0.141)、ひまし油(0.128)、ひまわり油(0.134)、スイートアーモンドオイル(0.136)、シアバター(0.128)、カカオバター(0.137)。異なる公表されている苛性ソーダ計算機は、使用する正確な脂肪酸プロファイルの前提によって、これらの値を若干異なる形で丸めています — 実際のバッチを作る前には、必ず別の苛性ソーダ計算機でレシピを確認してください。

計算例

オリーブオイル500g、スーパーファット5%、水38%の場合:

1. スーパーファット前の苛性ソーダ: $\vA{500} \times \vB{0.134} = 67\text{ g}$
2. 総苛性ソーダ(5%スーパーファット後): $67 \times (1 - 0.05) = 63.65\text{ g}$
3. 総水量(オイル500gの38%): $\vD{500} \times \frac{\vE{38}}{100} = 190\text{ g}$
4. 総バッチ重量: $500 + 63.65 + 190 = 753.65\text{ g}$

考慮すべき重要なポイント

• 各オイルは、単に必要な苛性ソーダの量を超えて、完成したバーに異なる性質をもたらします。 ココナッツオイルは大きくふわふわした泡立ちを生み出しますが高い割合では乾燥しやすく、オリーブオイルはマイルドでコンディショニング効果のあるがより柔らかいバーを作り、ひまし油は少量で泡立ちの安定性を高めます — 石鹸職人は通常、目標の苛性ソーダ量に達するためだけでなく、硬さ、泡立ち、コンディショニング特性のバランスを取るために複数のオイルを混ぜます。
• より高いスーパーファット率はよりマイルドで保湿性の高いバーを作りますが、泡立ちを減らし保存期間を短くします。 よく引用される既定値の5%は妥当な一般的な出発点ですが、フェイシャル用や非常にマイルドなバーではより高いスーパーファット率を使うことがあり、純粋に洗浄力を目的としたバーではより低い値を使うことがあります — これは固定の普遍的な数値ではなく、実際の処方上の選択です。
• 香料オイル、エッセンシャルオイル、着色料は別途追加するものであり、この苛性ソーダ/水の計算には含まれません。 この計算機は基本的な鹸化の化学のみを計算します — トレース(生地が濃くなる時点)で追加される追加の材料には、その製品固有の使用率について別途調査が必要です。
• 鹸化価は、脂肪酸プロファイルがオイルの具体的な原産地や加工方法によってやや異なるため、公表されている情報源によってわずかに異なることがあります。 これがまさに、上記のガイダンスが実際のバッチを作る前に別の苛性ソーダ計算機でレシピを再確認することを推奨する理由です — 2つの計算機の鹸化価表の間の小さな食い違いは正常であり、どちらかが必ずしも間違っているわけではありません。

よくある間違い

• 苛性ソーダに水を加えてしまうこと(水に苛性ソーダを加えるべきところ)。 上記の安全性の セクションが強調するように、逆の順序で行うと激しく飛び散る反応が起きる可能性があります — 必ず苛性ソーダを水に加えてください。逆は絶対にしないでください。
• スーパーファット率を完全に省略すること、または誤って0%を入力すること。 0%スーパーファット のレシピはオイルの一滴残らず完全に鹸化してしまい、バーをマイルドに保つための未反応の油脂が 残りません — ほとんどのレシピは、まったく使わないのではなく、意図的に小さなスーパーファット (一般的に5%)を使用します。
• 別の苛性ソーダ計算機で再確認せずに、この計算機の数字を信用すること。 上記の考慮すべき 重要なポイントで述べたように、鹸化価表は情報源によってわずかに異なります — 実際のバッチを 混ぜる前に、必ず実際のレシピを別の情報源で確認してください。

知っておくと役立つこと

• 固定のスーパーファット/水の比率ではなく、ベーカーズパーセントで石鹸レシピを増減させています か？ベーカーズパーセント計算機は、各材料を基準材料の重量に対するパーセンテージとして 表します。
• 石鹸のバッチ用に木製の型やキュアリングラックを作っていますか？ボードフィート計算機（木工）は、 必要な木材をボードフィートで計算します。
• 石鹸作りと並行してキャンドルプロジェクトに香りを加えていますか？キャンドルワックス・フレグランス計算機は、ワックスのバッチに適したフレグランスオイルの配合量を算出します。