Em resumo
- Os sabões dos ácidos esteárico e palmítico fazem a espuma pesada, cremosa e de secagem lenta que o barbear pede, e por isso os sabões de barbear costumam ter de 30 a 50 % de ácido esteárico.
- O ácido esteárico é um ácido graxo livre: a soda o neutraliza na hora, em vez de quebrar uma gordura aos poucos, então a massa firma quase ao contato, e é por isso que muita gente faz sabão de barbear no processo a quente.
- O hidróxido de sódio deixa o disco firme; o hidróxido de potássio, a potassa, o deixa mole o bastante para carregar o pincel depressa. A nossa receita faz 40 % da saponificação com KOH.
- Mantenha um superfat (superengorduramento) de verdade. A incerteza dos índices de saponificação e a da pureza do KOH comem parte dele, e um sabão de barbear não pode arder.
- O ácido esteárico livre não produz glicerina, um dos motivos por que os cremes de barbear recebem glicerina de volta há muito tempo.
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Uma barra de sabonete de banho e um disco de sabão de barbear são feitos do mesmo jeito, de gorduras e álcali, mas servem a trabalhos opostos. O sabonete de banho deve espumar depressa e sair no enxágue. O sabão de barbear deve formar uma espuma de bolhas finas e bem compactas, que mantenha a forma no rosto durante todo o barbear, continue úmida e deixe a lâmina deslizar. Três coisas fazem isso acontecer: o ácido esteárico, uma mistura de dois álcalis e um superfat definido com cuidado.
O que uma espuma de barbear precisa
Os velhos manuais de saboaria dizem isso bem. Thomssen, em 1922, queria uma espuma “heavy, creamy, but not gummy”, pesada e cremosa sem ser pegajosa, que continuasse úmida depois de formada no rosto, “remain moist when formed on the face”, feita de um sabão neutro ou quase, para que o álcali não ardesse durante o barbear: “neutral or nearly so to prevent the alkali from smarting during shaving”. Simmons e Appleton, em 1908, pediam uma espuma cremosa, farta e duradoura, “a profuse creamy lather which is lasting”, e encontravam essa durabilidade no sabão de potassa.
Os sabões que dão essa espuma são os dos ácidos saturados longos e retos, o palmítico e o esteárico. Eles se dissolvem devagar e seguram uma bolha pequena e densa, que não desmancha. Thomssen destacou o ácido esteárico pela espuma cremosa que não seca, “the non-drying creamy lather so greatly desired”, e apontou o estearato de potássio como o sabão de barbear ideal, desde que se incorporasse a ele algo mais mole. Só o sabão esteárico, porém, não faz espuma suficiente, então entra óleo de coco, pelas bolhas rápidas e maiores: o Harry’s Cosmeticology, uma referência de longa data em química cosmética, dá para os cremes de espuma cerca de três partes de ácido esteárico para uma de ácidos graxos de coco, e Thomssen, escrevendo de novo em 1936, queria de 20 a 25 % de óleo de coco num sabão de barbear. O óleo de rícino estabiliza a espuma.
O número de espuma cremosa da nossa calculadora é a soma dos ácidos palmítico, esteárico e ricinoleico. O sabão de barbear abaixo marca 57 nele e 66 de dureza, os dois acima das faixas traçadas para sabonetes de banho. Essas faixas descrevem uma boa barra para o corpo; um sabão de barbear foi feito para ficar fora delas.
O ácido esteárico, e por que ele firma tão rápido
O ácido esteárico comercial não é ácido esteárico puro. O grau de tripla pressão que os saboeiros compram é mais ou menos metade ácido esteárico (C18) e metade ácido palmítico (C16), um sólido branco e ceroso com título, o seu ponto de solidificação, de 55 a 57 °C. A página do ácido esteárico traz a especificação completa.
O que importa na panela é que o ácido esteárico é um ácido graxo livre, não uma gordura. Num óleo, os ácidos graxos estão ligados ao glicerol, e a soda precisa separá-los: uma reação lenta, que exige que o óleo e a soda sejam primeiro batidos até formar uma emulsão. Um ácido livre não tem nada a separar. O hidróxido simplesmente o neutraliza, uma transferência de próton que é quase o mais rápido que a química consegue. Dunn resume a diferença em duas linhas: o sabão feito de um óleo leva de uma a quatro horas, e o feito de um ácido graxo, segundos. O sabão do ácido esteárico é sólido bem acima da temperatura ambiente, então uma massa rica nele engrossa ao contato. Failor, que usa ácido esteárico no sabonete transparente, derrete-o e o acrescenta à parte, depois que o resto chegou ao traço, porque, misturado aos óleos, ele pode talhar um lote em instantes. O guia de química da saponificação trata da reação em detalhe.
É por isso que tanto sabão de barbear é feito no processo a quente. Numa slow cooker, a massa pode firmar tão rápido quanto quiser: você mexe, cozinha até a soda acabar e aperta o sabão nas latas enquanto ele ainda está quente e mole. Para uma mistura tão rica em ácido esteárico e palmítico, 49 % na nossa receita, as notas de método da calculadora dizem o mesmo: no processo a frio, deixe a forma pronta e mexa à mão.
Há mais uma consequência. Uma gordura dá glicerina ao saponificar, porque o glicerol sobre o qual ela foi construída fica livre; um ácido graxo livre dá água no lugar. Na nossa receita, os 200 g de ácido esteárico não rendem glicerina nenhuma, e os 300 g de óleos rendem cerca de 35 g, 4 % do lote. É um dos motivos por que os cremes de barbear recebem glicerina de volta há muito tempo.
O sódio, o potássio e a divisão entre eles
Os sabões de sódio são duros; os de potássio são moles e se dissolvem com mais facilidade. Um sabão de barbear quer um pouco de cada: sabão de sódio suficiente para um disco que mantenha a forma na lata, e sabão de potássio suficiente para que um pincel úmido levante espuma em poucas voltas. A mistura é expressa como a parcela da saponificação feita pelo hidróxido de potássio, não como parcela do peso, porque um grama de KOH faz menos trabalho que um grama de NaOH: são precisos 56,1 g de KOH para fazer o que 40,0 g de NaOH fazem.
| Parcela de KOH na saponificação | Hidróxido de sódio | Hidróxido de potássio (90 %) | Concentração da solução |
|---|---|---|---|
| 0 % | 72,8 g | nenhum | 24,4 % |
| 20 % | 58,2 g | 22,7 g | 26,5 % |
| 40 % | 43,7 g | 45,4 g | 28,4 % |
| 60 % | 29,1 g | 68,1 g | 30,2 % |
| 80 % | 14,6 g | 90,8 g | 31,9 % |
| 100 % | nenhum | 113,5 g | 33,5 % |
O nosso sabão de barbear, 500 g de óleos com 4 % de superfat e água a 45 % dos óleos, pela nossa calculadora. O KOH é pesado com a pureza de 90 % que as escamas comerciais costumam ter.
Não existe uma parcela certa. Lamborn escreveu em 1918 que, no sabão de barbear, a potassa é indispensável, “In shaving-soap potash is a necessary and essential ingredient”, mas as fórmulas publicadas usaram quantidades muito diferentes dela:
| Fonte | Produto | Parcela de potassa no álcali |
|---|---|---|
| Lamborn, 1918, análise de uma marca popular | Sabão de barbear | Cerca de um quinto |
| Thomssen, 1922, três fórmulas | Bastões de barbear | 27 a 30 % |
| Thomssen, 1922 | Sabão de barbear feito a frio | Cerca de 45 % |
| Keithler, 1955; Harry’s Cosmeticology | Cremes de barbear de espuma, 4 ou 5 partes de KOH para 1 de NaOH em peso | 74 a 78 % |
| Fisher | Sabonete em creme para barbear ou lavar | Cerca de três quartos |
Calculado a partir dos números de cada fonte (os de Thomssen, pela tabela dele de concentrações de soda), contando moléculas de álcali, que é como a parcela de KOH da calculadora as conta. Os cremes de barbear de Thomssen de 1922 usam só potassa.
Parcelas menores dão um disco mais duro e mais durável, que pede mais tempo para carregar o pincel; parcelas maiores dão um sabão mais mole, que carrega depressa e, no alto da faixa, um creme em vez de um disco. A nossa receita usa 40 %, um disco firme que ainda carrega rápido; o nosso sabão de barbear esteárico, escrito com o método completo, usa 50 %, para um disco que carrega mais rápido.
Mude a divisão e veja os dois hidróxidos mudarem. Com 40 % de KOH, o nosso sabão de barbear pede 43,7 g de hidróxido de sódio e 45,4 g de hidróxido de potássio a 90 %.
Abrir na calculadoraO guia de NaOH, KOH e soda mista explica a química da divisão e a conta por trás dela.
Um superfat em que você pode confiar
Um sabão de barbear é espumado sobre uma pele que está prestes a ser raspada, então o álcali livre importa mais aqui do que em qualquer outro lugar. As fábricas de Thomssen não confiavam só na aritmética: testavam cada lote, acrescentavam ácido esteárico derretido até o teste dar neutro e, no creme de barbear, continuavam “until there is a 3% excess”, até sobrar ácido esteárico em excesso. Em 1936, ele aconselhava superengordurar o sabão de barbear de preferência com ácido esteárico, deixando ácido graxo livre no sabão, “preferably with stearic acid so that 2 or 3 per cent of free fatty acid is contained in the soap”, e o Harry’s dá de 3 a 5 % para os cremes de espuma. Em casa, a margem tem de vir sobretudo do superfat que você define, e duas incertezas comem parte dele.
A primeira são os óleos. Pelas faixas publicadas dos índices de saponificação dos óleos da nossa receita, um superfat de 3 % poderia cair a 0,7 % no pior caso, e é por isso que a página da receita usa 4 %, em que o pior caso é 1,7 %. O nosso sabão de barbear semicremoso cairia para −0,1 % com 2 %, um sabão que poderia ter álcali livre, e também usa 4 %, em que o pior caso é 2,0 %. A segunda é o hidróxido de potássio. As escamas são vendidas com qualquer pureza entre cerca de 85 e 95 %, e a calculadora supõe 90 %, a menos que você diga outra coisa. Se as suas tiverem na verdade 95 % de pureza, uma parcela de KOH de 40 % com um superfat nominal de 4 % entrega cerca de 1,9 %.
Então leia a pureza no rótulo ou no certificado do seu KOH e informe-a, e mantenha o superfat em 4 % ou mais; com 5 %, você abre mão de um pouco de firmeza em troca de uma margem confortável. O guia de superfat explica a faixa de incerteza, e o guia de pH do sabonete, os testes que valem a pena num sabão pronto.
Glicerina, lanolina e argila
A glicerina mantém a espuma úmida no rosto. Os cremes de barbear levam muita: a primeira fórmula de creme de Thomssen tem cerca de um quinto de glicerina em peso, o sabonete em creme de Fisher usa 156 g de glicerina para 538,5 g de gorduras, e o Harry’s admite até 15 % num creme. Para um bastão de barbear de espuma, o Harry’s dá de 5 a 10 % de glicerol. Os próprios óleos da nossa receita já produzem cerca de 35 g, 4 % do lote fresco, então uma ou duas colheradas misturadas depois do cozimento bastam. Glicerina demais deixa qualquer sabão pegajoso e suando no ar úmido (Failor).
A lanolina é apreciada no sabão de barbear pela sensação que dá, mas é uma cera, não uma gordura: sobretudo ésteres de esteróis e de álcoois de cadeia longa, e muito difícil de saponificar, “very difficult to saponify”, como disse Lamborn; a farmacopeia só mede o índice de saponificação dela depois de quatro horas de fervura. Contada na soda, parte da soda pesada para ela pode não encontrar nada com que reagir, o que encolhe o superfat sem dar sinal. No processo a quente, acrescente-a depois do cozimento e marque-a na calculadora como óleo a incorporar depois do cozimento; a calculadora então a deixa fora da soda e a conta como superfat: 10 g de lanolina misturados depois do cozimento levam o superfat da nossa receita de 4 para 4,9 %. Use-a com moderação. Nos sabonetes de toucador laminados, Simmons e Appleton limitavam os materiais de superengorduramento, como a lanolina, a 6 a 8 onças por quintal inglês (hundredweight), bem menos de 1 %, e um artigo de 1955 de uma revista do setor sobre cremes de barbear avisa que lanolina demais estraga a espuma.
A argila dá deslize à espuma, o escorregar que deixa a lâmina correr. Corley Barto põe 2 colheres de chá de bentonita no sabão de barbear dela, um lote de 453 g de óleos. Misture-a antes com um pouco de água, para não empelotar, e incorpore-a depois do cozimento.
A receita: sabão de barbear no processo a quente
Este é o nosso sabão de barbear para 500 g de óleos, com 40 % da saponificação feita pelo hidróxido de potássio. Ele rende 814,1 g de sabão antes que o cozimento evapore qualquer água, o bastante para sete ou oito latas de 100 g.
| Ingrediente | Gramas | Onças |
|---|---|---|
| Ácido esteárico, tripla pressão | 200 | 7,05 |
| Óleo de coco | 125 | 4,41 |
| Azeite de oliva | 100 | 3,53 |
| Óleo de rícino | 50 | 1,76 |
| Manteiga de karité | 25 | 0,88 |
| Hidróxido de sódio (100 %) | 43,7 | 1,54 |
| Hidróxido de potássio (90 %) | 45,4 | 1,60 |
| Água | 225 | 7,94 |
4 % de superfat, água a 45 % dos óleos. Dureza 66, poder de limpeza 18, condicionamento 32, espuma de bolhas 27, espuma cremosa 57: fora das faixas do sabonete de banho, de propósito.
O método é o do processo a quente, com alguns pontos próprios do ácido esteárico:
- Faça a solução de soda. De óculos de proteção vedados, luvas e mangas compridas, misture os dois hidróxidos aos 225 g de água aos poucos, sempre a soda na água, e deixe esfriar enquanto você derrete as gorduras.
- Derreta as gorduras bem quentes. Derreta juntos na slow cooker o ácido esteárico, o óleo de coco e a manteiga de karité, e depois acrescente o azeite e o óleo de rícino. Mantenha a mistura bem acima do ponto de solidificação do ácido esteárico, 55 °C, ou ela começa a cristalizar antes de a soda chegar.
- Junte a soda e deixe a massa travar. Despeje a solução de soda num fio constante, mexendo o tempo todo. A massa engrossa até virar uma pasta quase na hora. É o ácido esteárico virando sabão, não um fracasso.
- Cozinhe até o fim. Tampe e cozinhe na temperatura baixa, mexendo de vez em quando, até a massa inteira ficar translúcida, como vaselina, sem nenhuma parte opaca.
- Termine com o fogo desligado. Deixe esfriar um pouco e então incorpore a glicerina, a pasta de argila, a lanolina reservada para depois do cozimento e a fragrância, se for usar. A fragrância entra quando o sabão estiver abaixo de cerca de 82 °C, ou boa parte dela evapora.
- Aperte nas latas. Coloque o sabão quente nas latas ou nos potes às colheradas, apertando com firmeza para expulsar os bolsões de ar, e bata cada um na bancada. Alise a superfície e deixe destampado para esfriar.
- Deixe secar. Deixe as latas abertas por quatro a seis semanas antes de tampá-las: o sabão de processo a quente ainda tem água para perder, e ele firma e encolhe um pouco nesse tempo.
O sabão de barbear cozido é translúcido e firme, como vaselina. Aperte-o com firmeza nas latas: bolsões de ar viram buracos no disco.
Na época de Thomssen, as fábricas faziam os bastões de barbear e o sabão de caneca por laminação (milling): o sabão era seco, passado entre rolos em fitas finas e prensado, o que dá um disco denso e liso. A versão caseira é ralar um sabão de barbear curado, derretê-lo com um pouco de água e apertá-lo nas latas; o guia de refundição trata da técnica.
Croap: a ponta mais mole da faixa
Aumente a parcela de potássio e a de ácido esteárico, acrescente mais água, e um sabão de barbear vira um croap, meio creme (cream), meio sabão (soap): mole o bastante para ser tirado com o pincel, ainda firme o bastante para ficar parado num pote. O nosso sabão de barbear semicremoso tem 50 % de ácido esteárico, com 60 % da saponificação feita pelo hidróxido de potássio, 4 % de superfat e mais água que o disco. O sabonete em creme de Fisher vai além, a cerca de três quartos de potássio, e o guia de sabonete em creme trata de bater e curar os mais moles desses sabões.
Receitas para experimentar
Todas as receitasFontes
As notas sobre estas fontes estão na página em inglês, com as palavras conferidas em cada documento.
- Soap-Making Manual . E. G. Thomssen, D. Van Nostrand , 1922.
- The Handbook of Soap Manufacture . W. H. Simmons and H. A. Appleton, Scott, Greenwood and Son , 1908.
- Shaving Preparations . E. G. Thomssen, Soap (journal) 12(3) and 12(4) , 1936.
- Harry's Cosmeticology, 7th edition . J. B. Wilkinson and R. J. Moore (eds), Longman , 1982.
- Lather shaving creams . W. R. Keithler, Drug and Cosmetic Industry 76(2) , 1955.
- Modern Soaps, Candles, and Glycerin, 3rd edition . Leebert Lloyd Lamborn, D. Van Nostrand , 1918.
- Transparency and Meltability in Hot-Process Soap (lecture slides) . Kevin M. Dunn, Handcrafted Soap and Cosmetic Guild , 2012.
- Safety Assessment of Lanolin and Lanolin-Derived Ingredients . Cosmetic Ingredient Review , 2023.
- Making Transparent Soap . Catherine Failor, Storey Publishing , 2000.
- The Complete Photo Guide to Soap Making . David Fisher, Creative Publishing International , 2018.
- The Natural Soap Chef . Heidi Corley Barto, Ulysses Press , 2012.
- Stearic Acid 50 % (WILFARIN SA-1850, triple pressed), product specification . Wilmar International .
- Wool fat (Adeps lanae), Ph. Eur. 11.0, product specification . Gustav Heess GmbH .