Ads 468x60px

วันอังคารที่ 9 เมษายน พ.ศ. 2556

การทำสบู่เหลว

การทำสบู่เหลว

http://kruthaicenter.com/index.php?topic=787.0

สบู่ (Soap) เกิดจากการทำปฏิกิริยาทางเคมี ระหว่างสารละลายด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ (โซดาไฟ) กับน้ำมัน ซึ่งอาจเป็นน้ำมันพืชหรือน้ำมันสัตว์ก็ได้ กระบวนการนี้เรียกว่า saponification ซึ่งทำให้ผลผลิตที่ได้กลายเป็นของแข็งลื่น มีฟอง ใช้ทำความสะอาดขจัดคราบสกปรกได้ดี

หลักการพื้นฐานในการผลิตสบู่ธรรมชาติ
   สบู่ผลิตขึ้นจากส่วนผสมพื้นฐาน 3 อย่าง คือ น้ำ ด่าง(โซดาไฟ) และไขมัน เมื่อด่างผสมกับน้ำ เป็นสารละลายด่างถูกนำไปผสมกับไขมัน ได้ผลผลิตเป็นสบู่ธรรมชาติซึ่งเป็นส่วนผสมของ สบู่ 5 ส่วนและกลีเซอรีน 1 ส่วน ในสบู่ธรรมชาติ   กลีเซอรีนที่เกิดขึ้นจะยังคงอยู่ในสบู่ มีคุณสมบัติเพิ่มความชุ่มชื้น และทำให้ผิวพรรณนุ่มนวล ซึ่งกระบวนการที่จะแนะนำในการผลิตสบู่ธรรมชาติในที่นี้ เป็นกระบวนการผลิตแบบเย็น (cold process method ) ซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานในการผลิตสบู่

ส่วนผสมในการผลิตสบู่
1.น้ำมัน (oils)
    น้ำมันแต่ละชนิดที่นำมาใช้ในการผลิตสบู่ จะให้คุณสมบัติที่แตกต่างกันไป ทั้งลักษณะทางกายภาพและประสิทธิภาพในการทำความสะอาด
           1.1 น้ำมันมะพร้าว จะให้สบู่ที่แข็งและมีฟองเป็นครีม แต่อาจจะทำให้ผิวแห้ง จึงต้องใช้น้ำมันอื่นๆร่วมด้วยเพื่อเพิ่มความชุ่มชื้น
           1.2 น้ำมันปาล์ม เป็นน้ำมันหลักอีกชนิดหนึ่งที่ใช้ในการผลิตสบู่ ให้สบู่เป็นก้อนแข็ง มีความคงทน ฟองมาก เป็นครีม ทนนานทำความสะอาดได้ดี
           1.3 น้ำมันมะกอก ให้เนื้อสบู่ที่นุ่มนวลต่อผิวพรรณ มีสีออกเหลือง เนื้อสบู่ค่อนข้างนิ่ม ฟองเป็นครีมละเอียด อุดมด้วยวิตามินอีให้ความชุ่มชื้นแก่ผิวพรรณ
           1.4 น้ำมันงา ให้สบู่สีขาวอมชมพูค่อนข้างนิ่ม ฟองนุ่มนวล ให้ความชุ่มชื้นแก่ผิวพรรณ
           1.5 น้ำมันถั่วเหลือง เป็นน้ำมันที่ใช้เป็นส่วนผสมในสบู่เพื่อเพิ่มความนุ่มนวล เพิ่มวิตามินอีและความชุ่มชื้นแก่ผิวพรรณ เนื้อสบู่นิ่ม ฟองละเอียด แต่ฟองไม่มาก
           1.6 น้ำมันรำข้าว ได้สบู่สีขาวอมเหลือง เนื้อสบู่นิ่ม ฟองน้อยละเอียด
           1.7 น้ำมันเมล็ดทานตะวัน สบู่จะมีสีขาวอมเหลือง เนื้อสบู่ไม่สูงมาก ฟองไม่มาก เพิ่มความชุ่มชื้นแก่ผิวพรรณ
           1.8 น้ำมันข้าวโพด สบู่ที่ได้มีสีขาวอมเหลือง เนื้อสบู่ไม่แข็งมาก ฟองละเอียด
2. ด่างหรือโซเดียมไฮดรอกไซด์ หรือโซดาไฟ ควรใช้ชนิดที่บริสุทธิ์ไม่มีสารอื่นเจือปน มิฉะนั้นจะมีผลต่อการผลิตสบู่ได้
3. น้ำ น้ำที่เหมาะสมในการผลิตสบู่ควรเป็นน้ำฝนที่สะอาด หรือน้ำประปาที่สะอาด ไม่ควรเป็นน้ำกระด้าง
4. ส่วนผสมอื่นๆ
          หลังจากกวนส่วนผสมต่างๆจนได้เนื้อสบู่แล้ว เราสามารถใช้ส่วนผสมอื่นๆเพิ่มเข้าไปเพื่อเพิ่มชนิดและคุณสมบัติพิเศษให้แก่สบู่ เช่น
         - นมแพะ อาจใช้นมแพะผสมกับโซดาไฟแทนน้ำ จะทำให้ได่สบู่ที่นุ่มนวลมาก มีฟองครีมมาก
        - กลีเซอรีล ช่วยเพิ่มความชุ่มชื้นและปกป้องผิว
        - น้ำมันหอมระเหย ส่วนใหญ่มีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อโรคนิกจากนั้นยังช่วยเพิ่มกลิ่นหอมให้กับสบู่อีกด้วย น้ำมันหอมระเหยมักจะเข้มข้น จึงควรใช้ในปริมาณไม่มาก
        - สมุนไพร เพิ่มคุณสมบัติในด้าน ทนุถนอมผิวพรรณ รักษาโรคหรืออาการทางผิวหนัง

อุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิตสบู่
• เทอร์โมมิเตอร์ 2 อัน
• เครื่องชั่งน้ำหนัก
• ถ้วย ช้อนตวง
• ชามแก้วหรือชามสแตนเลส
• เหยือกแก้วทนความร้อน
• หม้อหรือชามสแตนเลสสำหรับกวนสบู่
• ช้อนสแตนเลส พลาสติกแข็งหรือไม้สำหรับคน
• ไม้พายยาว
• แม่แบบสบู่ (พิมพ์)
• ถุงมือยาง
• แว่นตา (ถ้าจัดหาได้)
• ผ้ากันเปื้อน ผ้าปิดปาก (ถ้าจัดหาได้)

ข้อควรระวังในการผลิตสบู่
          • อย่าเทน้ำลงในด่าง(โซดาไฟ) อาจจะทำให้เกิดการประทุหรือระเบิดได้
          • อย่าใส่โซดาไฟไว้ในภาชนะที่เป็นสังกะสีหรืออลูมิเนียม
          • อย่าสูดไอระเหยของโซดาไฟ ควรทำการผลิตสบู่ในที่ๆอากาศถ่ายเทได้ดี

การตั้งสูตรสบู่
ก่อนการลงมือทำสบู่ เราต้องออกแบบสบู่หรือตั้งสูตรสบู่ขึ้นมาก่อน ว่าสบู่ที่เราต้องการผลิตขึ้นจะให้มีคุณสมบัติทั้งทางกายภาพและประสิทธิภาพในการใช้เป็นอย่างไร โดยพิจารณาจากประเด็นต่อไปนี้
• เนื้อสบู่ ต้องการแข็งมาก แข็งปานกลาง หรือค่อนข้างนิ่ม
• สี ขาว ขาวขุ่น ขาวอมเหลือง เหลือง
• ความคงทนของเนื้อสบู่ ทนนาน หรือละลายเร็ว
• ปริมาณฟอง ฟองมาก ปานกลาง หรือฟองน้อย
• ลักษณะฟอง ฟองโตอยู่นานหรือฟองละเอียด
• ประสิทธิภาพในการทำความสะอาด
• ความนุ่มนวลต่อผิวพรรณ
• ชุ่มชื้นแก่ผิว ถูแล้วผิวแห้งหรือชุ่มชื้น พิจารณาจากวิตามินอี

1. ชนิดของน้ำมันกับคุณสมบัติทางกายภาพและประสิทธิภาพของสบู่
          มะพร้าว แข็งกรอบ ขาว ทนนาน มาก โต อยู่นาน ดีมาก น้อย น้อย
          ปาล์ม แข็ง ขาวนวล ทนนาน มาก อยู่นาน ดีมาก น้อย น้อย
          มะกอก นิ่ม เหลือง ละลายเร็ว พอสมควร ละเอียดเป็นครีม ดี มาก มาก
          งา นิ่ม ขาวนวล ละลายเร็ว พอสมควร ละเอียด ดี มาก มาก
          ถั่วเหลือง นิ่ม ขาวอมเหลือง ปานกลาง พอควร ละเอียด พอใช้ พอควร พอควร
          รำข้าว นิ่ม ขาวอมเหลือง ปานกลาง พอควร ละเอียด พอใช้ พอควร พอควร
          ทานตะวัน นิ่ม ขาวอมเหลือง ปานกลาง พอควร ละเอียด พอใช้ พอควร พอควร
          ข้าวโพด นิ่ม ขาวอมเหลือง ปานกลาง พอควร ละเอียด พอใช้ พอควร พอควร
          ละหุ่ง นิ่มมาก ขาวอมเหลือง ละลายเร็ว มาก ละเอียด พอใช้ มาก มาก

คุณสมบัติต่างๆของสบู่นี้ ส่วนใหญ่จะขึ้นกับการเลือกชนิดของน้ำมันที่นำมาใช้ผลิตสบู่ ดังนั้นในการทำสบู่ก้อนหนึ่ง เราอาจเลือกใช้น้ำมันเพียงชนิดเดียวหรือใช้น้ำมัน 2-3 ชนิด หรือมากกว่ารวมกันได้ เพื่อให้ได้สบู่ที่มีคุณสมบัติตามที่เราต้องการ แล้วจึงกำหนดสัดส่วนของน้ำมันแต่ละชนิด โดยมีข้อแนะนำดังนี้
         • น้ำมันหลัก น้ำมันมะพร้าว ปาล์ม 50-70 %
         • น้ำมันรอง น้ำมันมะกอก งา ถั่วเหลือง รำข้าว ทานตะวัน เมล็ดข้าวโพด 30 – 50 %
         • น้ำมันเสริม ละหุ่ง จมูกข้าวสาลี ไม่เกิน 10 %
สำหรับปริมาณของน้ำมันที่ใช้ทำสบู่ขึ้นอยู่กับปริมาณสบู่ที่ต้องการ โดยน้ำมันที่ใช้ทำสบู่ 1 ส่วน เมื่อนำไปผสมกับน้ำด่าง จะได้เนื้อสบู่ 1.5 ส่วนโดยน้ำหนัก

2. ด่างและการคำนวณน้ำหนักด่าง
หลังจากได้ชนิดของน้ำมันที่จะใช้ทำสบู่แล้วกำหนดปริมาณและสัดส่วนของน้ำมันแต่ละชนิดแล้วจึงนำไปคำนวณหาปริมาณด่างและน้ำที่ต้องใช้ในการทำปฏิกิริยาตามขั้นตอนของการคำนวณสูตรสบู่ โดยด่างที่จะใช้นั้นคือโซดาไฟ (โซเดียมไฮดรอกไซด์) ส่วนปริมาณของด่างที่จะใช้นั้น ขึ้นอยู่กับค่า Saponification ของน้ำมันแต่ละชนิด Saponification คือปริมาณของด่างที่ทำปฏิกิริยาพอดีกับไขมัน (หนัก 1 กรัม)


Saponification number 
        ค่าซาพอนนิฟิเคชั่น (saponification number หรือ Saponification value , S.V.) คือ จำนวนมิลลิกรัมของด่าง เช่น โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ ที่ใช้ในทำปฏิกริยากับไตรกลีเซอไรด์ (triglyceride) ใน ไขมัน หรือน้ำมัน (เรียกว่า ปฏิกิริยา saponification) อย่างสมบูรณ์ จำนวน 1 กรัม ได้เป็นสบูซึ่งเป็นเกลือของกรดไขมัน (fatty acid) 3 โมเลกุล และกลีเซอรอล
หรือปริมาณกรัมของด่าง (NaOH หรือ KOH) ที่ทำปฏิกิริยาพอดีกับไขมันชนิดต่างๆ 1 กรัม

ปฏิกริยา saponification
ที่มา http://web.ku.ac.th/schoolnet/snet5/topic8/fat.html

ค่าซาพอนนิฟิเคชั่น (saponification number) ใช้เป็นค่าที่ใช้ขนาดโมเลกุล หรือน้ำหนักโมเลกุลของ กรดไขมันที่เป็นส่วนประกอบในโมเลกุลไตรกลีเซอไรด์  หากน้ำมันที่มีค่า ค่าซาพอนนิฟิเคชั่น สูง แสดงว่ากรดไขมันที่เป็นส่วนประกอบในโมเลกุลของไตรกลีเซอไรด์มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำมาก จึงมีจำนวนโมเลกุลของไตรกลีเซอไรด์ต่อหน่วยน้ำหนักเป็นจำนวนมาก ดังนั้นจึงต้องใช้ด่างเป็นจำนวนมากในการไฮโดรไลซิส ทำนองเดียวกันถ้าค่า ค่าซาพอนนิฟิเคชั่น  ต่ำ แสดงว่ากรดไขมันที่เป็นส่วนประกอบในโมเลกุลของไตรกลีเซอไรด์มีน้ำหนักโมเลกุลมาก จึงมีจำนวนโมเลกุลของไตรกลีเซอไรด์ ต่อหน่วยน้ำหนักเป็นจำนวนน้อย ทำให้ใช้ด่างน้อยในการทำปฏิกริยา

ไขมันวัว 0.1292
ไขมันหมู 0.1276
น้ำมันมะพร้าว 0.1692
น้ำมันปาล์ม 0.1306
น้ำมันมะกอก 0.1246
น้ำมันงา 0.1266
น้ำมันรำข้าว 0.1233
น้ำมันเมล็ดทานตะวัน 0.1256
น้ำมันถั่วเหลือง 0.1246
น้ำมันข้าวโพด 0.126
น้ำมันละหุ่ง 0.1183
ขี้ผึ้ง 0.0617

ตัวอย่าง 
สมมุติว่ากำหนดสูตรสบู่ ประกอบด้วยน้ำมันชนิดต่าง คือ น้ำมันมะพร้าว 300 กรัม + น้ำมันปาล์ม 300 กรัม + น้ำมันงา 400 กรัม จะคำนวณหาน้ำหนักด่างได้ ดังนี้
• น้ำมันมะพร้าว 300 กรัม ใช้ NaOH = 0.1692 x 300 = 50.76 กรัม
• น้ำมันปาล์ม 300 กรัม ใช้ NaOH = 0.1306 x 300 = 39.18 กรัม
• น้ำมันงา 400 กรัม ใช้ NaOH = 0.1266 x 400 = 50.64 กรัม
ดังนั้นน้ำมันทั้ง 3 ชนิด(มะพร้าว 300 กรัม + ปาล์ม 300 กรัม + งา 400 กรัม)รวมกันเป็นน้ำมันทั้งหมด 1000 กรัม จะต้องใช้โซดาไฟเท่ากับ 50.76 + 39.18 + 50.64 = 140.58 กรัม

3. น้ำและการคำนวณหาปริมาณ
ปริมาณของน้ำที่ใช้ในการละลายด่าง หาได้จากสูตรดังต่อไปนี้
น้ำหนักน้ำ = ( น้ำหนักด่าง x 2.33 )
จากตัวอย่าง น้ำหนักด่างที่หาได้ = 140.58 กรัม
น้ำหนักน้ำ = ( 140.58 x 2.33 )
= 327.5514 หรือประมาณ 327.55 กรัม

ขั้นตอนการผลิตสบู่ธรรมชาติ
1. ตั้งสูตรสบู่โดยกำหนดชนิดและปริมาณของน้ำมัน หาปริมาณด่าง และคำนวณหาน้ำหนักน้ำ
2. ชั่งน้ำตามน้ำหนักที่คำนวณได้แล้วเทลงในชามแก้วหรือชามสแตนเลส แล้วชั่งด่างตามน้ำหนักที่คำนวณได้ เทลงในน้ำ ใช้ช้อนสแตนเลสคนจนด่างละลายจนหมด ขั้นตอนนี้จะเกิดความร้อนขึ้น อุณหภูมิของน้ำด่างจะเพิ่มสูงขึ้นถึง 80-90 องศาเซลเซียส ตั้งทิ้งไว้ให้เหลืออุณหภูมิ 40-45 องศาเซลเซียส โดยการใช้เทอร์โมมิเตอร์วัดดู
3. ชั่งน้ำมันแต่ละชนิดตามน้ำหนักที่ต้องการแล้วเทลงรวมกันในชามหรือหม้อสแตนเลส นำไปอุ่นให้น้ำมันมีอุณหภูมิ 40-45 องศาเซลเซียส
4. ค่อยๆเทสารละลายด่างลงในน้ำมัน ใช้ไม้พายกวนส่วนผสมไปเรื่อย นานอย่างน้อย 30 นาทีหรือมากกว่านั้นตามชนิดของน้ำมันที่นำมาใช้ สบู่จะเริ่มจับตัวเหนียวข้นคล้ายนมข้นหรือครีมสลัด
5. ในขั้นตอนนี้หากต้องการใส่กลิ่น(น้ำหอมหรือน้ำมันหอมระเหย) สี หรือสมุนไพร(ผง) ให้ใส่ในขั้นตอนนี้เลย โดยน้ำมันหอมระเหยใส่ประมาณ 2-3% ของน้ำหนักสบู่ สมุนไพรผง ประมาณ 1 % ของน้ำหนักสบู่
6. เทสบู่ที่กวนได้ลงในแบบหรือแม่พิมพ์ ตั้งทิ้งไว้ 1-2 วันสบู่จะจับตัวเป็นก้อนแข็ง จึงเอาออกจากแบบ ตัดเป็นก้อนตามขนาดที่ต้องการ เก็บต่อไปอย่างน้อย 1-2 สัปดาห์จึงนำไปใช้หรือจำหน่ายต่อไป

ตัวอย่างสูตรพื้นฐานสำหรับการผลิตสบู่ธรรมชาติ

สูตรที่1
          • น้ำ 130 กรัม
          • โซดาไฟ 56 กรัม
          • น้ำมันมะพร้าว 120 กรัม
          • น้ำมันปาล์ม 80 กรัม
          • น้ำมันมะกอก 200 กรัม
สบู่สูตรนี้เป็นสบู่สีขาวขุ่น แข็ง ให้ฟองมาก สามารถนำไปปรับปรุงเป็นสบู่ล้างหน้า สบู่อาบน้ำถูตัว สบู่สมุนไพร โดยการเติมส่วนผสมอื่นๆลงๆไป หลังจากนำออกจากพิมพ์ ตั้งทิ้งไว้ 1-2 สัปดาห์จึงนำไปใช้

สูตรที่2
          • น้ำ 105 กรัม
          • โซดาไฟ 45 กรัม
          • น้ำมันมะพร้าว 120 กรัม
          • น้ำมันปาล์ม 60 กรัม
          • น้ำมันละหุ่ง 10 กรัม
          • น้ำมันมะกอกหรืองา 80 กรัม
          • น้ำมันจมูกข้าวสาลี 40 กรัม
สบู่สูตรนี้เหมาะสำหรับผิวที่แพ้ง่าย จึงเหมาะสมที่จะนำไปปรับปรุงเป็นสบู่บำรุงผิวพรรณ เพิ่มความชุ่มชื้น สบู่ล้างหน้า หรือสบู่เด็ก สบู่สูตรนี้ให้ฟองมาก นุ่มนวลเป็นครีม มีสีเหลืองอ่อน หลังจากนำออกจากพิมพ์ ตั้งทิ้งไว้ 2 - 4 สัปดาห์จึงนำไปใช้

สูตรที่ 3
           • น้ำ 140 กรัม
           • โซดาไฟ 60 กรัม
           • น้ำมันมะพร้าว 200 กรัม
           • น้ำมันปาล์ม 60 กรัม
           • น้ำมันมะกอก 140 กรัม
สบู่ที่ได้จากสูตรนี้จะเป็นสบู่แข็ง มีสีขาวและให้ฟองมาก เหมาะอย่างยิ่งสำหรับคนที่มีผิวธรรมดาและผิวมัน หลังจากนำออกจากพิมพ์ ตั้งทิ้งไว้ 1-2 สัปดาห์จึงนำไปใช้

การผลิตสบู่นมแพะ Goat milk Soap
         น้ำนมแพะนั้นอุดมสมบูรณ์ไปด้วยโปรตีน วิตามินและเกลือแร่ ซึ่งช่วยบำรุงหล่อเลี้ยงร่างกายของเราได้ทั้งภายนอกและภายในน้ำนมแพะถูกใช้ในการบำรุงรักษาผิวพรรณให้ชุ่มชื้น สดใส สวยงามมานานแล้ว

ในวงการเครื่องสำอางจะถือว่า น้ำนมแพะเป็นไลโปโซมธรรมชาติ ( Natural Liposomes) ซึ่งเป็นสารที่ช่วยนำเอาความชุ่มชื้น โปรตีน วิตามิน และเกลือแร่ซึมสู่ชั้นผิวหนังชั้นล่างได้ง่ายและดีขึ้น น้ำนมแพะจึงเป็นสารจากธรรมชาติชนิดหนึ่งที่ได้รับความนิยมนำมาเป็นส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์บำรุงผิวพรรณ เช่น สบู่ ครีม โลชั่น เป็นต้น

สบู่น้ำนมแพะ จึงเป็นสบู่ที่อุดมด้วยโปรตีนให้ความชุ่มชื้นแก่ผิว เป็นสบู่ที่อ่อนละมุน นุ่มนวลต่อผิว เหมาะอย่างยิ่งสำหรับคนที่มีผิวบอบบางและแพ้ง่าย เนื่องจากกรด caprytic ในน้ำนมแพะจะช่วยให้สบู่มีค่า pH ที่ต่ำ จึงเป็นสบู่ที่อ่อนโยนต่อผิว

สบู่น้ำนมแพะเป็นการใช้น้ำนมแพะเป็นตัวทำละลายด่างแทนน้ำในกรรมวิธีการทำสบู่ธรรมชาติ เมื่อนำมาผสมกับน้ำมันพืช จำได้สบู่ที่มีสีขาวขุ่นหรือสีเหลืองอมน้ำตาล เป็นสบู่ที่น่าใช้ อุดมด้วยฟองครีมและมีฟองคงทน

ส่วนผสม
         • น้ำมันมะพร้าว 120 กรัม
         • น้ำมันปาล์ม 40 กรัม
         • น้ำมันมะกอก 240 กรัม
         • น้ำนมแพะ 160 กรัม
         • โซดาไฟ 59 กรัม

วิธีทำ
         • ผสมน้ำมันรวมกันแล้วอุ่นให้ได้อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส
         • ผสมนมแพะกับด่าง (เทโซดาไฟลงในนมแพะ) คนให้ละลาย จะได้น้ำด่างสีส้ม
         • เทน้ำนมด่างลงในน้ำมัน คนไปเรื่อยๆประมาณ 30 นาทีจนสบู่จับตัวเหนียวข้น จึงเทลงแบบ
         • ทิ้งไว้ 1-2 วัน เอาออกจากพิมพ์ หลังจากนำออกจากพิมพ์ ตั้งทิ้งไว้ 6-8 สัปดาห์จึงนำไปใช้

สบู่สูตรนี้จะเป็นสีขาวขุ่นออกสีน้ำตาล ให้ฟองที่นุ่มนวลทนนาน ใช้นมแพะแทนน้ำในการละลายด่าง ให้คอยสังเกตสีของส่วนผสมขณะที่จะจับตัวเป็นสบู่ ช่วงแรกจะมีสีขาวขุ่น จากนั้นจะค่อยๆเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลก่อนที่จะเปลี่ยนเป็นสีส้ม

สูตรสบู่เหลวที่ทำด้วยวิธีการใช้โปรแตสเซียมไฮดรอกไซด์
สูตรสบู่เหลวที่ทำด้วยวิธีการใช้โปแตสเซียมไฮดรอกไซด์ที่นำเสนอไว้ในที่นี้เป็นเพียงตัวอย่างเท่านั้น ซึ่งทำใช้เองได้ง่าย

สูตรที่ 1  สบู่เหลวรำข้าว

ส่วนผส
น้ำมันปาล์ม 200 กรัม
น้ำมันมะพร้าว 200 กรัม
น้ำมันรำข้าว 100 กรัม
โปแตสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) 105 กรัม
น้ำที่ใช้ผสมกับ KOH 250 กรัม
น้ำที่ใช้ในการเจือจางสบู่ 950 กรัม
บอแรกซ์ 12 กรัม

ขั้นตอนการทำ
1.  ชั่ง น้ำมัน ด่าง และน้ำ (ที่ใช้ผสมกับด่าง KOH) ตามสูตรที่ต้องการ
2.  เทน้ำลงในชามแก้ว แล้วเทด่างทั้งหมดลงในน้ำ (ไม่ควรเทน้ำลงในด่าง) ใช้ช้อนสแตนเลสกวนด่างให้ละลายน้ำให้หมดปล่อยทิ้งไว้ให้อุณหภูมิลดลงเหลือประมาณ 40-45 องศาเซลเซียส โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์วัด
3.  เอาน้ำมันทั้งหมดเทใส่หม้อสแตนเลสใบเล็ก แล้วนำไปตั้งไฟอุ่นให้มีอุณหภูมิ 40-45 องศาเซลเซียส
4.  เทสารละลายด่าง(ในข้อ 2) ลงในน้ำมัน ใช้ไม้พายพลาสติกกวนส่วนผสมให้เข้ากัน
5.  เอาหม้อใบใหญ่ขึ้นตั้งไฟ เติมน้ำเปล่าลงในหม้อใบใหญ่ แล้วนำหม้อใบเล็ก (ที่มีส่วนผสมน้ำมันกับด่างในข้อ 4) วางซ้อนลงในหม้อใบใหญ่ระดับของน้ำในหม้อใบใหญ่ควรจะอยู่เหนือระดับก้นของหม้อใบเล็กตลอดเวลาที่เคี่ยวสบู่ใช้ไฟอ่อน ๆ คุมให้อุณหภูมิของส่วนผสมมีอุณหภูมิไม่สูงเกินไป คืออยู่ประมาณ 50-60 องศาเซลเซียส
6.  ใช้ไม้พายคนส่วนผสมสบู่ในหม้อใบเล็กไปเรื่อย ๆ คนไปนานประมาณ 15 นาที – ครึ่งชั่วโมง สบู่จะเริ่มจับตัวเหนียวคล้ายนมสด คนต่อไปอีกประมาณ 15 นาทีถึงครึ่งชั่วโมง สบู่จะเปลี่ยนเป็นเหนียวข้นคล้ายแป้งเปียก หรือสับปะรดกวน ให้เคี่ยวต่อไปอีก 1 ชั่วโมง โดยใช้ไม้พายกวนสบู่ทุก ๆ ครึ่งชั่วโมง เมื่อเคี่ยวสบู่ไปประมาณ 2 ชั่วโมง สบู่จะค่อย ๆ เปลี่ยนสีเป็นสีเหลืองขุ่นหรือสีเหลืองใส ให้เคี่ยวต่อไปอีก 1 ชั่วโมง
7.  จากนั้นยกหม้อใบเล็กออกจากหม้อใบใหญ่ เทน้ำในหม้อใบใหญ่ทิ้ง แล้วเติมน้ำสะอาดปริมาณ 1000 กรัม ลงในหม้อใบใหญ่ นำหม้อใบใหญ่ตั้งไฟ ตักเนื้อสบู่ทั้งหมดจากหม้อใบเล็กใส่ลงในหม้อใบใหญ่ เปิดไฟปานกลางจนน้ำเดือด ใช้ไม้พายตัดเนื้อสบู่ออกเป็นชิ้นเล็กลง กวนไปสักครู่ 5-10 นาที จึงปิดไฟ นำหม้อลงจากเตาปิดฝา ทิ้งไว้ข้ามคืน
8.  รุ่งเช้า เนื้อสบู่ที่เหนียวข้นจะละลายเป็นสบู่เหลวจนหมด ถ้าละลายไม่หมดให้ตั้งไฟอีกสักครู่ก็จะละลายหมด จากนั้นจึงใช้บอแรกซ์ 12 กรัม ละลายน้ำ 25 กรัม (อาจต้องตั้งไฟบอแรกซ์จึงจะละลายน้ำหมด) ใส่ลงไปสบู่เหลวกวนให้เข้ากัน ก็จะได้สบู่เหลวธรรมชาติ หากจะเติมกลิ่นหรือน้ำมันหอมระเหย หรือสารสกัดสมุนไพร ก็ให้เติมในขั้นตอนนี้ จากนั้นจึงบรรจุลงขวดแก้ว หรือขวดพลาสติกที่มีฝาปิด เก็บต่อไปอีก 1-2 สัปดาห์ จึงนำออกมาใช้ได้

สูตรที่ 2 สบู่เหลวน้ำมันงา

ส่วนผสม

น้ำมันถั่วเหลือง 350 กรัม
น้ำมันมะพร้าว 50 กรัม
น้ำมันปาล์ม 50 กรัม
น้ำมันงา 50 กรัม
โปรแตสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) 95 กรัม
น้ำ (สำหรับใช้ละลายด่าง KOH) 220 กรัม
น้ำ (สำหรับเจือจางสบู่) 950 กรัม
บอแรกซ์ 12 กรัม

ขั้นตอนการทำ
เหมือนกับสูตรที่ 1

สูตรสบู่เหลวที่ทำจากสบู่ก้อน

ส่วนผสม
ผงสบู่ 1 ถ้วยตวง
น้ำ 3 ถ้วยตวง
กลีเซอรีน 4 ช้อนโต๊ะ
น้ำมันหอมระเหย (กลิ่นตามชอบ)
ขั้นตอนการทำ
1.  นำสบู่ก้อน(ที่ทำขึ้นเองจากสบู่ก้อนธรรมชาติ หรือที่ซื้อมาจากร้านค้า) มาขูดให้เป็นผงสบู่ หรือชิ้นสบู่ด้วยที่ขูดอาหาร
2.  นำผงสบู่หรือชิ้นสบู่ที่ขูดได้ 1 ถ้วย ใส่ลงในหม้อสแตนเลส เติมน้ำสะอาดลงไป 3 ถ้วยตวง
3.  นำหม้อขึ้นตั้งไฟ ใช้ไฟปานกลาง ใช้ไม้พายคนสบู่เบา ๆ ให้ผงสบู่ละลายน้ำให้หมด
4.  เติมกลีเซอรีน 4 ช้อนโต๊ะคนให้เข้ากัน จากนั้นอาจจะเติมน้ำมันหอมระเหยหรือน้ำหอม หรือสารสกัดสมุนไพรอื่น ๆ ก็จะได้สบู่เหลวนำไปบรรจุขวดที่มีฝาปิด สบู่เหลวที่ทำจากสบู่ก้อนนี้เมื่อทำเสร็จสามารถนำไปใช้ได้ทันที

หมายเหตุ
เมื่อเวลาผ่านไปสบู่เหลวจากสบู่ก้อนนี้ อาจจะแห้งแข็งกลับไปเป็นสบู่ก้อนใหม่ นั่นอาจเป็นเพราะเติมน้ำ หรือกลีเซอรีนน้อยไปทำให้เมื่อน้ำระเหยหมด สบู่เหลวก็กลับไปเป็นสบู่ก้อนแข็งใหม่ ก็ไม่ต้องเป็นห่วงก็ให้นำสบู่ที่แข็งเป็นก้อนนั้นมาทำตามขั้นตอนใหม่ก็จะได้สบู่เหลวใช้ต่อไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะหมด

สูตรสบู่เหลวสำหรับล้างจาน

ส่วนผสม
ผงสบู่ 1 ถ้วยตวง
น้ำ 3 ถ้วยตวง
กลีเซอรีน 3-4 ช้อนโต๊ะ
น้ำมันมะนาว
น้ำมะนาว 1 ช้อนโต๊ะ

สูตรสบู่เหลวสำหรับซักผ้า
ส่วนผสม
ผงสบู่ 1 ถ้วยตวง
น้ำ 3 ถ้วยตวง
บอแรกซ์ 2 ช้อนโต๊ะ

วิธีการทำ
1.  เทน้ำกับผงสบู่ลงในหม้อหรือชามสแตนเลส เอาขึ้นตั้งไฟปานกลางใช้ไม้พายคนจนสบู่ละลายหมด
2.  เติมบอแรกซ์ลงไปคนจนบอแรกซ์ละลายหมด ปิดไฟทิ้งไว้ให้เย็น
3.  นำสบู่เหลวที่ได้บรรจุขวดที่มีฝาปิด เก็บไว้ใช้ซักผ้า สามารถใช้ได้กับเครื่องซักผ้าทั่วไป

ปฏิกิริยาสะปอนนิฟิเคชัน (saponification)  ของไขมัน
   เนื่องจากไขมันและน้ำมันเป็นเอสเทอร์  ดังนั้นจึงเกิดปฏิกิริยาเคมีในทำนองเดียวกับเอสเทอร์ คือ เกิดปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส  ซึ่งจะได้ผลิตภัณฑ์เป็นกลีเซอรอลและกรดไขมัน  ในกรณีที่เกิดปฏิกิริยาไฮโดรลิซิสในสารละลายเบส (NaOH)  จะเรียกว่า ปฏิกิริยาสะปอนนิฟิเคชัน ได้ผลิตภัณฑ์เป็นกลีเซอรอล  และเกลือโซเดียมของกรดไขมัน ซึ่งเรียกว่า สบู่

ตัวอย่างเช่น  (ดูภาพในไฟล์แนบข้างล่าง)

   กรณีสบู่จากน้ำมันมะกอกก็เช่นเดียวกัน  น้ำมันมะกอกไม่ละลายน้ำ เมื่อนำมาต้มรวมกับ NaOH  และหลังจากปล่อยให้เย็นจะได้ของแข็งที่เป็นสารใหม่สามารถเกิดฟองกับน้ำได้  ซึ่งก็คือสบู่นั่นเอง  สำหรับน้ำมันมะกอก เป็นเอสเทอร์ที่มีกรดโอเลอิก เป็นองค์ประกอบส่วนใหญ่  สบู่ที่ได้จึงเป็นเกลือโซเดียมของกรดโอเลอิก

   การผลิตสบู่ในอุตสาหกรรมทำได้โดยใช้ไขมันผสมกับสารละลาย NaOH  แล้วทำให้ร้อนโดยผ่านด้วยไอน้ำเป็นเวลา  12 - 24 ชั่วโมง  จากนั้นจึงเติมเกลือ  NaCl  ลงไปในสารละลายเพื่อแยกสบู่ออกมาและทำให้บริสุทธิ์  แล้วจึงเติมสีและกลิ่นทำเป็นก้อนเพื่อจำหน่ายต่อไป

ตาราง ตัวอย่างของสบู่บางชนิด
สูตรโมเลกุล   ชื่อ
C17H35COONa
C17H33COONa
C15H31COONa
C17H35COOK   sodium  stearate
sodium oleate
sodium palmitate
potassium stearate

   การกำจัดสิ่งสกปรกด้วยสบู่
   สิ่งสกปรกต่าง ๆ สามารถเกาะติดกับเสื้อผ้าและผิวหนังได้ก็เพราะสิ่งสกปรกเหล่านี้เกาะติดอยู่กับไขมัน  ดังนั้นถ้าสามารถละลายไขมันแยกออกไปจากเสื้อผ้าหรือผิวหนัง สิ่งสกปรกก็จะหลุดออกไปด้วยเป็นการทำความสะอาดเสื้อผ้าและผิวหนัง  แต่เนื่องจากไขมันเป็นโมเลกุลที่ไม่ละลายน้ำ  ถ้าใช้น้ำล้างอย่างเดียวสิ่งที่ติดอยู่กับไขมันก็จะไม่หลุดออกไป  ถ้าใช้สบู่จะช่วยให้ทำความสะอาดได้ง่าย  เนื่องจากโมเลกุลของสบู่ประกอบด้วย  2 ส่วนคือ ส่วนที่ไม่มีขั้ว (ส่วนที่เป็นสายยาวของไฮโดรคาร์บอน) และส่วนที่มีขั้ว (ปลายด้าน -COO- Na+ )

รูป โครงสร้างของสบู่โซเดียมสเตียเรต (ดูภาพในไฟล์แนบข้างล่าง)

   ส่วนไม่มีขั้วของสบู่จะละลายในไขมันซึ่งไม่มีขั้วได้   และส่วนที่มีขั้วจะละลายในน้ำซึ่งมีขั้วได้  ดังนั้นสบู่จึงสามารถละลายได้ทั้งไขมันและน้ำ
   เมื่อสบู่ละลายน้ำจะแตกตัวออกเป็นโซเดียมและคาร์บอกซิเลตไอออน

      R - COONa     R  - COO-  +   Na+

   โซเดียมไอออนจะถูกล้อมรอบด้วยน้ำ  ในขณะที่ส่วนที่เหลือของสบู่ซึ่งมีประจุลบจะเข้ามาจับกันเป็นกลุ่มโดยหันปลายด้านขั้วลบไปยังโมเลกุลของน้ำที่อยู่ล้อมรอบ  และหันปลายด้านที่เป็นไฮโดรคาร์บอนมารวมกันตรงกลางด้านใน  เรียกว่ากลุ่มสบู่

 รูป การจัดตัวเป็นกลุ่มสบู่เมื่อสบู่ละลายน้ำ (ดูภาพในไฟล์แนบข้างล่าง)

   การที่สบู่สามารถชะล้างสิ่งสกปรกที่มีไขมันและน้ำมันฉาบอยู่ได้  ก็เนื่องจากกลุ่มสบู่ในน้ำจะหันปลายส่วนที่เป็นไฮโดรคาร์บอนซึ่งไม่มีขั้ว  เข้าไปยังส่วนของไขมันและน้ำมันซึ่งไม่มีขั้วเหมือนกัน  และดึงน้ำมันออกมาเป็นหยดเล็ก  ๆ  ล้อมรอบด้วยโมเลกุลสบู่  (ส่วนของคาร์บอกซีเลตจะละลายในน้ำ ) หยดน้ำมันแต่ละหยดที่ถูกดึงออกมาจึงมีประจุลบล้อมรอบและเกิดการผลักกัน  จึงกระจายออกไปอยู่ในน้ำมีลักษณะเป็นอิมัลชั่น  หลุดออกไปจากผิวหน้าของสิ่งที่ต้องการทำความสะอาด


รูปที่ แผนภาพแสดงการกำจัดน้ำมันด้วยสบู่  (ดูภาพในไฟล์แนบข้างล่าง)


ขอบคุณ เจ้าของเนื้อหา และภาพ
-โรงเรียนราษฎร์นิยม
-http://web.ku.ac.th/schoolnet/snet5/topic8/fat.html
-


ดาวน์โหลดเอกสาร http://freakshare.com/files/fxysmfti/ChemSoap.pdf.html

0 ความคิดเห็น: