อัตราการสะพอนิฟิเคชันของไขมันและการทำให้กรดไขมันเป็นกลาง คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของไขมัน

ติดตาม
เข้าร่วมชุมชน “koon.ru”!
ติดต่อกับ:
สรุปการนำเสนออื่นๆ

“คุณสมบัติอันอัศจรรย์ของน้ำ” - พฤติกรรมของน้ำ ความลับมากมาย น้ำนาโนทิวบ์ จุดเดือดและจุดเยือกแข็ง ดิวทีเรียม. น้ำแห้ง. การวิจัยโดย มาซารุ เอโมโตะ คุณสมบัติอันน่าทึ่งของน้ำ น้ำอยู่รอบตัวเรา คุณสมบัติทางกายภาพของน้ำ หนักน้ำ.

"อุตสาหกรรมเคมีของโลก" - ปุ๋ยแร่ ความสำคัญของอุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมเคมีของโลก ผู้นำด้านการผลิต ปุ๋ยไนโตรเจน อุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ วัสดุโพลีเมอร์ ปุ๋ยฟอสฟอรัส ผู้นำในการผลิตกรดซัลฟิวริก เคมีขั้นพื้นฐาน บริษัทข้ามชาติที่ใหญ่ที่สุด ปุ๋ยโปแตช หลักการจัดตำแหน่ง

““ อามิน” ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10” - โครงสร้าง คุณสมบัติทางเคมี. การจำแนกประเภทของเอมีน ออกกำลังกาย. ไอโซเมอร์ของเอมีน การตั้งชื่อเอมีน เอมีนคืออะไร? คุณสมบัติพื้นฐานของเอมีน คุณสมบัติทางเคมีของเอมีน อะเซทิลีน. คุณสมบัติทางกายภาพ การเผาไหม้ เอมีน แอมโมเนีย.

“การใช้อะลูมิเนียม” - คุณทราบถึงข้อเสียของกระทะอะลูมิเนียมแล้วหรือยัง? ปริมาณอลูมิเนียมในร่างกายมนุษย์ (ต่อน้ำหนักตัว 70 กิโลกรัม) คือ 61 มก. อลูมิเนียม ปรอท ตะกั่ว และแคดเมียม ถือเป็นศัตรูของมนุษย์ในชีวิตประจำวัน มีส่วนร่วมในการสร้างเนื้อเยื่อบุผิวและเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน อลูมิเนียมมีบทบาททางชีววิทยาที่สำคัญในชีวิตมนุษย์ คุณใช้เครื่องครัวประเภทใด? พิจารณาว่าเครื่องครัวอะลูมิเนียมถูกนำมาใช้ในชีวิตประจำวันในยุคของเราอย่างกว้างขวางเพียงใด

“คุณสมบัติของอัลเคน” - คุณสมบัติทางกายภาพของอัลเคน ก๊าซธรรมชาติ. การเชื่อมต่อ ระบบการตั้งชื่อ IUPAC ฮาโลเจนมีเทน ศึกษาข้อมูลในย่อหน้า กฎการทำงานกับคอมพิวเตอร์ อัลเคน แหล่งไฮโดรคาร์บอนตามธรรมชาติ คุณสมบัติทางเคมีของอัลเคน แบบฝึกหัดพิเศษที่หลากหลาย อัลคีนและอัลคีน ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิง ไฮโดรเจน เราแก้ปัญหา ระดับพื้นฐานของ ศัพท์.

“ทฤษฎีเคมีอินทรีย์” - สมมติฐานทางเคมี เคมีอินทรีย์. โครงสร้างของโมเลกุลอินทรีย์ แอลกอฮอล์ สารประกอบอินทรีย์ประเภทหลัก มนุษย์. สินค้า. อีเทอร์ ฮาโลเจน ฟังก์ชั่น. สมัยยุคกลาง. ไอออน อัลดีไฮด์ นักเรียน. ประวัติเล็กน้อย. การพัฒนาทฤษฎีความจุ ความหมายของเคมีอินทรีย์

คุณสมบัติทางเคมีของไขมันแสดงออกมาจากความสามารถในการไฮโดรไลซ์ ความเหม็นหืน การอบแห้ง และการเติมไฮโดรเจน

การสะพอนิฟิเคชั่น

ไตรกลีเซอไรด์ของกรดไขมันสามารถเปลี่ยนลักษณะของเอสเทอร์ได้ ภายใต้อิทธิพลของด่างกัดกร่อน พันธะเอสเตอร์จะถูกแยกออก ส่งผลให้เกิดกลีเซอรอลอิสระและเกลืออัลคาไลน์ของกรดไขมัน (สบู่)

ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสต่อหน้าอัลคาไล (ซาพอนิฟิเคชั่น) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเตรียมสบู่ในครัวเรือนและทางการแพทย์ตลอดจนเพื่อกำหนดองค์ประกอบของไขมันและคุณภาพ เพื่อจุดประสงค์นี้ให้กำหนด หมายเลขการสะพอนิฟิเคชั่นนั่นคือจำนวนมิลลิกรัมของโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) ที่จำเป็นในการทำให้กรดไขมันอิสระและที่จับกับไตรกลีเซอไรด์เป็นกลางซึ่งอยู่ในไขมัน 1 กรัม

กลิ่นหืน

กระบวนการทางเคมีที่ซับซ้อนนี้เกิดขึ้นเมื่อไขมันถูกเก็บไว้ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย (การเข้าถึงอากาศและความชื้น แสง ความร้อน) ซึ่งส่งผลให้ไขมันได้รับรสขมและมีกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ หากไขมันภายใต้สภาวะเหล่านี้สัมผัสกับการทำงานของเอนไซม์ไลเปส การสลายตัวจะเกิดขึ้นคล้ายกับปฏิกิริยาซาพอนิฟิเคชัน การเน่าเสียของไขมันประเภทนี้ควบคุมขนาดได้ง่าย หมายเลขกรด(ซีซี) ค่าคงที่นี้หมายถึงจำนวนมิลลิกรัมของโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) ที่จำเป็นในการทำให้กรดไขมันอิสระที่มีอยู่ในไขมัน 1 กรัมเป็นกลาง ไขมันที่ไม่เป็นอันตรายประกอบด้วยกรดไขมันอิสระจำนวนเล็กน้อย

เมื่อใช้ค่าคงที่อื่นๆ คุณสามารถกำหนดลักษณะของกรดไขมันอิสระที่มีอยู่ในน้ำมันได้ ดังนั้น ตาม Reichert-Meisl อันดับหนึ่งสามารถตัดสินปริมาณของกรดระเหยที่ละลายในน้ำได้ และโดย Polenske อันดับหนึ่งสามารถตัดสินปริมาณของกรดระเหยที่ไม่ละลายในน้ำได้ ตัวเลข Reichert-Meisl คือจำนวนมิลลิลิตรของสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 0.1 Me ที่จำเป็นในการทำให้กรดไขมันระเหยได้และละลายน้ำได้เป็นกลางซึ่งได้รับภายใต้สภาวะที่กำหนดอย่างเคร่งครัดจากไขมัน 5 กรัม หมายเลข Polenske ถูกกำหนดตามการหากรดระเหยในไขมันตัวอย่างเดียวกัน กรดไขมันที่ตกตะกอนจะถูกถ่ายโอนไปยังสารละลายแอลกอฮอล์และไตเตรทด้วยสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 0.1 Me แอลกอฮอล์

เพื่อให้เข้าใจถึงปริมาณกลีเซอไรด์ที่มีอยู่ในไขมันได้แม่นยำยิ่งขึ้น เลขกรดจะถูกลบออกจากเลขซาพอนิฟิเคชัน และจำนวนที่เรียกว่า หมายเลขไม่มีตัวตน(EC) ซึ่งแสดงลักษณะเฉพาะกรดไขมันที่จับกันเท่านั้น

บางครั้งความหืนของไขมันขึ้นอยู่กับกิจกรรมของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของกรดไขมันที่แยกออกเป็นคีโตนหรืออัลดีไฮด์ อย่างไรก็ตาม อาการหืนของไขมันส่วนใหญ่มักเกิดจากการออกซิเดชันของกรดไขมันไม่อิ่มตัวกับออกซิเจนในบรรยากาศ ส่วนหลังสามารถเชื่อมต่อกันที่บริเวณที่เกิดพันธะคู่ทำให้เกิดเปอร์ออกไซด์

ออกซิเจนยังสามารถเกาะติดกับอะตอมของคาร์บอนที่อยู่ติดกับพันธะคู่ทำให้เกิดไฮโดรเปอร์ออกไซด์

เปอร์ออกไซด์และไฮโดรเปอร์ออกไซด์ที่เกิดขึ้นจะเกิดการสลายตัวเพื่อสร้างอัลดีไฮด์และคีโตน เพื่อระบุลักษณะการเกิดออกซิเดชันของไขมันที่หืนซึ่งเรียกค่าคงที่ว่า ค่าเปอร์ออกไซด์ซึ่งแสดงด้วยปริมาณไอโอดีนที่ใช้ในการทำลายเปอร์ออกไซด์

การอบแห้ง

ไขมันเหลวที่แพร่กระจายในชั้นบาง ๆ จะมีพฤติกรรมแตกต่างออกไปในอากาศ: บางส่วนยังคงเป็นของเหลวไม่เปลี่ยนแปลงส่วนอื่น ๆ ออกซิไดซ์จะค่อยๆกลายเป็นฟิล์มยืดหยุ่นคล้ายเรซินโปร่งใส - ลินอกซินซึ่งไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ น้ำมันที่ไม่ก่อตัวเป็นฟิล์มเรียกว่าไม่ทำให้แห้ง ส่วนประกอบหลักในน้ำมันดังกล่าวคือกลีเซอไรด์ของกรดโอเลอิก (มีพันธะคู่หนึ่งพันธะ) น้ำมันที่ก่อตัวเป็นฟิล์มหนาแน่นเรียกว่าน้ำมันทำให้แห้ง ส่วนประกอบหลักในน้ำมันดังกล่าวคือกลีเซอไรด์ของกรดไลโนเลนิก (มีพันธะคู่สามพันธะ) น้ำมันที่สร้างฟิล์มอ่อนเรียกว่าการทำให้แห้งแบบกึ่งแห้ง ส่วนประกอบหลักในน้ำมันดังกล่าวคือกลีเซอไรด์ของกรดไลโนเลอิก (มีพันธะคู่ 2 พันธะ) ความสามารถของน้ำมันบางชนิดในการทำให้แห้งนั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในเศรษฐกิจของประเทศ (อุตสาหกรรมสีและสารเคลือบเงา) ในทางกลับกันน้ำมันที่ไม่ทำให้แห้งเป็นที่สนใจสำหรับยาเนื่องจากใช้สำหรับการบริหารยาทางหลอดเลือดดำ

การเติมไฮโดรเจน

ที่บริเวณที่มีพันธะคู่ นอกจากฮาโลเจนแล้ว ไฮโดรเจนยังถูกเติมเข้าไปได้อย่างง่ายดายอีกด้วย ผลจากการเติมนี้ทำให้กรดไขมันเปลี่ยนจากไม่อิ่มตัวไปเป็นอิ่มตัว ในเวลาเดียวกันไขมันจะมีความหนาแน่นสม่ำเสมอ ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตไขมันหนาแน่นจากน้ำมันพืช หนึ่งในนั้นคือไขมันที่กินได้ (มาการีน น้ำมันหมู) และไขมันที่ใช้ในร้านขายยา (เบสสำหรับขี้ผึ้งและยาเหน็บ) และเครื่องสำอาง การเติมไฮโดรเจนของน้ำมันจะดำเนินการที่อุณหภูมิสูงโดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา (ฟองน้ำนิกเกิล) ด้วยการควบคุมการไหลเข้าของไฮโดรเจน ไขมันที่มีจุดหลอมเหลวต่างกันและคุณสมบัติอื่น ๆ จะได้รับขึ้นอยู่กับการแทนที่พันธะคู่ กระบวนการด้านนี้มีความสำคัญมากในการได้รับฐานยาที่มีคุณสมบัติตามที่ต้องการ

งานห้องปฏิบัติการหมายเลข 6

คุณสมบัติของลิพิด

การทดลองที่ 1. อิมัลชันไขมัน

หลักการของวิธีการ เมื่อเขย่าไขมันด้วยน้ำจะเกิดสารละลายน้ำดีโปรตีนสบู่และโซดาเกิดอิมัลชัน น้ำที่มีไขมันจะให้อิมัลชันที่ไม่เสถียร ในขณะที่สารละลายอื่นๆ จะให้อิมัลชันที่เสถียร

นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าอนุภาคที่ออกฤทธิ์ที่พื้นผิวของกรดน้ำดี โปรตีน และสบู่จะห่อหุ้มหยดไขมันและป้องกันการหลอมรวมของพวกมัน การอิมัลชันไขมันกับโซดาเกิดจากการก่อตัวของสบู่อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมคาร์บอเนตกับกรดไขมันอิสระที่มีอยู่ในไขมัน

ลำดับงาน.

1 มล. เทลงในหลอดทดลอง 4 หลอด: ในน้ำกลั่นแรก, ลงในสารละลายไข่ขาวที่สอง - 1%, ลงในสารละลายสบู่ที่สาม - 1%, ลงในสารละลายโซเดียมคาร์บอเนตที่สี่ - 1% Na 2 CO 3 · 10H 2 O. ในแต่ละหลอดทดลองให้เติมน้ำมันพืช 2 หยดแล้วเขย่าให้เข้ากัน

ผลลัพธ์ของงานจะถูกป้อนลงในตาราง:

หมายเหตุ: ระดับของอิมัลชันจะแสดงด้วยเครื่องหมายบวก (+)

การไม่มีอิมัลชันจะแสดงด้วยเครื่องหมายลบ (-)

การทดลองที่ 2. การสะพอนิฟิเคชันของไขมัน (ไฮโดรไลซิส)

จากการไฮโดรไลซิส พันธะในโมเลกุลกลีเซอไรด์จะถูกแยกออกภายใต้การกระทำของน้ำ และองค์ประกอบของน้ำจะถูกเติมที่บริเวณที่มีเวเลนซ์อิสระเพื่อสร้างองค์ประกอบโครงสร้างของไขมันสององค์ประกอบ ได้แก่ กรดไขมันและกลีเซอรอล น้ำที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาจะแยกตัวออกเป็นไฮโดรเจนและไฮดรอกซิล ไฮโดรเจนจะเพิ่มอนุมูลของกรด และไฮดรอกซิลจะเพิ่มอนุมูลแอลกอฮอล์ ในทางปฏิบัติกระบวนการสลายตัวของไตรกลีเซอไรด์เกิดขึ้นตามลำดับโดยมีการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาระดับกลาง - โมโนและดิกลีเซอไรด์:

ความลึกของการสลายไฮโดรไลติกถูกกำหนดโดยปริมาณของกรดไขมันอิสระ และมีลักษณะเฉพาะด้วยจำนวนกรดของไขมัน (AN)

อัตราการสลายไขมันแบบไฮโดรไลติกขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไอออนไฮโดรเจนโดยตรง ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยานี้เช่นเดียวกับไฮดรอกซิลไอออน กระบวนการไฮโดรไลซิสดำเนินไปเร็วขึ้นมากเมื่อมีโลหะบางชนิดหรือออกไซด์อยู่ด้วย เช่น Zn, ZnO, CaO, MgO

กรดน้ำหนักโมเลกุลต่ำเปลี่ยนรสชาติและกลิ่นของไขมันได้อย่างมาก การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะส่งผลต่อการเน่าเสียของไขมันในอาหาร เนื่องจากการไฮโดรไลซิส ลักษณะทางประสาทสัมผัสของน้ำมันวัวและน้ำมันมะพร้าวซึ่งมีกรดไขมันระเหยที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำจึงเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงเป็นพิเศษ กรดไขมันโมเลกุลสูงไม่มีรสหรือกลิ่นดังนั้นการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาในระหว่างการไฮโดรไลซิสจึงไม่เปลี่ยนลักษณะทางประสาทสัมผัสของไขมัน

หลักการของวิธีการ Saponification คือการไฮโดรไลซิสของเอสเทอร์ภายใต้การกระทำของด่าง สิ่งนี้จะผลิตเกลือของกรดอินทรีย์ (สบู่เช่นส่วนผสมของเกลือของกรดไขมันที่สูงกว่า) และแอลกอฮอล์ (กลีเซอรีน - แอลกอฮอล์ไตรไฮดริก)

การสะพอนิฟิเคชันของไขมันจะดำเนินการในหม้อนึ่งความดันด้วยอัลคาไลหรือเอนไซม์ (เอนไซม์ไลเปส) การสะพอนิฟิเคชั่นจะเกิดขึ้นเร็วกว่าในสารละลายแอลกอฮอล์และสารละลายแอลกอฮอล์อัลคาไลน์

รูปแบบการสะพอนิฟิเคชันของไขมัน:

ลำดับงาน.

ชั่งน้ำหนักไขมัน 2 กรัมในหลอดทดลองและเติม 5 มล. สารละลายแอลกอฮอล์ 1% ของอัลคาไล ปิดหลอดทดลองด้วยจุกหลอดแก้ว (ตู้เย็น) แล้ววางลงในอ่างน้ำประมาณ 10-12 นาที ที่ (t=80 o C) หลังจากเสร็จสิ้นการสะพอนิฟิเคชัน (เกิดสารละลายสบู่ที่เป็นเนื้อเดียวกัน) ส่วนผสมจะถูกเทลงในถ้วยพอร์ซเลนเติมน้ำและแอลกอฮอล์จะถูกกำจัดออกเมื่อถูกความร้อนในอ่างน้ำ

สารละลายสบู่ที่ได้จะถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดส่วนประกอบของไขมัน

การออกแบบการทดลอง: เขียนผลลัพธ์ของการทดลองและสมการปฏิกิริยาลงในสมุดบันทึก

การทำสบู่ถือเป็นการสังเคราะห์ทางเคมีที่เก่าแก่ที่สุดอย่างหนึ่ง แน่นอนว่ากระบวนการนี้ "อายุน้อยกว่า" มากกว่ากระบวนการผลิตเอทิลแอลกอฮอล์มาก เห็นได้ชัดว่าความปรารถนาในความสะอาดปรากฏในมนุษย์ช้ากว่าความปรารถนาที่จะเป็นพิษจากแอลกอฮอล์ เมื่อชนเผ่าดั้งเดิมในสมัยของซีซาร์ต้มไขมันแพะกับโปแตชที่ถูกชะล้างจากเถ้าถ่าน พวกเขาได้ทำปฏิกิริยาแบบเดียวกันกับที่ผู้ผลิตสบู่สมัยใหม่ดำเนินการในวงกว้าง กล่าวคือ การไฮโดรไลซิสของกลีเซอไรด์ จากการไฮโดรไลซิสจะเกิดเกลือของกรดคาร์บอกซิลิกและกลีเซอรอล

สบู่ที่เราใช้คือส่วนผสมของเกลือโซเดียมของกรดไขมันสายยาวซึ่งเป็นส่วนผสมเนื่องจากไขมันที่ใช้สังเคราะห์นั้นเป็นส่วนผสม สบู่อาจแตกต่างกันในองค์ประกอบและวิธีการผลิต: ถ้าทำจากน้ำมันมะกอกจะได้สบู่คาสตีล เพื่อให้สบู่ใสจึงเติมแอลกอฮอล์เข้าไป เพื่อให้มันลอยได้จึงทำให้เป็นโฟม คุณสามารถเพิ่มน้ำหอม สีย้อม และน้ำยาฆ่าเชื้อลงในสบู่ได้ หากใช้เกลือโพแทสเซียมแทนเกลือโซเดียมก็จะได้สบู่เหลว อย่างไรก็ตาม จากมุมมองทางเคมี สบู่ทั้งหมดจะเหมือนกันและลักษณะของการออกฤทธิ์จะเหมือนกันในทุกกรณี

ข้าว. 20.1. การอิมัลชันของน้ำมันในน้ำเมื่อมีสบู่ โซ่ไฮโดรคาร์บอนไม่มีขั้วสามารถละลายได้ในน้ำมัน กลุ่มขั้วโลก - ละลายได้ในน้ำ หยดที่มีประจุเท่ากันจะผลักกัน

ผลการทำความสะอาดของสบู่เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมาก แนวคิดบางประการเกี่ยวกับปัจจัยที่กำหนดสามารถรับได้จากรูปภาพที่เรียบง่ายต่อไปนี้ โมเลกุลของสบู่มีปลายมีขั้วและปลายไม่มีขั้วมีสายโซ่ยาวประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 12-18 อะตอม ปลายมีขั้วสามารถละลายได้ในน้ำ และปลายไม่มีขั้วสามารถละลายได้ในน้ำมัน โดยทั่วไปแล้ว หยดน้ำมันเมื่อสัมผัสกับน้ำมักจะรวมตัวกันจนเกิดเป็นสองชั้น ได้แก่ น้ำมันและน้ำ แต่เมื่อมีสบู่ ภาพจะเปลี่ยนไปอย่างมาก ปลายไม่มีขั้วของโมเลกุลสบู่จะละลายในหยดน้ำมัน ในขณะที่ปลายคาร์บอกซิเลทยังคงอยู่ในสถานะที่เป็นน้ำ (รูปที่ 20.1) เนื่องจากมีหมู่คาร์บอกซีเลทที่มีประจุลบ น้ำมันแต่ละหยดจึงถูกล้อมรอบด้วยเปลือกไอออนิก แรงผลักของประจุที่คล้ายกันทำให้หยดน้ำมันไม่รวมตัวกัน ส่งผลให้เกิดอิมัลชันน้ำมันในน้ำที่เสถียร ผลการทำความสะอาดของสบู่เกิดจากการที่มันทำให้ไขมันและไขมันที่มีสิ่งสกปรกเป็นอิมัลชัน ดังที่แสดงไว้ด้านล่างนี้ ฤทธิ์ในการอิมัลชันและการทำความสะอาดดังกล่าวไม่เพียงเป็นลักษณะเฉพาะของเกลือของกรดคาร์บอกซิลิกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติอื่นๆ ด้วย

โมเลกุลที่มีสารตกค้างไม่มีขั้วยาวและหมู่ขั้ว (ข้อ 20.25)

น้ำกระด้างประกอบด้วยเกลือแคลเซียมและแมกนีเซียม ซึ่งทำปฏิกิริยากับสบู่ทำให้เกิดเกลือแคลเซียมและแมกนีเซียมที่ไม่ละลายน้ำของกรดคาร์บอกซิลิก

ใครก็ตามที่เคยลองทำสบู่ตั้งแต่เริ่มต้นคงจะรู้ว่าเครื่องคิดเลขสบู่คืออะไร แต่มันทำงานอย่างไร และตัวชี้วัดที่มันสร้างมาจากไหน? ในบทความนี้เราจะพูดถึงหลักการพื้นฐานของการทำสบู่และบอกคุณว่าน้ำด่างคืออะไร เหตุใดจึงไม่สามารถผลิตสบู่ตั้งแต่เริ่มต้นได้หากไม่มีสบู่ วิธีคำนวณปริมาณของสบู่ และเหตุใดคุณจึงต้องเจือจางในน้ำ

การสะพอนิฟิเคชั่น
สะพอนิฟิเคชันเป็นปฏิกิริยาของการไฮโดรไลซิสแบบอัลคาไลน์ของไขมัน สาระสำคัญของการแยกโมเลกุลไขมัน (น้ำมัน) ออกเป็นกลีเซอรอลและกรดไขมัน อย่างหลังทำให้เกิดเกลือในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง (ซึ่งเป็นสบู่ของเรา):

อย่างไรก็ตาม หากเราใส่ด่างแห้งลงในน้ำมันที่เป็นของแข็งหรือของเหลว ก็จะไม่มีอะไรเกิดขึ้นอย่างแน่นอน ไขมันไฮโดรไลซ์และสามารถทำปฏิกิริยากับอัลคาไลได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำเท่านั้น

ดังนั้น เนื่องจากอัลคาไลจะทำหน้าที่ในสารละลายที่เป็นน้ำเสมอ ดังนั้นจึงสามารถแสดงสูตรนี้ได้ง่ายขึ้น:

น้ำด่าง + น้ำ + ไขมัน = สบู่ + กลีเซอรีน

ดังที่เห็นได้จากสูตรนี้ จะไม่มีอัลคาไลในกระบวนการทำสบู่เลย หากคุณยังคงไม่อยากกังวลกับสารเคมีรุนแรงที่บ้าน ทางเลือกของคุณคือสบู่เหลว เบสประกอบด้วยเกลือของกรดไขมันสำเร็จรูป ดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องทำการสะพอนิฟิเคชันด้วยตัวเอง แต่เรามาดูสบู่กันตั้งแต่เริ่มต้นกันดีกว่า

น้ำมันธรรมชาติเป็นส่วนผสมที่ประกอบด้วยโมเลกุลไขมันที่มีโครงสร้างและน้ำหนักต่างกัน เพื่อให้ปฏิกิริยาสะพอนิฟิเคชันในส่วนผสมเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์และไม่มีการก่อตัวของด่างกัดกร่อนมากเกินไปจำเป็นต้องเลือกปริมาณของส่วนประกอบที่มีปฏิกิริยาอย่างแม่นยำ

คุณสามารถทำได้ด้วยตัวเองโดยรู้องค์ประกอบของน้ำมันแต่ละชนิดและคำนวณพารามิเตอร์ของปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตาม เพื่อให้งานนี้ง่ายขึ้นสำหรับผู้ผลิตสบู่ จึงได้มีการรวบรวมตารางการสะพอนิฟิเคชันสำหรับน้ำมันที่ใช้กันมากที่สุด (ดูตารางท้ายบทความ)

อย่างไรก็ตาม ตารางนี้สามารถพิมพ์และนำติดตัวคุณไปยังเกาะร้างที่ไม่มีไฟฟ้าหรืออินเทอร์เน็ตได้ ซึ่งต่างจากเครื่องคิดเลขสบู่ ถ้าจู่ๆคุณก็อยากทำสบู่คนเดียว

เพื่อให้ได้สบู่แข็ง จะใช้ NaOH (โซดาไฟหรือโซดาไฟ) ในขณะที่สบู่เหลวขอแนะนำให้ใช้ KOH (โปแตชโซดาไฟหรือที่เรียกว่าโปแตชโซดาไฟ)

หากต้องการทราบปริมาณอัลคาไลที่จำเป็นในการซับน้ำมันตามปริมาณที่ต้องการอย่างง่ายดายและรวดเร็ว คุณต้องคูณมวลของน้ำมันด้วยค่าสัมประสิทธิ์จากตาราง และในการทำสบู่จากส่วนผสมของน้ำมันหลายชนิด คุณต้องคำนวณปริมาณอัลคาไลที่จำเป็นสำหรับส่วนประกอบแต่ละอย่างแยกกัน จากนั้นจึงเพิ่มน้ำหนักที่ได้

ตัวอย่าง:ลองคำนวณปริมาณโซดาไฟที่ต้องใช้ในการสะพอนิฟายเชียบัตเตอร์ 0.5 กก. และเนยงา 0.5 กก.

เชีย: 500 กรัมคูณด้วยค่าสัมประสิทธิ์เนยโกโก้แบบตารางสำหรับ NaOH เช่น 0.1282 และเราจะได้: 500 * 0.1282 = 64.1 กรัมของ NaOH

งา: คล้ายกัน 1,000 * 0.1376 = 68.8 กรัม NaOH

ต้องใช้อัลคาไลทั้งหมด 64.1 + 68.8 = 132.9 กรัม

การเจือจางด้วยอัลคาไลที่จำเป็น

อย่าลืมว่ามวลของอัลคาไลคำนวณสำหรับผงแข็ง (หรือเม็ด) ที่มีอัลคาไล 100% ไม่ใช่สำหรับสารละลายที่เป็นน้ำ ลองดูรายละเอียดเพิ่มเติมนี้ ความจริงก็คือหลักการเจือจางที่ใช้บ่อยที่สุดคือการใช้น้ำในอัตรา 33% ของน้ำหนักน้ำมัน ค่านี้เป็น "ค่าเริ่มต้น" ในเครื่องคิดเลขสบู่ส่วนใหญ่:

อย่างไรก็ตามเราต้องเข้าใจว่าตัวน้ำเองไม่ทำปฏิกิริยา และยิ่งกว่านั้นคือไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำมันในทางใดทางหนึ่ง แต่ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการทำปฏิกิริยาซึ่งเป็นตัวทำละลาย! จำเป็นอย่างแม่นยำในการสร้างตัวกลางปฏิกิริยา - เพื่อให้อัลคาไลสามารถแสดงคุณสมบัติของมันได้อย่างเต็มที่รวมถึงการไฮโดรไลซิสของไขมันเช่น เพื่อเตรียมปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นจริง

ดังนั้นสิ่งสำคัญที่ได้รับผลกระทบจากปริมาณน้ำที่เติมเข้าไปก็คืออัตราการแข็งตัวของสบู่ที่ชงแล้ว ในกรณีนี้ การคำนวณน้ำไม่เพียงแต่จากน้ำมัน/ไขมันเท่านั้น แต่ยังมาจากมวลปฏิกิริยาทั้งหมดอีกด้วย โดยปกติแล้วจะจำเป็นเมื่อทำสบู่ในปริมาณน้อยมากหรือเมื่อใช้สูตรที่ไม่คุ้นเคย ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่จะไม่ต้องใช้น้ำมากเกินไปหรือสงสัยว่าจะทำให้แข็งตัวเป็นเวลานาน:

ตัวอย่าง:เจือจางอัลคาไลด้วยน้ำในปริมาณ 33% โดยน้ำหนักของส่วนผสมปฏิกิริยา
*สำหรับน้ำมันมะพร้าว 100 กรัม คือ 0.33*(100+18.3) = 39 กรัม
*และสำหรับน้ำมันโจโจบา 100 กรัม = 0.33*(100+6.6) = 35.2 กรัม

หากคุณต้องการให้สบู่แห้งช้าลงด้วยเหตุผลบางประการ ให้เจือจางน้ำด่างในน้ำมากขึ้น ในทางกลับกัน หากต้องการเร่งกระบวนการ ให้เพิ่มน้อยลง

รายละเอียดสำคัญ! อย่าเจือจางน้ำด่างด้วยน้ำน้อยกว่า 1:1!นั่นคือมวลของน้ำควรจะเท่ากับหรือมากกว่ามวลของอัลคาไลเสมอ

ตารางค่าสัมประสิทธิ์การสะพอนิฟิเคชัน



น้ำมัน


คอฟฟ์. สำหรับ NaOH


คอฟฟ์. สำหรับเกาะ

ถั่วลิสง

เมล็ดแอปริคอท

อาร์แกน

เมล็ดองุ่น

ขี้ผึ้ง

ขี้ผึ้งคาร์นัวบา

วอลนัท

ต้นเชีย (คาไรต์)

ไขมันเนื้อวัว

ห่านอ้วน

ไขมันไก่

นมไขมัน

แกะอ้วน

มันหมู

ไขมันเป็ด

จมูกข้าวสาลี

จมูกข้าว

ข้าวโพด

ละหุ่ง

มะพร้าว

กัญชา

งา

โนเบิล ลอเรล

เฮเซลนัท

แมคคาเดเมีย

เสาวรส

อัลมอนด์

มะกอก

ออสลินนิกา

ปาล์ม

หลุมพีช

ทานตะวัน

เรพซีด

ดอกคำฝอย

ยี่หร่าดำ

ฟักทอง

โรสฮิป

สเตียรินปาล์ม

เมื่อพิมพ์ซ้ำหรือคัดลอกบทความ โปรดระบุลิงก์ที่ใช้งานไปยังเว็บไซต์และผู้เขียน

กลับ

×
เข้าร่วมชุมชน “koon.ru”!
ติดต่อกับ:
ฉันสมัครเป็นสมาชิกชุมชน “koon.ru” แล้ว