กลีเซอรีนก้อน แบบขุ่น, กลีเซอรีนทำสบู่ (Glycerin Soap / Soap Base)
กลีเซอรีนก้อน คือ “เบสธรรมชาติ” ที่ไม่จำเป็นต้องเติมสารเพิ่มฟองใดๆ ให้กับสบู่ ของคุณอีกเพราะเบสชนิดนี้ผลิตจากไขมันพืชและน้ำด่างก่อนนำเข้าสู่กระบวนการผสานกับสูตรผสมที่ลงตัว
คุณสมบัติของกลีเซอรีน
กลีเซอรีน (Glycerin) หรือ กลีเซอรอล (Glycerol) เป็นสารประกอบอินทรีย์ในกลุ่มของโพลิไฮดริกแอลกอฮอล์ชนิดหนึ่ง
ถือเป็นสารชนิดเดียวกันสำหรับเป็นสารตั้งต้นสำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ อาทิ การผลิตสบู่ การผลิตยา การผลิตเครื่องสำอาง เป็นต้น
กลีเซอรีน หรือกลีเซอรอล ถูกค้นพบครั้งแรก เมื่อปี ค.ศ. 1779 โดยนักเคมีชาวสวีเดน ชื่อ Carl W. Scheele
จากการทดลองปฏิกิริยาสะปอนนิฟิเคชันในการสกัดน้ำมันมะกอก กลีเซอรีนหรือกลีเซอรอล มาจากคำว่า glykys
แปลว่า “หวาน” โดยในระยะแรกมีการใช้ประโยชน์สำหรับเป็นส่วนผสมของกาว ทำให้กาวมีความเหนียวมากขึ้น
รวมถึงส่วนผสมของสีย้อม และน้ำหมึก ต่อมาถูกประยุกต์ใช้สำหรับทำระเบิดไดนาไมด์ในรูปของไตรกลีเซอรีน ผสมกับซิลิกา
ข้อแตกต่างของกลีเซอรีนกับกลีเซอรอล
กลีเซอรีน และกลีเซอรอล ถือเป็นสารเดียวกัน แต่ผู้ใช้ทั่วไปมักเรียก กลีเซอรีน (Glycerin)
กลีเซอรีนจะมีความบริสุทธิ์น้อยกว่ามักมีการปนเปื้อนสิ่งต่างๆ เช่น น้ำ สี เป็นต้น และกลีเซอรีนจะใช้เรียกสำหรับอ้างถึงสารละลายในทางการค้าของกลีเซอรอลที่มี น้ำเจือปน
โดยมีกลีเซอรอลเป็นองค์ประกอบโดยส่วนใหญ่
กลีเซอรอลดิบจะมีความบริสุทธิ์ ประมาณ 70-80 เปอร์เซ็นต์ และความบริสุทธิ์มากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ มักเป็นผลิตภัณฑ์ค้าขายในเชิงพาณิชย์
สำหรับชื่ออื่นนอกเหนือจาก Glycerol และ Glycerin ได้แก่ propane-1,2,3 -triol, 1,2,3 – propanetriol, 1,2,3 trihydroxypropane, glyceritol และglycyl alcohol
กลีเซอรีน/กลีเซอรอล ที่มีจำหน่ายในปัจจุบันมักมีสถานะเป็นของแข็งหรือของเหลว ซึ่งมีองค์ประกอบ และกระบวนการผลิตที่แตกต่างกัน
โดยสถานะของเหลวเป็นสถานะปกติของกลีเซอรีน/กลีเซอรอล ส่วนกลีเซอรีนก้อนที่เป็นผลิตภัณฑ์จำหน่ายตามท้องตลาดสำหรับทำสบู่ก้อนใสทั่วไป
จะมีส่วนผสมของเอทิลแอลกอฮอล์ และกลีเซอรีนเหลว ได้เป็นกลีเซอรีนก้อนที่เรียกกันทั่วไป
สำหรับกลีเซอรีนก้อนที่จำหน่ายในร้านค้าหรืออินเตอร์เน็ตมักใช้สำหรับการผลิตสบู่ในครัวเรือนทั่วไป รวมถึงการใช้ในภาคอุตสาหกรรม
ส่วนกลีเซอรีนเหลวมักใช้ในภาคอุตสาหกรรมเป็นส่วนใหญ่
– สบู่ก้อนแข็ง เนื้อขาวนวลจะใช้สารตั้งต้นจากสบู่ ที่ได้จากกระบวนการสะปอนนิฟิเคชันดังสมการด้านล่าง
– สบู่ก้อนแข็ง เนื้อมีลักษณะใสจะใช้สารตั้งต้นเป็นกลีเซอรีนก้อนที่เป็นส่วนผสมของเอทิลแอลกอฮอล์กับกลีเซอรีนเหลว
– สบู่เหลว เป็นลักษณะสบู่ที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบมาก โดยใช้สารตั้งต้นจากสบู่ ที่ได้จากกระบวนการสะปอนนิฟิเคชัน
โดยมีโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เป็นสารทำปฏิกิริยาแทนโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ได้เนื้อสบู่แบบทั่วไป
คุณลักษณะเฉพาะของกลีเซอรอล/กลีเซอรีน
- มีสถานะปกติเป็นของเหลวข้น ไม่มีสี มีรสหวาน
- สูตรทางเคมี C3H8O3
- มวลอะตอม 92.09382 กรัม/โมล
- ความหนาแน่น 1.261 กรัม/ลบ.ซม.
- จุดหลอมเหลว 18 องศาเซลเซียส
- จุดเดือด 290 องศาเซลเซียส
- ความหนืด 1.2 pa-s
- แรงตึงผิว (20 องศาเซลเซียส) 63.4 มิลลินิวตัน/เมตร
- จุดวาบไฟ (ระบบเปิด) 177 องศาเซลเซียส
- จุดติดไฟ 204 องศาเซลเซียส
- ละลายได้ในน้ำ และแอลกอฮอล์ ไม่ละลายในเบนซีน อีเทอร์ และน้ำมัน
การผลิตกลีเซอรีน
1. กลีเซอรีน/กลีเซอรอล สามารถผลิตได้จากกระบวนการไฮโดรไลซีสของน้ำมันจากพืช และไขมันจากสัตว์
โดยมีกรดหรือเบสเจือจางเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเกิดเป็นกลีเซอรอลกับกรดไขมัน (ไขมันพืช/สัตว์ + น้ำ = กลีเซอรีน/กลีเซอรอล + กรดไขมัน)
2. กลีเซอรีน/กลีเซอรอล ยังสามารถผลิตได้จากกระบวนการผลิตน้ำมันไบโอดีเซล ที่ถือเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการสะปอนนิฟิเคชัน
ได้สบู่ แอลกอฮอล์ และน้ำผสมรวมอยู่ ซึ่งการผลิตไบโอดีเซลทุกๆ 9 กิโลกรัม จะเกิดกลีเซอรอลประมาณ 1 กิโลกรัม เสมอ
(ไขมันพืช/สัตว์ + ด่าง = สบู่ + กลีเซอรีน/กลีเซอรอล + แอลกอฮอล์ + น้ำ)
3. การผลิตที่ได้จากกระบวนการการทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน ได้เมทิลเอสเทอร์กับกลีเซอรีน
(ไขมันพืช/สัตว์ + เมทิลอแลกอฮอล์ = กลีเซอรีน/กลีเซอรอล + เมทิลเอสเทอร์)
ประโยชน์กลีเซอรีน/กลีเซอรอล
1. ใช้เป็นตัวทำละลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากสามารถละลายได้ดีในน้ำ และแอลกอออล์
2. สำหรับอุตสาหกรรมเคมีใช้สำหรับเป็นสารตั้งต้นในการผลิตสารประกอบโพลิออล (polyol) สำหรับผลิตโฟม
3. กลีเซอรีน/กลีเซอรอล ที่มีความเข้มข้นมากกว่าร้อยละ 55 จะมีรสหวานสามารถใช้เป็นสารทดแทนน้ำตาลได้
4. กลีเซอรีน/กลีเซอรอล ที่เป็นสารจำพวก Hydroscopic มีคุณสมบัติดูดซับความชื้นในบรรยากาศได้ดี
จึงนิยมนำมาใช้เป็นส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความนุ่ม ความยืดหยุ่น และเป็นครีม
เช่น อุตสาหกรรมพลาสติกเพื่อให้มีความอ่อนตัว และยืดหยุ่นได้ดี
5. ใช้เป็นส่วนผสมของผลิตภัณฑ์เพื่อทำหน้าที่เป็น Thickening agent หรือ Bodying agent เพราะสามารถให้ความหนืดได้ดี
6. ใช้เป็นส่วนผสมสำหรับผลิตภัณฑ์เพื่อรักษาความชุ่มชื้น เช่น น้ำยาบ้วนปาก ยาสีฟัน สบู่ เป็นต้น
7. ใช้เป็นส่วนผสมของผลิตภัณฑ์ยา อาหาร และเครื่องดื่ม เช่น เป็นสารทดแทนน้ำตาล เป็นต้น
8. โมโนกลีเซอไรด์ใช้เป็นสารอิมัลชั่น และสารเพิ่มความคงตัว
9. ใช้ฉีดพ่นหรือเคลือบผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรเพื่อรักษาความสด ป้องกันการระเหยของน้ำ เช่น ใช้พ่นใบยาสูบ
10. ใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางสำหรับเป็นสารอิมัลชันในผลิตภัณฑ์ครีม
และเป็นสารที่ทำหน้ารักษาความชุ่มชื้นทั้งในส่วนผสมของผลิตภัณฑ์ และแก่ผิว
ผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยากลีเซอรีน/กลีเซอรอล
กลีซอลรีน/กลีเซอรอล สามารถเกิดปฏิกิริยากับสารอื่นได้ง่ายเหมือนกับแอลกอฮอล์
โดยเฉพาะคาร์บอนอะตอมด้านนอกจะมีความว่องไวมากกว่าคาร์บอนอะตอม
ในด้านปฏิกิริยาที่เกิดออกซิไดซ์คาร์บอนอะตอมด้านนอกจะเกิดเป็นอัลดีไฮด์
ส่วนคาร์บอนอะตอมด้านในจะเกิดเป็นหมู่คาร์บอนิล ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากปฏิกิริยา ได้แก่
1. กรดอินทรีย์ และกรดอนินทรีย์ที่มีหมู่ฟังก์ชัน 1, 2 และ3 หมู่
2. โมโนกลีเซอไรด์ และไดกลีเซอไรด์ของกรดไขมัน
3. อะลิฟาติกเอสเทอร์ และอะโรมาติกเอสเทอร์ที่เกิดจากการทำปฏิกิริยากับสารอัลคิเลติ้ง และเอซิเลติ้ง
4. โพลีกลีเซอรีนที่เกิดจากปฏิกิริยา Intermolecular Elimaination ของน้ำ โดยมีเบสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
5. โมโนกลีเซอไรด์ และไดกลีเซอไรด์จากปฏิกิริยาอัลคาไล
6. Clyclic 1,2 หรือ1,3 และ Acetal หรือ Ketal จากการทำปฏิกิริยากับอัลดีไฮด์หรือคีโตน
ข้อกำหนดในการทำสบู่
1.ไม่ควรเติมกลีเซอรีนน้ำเข้าไปเพิ่มในเบสสบู่กลีเซอรีนอีก เพราะจะทำให้สบู่ขึ้นเหงื่อได้
2. การหลอมสบู่ให้ใช้วิธีการตุ๋น หรือใช้หม้อสองชั้นเท่านั้น ห้ามใช้วิธีต้มโดยตรงกับไฟ เพราะจะทำให้สบู่เหลือง
3. ใส่น้ำมัน และสารสกัดที่มีส่วนผสมของน้ำมันได้ไม่เกิน 2% เพราะจะทำให้สบู่นิ่มขึ้น
(แต่เหมาะสำหรับการปั้นสบู่ให้เป็นรูปทรงตามความชอบใจ)
4. ใส่น้ำ และสารสกัดที่มีส่วนผสมของน้ำได้ไม่เกิน 10% การใส่น้ำเพิ่มเกินกว่า 5% จะทำให้เวลาในการแข็งตัวนานขึ้น
5. กรด AHA ใส่ได้ไม่เกิน 0.1% เพราะจะทำให้สบู่นิ่ม และแข็งตัวช้า
6. น้ำหมัก ใส่ได้ไม่เกิน 5% เนื่องจากน้ำหมักในแต่ละแหล่งผลิต จะมีปริมาณกรดที่เกิดจากการหมักแตกต่างกัน
ให้ทดลองใส่ในปริมาณที่แจ้งไว้ และถ้าสบู่นิ่มเกินไป ก็ลดปริมาณการเติมน้ำหมักลง
7. การหลอมสบู่นานเกิน ครึ่งชั่วโมง ให้เติมน้ำลงไป 3% เพื่อลดการเกิดเหงื่อ เนื่องจากน้ำระเหยออกไปจากระบบ
8. ควรทดลองทำในปริมาณที่น้อยก่อน ไม่ควรเติมแต่งสารใดๆทั้งสิ้น นอกจากสีและกลิ่น เพราะทำได้เป็นก้อนแล้ว
ครั้งต่อไปจึงเพิ่มสารเติมแต่งตามใจชอบ ท่านก็จะประสบความสำเร็จในการผลิตสบู่กลีเซอรีนตามความปรารถนาทุกประการ
วิธีการตรวจสอบคุณภาพของเบสสบู่ กลีเซอรีนก้อน
การที่เราจะใช้เบสสบู่กลีเซอรีน มาใช้ในการผลิตเป็นสบู่ก้อน สบู่สมุนไพร สบู่แฟนตาซี สบู่ปั้นรูปสวยงาม หรือสบู่แกะสลักงานฝีมือต่างๆ ควรตรวจสอบคุณภาพเบื้องต้นดังนี้
1. การตรวจสอบสี ความใส และ ความขาว เบสสบู่กลีเซอรีนใส ใช้วิธีการตรวจสอบดังนี้ ตัดสบู่ให้มีความหนาประมาณ 1/4 นิ้ว แล้วนำไปวางทาบขนตัวอักษรหนาขนาด 1.4 point คนสายตาปกติ สามารถมองผ่านอ่านข้อความด้านหลังเบสสบู่กลีเซอรีนได้ชัดเจนถือว่าเป็นเบสสบู่กลีเซอรีนที่มีคุณสมบัติด้านความใสผ่านการทดสอบ
2. เบสสบู่กลีเซอรีนแบบขุ่น หรือแบบขาว สามารถตรวจสอบความทึบแสงได้โดยที่แสงไม่สามารถส่องผ่านไปได้และความขาวของเบสสบู่จะต้องไม่มีสีน้ำตาลปนมาด้วย
วิธีทดสอบ นำกระดาษขาว A4 มาวางแเทียบกับเบสสบู่กลีเซอรีนขาวจะมีสีขาวเหมือนกันเลย ถ้าเหมือนกันถือว่าคุณสมบัติข้อนี้ผ่าน
3. ค่าของความเป็นกรด-ด่าง หรือเรียกว่าค่า pH ตามมาตรฐาน อ.ย. ให้ค่า pH อยู่ระหว่าง 8-10 สำหรับสบู่สำเร็จรูปในสารละลายเบสสบู่เข้มข้น 1%
ซึ่งเบสสบู่กลีเซอรีนของเราอยู่่ในเกณฑ์มาตรฐานกำหนด
4. การเกิดฟอง เมื่อล้างมือให้สะอาดแล้ว นำเบสสบู่ขนาด 2 ตารางนิ้ว ฟอกมือนาน 30 วินาที เบสสบู่กลีเซอรีนจะต้องมีฟองพอประมาณ
5. การเกิดเหงื่อ (Sweat) เมื่อวางชิ้นเบสสบู่ในห้องที่มีความชื้นสัมพัทธ์ไม่ต่ำกว่า 70% ที่อุณหภูมิปกติ เป็นเวลา 24 ชั่วโมงเบสสบู่กลีเซอรีนจะต้องไม่มีเหงื่อขึ้น
