SABÃO, ARTE E FILOSOFIA

quinta-feira, 5 de abril de 2012

SEGUNDO CAPÍTULO


Capítulo II


Funções técnicas e cálculo para processamento industrial


Este capítulo é dedicado às formulações e tabelas de uso prático, cotidiano e imediato, devendo estar sempre à mão para consulta e aplicação dos seus dados com eficiência e rapidez durante o processamento dos materiais.

2.1 – Constantes:

2.1.a – Constante de Baumé (Bé) = 145,88.

Utilizada para determinar o peso específico de soluções aquosas;

P = __145,88__       c = __145,88__
   (145,88 – n)         (145,88 + n)

onde n = graus Baumé; p = peso específico > água; c = peso específico < água.

2.1.b – Constante de saponificação comercial = 0,0716.

Aproximação por excesso de 0,04% a 0,5% pela média das gorduras comerciais.

Exemplo de utilização:

Para neutralizar 100 Kg de sebo, quanto é necessário de hidróxido de sódio (soda cáustica) comum encontrado no mercado?
Determina-se o índice de saponificação (I.S.), (ver1.3.b,cap.I).

Supondo que o índice obtido seja 198, teremos:

Multiplicando-se o valor obtido pela constante, o produto será a quantidade já em quilogramas de soda cáustica tecnicamente pura, ou seja:

(I.S.) = 198  pureza do produto = 96%

Assim, procedemos;

198 X 0,0716 = 14,1768---► 14,1768 X 100 = 1417,68---► 1417,68 ÷ 96 = 14,7675,

ou 14,80 kg (arredondamento sem risco).

Com esse valor obtido se determina a concentração da lixívia pretendida.

2.2 – Determinação de lixívias:

O que é a lixívia?

Quando dizemos que para neutralizar uma gordura ou óleo precisamos de 14,80 kg de soda cáustica, como no exemplo acima, devemos entender que essa “soda” não reage com o “óleo” simplesmente sendo adicionada e misturada. As “bases” são materiais alcalinos cujo potencial elétrico positivo é muito alto em relação a um ácido graxo (ácido fraco). Assim, quando entra em contato com um óleo ou gordura, a superfície reage com tanta energia que produz uma película (um filme) ao redor das “escamas” secas, como fosse um verniz protetor e não permite a continuação da reação que é interrompida por falta de contato.

Portanto, o modo correto para se obter uma reação completa, é abaixar esse potencial elétrico e aumentar a superfície de contato entre os materiais. Isso se consegue, simplesmente adicionando água às bases. Ocorre que a água em abundância permite uma reação de ótima eficácia porém, de baixo rendimento pois quanto mais “diluído” o potencial da soda mais lenta será a reação, além disso, o excesso de água produz um sabão de baixa qualidade e quase impossível de ter uma forma definida, pois “vira um mingau”.

Logo, a experiência de longos anos na produção de sabão, permitiu ao homem definir e quantificar a água conforme o produto que pretende apresentar.

Este aprendeu a produzir o sabão de grão (cap.1), fabricado com grandes quantidades de água adicionadas em várias etapas até a conclusão do sabão, para obter uma boa reação entre os materiais e, para eliminar a água e ainda aproveitar a glicerina, “salinizava” (colocava muito sal), por meio de várias lavagens do material na caldeira, chegando, por fim ao “grão”, sabão de alta qualidade e ótima durabilidade. Conheceu, também, a fabricação dos sabões reduzidos à pasta, produzidos com baixa quantidade de água e reação rápida que, para conseguir que esta seja completa, depende de mecanismos potentes que efetuem uma mistura íntima dos materiais e acabem produzindo sabão de alta qualidade.

E, finalmente, hoje se produz sabão por meio de equipamentos que recebem e eliminam a água e mesmo a glicerina, se interessar a separação desta do sabão produzido.

Assim, sabemos agora, que a água é um fator importante na fabricação do sabão e que “lixívia” é apenas uma solução alcalina, logo, iremos aprender abaixo em que quantidades ela melhor se adapta à produção para cada tipo de trabalho.

2.2.a – concentração das lixívias:

Determinar a quantidade de NaOH puro (100%) para o ácido graxo a ser neutralizado (proceder conforme 2.1.b).

Dividir o valor obtido pelo peso em gramas por litro de NaOH correspondente em graus Baumé (Bé) da tabela (2). O resultado será em litros.

Conforme valor acima, 14,1768 kg de NaOH (puro), teremos, para uma lixívia forte (38°Bé), conveniente para produzir um sabão de “pasta”:

Indo à tabela (2) na coluna que lemos (38°Bé), veremos seu correspondente em gramas por litro de solução de NaOH, 441g, portanto:

14,1768 ÷ 0,441 kg ≈ 32,1470 litros de lixívia

Observar que o resultado é fornecido em litros e precisamos trabalhar com (Kg).

Para a obtenção da quantidade em quilos localiza-se na mesma tabela o peso específico correspondente aos 38°Bé e multiplica-se pelo resultado acima, que foi fornecido em litros, assim se obterá os quilos necessários, como segue:


32,1470 X 1,352 = 43,4630 kg de lixívia de 38°Bé

1,352 = peso específico (p.e.) = densidade

Desse modo é possível a determinação da quantidade de lixívia em qualquer concentração para que se neutralize completamente um material graxo determinado.


É claro que os acertos virão apenas com a prática na fabricação, pois, somente depois de pronto e completamente curado um sabão, será possível a quem não está habituado a produzi-lo, verificar prováveis defeitos. Portanto, é aconselhável ao iniciante, produzir o mínimo possível em cada partida até saber, de fato, trabalhar com o sabão.


TABELAS AUXILIARES


Tabela 1


Densidades das soluções de NaCL (sal marinho)


SAL-NaCL
P.específico
SAL-NaCL
P.específico
1%
2%
3%
4%
5%
6%
7%
8%
9%
10%
11%
1,0073 g/ml
1,0145 g/ml
1,0217 g/ml
1,0310 g/ml
1,0362 g/ml
1,0437 g/ml
1,0511 g/ml
1,0585 g/ml
1,0660 g/ml
1,0733 g/ml
1,0810 g/ml
12%
13%
14%
15%
16%
17%
18%
19%
20%
21%
22%
1,0886 g/ml
1,0962 g/ml
1,1038 g/ml
1,1115 g/ml
1,1194 g/ml
1,1273 g/ml
1,1352 g/ml
1,1431 g/ml
1,1511 g/ml
1,1593 g/ml
1,1676 g/ml


Na fabricação de sabões preparados a frio pelo processo de empaste, quando estes são feitos a partir da gordura de coco, palmiste ou babaçu, é interessante a aplicação desta tabela, pois esses materiais permitem grandes quantidades de água com sal sem perder a consistência e a boa aparência final.

Obs. – Esses produtos são sempre de qualidade inferior aos preparados com alta pureza das matérias primas sem adição de cargas (p.ex.água salgada). Também não se prestam para ser processados em equipamentos de compressão, possibilitam apenas o corte com facas ou arame em mesas próprias.
Tabela 2

Relação entre graus Baumé (Bé) e a densidade de concentração das lixívias de NaOH (soda cáustica) e KOH (potassa cáustica) por litro.

Graus (Bé)
Dens. P.e.
NaOH g
KOH g
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
1,000
1,007
1,014
1,022
1,029
1,037
1,045
1,052
1,060
1,067
1,075
1,083
1,091
1,100
1,108
1,114
1,125
1,134
1,143
1,152
1,163
1,171
1,180
1,190
1,200
1,210
1,220
1,231
1,239
1,252
1,263
1,274
1,285
1,297
1,308
1,320
1,332
1,342
1,352
1,370
1,384
1,397
1,410
1,424
1,439
1,454
1,469
1,484
1,499
1,515
1,530
1,546
1,563
1,580
1,597
1,615
0
6
12
21
28
35
42
49
56
63
70
79
87
95
104
112
123
134
144
156
167
177
188
200
212
225
239
253
266
283
299
316
332
348
364
381
399
420
441
462
483
506
528
553
575
602
629
658
691
721
750
0
9
17
26
36
46
58
67
78
88
99
109
119
132
143
153
167
178
188
203
216
228
242
255
269
282
295
309
324
338
353
368
383
398
416
432
449
469
487
506
522
543
563
582
605
631
655
679
706
731
756
779
811
840
870
902


Destacamos as colunas correspondentes aos 38°Bé e 50°Bé porque, com o hábito, o Leitor perceberá que serão as mais usadas para referência prática.

Dispondo da tabela (2) acima e do peso molecular do óleo ou gordura é possível determinar a quantidade necessária para neutralizar qualquer tipo de graxo disponível.

Na tabela a seguir forneceremos os índices principais dos mais conhecidos materiais graxos.



Tabela 3

Índices principais dos óleos e gorduras mais comuns

Graxos
P.e.
I.S.
I.I.
Aparência
Obs.
Á.esteárico
Oleína
Linhaça
Ó. Arroz
Girasol
Milho
Soja
Algodão
Amendoim
Rícino
Oliva
Palma
B. porco
Sebo boi
Sebo ossos
Palmiste
Coco
breu
0,910
0,900
0,935
0,927
0,925
0,922
0,926
0,925
0,919
0,967
0,917
0,945
0,934
0,947
0,9250,952
0,915
1,08
212
202
193
190
194
190
194
198
197
183
193
207
198
198
190
250
262
178
5
86
188
92
135
119
135
117
99
88
88
58
77
46
55
18
10
0
Branco
Oleosa
Amarelo
Claro
Amarelado
Claro
Amarelo
Amarelo
Claro
Verde
Verde
Amarelo
Branco
Branco
Pardo
Branco
Branco
Amarelo
Agulhas
Escura
Secante
Líquido
Secante
Semi/sec
Líquido
Líquido
Líquido
Líquido
Líquido
Sólido
Sólido
Sólido
Sólido
Sólido
Sol.bril
vítreo

P.e. = Peso específico
I.S. = Índice de saponificação
I.I. = Índice de iodo

Na tabela acima anotou-se o peso específico médio de várias amostras, o índice de saponificação mais alto de cada uma das amostras, o índice de iodo mais alto das mesmas amostras e a aparência orientou-se pela cor predominante em temperatura ambiente.

Os materiais tabelados acima têm predominância absoluta na fabricação de sabões e derivados, sendo reservado a outros que dela não constam algum tipo de trabalho específico ou regiões que escasseiam estes, como, por exemplo, o Japão que se especializou em produzir sabões e sabonetes de óleo de peixe.
Tabela 4

Quantidades de NaOH e KOH necessárias para neutralizar os principais graxos
(considerar hidróxidos tecnicamente puros)

Materiais graxos
I.S.
NaOH %
KOH %
Ácidos graxos do sebo
Ácidos graxos do palmiste
Ácidos graxos do coco
Ácidos graxos do rícino
Ácidos graxos da soja
Ácido esteárico
Oleína
Linhaça
Arroz
Girassol
Milho
Soja
Algodão
Amendoim
Mamona
Oliva
Palma
Banha (porco)
Sebo (bovino)
Sebo (de ossos)
Palmiste
Coco
Breu
205
260
266
188
199
212
202
193
190
193,5
191
192
194
193,5
181,5
192
199
195,5
198
191
248
253
178
14,70
18,63
19,06
13,44
14,25
15,18
14,45
13,80
13,60
13,83
13,64
13,70
13,86
13,83
12,97
13,70
14,20
13,96
14,14
13,64
17,70
18,07
12,70
20,50
26,02
26,62
18,80
19,90
21,20
20,20
19,30
19,00
19,35
19,10
19,20
19,40
19,35
18,15
19,20
19,90
19,55
19,80
19,10
24,80
25,30
17,80

2.3 – Peso molecular médio.

O peso molecular médio é facilmente obtido através do índice de saponificação (I.S.), pois o produto dos dois índices é 56.000. sendo assim, teremos:

(I.S.) X (P.M.) = 56.000

Exemplificando: - A gordura de coco tem o (I.S.) = a 262 segundo a tabela 3, portanto:

(P.M.) = 56.000 ≈ 214
262
Tabela 5

Peso molecular dos graxos mais comuns

Matéria graxa
P.M.
Material graxa
P.M.
Á. graxos – sebo
Á. graxos – palmiste
Á. graxos – coco
Á. graxos – rícino
Á. graxos – soja
Ácido esteárico
Oleína
Linhaça
Arroz
Girasol
Milho
Soja
273
215
211
298
281
264
277
290
295
289
293
292
Algodão
Amendoim
Mamona
Oliva
Palma
Banha (porco)
Sebo (bovino)
Sebo (ossos)
Palmiste
Coco
Breu (claro)
289
289
309
292
281
286
283
293
226
221
315

Tabela com valores aproximados para uso prático

Uma observação importante é que o (P.M.) é determinado para um radical do glicérido e este está ligado a um álcool tribásico, portanto, temos três radicais, para efeito de cálculo do índice de saponificação (I.S.). O valor obtido na fórmula ou na tabela deve ser multiplicado por (3) no denominador da fórmula do (I.S.), ou considerar apenas uma molécula de hidróxido de potássio.

Conforme o cálculo do (I.S.) (1.3.b – pág. 20):

I.S. = 1g X 56g X 1.000 X 3
790g    ou  264 X 3 = 792 790

logo, 1g x 56g X 1.000 X 3 = 212 = I.S.
264 X 3

Desprezar casas decimais.

13 comentários:

  1. Olá marcus. Estou no fabrico de sabonetes e produtos afins artesanais (hidratantes, sais, sachês, aromatizantes) e ainda não tenho muita expereiência com este trabalho. mesmo assim, aos poucos, vou aprendnedo mais e adquirindo clientes. Ultimamente, utilizo a base para sabonete em barra e a base para sabonete líquido da marca "Nossa Terra", que é o que há de possibilidade de ser encontrado em São Luís-MA. Tudo que produzo é extraído de sites como o momento da arte, arte feita, etc. Hoje descobri sei site e achei muito interessante suas receitas. Fiquei bastante interessada pelos Noodles e gostaria de saber como adquirí-los, assim como o custo. Também gostaria de saber se você fornece essências e o valor. de já, agradeço. Obrigada.

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    1. Ana Cláudia, boa noite.
      SEM O SEU E-MAIL NÃO TENHO COMO ENTRAR EM CONTATO

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  2. Olá Marcus, espero que tudo esteja bem contigo.
    Desejo comprar sua glicerina,quanto custa e qual a quantidade mínima?
    Obrigada.
    Andréa

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    1. Boa noite Andrea.
      O Sabão-Nosso.., ainda não está comercializando.
      Abraços, Marcus.

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  3. Marcus,

    Mandei email voce ainda não respondeu estou querendo comprar o noodles.
    raiodaluz@yahoo.com.br

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    1. Boa noite Rita.
      O Sabão-Nosso.., ainda não está comercializando.
      Abraços, Marcus.

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  4. Marcus,

    mandei um email mas ainda não tive resposta.
    Estou querendo comprar a forma grande e o nodless.

    Rita

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    1. Boa noite Rita.
      O Sabão-Nosso.., ainda não está comercializando.
      Abraços, Marcus.

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  5. Boa Tarde,gosto muito de suas publicações parabéns pelo seu trabalho.
    Estou fazendo minha propria base glicerinda mas o grande problema é a materia prima,muitas empresas não fornecem para pessoa física,e aquelas que fornecem pelo amor de Deus que lastima,péssimo atendimento,entrega demorada sem contar o preço absurdo.(se puder me fornecer nome de algum fornecedor ou se você mesmo fornece produtos quimicos gostaria de contato).Tenho algumas duvidas sobre a base de glicerina,faço ela apenas aquecendo as gorduras(rápido e fácil de fazer).Gostaria de saber como retirar totalmente a cor caramelo da base(adicionei hipoclorito mas não retira toda a cor),e como incorporar o dioxido de titaneo sem que ele se deposite no fundo.Aguardo resposta abraço.(renatozanata@terra.com.br)

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    Respostas
    1. Boa noite Renato.
      Já lhe enviei resposta diretamente, porém creio que esqueci de falar sobre o dióxido de titânio:
      O dióxido sempre precipitará, pois é um sólido insolúvel, existe, todavia o Hombitan (Alemão) que dá um ótimo resultado, contudo, seu custo o torna inviável pelo pouco que se pretende para branquear sabonetes.
      Se você fizer sua base com gordura de côco quase isenta de água e pouquíssimo álcool o resultado será um branco perolizado de ótima qualidade e, nem se fale, do que é a superioridade de um sabonete feito a frio de gordura de côco!!
      Abraços, Marcus.

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  6. Aos amigos que aqui comentam.
    Estou em fase de edição de dois vídeos sobre as bases glicerinadas e numa delas veremos a base fundamental branca e seu método de fabricação artesanal.
    Em poucos dias ela será postada.
    Abraços a todos, Marcus.

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  7. Marcus. Gostaria de saber sobre fornecedores de matéria prima. Pode me ajudar? abraço
    Guilherme. guibr58@gmail.com

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  8. Olá , se fala muito em dissolver a soda em escamas mas eu gostaria de saber como mudar a concentração da soda liquida a 50% para outras concentrações como 30%, 36%, 38% ou outras que eu desejar,

    Estou tentando fazer sabão de óleo usado e não tenho obtido sucesso, meu sabão fica duro e quebradiço.

    Meu email: hudson.tec@bol.com.br, desde já obrigado.

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