手工皂的水量：鹼水濃度、水鹼比、減水與預製鹼水

水不參與皂化反應。它把鹼溶解，讓鹼能接觸到油脂，之後大部分的水會在晾皂期間離開皂塊。Kevin Dunn 指出，這就是為什麼「減水」其實沒有可以減的基準：對一組固定的油脂來說，鹼有化學上正確的量，水卻沒有。水有的是各種影響。它會改變皂液 Trace 的速度、皂條隔天的硬度、皂塊需要晾多久，以及會縮多少。這篇指南說明這些影響、用水量的物理下限，以及預製鹼水。

同一份水量，三種寫法

皂友用三種方式表示水量，三者描述的都是同樣的公克數：

• 水量佔油重比例：1000 g 油脂、38%，就是380 g 水。
• 鹼水濃度：鹼佔鹼水的比例，鹼 ÷（鹼 + 水）。33%的鹼水，就是每100 g 鹼水中有33 g 鹼。
• 水鹼比：2 : 1 表示水重是鹼重的兩倍。

鹼水濃度和水鹼比可以直接互換，因為兩者都只和鹼有關：水鹼比 r : 1 相當於鹼水濃度100 ÷（1 + r）%。佔油重比例則需要知道配方，因為它取決於油脂需要多少鹼。以1000 g 油脂（40%橄欖油、30%椰子油、30%棕櫚油）、超脂5%為例，計算器要求144.1 g 氫氧化鈉，以33%鹼水濃度計算需要292.6 g 水，也就是油重的29.3%，水鹼比為2.03 : 1。不論你輸入的是哪一種，計算器都會把三者並排顯示。

最後一欄是1000 g 油脂（40%橄欖油、30%椰子油、30%棕櫚油）、超脂5%（需要144.1 g 氫氧化鈉），由我們的計算器算出。

100 g 氫氧化鈉所需的水量25%300 g · 3.00 : 1較慢；較易出現皂粉與收縮28%257 g · 2.57 : 130%233 g · 2.33 : 133%203 g · 2.03 : 1本站預設，日常的中間值35%186 g · 1.86 : 140%150 g · 1.50 : 1減水：較快到達 Trace45%122 g · 1.22 : 150%100 g · 1.00 : 1預製鹼水；低於12 °C 會結晶過去的預設值「全水量」（水量為油重的38%），在鹼量佔油重14%的典型配方中，約等於27%的鹼水。

為什麼鹼水濃度是比較好的控制方式

水量佔油重比例會隨配方漂移。舊的預設值38%油重，用在純橄欖油皂時是25.3%的鹼水，40/30/30 皂是27.5%，純椰子油皂則是31.4%，都在超脂5%的情況下；因為椰子油需要的鹼比橄欖油多約35%，卻溶在同樣的380 g 水中。鹼水濃度描述的是鹼實際溶在多少水裡，所以33%在任何配方中的表現都差不多。

這些慣例有其歷史。Dunn 調查了四本書：Ann Bramson 1972年的配方算起來是25%到27%，Susan Cavitch 1997年的配方大多正好是27%，Robert McDaniel 2000年的是33%到38%，Anne Watson 2007年版的則是30%到37%，平均33%。他認為，計算器的「標準水量」概念，來自早期書籍的26%到27%。Cavitch 更早的 Natural Soap Book（1995）也符合這個模式：她的皂塊用3 lb 水配約8 lb 油脂，約為油重的37.5%，對她的基本皂來說約是26%的鹼水。38%油重的「全水量」預設值，用在典型配方上也落在同一個位置，它是手工皂圈的習慣。我們的計算器從33%開始。

「減水」通常是指比計算器的預設值少用某個百分比的水，這讓它的意思變得模糊：38%油重減10%是34.2%油重，對40/30/30 皂來說是29.6%的鹼水，換成其他配方又各不相同。分享配方時，請寫出鹼水濃度。

水多和水少會怎樣

最清楚的證據，是 Dunn 在2008年為 Handcrafted Soapmakers Guild 做的研究。他把同樣的皂做了三次，只有水量不同，鹼水濃度分別為50%、33.3%和25%：棕櫚油皂、椰子油皂、橄欖油皂，以及一種四種油脂的配方。皂液是裝在瓶子裡搖晃混合的，每塊皂都在60 °C（140 °F）下保持四小時，讓皂化完成。接著他追蹤了60天內的水分、硬度和游離鹼。

Trace 與油水分離

水少的 Trace 比較快，這和 Watson 與 Faiola 在手作經驗中的報告一致：減水會縮短你的操作時間，所以做精細的渲染，或使用已知會加快 Trace 的香氛時，通常會多用一點水。皂液在第一分鐘就變稠、接著又油水分離，則是另一回事：那是假 Trace。Watson 認為，那是皂液冷卻到操作溫度範圍以下時，融化的油脂開始凝固；鹼水濃度並不會造成這種情況。

多加水有一個關乎安全的限度。Dunn 用33.3%和25%鹼水做的純橄欖油皂，在他的實驗條件下無法 Trace，他照樣入模之後，它們就油水分離了：像粉筆一樣、鹼量過多的一層沉積在底部，未皂化的油浮到上面。他那款橄欖油佔39%的四種油脂配方，在25%時也出現明顯的分離。手持攪拌棒讓橄欖油達到 Trace 的速度比他搖瓶子快，但教訓依然成立：在 Trace 慢、橄欖油比例高的配方中，水太多可能讓你做出一半是皂、一半是鹼的皂塊。

硬度、晾皂與收縮

水少的皂塊脫模時比較硬、比較乾。脫模時，50%、33.3%和25%的棕櫚油皂含水量分別為千分之111、200和273。兩塊較濕的棕櫚油皂，分別花了14天和31天，才乾到水少的那塊一開始的含水量，椰子油皂則花了25天和46天。Dunn 從棕櫚油得出的經驗法則是：水量每降一級，大約可以省下兩週的晾皂期。這個差距會隨時間縮小。到了第60天，三塊棕櫚油皂都非常硬，只是較濕的椰子油皂仍明顯比較軟；Dunn 的結論是，水少和水多的皂塊最後會達到同樣的硬度：水少只是讓你更早到達。

離開的水就是減少的重量，這就是皂友在水多的皂塊上看到的收縮和變形。從 Dunn 的含水量數字來看，最濕的棕櫚油皂在60天內減輕了約五分之一的重量，最乾的則約6%。

正如 Dunn 指出的，24小時後較硬的皂塊在使用多孔模時很有幫助；Faiola 也把減水5%到15%，和乳酸鈉、冷凍並列為讓皂從難脫模的矽膠模中取出的方法。

皂粉、甘油河紋和不會變硬的皂

皂粉是表面未反應的鹼遇到空氣中的二氧化碳而形成的，Faiola 列出的減少方法之一，就是少用5%到10%的水。甘油河紋是有色皂中半透明的紋路，來自皂溫過高，在含有二氧化鈦或氧化物色粉的皂中最明顯；Soap Queen 補充說，水多會讓它更容易出現。水多的批次也會軟得比較久：Dunn 水量最多的椰子油皂，花了52天才達到他水少的那塊在脫模時就有的硬度。皂粉、甘油河紋和皂太軟的指南會分別深入說明，凝膠期指南則說明水量如何改變皂條升溫與進入凝膠期的方式。

整理自 Dunn 2008年的研究、Watson、Faiola 和 Soap Queen。最後一列是 Dunn 的結論：皂塊最後會趨於一致。

水最少可以減到多少？

下限取決於水能溶解多少鹼。氫氧化鈉在20 °C 時，約在重量濃度52%達到飽和，也就是100 g 水能溶解108 g 氫氧化鈉（國際化學品安全卡記載的是每100 mL 109 g）。水再少一點，就有一部分鹼無法溶解，而拌進皂液的固體鹼會在皂塊中留下具腐蝕性的顆粒。只要你以乾燥固體秤鹼，計算器就會檢查這一點：如果和鹼一起加入的水少於鹼重除以1.08，它就會顯示危險警告。以40/30/30 皂的144.1 g 氫氧化鈉來說，最少需要133.4 g 水，水鹼比約為0.93 : 1。

實務上的下限是50%的鹼水，也就是重量比1 : 1，而即使這樣也已經很接近極限：OxyChem 的手冊指出，50%燒鹼溶液在12 °C（54 °F）時開始結晶，Dow 的手冊則說是約15 °C（60 °F）。50%的鹼水在溫暖的房間裡沒問題，在寒冷的車庫裡就不行。

你可能讀過，鹼在少於1.5份的水中不會溶解。其實會：1.5 : 1 是40%的鹼水，遠在水於室溫下能溶解的範圍之內。Letcavage 和 Buck 的入門書中，配方以2.5份水為基準（28.6%的鹼水），他們把下限訂在2份，「否則皂裡可能會留下一團團未溶解的鹼」（or you may end up with undissolved pockets of lye in your soap）。這兩個下限都很保守：在20 °C 時，水能溶解比自身重量還多的鹼。Dunn 用50%的鹼水做出了沒有問題的皂，也沒發現水少的皂有什麼危險，他認為皂友可以用小批次試到這個濃度。不過到了那個濃度，Trace 會來得非常快。他調查的配方全都落在25%到38%之間，而我們的計算器把高於40%的鹼水標為濃，低於25%的標為稀。

較濃的鹼水調製時溫度也比較高。氫氧化鈉溶解時會放熱，吸收熱量的水越少，鹼水的溫度就升得越高。溫度指南給出了鹼水溫度的具體數字；實用的原則是，調濃鹼水時，要在耐熱容器中一邊攪拌、一邊慢慢加入鹼。

預製鹼水

預製鹼水是事先以已知濃度溶解好的鹼，通常是50%：等重的氫氧化鈉和蒸餾水。它省去等新調的鹼水冷卻的時間，固體鹼開封的次數也少得多。Dunn 在水量研究中的所有皂，都是用同一份50%的預製鹼水做的。

皂本身不會改變。計算器仍然先算出配方的鹼量和水量，再把它們拆開：要秤的預製鹼水是鹼量 ÷（濃度 ÷ 100），額外的水則是配方的清水量減去鹼水中已含的水。以40/30/30 皂、鹼水濃度33%為例，就是288.2 g 50%的預製鹼水（含144.1 g 氫氧化鈉和144.1 g 水），再加148.5 g 額外的水。在「鹼」區塊的 鹼的秤量形式 下選擇 預製鹼水，並輸入濃度；配方就會列出鹼水和額外的水。如果你的預製鹼水比配方本身的濃度還稀，計算器會告訴你，因為再加多少水都無法補救。兩者並用時，預製鹼水只含氫氧化鈉，氫氧化鉀以乾燥固體秤量。

存放溫度太低的50%預製鹼水。結晶上方的液體已經不是50%了，所以要先加溫、讓它完全重新溶解，才能拿來秤。

水以外的液體

牛奶、啤酒、咖啡、茶和果汁可以取代部分或全部的水。計算器會把它們所含的水算進去，所以含水量約88%的全脂牛奶，每100 g 可提供配方中88 g 的水，計算器只顯示還需要的清水。牛奶的脂肪也會算進去，作為額外的超脂。把40/30/30 皂的水全部換成332 g 全脂牛奶，用來溶解鹼，實際超脂就會從5%升到約6%。我們的羊奶燕麥蜂蜜皂就是這樣做的，牛奶先冷凍成冰塊，鹼才不會把它燒焦。

液體什麼時候加，和加多少一樣重要。鹼只會溶在和它一起加入的液體中，所以留到 Trace 才加的液體，會讓鹼水比配方的濃度更濃。把40/30/30 皂的一半水量換成在 Trace 時加入的牛奶，鹼就溶在146.3 g 水中，成為49.6%的鹼水；計算器會警告它溫度高、濃度高。如果把全部液體都留到後面才加，計算器會警告鹼根本無法溶解。我們的白脫牛奶蜂蜜皂刻意把約40%的液體以白脫牛奶的形式留到後面，所以它的鹼一開始溶在比整個配方算出的27%更濃的鹼水中。Anne-Marie Faiola 的 Pure Soapmaking 在好幾個配方中也這樣做：總液體量維持在油重的三分之一左右，其中一半在輕微 Trace 時以溫牛奶、泡好的茶或果泥的形式加入。在她的白脫牛奶皂中，這讓鹼溶在約45%的鹼水裡。正如她指出的，這不是減水：到最後加入的水是一樣多的，所以減水的好處，也就是更硬的皂塊和更快的晾皂，一樣都不會出現。

各種液體遇到鹼之後的反應，從燒焦的牛奶到冒泡的啤酒，請見液體指南和牛奶皂指南。

選擇鹼水濃度

從33%開始：它的 Trace 速度是新手應付得來的，晾皂時間也合理。設計需要時間，或香氛已知會加速 Trace 時，往28%到30%調，除非配方大部分是橄欖油；我們的高橄欖油 Bastile 皂反其道而行，調到35%，幫助偏軟的皂凝固。想從多孔模脫模時更硬、皂粉更少、晾皂期更短，就往35%到40%調，同時接受 Trace 會變快。不論選哪個，都以鹼水濃度記下來，讓計算器把它換算成公克。