Em resumo
- O índice de iodo é a quantidade de gramas de iodo que uma gordura absorve por 100 g, uma contagem das suas ligações duplas: óleo de coco cerca de 8, azeite de oliva 85, óleo de linhaça 190.
- As ligações duplas deixam o sabão mais mole e dão ao oxigênio um ponto de ataque, então um índice de iodo alto avisa de uma barra mole e de uma vida útil mais curta.
- Ele pesa igual todas as ligações duplas, mas as cadeias linoleicas e linolênicas oxidam muito mais depressa que as oleicas, então a parcela de poli-insaturados prevê melhor o ranço.
- O INS é o índice de saponificação menos o índice de iodo, popularizado por Robert McDaniel em 2000 com um ideal de 160. Ele subtrai duas unidades sem relação entre si e não distingue o ácido láurico do esteárico.
- Uma mistura 50/50 de óleo de coco e óleo de soja fica dentro da faixa do INS e mesmo assim faz uma barra agressiva, que tende a rançar cedo.
Nesta página
O índice de iodo e o INS ficam no fim do painel de qualidades da calculadora. O primeiro é uma medida que um laboratório faz numa gordura; o segundo é uma conta que um saboeiro montou a partir de duas medidas. Este guia explica o que cada um conta, para que serve e onde engana, com as contas feitas em óleos reais.
O que o índice de iodo mede
O índice de iodo é a massa de halogênio, expressa como iodo, que 100 g de gordura absorvem nas condições do método normalizado (ISO 3961, AOCS Cd 1-25). O halogênio se adiciona às ligações duplas carbono–carbono, uma molécula em cada, então o índice é uma contagem de ligações duplas por unidade de massa. Uma gordura totalmente saturada fica perto de zero.
O método usa o reagente de Wijs, monocloreto de iodo em ácido acético, em uso desde o fim do século XIX. A gordura é dissolvida num solvente, adiciona-se um excesso medido de reagente, e o frasco fica no escuro por uma hora, ou duas para gorduras acima de 150 ou com ácidos conjugados. O iodeto de potássio transforma então o reagente que sobrou em iodo, que é titulado com tiossulfato de sódio até o ponto final do amido, junto com uma prova em branco, sem gordura. A diferença é o que as ligações duplas absorveram.
Como cada ligação dupla absorve uma molécula, o índice também pode ser calculado a partir do perfil de ácidos graxos. Uma cadeia num triglicerídeo soma uma quantidade fixa de índice de iodo por ponto percentual: 0,860 para o oleico, 1,732 para o linoleico, 2,616 para o linolênico, 0,950 para o palmitoleico e 0,816 para o ácido ricinoleico do rícino. A trioleína pura daria 86,0, a trilinoleína 173,2 e a trilinolenina 261,6. A ISO 3961 traz o mesmo cálculo num anexo, tirado da AOCS Cd 1c-85.
Para o azeite de oliva no meio da sua composição do Codex, 69 % de oleico, 12,3 % de linoleico, 0,6 % de linolênico e 1,9 % de palmitoleico, isso dá 59,3 + 21,2 + 1,6 + 1,8 mais um resto ínfimo, ou 84,1, dentro da faixa medida de 75–94. A mesma soma para o óleo de girassol dá 129,6, contra 118–141 medidos.
| Óleo | Índice de iodo (faixa publicada) | Valor que a calculadora usa | INS (SAP − índice de iodo) |
|---|---|---|---|
| Coco | 6,3–10,6 | 8,5 | 248 |
| Palmiste | 14,1–21 | 17,6 | 224 |
| Manteiga de cacau | 33–42 | 37,5 | 156 |
| Sebo | 40–53 | 46,5 | 150 |
| Palma | 50–55 | 52,5 | 147 |
| Manteiga de karité | 30–75 | 52,5 | 131 |
| Banha de porco | 55–65 | 60 | 138 |
| Azeite de oliva | 75–94 | 84,5 | 106 |
| Girassol alto oleico | 78–90 | 84 | 104 |
| Rícino | 83–88 | 85,5 | 94 |
| Canola (colza de baixo teor erúcico) | 105–126 | 115,5 | 72 |
| Girassol | 118–141 | 129,5 | 62 |
| Soja | 124–139 | 131,5 | 61 |
| Linhaça | 170–211 | 190,5 | 1 |
Faixas das normas do Codex e dos outros documentos primários na página de cada óleo. A calculadora usa o meio de cada faixa para os dois valores.
Por que um índice de iodo alto quer dizer uma barra mais mole
Uma ligação dupla na sua forma natural dobra a cadeia, e cadeias dobradas não conseguem se empacotar bem juntas. Os sabões de sódio delas são mais solúveis e retêm água por mais tempo, então uma barra feita com elas é mais mole e demora mais para firmar. O índice de iodo é, na prática, uma contagem dessas dobras, e é por isso que ele sobe e desce junto com o número de condicionamento.
O índice de iodo de uma mistura é a média dos seus óleos, ponderada pelo peso. Para a barra de todo dia 40/30/30 de azeite de oliva, óleo de coco e óleo de palma, ele é 0,4 × 84,5 + 0,3 × 8,5 + 0,3 × 52,5, ou 52. A calculadora marca 41–70 como a faixa habitual, uma convenção herdada das calculadoras amadoras; não conhecemos nenhum estudo por trás dela. As gorduras duras clássicas ficam dentro dela (sebo 46,5, palma 52,5, banha 60) e o azeite de oliva fica acima, o que combina com o firmar lento de um sabão de Castela. Mas índice de iodo não é dureza: o óleo de coco marca 8 e o sabão dele, por mais duro que seja, se dissolve depressa na água, uma questão de comprimento de cadeia que o índice de iodo não enxerga.
Por que ele avisa de sabão rançoso, e onde engana
A oxidação começa nas ligações duplas e, acima de tudo, num carbono que fica entre duas delas, cujos hidrogênios se soltam com facilidade. O ácido oleico não tem nenhum carbono assim; o linoleico tem um e o linolênico, dois. Numa medição clássica, cada ligação dupla a mais pelo menos dobrou a velocidade da oxidação (Holman e Elmer, 1947), e trabalhos posteriores verificaram que a oxidabilidade sobe no mesmo passo que o número desses carbonos intermediários (Cosgrove et al., 1987). As cadeias de uma barra de sabão são as cadeias que o óleo tinha, e oxidam da mesma forma; o cheiro de ranço e as manchas alaranjadas de uma barra velha costumam ser atribuídos a essa reação.
O índice de iodo conta as cadeias oleicas, linoleicas e linolênicas na proporção 1 : 2 : 3, uma para cada ligação dupla. O risco não cresce assim. O oleico não tem nenhum dos carbonos vulneráveis e o linoleico tem um, então o grande salto é o do oleico para o linoleico, e o índice de iodo subestima a diferença entre um óleo rico em oleico e um poli-insaturado.
Um par realista mostra isso. Uma mistura 70/30 de sebo e óleo de soja tem índice de iodo 72, mais baixo que os 85 do azeite de oliva, e mesmo assim carrega cerca de 22 % de ácido linoleico e linolênico, contra 13 % do azeite, e cerca do dobro de carbonos vulneráveis. O índice de iodo ordena os dois ao contrário quanto à vida útil. Para saber quanto tempo uma barra se conserva, leia as porcentagens de linoleico e linolênico no perfil de ácidos graxos da calculadora e use o índice de iodo como segunda opinião.
Manchas alaranjadas numa barra mais velha: oxidação das cadeias insaturadas, mais provável onde há muito ácido linoleico e linolênico.
Nenhum dos dois números enxerga as outras coisas que decidem a vida útil: um antioxidante ou quelante na receita, o frescor dos óleos quando entraram, quanto óleo livre o superfat (superengorduramento) deixa e se as barras são guardadas em lugar fresco, escuro e seco. O guia de antioxidantes e quelantes e o guia de cura e armazenamento tratam disso.
INS: índice de saponificação menos índice de iodo
O INS é o índice de saponificação de cada óleo menos o seu índice de iodo, com a média tirada sobre a mistura pelo peso. Robert McDaniel o popularizou entre os saboeiros em Essentially Soap (2000) como um número único para uma barra dura e duradoura, com um ideal perto de 160; a calculadora marca 136–165. Smart Soapmaking, de Anne Watson, usa uma faixa de cerca de 145–160, junto com pelo menos 40 % de gorduras sólidas, como conferência rápida de uma mistura nova.
Ele funciona até certo ponto porque os dois termos apontam para o mesmo lado. Um índice de saponificação alto significa cadeias curtas, láurica e mirística, cujos sabões são duros; um índice de iodo baixo significa cadeias saturadas, cujos sabões também são duros. Por isso as gorduras duras marcam alto (coco 248, palmiste 224, manteiga de cacau 156, sebo 150) e os óleos moles e insaturados marcam baixo (azeite de oliva 106, girassol 62, linhaça 1).
Para a barra de todo dia 40/30/30, 0,4 × 105,5 + 0,3 × 248 + 0,3 × 147 dá 161, quase exatamente o ideal de McDaniel, para uma das receitas de iniciante mais repetidas do ofício.
O que o INS não consegue dizer
As unidades dele não se subtraem. Um índice de saponificação é miligramas de KOH por grama; um índice de iodo é gramas de iodo por 100 g. Tirar um do outro é uma conta de conveniência, e o resultado não tem significado físico. Uma gordura feita só de cadeias linolênicas marcaria −69.
Ele não distingue o ácido láurico do esteárico. Os dois o elevam, por motivos diferentes, e fazem sabões muito diferentes. Uma mistura 70/30 de azeite de oliva e óleo de coco marca 148 e o sebo puro 150, quase o mesmo, mas a primeira faz espuma rápida e limpa forte (poder de limpeza 20, dureza 36), enquanto o segundo é uma barra dura e cremosa, com pouca espuma rápida (poder de limpeza 4, dureza 52).
Ele julga mal os sabões clássicos. O azeite de oliva puro marca 106, bem fora da faixa, e o sabão de Castela é um dos sabões mais antigos que existem.
Ele pode aprovar uma receita ruim. Uma mistura 50/50 de óleo de coco e óleo de soja marca INS 154, com índice de iodo 70, no topo da sua faixa, e dureza e condicionamento ambos em 47, folgadamente dentro das deles. Mesmo assim é uma barra agressiva, com poder de limpeza 34 contra os 12–22 habituais, e que se conserva mal, já que mais de 31 % dos seus ácidos graxos são linoleico e linolênico.
Uma receita que o INS aprova. 500 g de óleo de coco e 500 g de óleo de soja com 5 % de superfat pedem 151,9 g de hidróxido de sódio, marcam INS 154 e ainda mostram poder de limpeza 34.
Abrir na calculadoraEle não enxerga nada além dos óleos. Como os outros números de qualidade, o INS ignora o superfat, a água, a cura e todos os aditivos.
Como usar os dois números
Leia o índice de iodo como uma medida de maciez e um primeiro aviso sobre a vida útil, e depois confira a parcela de linoleico e linolênico, que prevê o ranço de forma mais direta. Leia o INS como um sinal grosseiro: um número muito baixo indica uma barra mole e lenta, feita sobretudo de óleos insaturados, e um muito alto indica muito óleo láurico, então olhe o poder de limpeza em seguida. Nenhum dos dois é uma meta em si. Uma receita desenhada para acertar 160 em cheio foi desenhada em torno de um número que não distingue uma barra de coco de uma de sebo; o guia para criar uma receita parte, em vez disso, daquilo para que a barra serve.
Fontes
As notas sobre estas fontes estão na página em inglês, com as palavras conferidas em cada documento.
- ISO 3961:2018 Animal and vegetable fats and oils: Determination of iodine value . International Organization for Standardization , 2018.
- AOCS Official Method Cd 1-25, Iodine Value of Fats and Oils, Wijs Method . American Oil Chemists' Society .
- Atomic weights of the elements 2013 . IUPAC, Pure and Applied Chemistry 88(3) , 2016.
- Standard for Named Vegetable Oils (CXS 210-1999) . Codex Alimentarius Commission (FAO/WHO) .
- Standard for Olive Oils and Olive Pomace Oils (CXS 33-1981) . Codex Alimentarius Commission (FAO/WHO) .
- Standard for Named Animal Fats (CXS 211-1999) . Codex Alimentarius Commission (FAO/WHO) .
- The rates of oxidation of unsaturated fatty acids and esters . R. T. Holman and O. C. Elmer, Journal of the American Oil Chemists' Society 24 , 1947.
- The kinetics of the autoxidation of polyunsaturated fatty acids . Cosgrove J. P., Church D. F., Pryor W. A., Lipids 22 , 1987.
- Essentially Soap . Robert S. McDaniel, Krause Publications , 2000.
- Smart Soapmaking: The Simple Guide to Making Traditional Handmade Soap . Anne L. Watson, Shepard Publications , 2013.