home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #27 / NN_1992_27.iso / spool / rec / crafts / misc / 881 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-11-22  |  9.9 KB  |  250 lines

  1. Newsgroups: rec.crafts.misc
  2. Path: sparky!uunet!walter!qualcom.qualcomm.com!network.ucsd.edu!sdd.hp.com!saimiri.primate.wisc.edu!ames!haven.umd.edu!darwin.sura.net!mojo.eng.umd.edu!kelso
  3. From: kelso@eng.umd.edu (John Kelso)
  4. Subject: Soap making, procedure & theory (long)
  5. Message-ID: <1992Nov22.153541.28616@eng.umd.edu>
  6. Date: Sun, 22 Nov 92 15:35:41 GMT
  7. Organization: University of Maryland, College Park
  8. Keywords: soap
  9. Lines: 239
  10.  
  11.  
  12. I first got interested in making soap when I read a posting in rec.food.veg
  13. about making soap using vegetable oils, as opposed to using commercial
  14. soaps which are made mostly of beef tallow.  I've always enjoyed making
  15. things, and soap seemed to be easy to make from the recipe that was given.
  16. I also thought that if I was successful, I could use my soap as fun little
  17. give-aways for friends.
  18.  
  19. Although my first batch of soap was a success, I wasn't content.  I wanted
  20. to learn how to make different kinds of soap; this led me to do a little
  21. research.  I first looked for books on soapmaking in my local libraries and
  22. bookstores.  There are more of them that you might imagine, and they vary
  23. drasticly in quality.  The best one I've found so far is _Soap: Making it,
  24. Enjoying it, Using it_, by Ann Bramson, from the Workman Publishing Co.
  25. The process I describe, and some of the recipes, come from her book.  Get
  26. it.
  27.  
  28. A more technical reference was found in the University library: _The Modern
  29. Soap and Detergent Industry_ by Geoffrey Martin, 1931.  Also useful was the
  30. CRC Handbook of Biochemistry and Molecular Biology.
  31.  
  32. From what I read, soap and glycerine is created when oils are mixed with a
  33. caustic solution.  Soap factories use the "hot process" to create soap.
  34. This process can create a harder soap from lower quality ingredients.  Soap
  35. factories also remove the glycerine that is created, as it is a valuable
  36. substance used in other products.  But, when the glycerine is removed, the
  37. soap will attract water, and thus be used up faster.  Soap that is made at
  38. home uses the "cold process".  The glycerine is not removed, resulting in a
  39. longer-lasting bar of soap.  Also, the glycerine is soothing to the skin.
  40.  
  41. Different oils and fats can be used in making soap.  The different oils
  42. have different properties, and produce different kinds of soap.  The
  43. chemical process of turning oils into soap is called saponification.
  44.  
  45. The caustic solution is made from water and potassium hydroxide (KOH) or
  46. sodium hydroxide (NaOH).  Solid soap is made using NaOH.  NaOH is also
  47. called caustic soda, or lye.  All the recipes will be using lye.  Lye can
  48. be bought at most hardware stores as a drain cleaner.  Red Devil is one of
  49. the more common brands.  Lye usually comes in 12 oz cans, so that is how
  50. much is used in the recipes I give.  Liquid soap is made using KOH.  The
  51. two substances differ in their ability to saponify oils- the ratio is 56.1
  52. parts KOH equals 40 parts NaOH.
  53.  
  54. The basic soapmaking process (mostly taken from Bramson):
  55.  
  56. required: a jar with a perforated lid, a thermometer, a scale, a large
  57. mixing bowl, a large wooden or plastic spoon, flexible molds, oil, lye
  58. water, mineral oil.
  59.  
  60. ALL measurements, even the water, are in ounces- not fluid ounces, but
  61. ounces as measured on your scale.
  62.  
  63. 1) Mix a solution of lye and water.  BE VERY CAREFUL WITH LYE!  DON'T TOUCH
  64. IT!  DON'T SPILL IT!  Wear goggles and gloves.  Mix 12 oz of lye in to a
  65. jar filled with 32 oz of water.  It will get very hot, and produce nasty
  66. fumes.  Do it outside if possible.  Have the jar in a bucket in case of
  67. spills or breakage.  Do this several hours before you want to start making
  68. soap, as it needs time to cool.
  69.  
  70. 2) Heat and mix your oils in the large bowl to between 95 and 98 degrees.
  71. Bring the lye solution to the same temperature.  Hot water baths are a easy
  72. way to do this.
  73.  
  74. 3) While stirring the oil, pour the lye solution through the perforated lid
  75. into the oil.  Wear your gloves in case of drips.  (The perforated lid
  76. keeps the solution coming out at a slow steady stream.)  Keep stirring.  It
  77. will gradually thicken.  This may take anywhere from 15 minutes to 90
  78. minutes.  You may have to immerse the bowl in hot water to keep it warm
  79. after an hour or so.
  80.  
  81. 4) Add any color or scent.
  82.  
  83. 5) Pour the soap into the mold(s), which have been rubbed with mineral oil
  84. to keep the soap from sticking.  I use a large Rubbermaid lasagne pan sized
  85. container.
  86.  
  87. 6) Wrap the mold(s) with blankets and pillows to retain the warmth.  The soap
  88. will continue to saponify.  Let sit for a day.
  89.  
  90. 7) Pop the soap from the mold(s), and cut into bars.  Stack them up so that
  91. air can circulate, and let then age for a couple of weeks.
  92.  
  93. 8) Carve them up and make them pretty.
  94.  
  95. ------------------------------------------------------------------------
  96.  
  97. I've made soap using Crisco, coconut oil, red palm oil, olive oil, etc.
  98. I've never made it with lard or tallow, but I'm told its easier.
  99.  
  100. I get coconut and palm oil at indian and Caribbean groceries.  Try Walnut
  101. Acres for mail order.
  102.  
  103. Weigh the lye- the amount on the can isn't always accurate.
  104.  
  105. For a mold I use a tupperware container that's been greased with mineral oil.
  106. It's about the size of a lasgna pan, and big enought to hold the whole batch.
  107.  
  108. Making up your own soap recipes is easy if you can do some simple
  109. algebra.
  110.  
  111. The key value you need to know for the oil you want to use is its
  112. saponification value:
  113.  
  114. It's expresed as:
  115. x mg of KOH saponify 1 g (1000 mg) of oil
  116.  
  117. This is used when you have a fixed amount of lye, and want to know how much
  118. oil to use.
  119.  
  120. A related measure is the saponification equivalent:
  121. x parts by weight of oil are saponified by 40 parts NaOH
  122. ex: a saponification equivalent of 285 means that you need
  123. 285 g of oil to "use up" 40 g of NaOH.
  124.  
  125. This is used when you have a fixed amount of oil, and want to know how much
  126. lye to use.
  127.  
  128. The fraction of NaOH absorbed:
  129. This is used when you want to easily compute ratios of oil to lye, and is
  130. all you really need to know.  Here's how it's derived:
  131.  
  132. fraction = sap. value/1405.5
  133.  
  134. sap. value = 56100/sap. equivalent
  135.  
  136. sap. equivalent = 56100/sap. value
  137.  
  138.  
  139. Here are the values for different oils, as taken
  140. from the Chemical Rubber Handbook: (I computed the fractions)
  141.  
  142. oil            sap. value    fraction NaOH absorbed
  143. --                      ----------      ----------------------
  144. babassu            247        .175
  145. castor            180.3        .128
  146. cocoa            193.8        .137
  147. coconut            268        .190
  148. coffee-seed        183.7        .130
  149. corn            192        .136
  150. cotton            194.3        .138
  151. kapok            192.6        .137
  152. linseed            190.3        .135
  153. mustard            174        .123
  154. neem            194.5        .138
  155. niger-seed        190        .135
  156. olive            189.7        .134
  157. palm            199.1        .141
  158. palm-kernel        219.9        .156
  159. peanut            192.1        .136
  160. perilla            192        .136
  161. poppy-seed        194        .138
  162. rapeseed        174.7        .124
  163. rice bran        180.1        .128
  164. safflower        192        .136
  165. sesame            187.9        .133
  166. soybean            190.6        .135
  167. sunflower-seed        188.7        .134
  168. tung            193.1        .137
  169. wheat germ        184.7        .131
  170. cod-liver        186        .132
  171. herring            192        .136
  172. menhaden        191        .135
  173. sardine            191        .135
  174. sperm whale, body    122-130        .086 - .092
  175. sperm whale, head    140-144        .099 - .102
  176. baleen whale        195        .138
  177. butterfat        227        .161
  178. human fat        196.2        .139
  179. lard            194.6        .138
  180. neat's foot        190-199        .135 - .141
  181. beef tallow        197        .140
  182. mutton tallow        194        .138
  183.  
  184.  
  185. An example: you have 12 oz of lye, and want to mix your oils 75% soy
  186. (shortening) and 25% coconut.
  187.  
  188. x=amount of coconut oil
  189. 3x=amount of soy oil
  190.  
  191. 3x*.135 + x*.190 = 12
  192.  
  193. x=20.16, so 20.16 oz of coconut oil, 60.50 oz of soy for 12 oz lye.
  194.  
  195. Different types of oils givedifferent types of soaps:
  196.  
  197. 1) coconut, palm kernel- saponify rapidly at ordinary temperatures.
  198. well suited for cold process soap. coconut produces a firm, high
  199. yielding soap, hard, white and brittle.  coconut dries the skin.
  200.  
  201. 2) olive, cotton seed, corn oil.  consist mostly of olein.  olive
  202. produces a greenish soap called "Castile", with thin slimy lather.
  203. excellent for the skin.  cottonseed oil saponifies with difficulty, and
  204. can become rancid.  corn oil soaps discolor with time.
  205.  
  206. 3) tallow, palm oil, greases.  tallow yields a hard soap with an
  207. inferior but persistent lather, excellent for shaving.  palm oil
  208. produces a soap similar to tallow.  most commercial soaps are a
  209. mixture of tallow and coconut oil.
  210.  
  211. 4) linseed and castor oil.  yield a quick lather.  make a brown soap.
  212.  
  213. 5) red oil and rosin.  red oil os oleic acid.  mostly used with other
  214. oils, like tallow, to improve their characteristics.
  215.  
  216. 6) hardened or hydrogenated oils (Crisco and other shortenings).  produce
  217. harder soaps.  hydrogenated soybean oil can be used as a substitute for
  218. tallow.  adding 5-10% castor oil increases lathering power.
  219.  
  220. A recipe for white soap using the cold process method from an old book-
  221. I haven't tried this at home. 8^)
  222.  
  223. Mix 120 lbs of tallow, lard or palm oil with 40 lbs of coconut oil in a
  224. large container.  Heat until 120 degrees.  Gradually add 80 lbs of
  225. caustic soda (30% by weight NaOH).  Don't let the temperature rise
  226. above 122 degrees, otherwise the lye will separate.  Stir diligently.
  227. the saponification will be done in about two hours.  Add perfume and
  228. coloring before it cools.  Put in a covered frame.  Yield is 236 lbs of
  229. white soap, which lathers well due to the coconut oil.
  230.  
  231. Another recipe for making soap in small quantities, from the same book:
  232.  
  233. Mix 10 lbs of double refined caustic soda (98% NaOH) with 4.5 gallons
  234. of water.  It will generate much heat.  Let it stand until it cools
  235. off.  Heat 75 lbs of grease or tallow to not over 100 degrees.  (If oil
  236. is used, no heating is required.)  Pour the lye into the fat in a
  237. continuous stream, while stirring.  Continue gently stirring until it
  238. has the consistency of honey- from 15 to 20 minutes is usually
  239. sufficient.  Pour into a large square box- dampen the sides so the soap
  240. will not stick.  Wrap with blankets and leave in a warm place until the
  241. next day.  remove from the frame and cut into blocks.  Yield is 130 lbs
  242. of soap.  If the soap feels sharp, too much lye was used.  If it feels
  243. soft, mild and greasy, too little was used.
  244.  
  245. -- 
  246.         John Kelso   Manager, Application Services
  247.    University of Maryland College of Engineering, College Park MD 20742
  248.          kelso@glue.umd.edu -or- uunet!glue.umd.edu!kelso
  249. --
  250.