Crèmezeep en zachte zeep maken: stearinezuur, kaliumhydroxide en savon noir

Crèmezeep zit tussen vloeibare zeep en een stuk zeep in. Fisher beschrijft de zijne als stevig maar schepbaar, iets zwaarder dan slagroom, en goed als douchezeep of als scheerzeep. Het is door en door zeep, gemaakt van drie dingen in ongewone verhoudingen: een vetmengsel waarin stearinezuur overheerst, een loog die vooral uit kaliumhydroxide bestaat met een beetje natriumhydroxide, en heel veel water en glycerine. Hij wordt gekookt zoals warmproceszeep, daarna te rusten gezet en opgeklopt.

Hij hoort bij een oude familie. De scheerzepen van Simmons en Appleton uit 1908 mengden natron- en kalizeep voor een snel, romig schuim dat bleef staan. Thomssens handboek uit 1922 geeft scheercrèmes uit de fabriek, gemaakt van stearinezuur en kokosolie met kaliloog en glycerine, en beschrijft de vanishing cream van zijn tijd, een huidcrème op basis van stearaat, simpelweg als een zachte zeep. De handleiding over scheerzeep behandelt de stevigere kant van dezelfde chemie, en onze zachte scheerzeep (croap) zit tussen de twee in.

De chemie erachter

Stearinezuur is al een zuur

De meeste zeepvetten zijn triglyceriden: drie vetzuren aan een ruggengraat van glycerol, die de loog moet loshalen, waarbij glycerine vrijkomt. Stearinezuur uit de handel is anders. Het is ongeveer half stearinezuur en half palmitinezuur, en zijn zuurgetal van 205–211 mg KOH/g valt binnen een verzepingsgetal van 206–212, wat betekent dat het praktisch helemaal uit vrij vetzuur bestaat. De loog verzeept het niet maar neutraliseert het, meteen, en het bijproduct is water in plaats van glycerine. Thomssen trok in 1922 dezelfde grens: loog samenbrengen met een vrij vetzuur is neutraliseren, geen verzepen.

Daar volgen twee praktische dingen uit. Stearinezuur maakt het zeepbeslag stijf binnen enkele ogenblikken nadat de loog erin gaat, dus het wordt eerst gesmolten en de batch wordt heet verwerkt. En een zeep die voor de helft van stearinezuur is gemaakt, bevat maar ongeveer half zoveel glycerine als een gewone zeep. Daarom voegen recepten voor crèmezeep glycerine weer toe: het recept van Fisher gebruikt 156 g op 538,5 g vetten. Zijn ingrediëntenlijst noemt het, maar zijn stappen zeggen nergens wanneer het erin gaat. Thomssen deed de glycerine aan het begin bij de oliën, en dat is de eenvoudigste plek ervoor; Grosso lost de hare op in het loogwater.

Waar de parelglans vandaan komt

Vers gekookte crèmezeep is compact, glanzend en doorschijnend. Hij wordt wit, luchtig en parelachtig als hij wordt opgeklopt en terwijl hij rust, en de reden is kristallen. Een onderzoek van Unilever naar een nauw verwante crème, triethanolaminestearaat met extra stearinezuur, vond dat het hete mengsel een vloeibaar kristal vormt, en dat er tijdens het staan na het afkoelen langzaam een deel van de zeep weer stearinezuur wordt, dat groeit als platte, plaatvormige kristallen. Die plaatjes geven stearaatcrèmes hun sterke parelglans. Thomssen zag een zeepziedersversie van hetzelfde kristalliseren in zachte kalizepen: stervormige kristallijne vlekken die hij ‘figging’ noemde, vaker in de winter, en bewust opgewekt met een beetje soda in de kaliloog.

Crèmezeep blijft dus veranderen nadat hij gemaakt is. Beoordeel de textuur als hij heeft gerust, niet op de dag dat je hem kookt.

Waarom kalium, en hoeveel

Kaliumzepen blijven zacht en oplosbaar; natriumzepen kristalliseren en worden vast. Crèmezeep gebruikt vooral kalium, zodat hij zacht genoeg blijft om te scheppen en op te kloppen, met een beetje natrium voor wat stevigheid. De calculator drukt de verhouding uit als het aandeel KOH: het deel van de verzeping dat het kaliumhydroxide doet. De handleiding over NaOH, KOH en beide samen legt het idee uit.

Fishers Basic Cream Soap weegt 91 g kaliumhydroxide en 20 g natriumhydroxide af voor 538,5 g vetten: 283,5 g stearinezuur, 127,5 g kokosolie, 85 g zonnebloemolie en 42,5 g ricinusolie. Door onze calculator gehaald met kaliumhydroxide van 90 % is dat een aandeel KOH van 75 % bij een overvetting van ongeveer 5 %: de calculator vraagt 91,7 g en 19,6 g.

De crèmezeep van Grosso in The Everything Soapmaking Book leunt verder naar kalium: 7 g (0,25 oz) natriumhydroxide en 85 g (3 oz) kaliumhydroxide voor 454 g (16 oz) stearinezuur en oliën, met 709 g (25 oz) water. Met schilfers van 90 % leest onze calculator dat als een aandeel KOH van ongeveer 89 % en een overvetting van 11 %, of ongeveer 2 % overvetting als de schilfers zuiver zijn; haar recept vermeldt geen zuiverheid. De oude makers van zachte zeep laten de grens van de andere kant zien: Simmons en Appleton lieten natronloog tot een kwart van de kaliloog vervangen om een zachte zeep bij warm weer steviger te houden, en waarschuwden dat een kleine overmaat natron het uiterlijk bedierf en de zeep liet scheiden.

Ons recept voor crèmezeep bestaat uit 30 % stearinezuur, 25 % kokosolie, 25 % olijfolie, 10 % ricinusolie en 10 % sheaboter, bij 4 % overvetting en met water op 60 % van de oliën, en doet driekwart van zijn verzeping met kaliumhydroxide, de verhouding van Fisher. De tabel laat zien wat andere aandelen zouden vragen.

Ons recept voor crèmezeep voor 500 g oliën bij 4 % overvetting, uit de calculator. Het water blijft 300 g; hoe hoger het aandeel kalium, hoe zachter de zeep.

De aanwijzingen bij de werkwijze in de calculator gaan uit van een stuk zeep; volg voor crèmezeep de schets hieronder.

Het maken

De werkwijze van Fisher, in grote lijnen:

1. Maak de loogoplossing. Los beide soorten loog op in het water.
2. Smelt de vetten. Smelt het stearinezuur apart, omdat het veel hoger smelt dan de andere vetten (de gangbare kwaliteit stolt bij 55–57 °C, 131–135 °F), smelt daarna de kokosolie en eventuele boter erin en voeg de vloeibare oliën toe.
3. Mix. Giet de hete oliën in een slowcooker op de hoge stand, voeg de loog toe en mix. Het zeepbeslag gaat van een dunne, gesmolten milkshake via klonterige aardappelpuree naar een gladde crème als honing.
4. Kook. Dek het af en laat het koken. Kijk elke 30 minuten en roer het omlaag als het opkomt. Na ongeveer een uur is het te stijf om te roeren, dus steek het dan in brokken en keer het om in plaats van te roeren.
5. Laat rusten. Na 3 tot 4 uur moet het helemaal goudkleurig en doorschijnend zijn. Zet de warmte uit en laat het 24 uur in de afgedekte pan staan.
6. Klop op. Fisher roert er een boorzuuroplossing door en klopt de zeep op met een staafmixer, en hij wordt lichter en luchtig; de volgende paragraaf legt uit wat het boorzuur doet en wat je in plaats daarvan gebruikt. Klop kleur en geur erdoor en laat hem opnieuw rusten. Is hij steviger dan je wilt, klop er dan eetlepel voor eetlepel water door.

De werkwijze van Grosso volgt hetzelfde traject met meer geduld: 2½ uur in de slowcooker, elke 20 minuten geroerd en getest voordat ze stopt; een nacht rust; daarna opkloppen in een keukenmachine met een platte klopper, met telkens 57 g (2 oz) water erbij, tot hij zo luchtig is als meringue. Daarna laat ze hem minstens een week staan en roert ze er dagelijks in, wat oude zeepzieders ‘rotting’ noemden.

Draag een spatbril, handschoenen en lange mouwen zoals bij elke loogzeep, tot het koken klaar is; zeepbeslag met stearinezuur is ook heet en kleverig, dus houd je armen bedekt terwijl je het in brokken steekt en omkeert.

Voor en na: de gekookte zeep na het rusten (achter), glanzend en doorschijnend als vaseline, en dezelfde zeep opgeklopt (voor).

Opkloppen met boorzuur, en wat je in plaats daarvan gebruikt

Fisher klopt een oplossing van 14 g boorzuur in 113 g heet water door de zeep die heeft gerust, en die wordt plotseling lichter en luchtig; is de crème niet stevig genoeg, dan voegt hij nog 7 g toe. Wat het boorzuur doet, is zuur-basechemie. Het is een zwak zuur, de zure helft van de buffer van borax die NIST certificeert op pH 9,2, en bij die pH is het zuur genoeg om kalium van een deel van het stearaat af te nemen: Kanicky en Shah maten de schijnbare pKa van stearinezuur, de pH waarbij de helft zeep is en de helft vrij zuur, op 10,15. Het stearinezuur dat het vrijmaakt, blijft als vrij zuur in de crème, dezelfde soort waarvan de plaatvormige kristallen stearaatcrèmes hun parelglans geven. In feite verhoogt het boorzuur na het koken de overvetting, in de vorm van vrij stearinezuur.

Boorzuur en de boraten staan op de lijst van stoffen die in cosmetische producten verboden zijn, in de EU, waar Verordening (EU) 2019/1966 ze heeft geplaatst, en in Groot-Brittannië, dat dezelfde vermeldingen heeft behouden. Een crème die met boorzuur is opgeklopt, mag daar dus niet verkocht worden. Canada staat boorzuur toe tot 5 %, met waarschuwingen op het etiket.

Je krijgt ongeveer hetzelfde effect zonder boor door een beetje stearinezuur niet te neutraliseren, en zo maakte Thomssen zijn scheercrèmes af: hij proefde een afgekoeld monster en voegde stearinezuur toe tot er een overmaat van 3 % was. Zeep proeven is niet iets om na te doen (de handleiding over de pH van zeep legt uit waarom), maar de chemie klopt. Roer een paar procent gesmolten stearinezuur door de hete zeep zodra het koken klaar is, als er geen loog meer over is om het te neutraliseren, en het blijft als vrij zuur in de crème.

Bewaren

De crèmezeep van Fisher is bijna voor de helft water, dus het advies voor vloeibare zeep geldt hier ook: een schone pot met deksel, een schone lepel in plaats van natte vingers, en een conserveermiddel dat werkt bij de pH van zeep als je hem verkoopt. Houd het deksel erop, anders droogt het oppervlak uit. Grosso geeft de voorkeur aan tubes en airless pompflessen boven potten, waar al snel vingers in gaan. Warmte maakt crèmezeep alleen dikker, dus spuit hem koud vanuit een spuitzak in de verpakking, en vul af op volume, omdat de opgeklopte lucht het gewicht verandert.

Zachte zeep: savon noir en de kalipasta’s

Voordat vloeibare zeep in flessen kwam, werd kalizeep als pasta verkocht: zachte zeep. Thomssens handboek heeft zachte zepen voor textielfabrieken en voor het wassen van auto’s, met kali gemaakt van vloeibare oliën zoals maïsolie, sojaolie, katoenzaadolie en olijfdroesem. Een afgewerkte zeep werd beoordeeld op koud glas: een monster dat er bij aandrukken vanaf gleed in plaats van te blijven plakken, was te alkalisch. Zijn kalizeep van olijfdroesem voor het twijnen van zijde staat op onze receptpagina’s. De pasta in de handleiding over vloeibare zeep is hetzelfde, alleen gestopt voordat hij wordt verdund.

Savon noir, de zwarte zeep van Noord-Afrika, is zo’n zachte zeep: olijfolie, vaak pomace-olijfolie of gekneusde hele olijven, met kali verzeept tot een zachte pasta. Ons recept voor savon noir is de eenvoudige versie, 100 % olijfolie met kaliumhydroxide bij 3,5 % overvetting en evenveel water als olie: voor 500 g olie vraagt de calculator 101,9 g kaliumhydroxide van 90 % in 500 g water. De overvetting is er om de reden die de handleiding over vloeibare zeep geeft: bij 0 % zegt de bereikcontrole dat de zeep tot 3,3 % loogrijk kan uitvallen. Pomace-olijfolie heeft een eigen verzepingsbereik, 182 tot 193 mg KOH/g tegenover 184 tot 196 voor olijfolie, dus kies die olie in de calculator in plaats van aan te nemen dat het hetzelfde is. Maak hem daarna precies zoals de pasta voor vloeibare zeep, en verdun hem gewoon niet.

Savon noir is iets anders dan West-Afrikaanse zwarte zeep, die zowel haar alkali als haar kleur haalt uit de as van bakbananenschillen en cacaopeulen, met palmpitolie en sheaboter. Onze hommage eraan gebruikt die vetten, maar kan de as niet nabootsen.