Vos observations et questions relative à ce dossier peuvent être laissées dans le post suivant :
Le savon liquide : Réactions et questions suite au dossier de Diane





Préliminaires


Après m’être lancée avec succès dans la confection du savon solide avec de la soude (hydroxyde de sodium NaOH), j’avais envie de fabriquer du savon liquide et plus particulièrement du shampoing. En effet, déjà ne me tentait guère l’idée de me laver les cheveux avec du shampoing en barre, peu pratique à utiliser, il faut bien l’avouer. De là à persuader les autres membres de ma famille à s’en servir s’annonce une tâche impossible et donc inutile !

En quête d’informations, j’ai trouvé de très nombreux récits sur les difficultés de la fabrication du savon avec KOH ainsi que sur les résultats décevants obtenus : séparation fréquente, savon trouble, savon asséchant, savon trop liquide…Par rapport au savon en barre, il y a relativement peu de documentation et de recettes. Sur les divers forums, sont posées beaucoup de questions à propos des problèmes rencontrés mais les réponses, les astuces données (quand il y en a) ne permettent pas toujours de les résoudre. Les recettes sont plutôt rares et ne donnent pas toujours des produits finaux satisfaisants.

J’ai finalement fait l’acquisition du livre de Catherine Failor Making Natural Liquid Soaps et parcouru de nombreux sites sur le net, dont les 9.700 messages du forum Liquid Soap. J’ai ainsi acquis une base de connaissances qui m’a permis de me lancer dans la confection de savon liquide.
Où en suis-je dans l’expérimentation d’un shampoing idéal ? Points positifs : j’ai surmonté le problème de séparation, j’arrive à obtenir un savon épais et non asséchant. Mais je suis toujours à la recherche d’une recette de shampoing non asséchant mais qui ne soit pas trop lourd pour les cheveux…

Afin de donner un début de réponses aux nombreuses questions posées sur les différents forums, je vais mettre à la disposition des savonnières une compilation des informations que j’ai amassées lors de mes nombreuses lectures.
A l’instar du post sur le savon-crème, celui-ci va être long et rédigé au fur et à mesure de mon temps disponible. D'autant plus que la période chargée des fêtes arrive à grands pas.



Quelques remarques

1) ce dossier ne va pas vous donner des recettes toutes prêtes à être reproduites. Il vise à donner une base de connaissances pour vous permettre de concevoir votre propre recette de savon liquide et de savoir modifier une recette trouvée au hasard de vos lectures sur le net. ll sera donc long et détaillé et vous demandera une certaine patience dans sa lecture.

2) la confection du savon liquide (comme du savon crème) est délicate, il est vivement préconisé, avant de l'aborder, d'avoir déjà acquis quelques expériences dans la fabrication du savon solide (en barre).
3) c'est un savon qui exige de la patience, il n'est pas conseillé aux savonnières qui cherchent à tout prix réduire les temps de cure (et on verra que les savonniers préconisent 2 temps de cure…)

4) le dossier est une compilation des expériences faites par des savonniers américains qui ont à leur disposition de nombreux produits introuvables en France. Même s'ils apportent un plus au produit final, ils ne sont pas tous indispensables à la fabrication du savon liquide.

5) je ne suis pas chimiste et le matériel documentaire à ma disposition est en anglais, des erreurs peuvent se glisser. Cela peut-être :
- des erreurs d’interprétation de ma part
- des erreurs de la part des différents auteurs, mais que je n'ai pas détectées en raison de mes connaissances défaillantes en la matière.
Merci de me les signaler pour fin de correction.





PS : ce dossier sera dupliquée en même temps sur les deux forums : ici et le forum Faits maison de Mary

Plan
Cliquez sur le titre (en bleu) et vous arriverez directement au paragraphe concerné.


Bibliographie et liens

L’hydroxyde de potassium (KOH) : le réactif alcalin indispensable à la fabrication du savon liquide

La quadrature du cercle : le savon liquide idéal impossible à obtenir

Quelles huiles à utiliser pour le savon liquide ?
I) Du débat sur l'effet destructeur de la soude
II) Quelles huiles à utiliser pour le savon liquide ?

Le matériel indispensable, selon la méthode utilisée

La formulation du savon liquide : un choix constant entre l'esthétique et la douceur à l'usage
A) Le surgraissage
'B) Le choix des huiles
C) Le choix des additifs en cours de rédaction...


L’utilisation d’un calculateur
I) Recensement des calculateurs sur Internet
II) Des explications sur le mode de fonctionnement des calculateurs
III) Mode d'emploi pratique de 3 calculateurs


Les différentes méthodes de fabrication du savon liquide

La méthode à froid


La méthode à chaud
I) La préparation de la pâte de savon
A) Mélange hydroxydes-huiles et brassage jusqu'à obtention de la trace épaisse
'B) La cuisson de la pâte
II) La dilution de la pâte de savon
III) La fabrication de gels, méthode Catherine Failor (à l'alcool)

Les trucs et astuces pour améliorer le savon liquide final

Le pH des savons
I) Comment mesure-t-on le pH ?
II) Le pH des savons est forcément basique
III) Peut-on atteindre le pH neutre de 7 pour le savon ?
IV) Quels sont les moyens pour faire baisser le pH du savon ?
V) Le pH des différents savons fait-maison

Quels conservateurs pour le savon liquide (et le savon-crème) ?

Un hommage aux différentes personnalités dont les observations, recherches et les expérimentations sont à la source de ma présente "petite" synthèse

Quelques recettes éprouvées de shampoing et de gel douche

Quelques autres expériences de fabrication de savon liquide

Bibliographie et liens


La bible à avoir
Making Natural Liquid Soaps de Catherine Failor : méthode à chaud





Tutorials sur la méthode à froid
Technique : savon liquide de Nadyne

Tutorials illustrés par des photos (méthode à froid)
Pas-à-pas savon liquide facile de Thomaelle
CPLS tutorial sur le forum CP (Cold Process) Liquid Soap, rédigé par son administrateur Stuart.





Tutorials sur la méthode à chaud

Making Liquid Soap de Ellen Peacock, propriétaire de Ellen’s Essentials
Instruction pour faire du savon liquide de Derma-Nova
How to Make All-Natural, No-Alcohol Liquid Soaps de Snowdrift Farm
Tips and Techniques for making Liquid Soap de Marilyn Everingham, propriétaire de Paw-Made Soap Company
Liquid Soap from... scratch de Joseph Henry du site Skin Esscentuals

Tutorials illustrés par des photos (méthode à chaud)
Ma première expérience de savon liquide de Tometlou
Making liquid soap de Susanne’s Crafty Corner
Liquid Soapmaking de Pat Prenty, propriétaire de Essence Supply
Liquid soap Making tutorial– Crockpot style de Melanie Hayes, propriétaire de Herbal Soaps and Toiletries by RJ
Make Liquid Soap par David Fisher du site Candle and Soap Making





Forums
Ma plus grande source d’information sur le savon liquide, le forum américain Yahoo Liquid Soap, pro-méthode à chaud, animé par de nombreux savonniers professionnels.
Sa section Files regorge des trésors précieux à télécharger : des recettes, des documentations, des astuces, des photos…

Le forum Faits maison où Mary donne des conseils dans la section Savonnerie et partage ses Trucs et Astuces.

CP (Cold process) Liquid Soap dont le créateur et administrateur est Stuart, propriétaire de Sungold Soap
Liquid Soap Tips and Troubles, dont le webmaster est David Fisher du site Candle and Soap Making





Quelques recettes trouvées sur le net
En plus des recettes qui sont données dans les tutorials précités, voici quelques recettes de savon liquide glanées sur Internet :
Recettes de Bergamotte, méthode à froid
Recettes de Liquid soap de Sugar Plum Sundries
Plusieurs recettes de Snowdrift Farm

De nombreuses recettes à télécharger de la section Files du forum Liquid Soap

L’hydroxyde de potassium (KOH) : le réactif alcalin indispensable à la fabrication du savon liquide


A) L'hydroxyde de potassium (KOH)

Pour fabriquer le savon en barre, on utilise la soude : l’hydroxyde de sodium NaOH.
Mais pour le savon liquide, on utilise la potasse : l’hydroxyde de potassium KOH.
L’hydroxyde de potassium peut se présenter sous forme solide (paillettes, billes, poudre...) mais également liquide (solution moins concentrée).

Hydroxyde de potassium en pastilles



Hydroxyde de potassium en paillettes





Le KOH (Hydroxyde de Potassium) est difficile à trouver. Son transport est réglementé, l'envoi par la Poste est interdit.
Où peut-on en acheter ?

En France :
Inutile de le chercher en droguerie ou en magasin de bricolage, comme pour la soude.
Il paraît que certaines pharmacies accepteraient de vous fournir, mais en grande quantité et à prix d'or. Personnellement, je n'en ai pas trouvé.

Je m'en suis procurée à l'étranger, chez Soap Kitchen, à un prix défiant toute concurrence :
Potassium Hydroxyde (caustic potash flakes), Ref: 637 (tarif pour 500 g : 2£59)
Il sera livré par transporteur. Il vaut mieux donc acheter pour au moins 2 kg de marchandises afin d'amortir les frais de port.

J'ai également trouvé une autre adresse en France, que je n'ai pas testée :
Dousselin Geoffray & Jacquet réunis
Tel : 04 72 42 96 00
2 rue Gabriel Péri
BP 23
69270 Couzon au Mt d’Or
http://www.dousselin.fr/
contact@dousselin.fr

Réponse de leur part à mon mail du 23/10/07
Pour faire suite à votre demande, veuillez trouver ci-dessous notre meilleure offre concernant la fourniture éventuelle de :
Potasse Caustique écailles :
- en boite de 700 g au prix de 8.70 euros H.T la boite.
- en sac de 25 Kg au prix de 60.30 euros le sac.
Frais de port par DHL (attention : ce n'est pas la poste. Il faut une adresse de livraison avec toujours une personne pour réceptionner la marchandise) :
Pour 1 à 5 boites : 17.10 euros H.T.
Pour 1 sac de 25 Kg : 24.30 euros H.T.
Délai : marchandise disponible.

Au Canada :
On peut en trouver en ligne chez :
- Derma Nova à 4,95 $ le kg
- Noblessence à 6,99CAD le kg
Marie Rose indique sur le forum de Mary que Les savons Roby en vendent à Brompton.


En Belgique :
Hind indique sur le forum Les Plaisirs qu’en Belgique les drogueries en vendent, notamment la Droguerie Le Lion, rue Laachen à Bruxelles.



'B) Et qu'en est-il d'une fabrication artisanale d'hydroxyde de potassium (KOH) ?
En raison de la difficulté de fourniture du KOH, certains se demandent s'ils ne peuvent en fabriquer eux-mêmes à partir des cendres de bois. J'avoue que cette idée...me fait frémir, je vais y répondre clairement : NON. Parce que même si elle est possible, on ne s'amuse pas à jouer l'apprenti sorcier !
Je me contente de recopier une réponse que j'ai donnée à ce sujet sur ce forum.

Je cite une discussion très instructive sur le forum chimie amusante :

Question :
Je voulais fabriquer de l'hydroxyde de potassium pour faire une saponification en utilisant la technique de la potasse (cendre de bois) filtrée à l'eau chaude car j'ai souvent lu que cela permettait à l'époque de fabriquer de l'hydroxyde de potassium car les cendres contiennent une certaine quantité de potasse.
Réponse :
Il faut se méfier des anciennes dénominations : le terme "potasse" désigne, dans le langage des droguistes ou dans les vieux livres pas très rigoureux, le carbonate de potassium K2CO2 et non pas l'hydroxyde KOH, tel que ce terme le désigne maintenant. Il en va de même pour la soude : les "cristaux de soude" ne sont pas de l'hydroxyde mais du carbonate de sodium...
Les cendres de bois contiennent bien du carbonate de potassium, mais mélangé à d'autres sels minéraux : il est donc nécessaire de recristalliser la solution après le lavage des cendres, pour obtenir des cristaux incolores d'une pureté appréciable.
Si tu laves les cendres avec de l'eau, tu vas dissoudre le carbonate de potassium contenu dans celles-ci. Mais celui-ci ne se transformera pas en hydroxyde comme ça... il faut le traiter par une base, comme l'hydroxyde de sodium pour que le radical OH- se lie à l'ion K+, pendant qu'un autre sel se formera avec les autres ions...
Ensuite, quand je disais qu'il fallait recristalliser la solution des cendres, c'est parce que celle-ci n'est pas pure (tu disais qu'elle était brune). Il faut donc la laisser s'évaporer jusqu'à ce que les cristaux, normalement blancs, se forment. (ils seront sans doute encore colorés, il faudra recommencer plusieurs fois...)

Question :
Cela veut dire qu'il y bcp de mensonges sur le net alors car bcp de sujet qui parle de fabriquer son propre hydroxyde de potassium. On parle de juste faire passer de l'eau chaude dans de la cendre de bois.
Réponse :
Il ne s'agit pas vraiment de mensonges quand des sites disent qu'on peut retirer de la potasse par lavage des cendres... il s'agit plutôt d'une imprécision due au flou du terme potasse, qui désigne aussi bien le carbonate que l'hydroxyde. Il suffit que quelqu'un qui ne s'y connaissait pas beaucoup en chimie ait lu qu'on pouvait retirer de la "potasse" des cendres pour qu'il ait cru qu'il s'agissait de la potasse "hydroxyde", ce qu'il a pu écrire sur son site et ainsi de suite... c'est comme ça qu'apparaissent des informations erronées...

Question :
Je voudrais savoir qui dit vrai et qui dit faux.
Perso je continue à croire qu'on fabrique bien de l'hydroxyde de potassium avec le principe d'eau chauffée sur de la cendre de bois car on m'a aussi dit que le carbonate de potassium ne produit pas de savon et la technique de la cendre permet bien de faire une saponification.
Réponse :
Chacun détient une part de vérité.
La cendre de bois contient un peu de KOH (hydroxyde de potassium) et beaucoup de K2CO3 (carbonate de potassium).Cette proportion peut varier beaucoup, mais la teneur en KOH ne dépasse jamais 10%. L'extrait de cendres, traité par l'eau, donne ce qu'on appelle une lessive de potasse (ou potasse tout court) et contient donc surtout K2CO3 et un peu de KOH.
Or, seul le KOH transforme l'huile végétale en savon.
Donc avec de la potasse (K2CO3 avec quelques pourcent de KOH) on peut faire un peu de savon. Mais pas beaucoup, car seule la partie de la potasse qui est KOH peut en faire. Le reste de la potasse (K2CO3) est une charge qui est inutile dans cette opération.
Mais on peut améliorer ce pourcentage. Si on traite la potasse par de la chaux, on transforme K2CO3 en KOH :
K2CO3 + Ca(OH)2 ---> CaCO3 + 2 KOH *
CaCO3 est insoluble dans l'eau. Donc en filtrant une lessive de potasse qui a été traitée par de la chaux, on obtient une lessive enrichie en KOH. Et avec cela on peut faire beaucoup de savon.

Question :
J'imagine que cette lessive plus concentré à l'air libre finira par retourner à l'êtat de K2CO3 ?
Réponse :
Tu imagines très bien la situation. KOH (hydroxyde de potassium) abandonné à l'air se transforme inéluctablement en K2CO3 (carbonate de potassium). On ne peut pas l'éviter.



* Scombax a donné le mode d'emploi pour fabriquer son KOH.
Reste le problème délicat du titrage exact en KOH d'une telle fabrication maison, avec un risque non négligeable de brûlure, le potassium KOH (comme la soude NaOH) est un produit caustique.



C) La combinaison des 2 alcalis : NaOH et KOH

On verra plus tard que Snowdrift Farm recommande l’ajout de NaOH en petite quantité afin d’obtenir un savon moins liquide.
Il préconise le ratio de NaOH de 1% (= 1% NaOH, 99% KOH) à 10% (= 10% NaOH, 90% KOH) à cet effet.

a) Son calculateur permet :
- d'effectuer cette combinaison de NaOH et KOH
- de faire varier le ratio NaOH : KOH

Il existe également d’autres calculateurs sur le net qui incluent cette combinaison des 2 alcalis :
'b) Calculateur de Sherry Baker, conçu sur Excel



que vous pouvez télécharger dans la section Files du forum précité Yahoo Cream Soapmaking dont l’administratrice est Bekka.
C'est ce dernier que j'utilise car il permet de rajouter d'autres calculs : rajouter des huiles avec leur SAP, d'additifs divers.. Mais il faut connaître la manipulation de Excel.
En plus, il évite de devoir accéder à Internet pour effectuer les calculs.

c) Joseph Henry offre sur son site Skin Esscentuals 2 calculateurs :
Calculateur sous tableur à télécharger
Calculateur en ligne



Remarques

1) Il faut plus de KOH que de NaOH pour saponifier la même quantité d’huile. Tous les calculateurs prévoient l’utilisation de l’un des deux alcalis (= bases) : NaOH ou KOH.
Mais certaine huile peut ne pas figurer dans votre calculateur favori. Si vous arrivez à trouver sur le net son SAP pour l’un des 2 alcalis (le plus souvent pour le NaOH), il vous suffira d’effectuer l’opération suivante pour trouver le SAP avec l’autre alcali.
SAP (KOH) = SAP (NaOH) * 1,403
SAP (NaOH) = SAP (KOH) * 0,712

2) Le potassium (KOH), comme la soude (NaOH), est hygroscopique, c’est-à-dire qu’il a tendance à absorber l’humidité de l’air.
Aussi, il faut l’acheter dans un conditionnement étanche et l’entreposer en atmosphère le plus sèche possible.
D’après Steve Mushynsky de Summer Bee Meadow, cette propriété explique pourquoi Catherine Failor surdose la potasse afin de compenser les 10% d’eau contenue dans le KOH. Nous aborderons ce point plus longuement plus tard.

3) Le KOH est plus difficile à travailler que le NaOH. Il est plus soluble, ce qui en fait la base obligatoire pour obtenir un savon liquide mais cette grande solubilité entraîne les inconvénients suivants :
- un risque de séparation plus grand qu’avec le savon solide
- le savon potassique a tendance à être…trop liquide, d’où les astuces données par certains savonniers d’y ajouter du savon solide râpé ou du NaOH pour l’épaissir.

Ces caractéristiques expliquent pourquoi les risques d’échec sont plus importants dans la fabrication des savons liquides, par rapport au savon solide. D’où le très grand nombre de récits de ratages en la matière…

La quadrature du cercle : le savon liquide idéal impossible à obtenir

Qui ne rêve pas d’un savon liquide « naturel » qui est, à l'instar des savons du commerce, les syndets (SYNtetics DETergents) :
- transparent
- d’une belle texture épaisse
- non asséchant et doux à l’usage
- produisant une belle mousse ?


Catherine Failor clame qu’elle parvient à obtenir cette perle rare. Son livre Making Natural Liquid Soap montre des photos de flacons de shampoings et gels douche plus belles les unes que les autres, à vous damner votre âme !






Certes, ils sont esthétiquement beaux. Certes, ils paraissent épais à souhait.



Qu’en est-il en réalité ?
- La description par Ellen Peacok et par Marilyn Everingham de leurs déboires vous donne bien un aperçu des difficultés rencontrées dans la fabrication du savon liquide, selon la méthode Failor, sur 2 points : leur savon est souvent opaque et trop liquide.
- Rainette sur le forum de Mary témoigne :
« J'ai fait 5 recettes de savon liquide du livre de Catherine Failor et je les ai toutes bien réussies. Le seul problème c'est la mousse pour le bain, elle ne mousse pas vraiment dans le bain mais ça fait un bon savon ».


Mais surtout, malheureusement de l’avis de beaucoup d’utilisateurs, dont
- Orchidée
« A entendre Catherine Failor (ou plutôt à la lire), les cheveux sont merveilleusement nourris, souples et doux comme jamais avec un shampooing maison aux huiles adaptées. Ce n'est pourtant pas faute d'essayer, mais impossible d'avoir le résultat que je recherche, et vu le temps que prend la fabrication de shampooing liquide, c'est un peu décourageant. »
ou encore « Mes premiers shampooings liquides se sont avérés un peu asséchants pour mes cheveux »

le savon à la potasse est souvent…asséchant.



Pourquoi est-il asséchant ?

La clé de réussite de la transparence du savon de Catherine Failor, c’est l’absence totale d’acides gras qui viendraient troubler cette apparence cristalline. Pour y parvenir, elle ne fait aucun surgraissage. Et comme le KOH est hygroscopique et contient une partie d’eau qui le rend moins actif, elle le compense par un surdosage de potassium !

Ceci amène les résultats suivants :
- Qui dit surdosage de potassium, dit pH très basique. Aussi Catherine Failor doit toujours le neutraliser avec du borax ou de l’acide borique, l’acide citrique.
- Qui dit absence de surgraissage, dit savon moins doux à l’usage.
Le problème est que dès qu’on commence à opérer un surgraissage, il y a forcément des acides gras libres, la transparence du savon est alors compromise.




Conclusion
Les syndets (SYNtetics DETergents) du commerce, bourrés d’ingrédients chimiques, nous ont habitués à un cumul de caractéristiques des plus attractifs : un pH neutre, un bel aspect transparent mordoré, une belle mousse et un grand pouvoir détergent.

Malheureusement, on ne peut demander à la plus belle fille du monde que ce qu’elle a.
On ne peut pas obtenir d’un savon liquide maison ces mêmes caractéristiques. Il faut accepter un pH basique, une production moindre de mousse. Et si on tient à un savon liquide transparent, il faut accepter qu’il soit forcément plus asséchant.

Ces points seront souvent rappelés dans la suite de ma synthèse.

Quelles huiles à utiliser pour la fabrication du savon liquide ? (1/2)


Le savon n’est pas un produit naturel, c’est-à-dire qu’il n’existe pas en tant que tel dans la nature. Il provient d’une réaction chimique provoquée : la saponification des corps gras au contact d’une base forte, la soude ou hydroxyde de sodium NaOH pour les savons solides et le potassium ou hydroxyde de potassium KOH pour les savons liquides *.

Les matières grasses constituent le principal ingrédient des savons : elles représentent en volume plus ou moins 2/3 des matières premières. Aussi leur choix revêt une grande importance.

Pour que le choix de certaines huiles soit effectif, se pose alors la question de savoir ce qui reste des caractéristiques, donc des bienfaits des huiles dans ce processus destructeur qu’est la saponification.



I) Du débat sur l’effet destructeur de la soude
Effectivement, nous voyons souvent fleurir sur les forums le débat suivant : certains affirment que la soude détruit tout, d’autres espèrent qu’il en reste quand même quelque chose de ces bienfaits.

Pour y répondre, nous allons tout simplement regarder de près la composition biochimique des matières grasses.


A) Composition des corps gras
Les lipides sont constitués :

1) essentiellement d’acides gras :
Ils sont composés à 98% de triglycérides qui sont des combinaisons de trois acides gras fixés sur une molécule de glycérol (glycérine). La glycérine fait en quelque sorte le pont entre ces 3 acides gras.
Au cours de la saponification, les triglycérides sont attaqués par la soude et se décomposent pour donner des sels d'acides gras (savon) et de la glycérine.

Dans les huiles végétales et les graisses animales, les principaux acides gras sont :
• l’acide laurique (acide gras saturé)
• l’acide myristique (acide gras saturé)
• l’acide palmitique (acide gras saturé)
• l’acide stéarique (acide gras saturé)
• l’acide oléique (acide gras monoinsaturé)
• l’acide linoléique et alpha linolénique (acide gras polyinsaturé)
• acide arachidique (acide gras polyinsaturé)

Du point de vue du savonnier, les acides gras les plus importants sont l'acide stéarique, palmitique, oléique et laurique. Combinés à la glycérine, ils donnent respectivement la stéarine, la palmitine, l'oléine et la laurine.


2) et en quantité infime d’éléments mineurs :
Les 2% restants ** sont des éléments non glycéridiques et donc non saponifiables. Ce sont des phospholipides (lécithines, etc.), des stérols (cholestérol, ergostérol, etc.), des vitamines liposolubles (A,D,E,K), des cires, des hydrocarbures naturels (carotène, squalène,…). Cette fraction insaponifiable des huiles végétales a trouvé des applications en cosmétique pour ses propriétés biologiques intéressantes. Sa tolérance est bonne et elle peut être préconisée pour lutter contre le vieillissement cutané dans les pommades et les crèmes.

Mais dans un savon, leur action pour la peau est plutôt faible car :
- à part certaines matières grasses comme le karité, le jojoba…, ils y sont en proportion si peu importante, encore moins parce que l'action d'une base forte peut provoquer certaines autres transformations que la formation de savon.
- leur contact avec l’épiderme est très bref, le savon étant un produit qui se rince.

Les phospholipides sont composés d’acides gras libres.
Les vitamines sont insaponifiables, à part la vitamine A sensible à la chaleur et détruite pendant le processus de saponification.
Mais les vitamines D et K sont bénéfiques en usage interne, seule la vitamine E apporte de l’intérêt contre l'oxydation et le rancissement des huiles.




Nous allons étudier ce que les acides gras, composant principal à 98% des huiles, apportent au savon.
Je vais reprendre les explications développées par Lisette Caubergs dans son étude sur les aspects techniques, économiques et sociaux de la fabrication du savon en Afrique.


'B) Les propriétés du savon sont conditionnées par les caractéristiques des acides gras qui composent les corps gras utilisés dans sa fabrication

La colonne intitulée « Poids moléculaire » donne en fait la masse molaire exprimée en g/mol
Données manquantes à ajouter au tableau, colonne "Poids moléculaire" :
Masse molaire de l’acide oléique = 282g/mol
Masse molaire de l’acide linoléique = 280g/mol


1) De l’influence des masses molaires des acides gras
Ce tableau donne un aperçu de la composition de quelques matières grasses.

Chaque corps gras a ses propres caractéristiques ou propriétés physiques qui sont déterminées par les masses molaires de leurs acides gras. Ces caractéristiques déterminent à leur tour en grande partie, les caractéristiques du savon, notamment le pouvoir moussant, le pouvoir détergent, l’effet sur la peau, la consistance, la solubilité dans l’eau, la stabilité de la mousse.

Avec l’accroissement de la masse molaire on peut noter :
- un accroissement de la solubilité du savon
- une amélioration du pouvoir moussant jusqu’à l’acide laurique (cf liste des acides gras). Après cet acide gras (c’est-à-dire pour les acides myristique, palmitique, stéarique, oléique, linolique, arachidique) on constate une diminution du pouvoir moussant.
- une amélioration de la stabilité de la mousse
- une diminution du pouvoir détergent
- une action plus douce sur la peau
- une diminution de la capacité de fixer des charges comme le silicate de sodium (un catalyseur ajouté à la fin de la saponification qui permet la stabilité de la forme du savon et augmente le taux de mousse par adoucissement de l’eau)

Pour comprendre les affirmations précédentes, à partir du tableau ci-dessus, prenons un exemple : analysons les propriétés de l’huile de coco et de l’huile palmiste. Elles contiennent une proportion importante d'acide laurique à la masse molaire relativement faible ; ces huiles ont donc comme caractéristique spécifique qu'elles produisent facilement de la mousse et qu’elles ont un pouvoir détersif important. Mais corollairement, elles rendent la peau rude. Aussi elles sont le plus souvent mélangées à d'autres huiles mais à des quantités limitées (de 10 à 20 %), d'une part pour s'assurer de la mousse et d'autre part pour ne pas nuire la peau.


2) Les acides gras insaturés donnent des savons plus émollients et conditionnnants
On remarque que les acides gras insaturés (monosinsaturés ou polyinsaturés) à masse molaire élevé (> 280g/mol) donnent des savons les plus hydratants. Ces huiles restent liquides à la température ambiante.
C’est le cas des huiles comportant en très grande proportion les acides oléiques et linoléiques : huile d’olive, amande douce, karité, pépins de raisin…


Ce tableau suivant donne un aperçu de certaines caractéristiques de quelques huiles individuelles.
L’art du maître savonnier consiste à mélanger différents corps gras afin d’obtenir un savon aux propriétés désirées. Pour un savon de lessive, il faut prévoir des huiles qui ont un bon pouvoir détergent et une mousse qui est assez stable. Pour un savon de toilette, il faut que l’effet sur la peau soit doux.


Le site Derma Nova donne des tables assez exhaustives sur les caractéristiques des huiles et des graisses et sur les propriétés des huiles dans le savon.


C) Conclusion : une réponse nuancée

Pour l’huile totalement saponifiée
Oui : les hydroxydes détruisent l’huile en tant que telle.
La saponification commence par la décomposition de l’huile en acides gras et en glycérine. L’huile en tant que telle n’existe donc plus. Les vertus propres à une combinaison particulière des composés de l’huile (dont essentiellement les acides gras) sont donc détruites.
Non : par contre, les hydroxydes ne détruisent pas les caractéristiques des acides gras.
Tout l’art de la savonnière sera de faire le bon mélange de corps gras selon les propriétés qu’elle recherche pour son savon, en étudiant les caractéristiques des acides gras qui les composent.

En cas de surgraissage
L’huile libre, non saponifiée garde ses propriétés en grande partie .


Remarques :
1) Pour la fabrication des savons, telle huile précieuse (souvent plus chère car plus rare) serait-elle plus recommandée, pour telle vertu propre à elle ? En fait, l’huile n’est qu’une composition d’acides gras qui comportent toutes les mêmes propriétés physiques, que l’huile en question soit précieuse ou d’utilisation courante !
Quant à l’argument d’éléments rares que certaines huiles précieuses comportent par rapport aux huiles plus communes, il faut une analyse plus fine :
- si ces éléments se trouvent en quantité très faible, leur action sur la peau sera tout simplement négligeable, dans un produit destiné à être rincé comme le savon.
- il faut étudier s’ils sont saponifiables ou non, donc s’ils risquent d’être décomposés ou non par le processus de saponification. Dans tel cas, ils perdent toutes leurs propriétés.
- il faut étudier leur fragilité vis-à-vis de la chaleur, comme le cas des vitamines A,B et C qui sont détruites lors de la réaction exothermique (qui produit elle-même de la chaleur) de saponification.


2) Mais de là à dire que le savon a des vertus curatives comme j’en ai vu vanter sur les forums et sur certains sites commerciaux des savons pour l’eczéma ou le psoriasis, il y a un pas que je…ne franchirai pas !

Je lis par exemple une publicité pour le savon d’Alep :
C’est donc un savon 100% végétal, sur gras, réputé pour sa douceur, sa longévité et son arôme puissant provenant de l'huile de baies de laurier. Il est particulièrement recommandé pour les peaux sensibles.
-L’huile d’olive utilisée pour sa fabrication, lave et nourrit la peau sans l’agresser ni la dessécher.
-L’huile de laurier apporte son action antiseptique, tonique, stimulante, désinfectant. a une action hyperémiante et antiparasitaire ; à appliquer sur furoncles, abcès , inflammations cutanées diverses et à utiliser contre les douleurs rhumatismales et névralgiques.
On l'utilise pour les infections et inflammations de la bouche, les infections cutanées, certaines maladies génito-urinaires et les mycoses.
Elle permet et accélère le processus de guérison et la cicatrisation aux niveau bouche, gorge et peau (ulcères).
C'est d’ailleurs la quantité et la pureté de cette l'huile essentielle (entre 8% et 48 %) qui confère à ces savons leur valeur et leur efficacité.
Étant 100% naturel, Le savon d'Alep est conseillé pour le nettoyage des peaux fragiles en cas :
. D’acné. D’eczéma. De psoriasis. De croûtes de lait. De peau sèche. De peau grasse. De pellicules. De mycoses. D' aphtes. De gingivites

Que l’huile de laurier ait une action hyperémiante (échauffante) et antiparasitaire dans une pommade appliquée à la peau, soit.
Mais qu’elle garde ces effets dans un savon où elle est complètement décomposée en acides gras et en glycérine et où elle reste peu en contact avec la peau, j’ai quelques doutes…
Il serait intéressant de connaître la composition biochimique exacte de l’huile de laurier pour analyser son efficacité réelle.

Par contre, on sait que l’élément principal du savon d’Alep est l’huile d’olive composée à 75% d’acide oléique à la masse molaire élevée (282g/mol), donc douce pour la peau. Or les peaux eczémateuses ont besoin d’un savon doux, hydratant.
A se demander si un savon de Castille à 100% d’huile d’olive et surgraissé, ne serait pas aussi efficace que le savon d’Alep pour l'eczéma ?




* Pour une explication plus technique : Saponification (Wikipédia)
** Se reporter aux pourcentages d'insaponifiables variables selon les huiles, dans le tableau de Mary Anne

Quelles huiles à utiliser pour la fabrication du savon liquide ? (2/2)

Revenons à nos moutons : quelles huiles à utiliser pour le savon liquide ?


II) Quelles huiles à utiliser pour le savon liquide ?

A) Propriétés recherchées dans tout savon, solide comme liquide
Tout d’abord, comme pour le savon solide, on recherche les mêmes propriétés pour le savon liquide :
- un bon pouvoir détergent
- une belle mousse abondante
- un effet doux et hydratant pour la peau

De nombreux sites donnent la description des caractéristiques des huiles et des graisses et leurs propriétés dans le savon. Bluetansy en a fourni une liste sur le forum de Mary.

En français :
Table des propriétés de huiles de Derma Nova
Acides gras présents dans les savons et propriétés données au savon , sur le blog de ZenBiloba
Huiles et savons de Julie, sur son blog « Ma nouvelle Nature »
Tableau 5 : Caractéristiques de savon fabriqué à partir de quelques huiles (page 28) de Lisette Caubergs

En Anglais :
Properties of soapmaking oils de Summer Bee Meadows
Soap making oils and their Characteristics de Cole Brothers
Soap characteristics (Oils properties chart) de Soap nuts
Oils properties for Soapmaking
Soapmaking : oils used de Canddle and Soap
Oils properties de Miller Soap
Liste des huiles préférées de Mary Anne accompagnée d’explications



'B) Des considérations supplémentaires pour le savon liquide
En plus, pour le savon liquide, trois nouvelles considérations entrent en ligne de compte dans le choix des huiles :
- S’agit-il d’un gel douche ou d’un shampoing ?
- On veut obtenir une texture épaisse, tout au moins pas trop liquide
- Tient-on absolument avoir un savon clair et transparent ?

1) S’agit-il d’un gel douche ou d’un shampoing ?

Pour le corps, les huiles habituellement utilisées pour la fabrication du savon au sodium (savon solide) peuvent rentrer sans problème dans la composition du gel douche.
Mais le savon s’avère plus asséchant pour les cheveux que pour la peau, la formulation d’un shampoing s’annonce plus délicate que pour un gel douche.

En effet, lors de la toilette, le savon dissout la graisse constituant le film hydrolipidique qui recouvre la peau. La graisse est entraînée dans l'eau avec les saletés qu'elle contient. L'inconvénient est que le film hydrolipidique sert à protéger la peau et à retenir son eau. Le savonnage fragilise donc la peau, jusqu'à ce que le film hydrolipidique se reconstitue.
Après savonnage, les glandes sébacées reprennent une activité normale en quelques minutes et le pH initial de la peau puis le film hydrolipidique sont rétablis. Ce qui n’est pas le cas des éléments morts que sont les cheveux.

Pour les shampoings, on recherchera des huiles à propriété conditionnante et hydratante, notamment les oléagineux qui contiennent beaucoup d’insaponifiables. L’huile de coco et l'huile de palmiste, trop détergentes, sont déconseillées à fort dosage.


2) On veut obtenir une texture épaisse, tout au moins pas trop liquide
Les participants du forum Liquid Soap préconisent une utilisation modérée de l’huile de coco qui, bien que donnant une belle mousse, a tendance à produire un savon trop facilement liquide.


3) Tient-on absolument avoir un savon clair et transparent ?
Pour avoir un savon de couleur claire et translucide, les huiles comportant beaucoup d’insaponifiables seront limitées à une proportion de 2% par rapport au total des huiles.



C) Les matières grasses recommandées pour la fabrication des shampoings
Selon les expériences données sur le forum Liquid Soap, j’ai relevé l’utilisation des huiles suivantes pour la fabrication des savons liquides.

1) Pour le savon liquide en général
Zanypole a rédigé une petite note dans la section Files du forum Liquid Soap intitulée « What to expect from various oils ? »

Pour un savon clair et transparent : (liste non exhaustive, établie d’après les expériences personnelles de Zanypole)
- huile d’amande douce
- huile de noyaux d’abricot
- huile de ricin
- huile de ricin sulfatée *
- huile de noix de coco
- huile de lin
- huile olive
- huile palmiste (couleur blanche, extraite des amandes et non de la pulpe des noix de palme)
- rosine (colophane)
- huile de soja
- huile de tournesol***

Huile de coco :
Peut-être utilisée dans une proportion plus grande que pour le savon en barre, de 30 à 80% du total des huiles. Le savon à l’huile de coco est un grand classique pour sa clarté, son pouvoir détergent et sa belle mousse. Il n’est pas asséchant à condition que l'huile de coco soit mélangée à d’autres huiles liquides qui doivent intervenir pour au moins 20%. Le meilleur est un dosage 50/50 (huile de coco/ autre huile).
A noter que le borax ne peut pas épaissir un savon qui comporte plus de 20% d’huile de coco.

Pour un savon transparent et doux : utiliser à fort pourcentage, des huiles liquides.
Utiliser le moins possible des huiles hydrogénées **.

Huile de ricin : conditionnante, mousse abondante et stable.

Huile de ricin sulfatée * : hydratante. La seule huile qui permet d'avoir un savon liquide transparent, en surgraissage à la trace.

Huile d’avocat : contient des insaponifiables, mais donne un savon clair avec une mousse dense, une fois le savon est au repos.

Les beurres et les cires comportent beaucoup d’insaponifiables, permettent donc un savon hydratant mais en même temps le savon sera opaque. Si vous tenez à un savon transparent, ces corps gras ne doivent pas dépasser 2% du total des huiles.
On utilisera plutôt l'oléine de karité (fraction liquide du karité) que le beurre de karité.

Les insaponifiables regroupent des composés appelés stérols. Ils ont un effet émollient, hydratent la couche supérieure de l’épiderme et réduisent les cicatrices. Les stérols contenus dans l’huile d’avocat sont connus pour estomper les tâches brunes.
Les oléagineux qui contiennent le plus d'insaponifiables sont le beurre de karité, l’huile d’avocat, l’huile de jojoba.

Les cires comme le jojoba, ne doivent pas dépasser la proportion de 2% pour ne pas troubler la transparence du savon. Les alcools gras ne se dissolvent pas dans l’eau et forment une couche supérieure crémeuse et grasse au-dessus du savon.

La lanoline doit être utilisée en petite quantité, en raison du risque d'allergie.

Le suif, le saindoux, l’huile de palme ont un pouvoir détersif important et produisent une mousse stable. Mais l’acide stéarique et l’acide palmitique qui les composent rendront le savon opaque. Le saindoux donne un aspect laiteux au savon.
Astuce : fabriquer un savon composé à 100% de suif puis l'ajouter en petite quantité à un gel douche, il aidera ce dernier à ne pas se liquéfier pendant les mois d’été.

La rosine (colophane) entre 5% à 15% donne un savon de couleur ambre brune avec une très belle mousse. Elle a un effet émollient, rend le savon transparent et a un rôle de conservateur. Avec 5% d’huile de coco et 80% d’autres huiles liquides, elle produira un savon avec une mousse très abondante.
Peut-être allergisant.


2) Pour les shampoings en particulier :
Les matières suivantes sont souvent citées :

Les huiles liquides
- huile de ricin : douce, émolliente, conditionnante, mousse abondante et stable.
A le pH parmi le plus bas. Elle donne un savon liquide clair.
- huile de ricin sulfatée * : hydratante. La seule huile qui permet d'avoir un savon liquide transparent, en surgraissage à la trace.
- un peu d’huile de coco : pour son pouvoir nettoyant et obtenir une mousse
Son savon a un pH parmi les plus bas.
Inconvénient : elle donne un savon plutôt liquide, assez difficile à épaissir et souvent trouble.
- huile d’olive : émolliente, très conditionnante
- huile de tournesol*** : donne un savon plus facile à épaissir avec une belle mousse
- huile de colza*** : donne un savon plus facile à épaissir
- huile de chanvre est recommandée pour les cheveux fins. Inconvénient : elle rancit vite et comporte beaucoup d’insaponifiables et donne donc un savon opaque.
- Pépins de raisin pour gainer les cheveux fins
- huile de camélia (Nin-'8)
- huile de son de riz (Nin-'8)
- l'huile de kukui pour les cheveux secs (Nin-'8)
- l'huile de graines de cumin noir (nigelle) (Nin-'8)


Les beurres et les cires comportent beaucoup d’insaponifiables, permettent donc un savon hydratant mais en même temps le savon sera opaque. Si vous tenez à un savon transparent, ces corps gras ne doivent pas dépasser 2% du total des huiles
- beurre de karité : très hydratant, mais regraisse vite le cheveu
- beurre de cacao
- beurre de mangue est idéal pour les cheveux fins
- cire de jojoba

La lanoline apporte également beaucoup d’insaponifiables et est donc conditionnante. Mais elle donne une texture épaisse et opaque au savon.
Peut-être allergisant.

De mon expérience personnelle, à forte dose, les beurres et la lanoline donnent un savon parfait pour les cheveux secs mais qui s’avère un peu lourd pour les cheveux fins.


* Une mention particulière doit être faite à propos de l'huile de ricin sulfatée (Turkey Red Oil°°° ou Sulfonated Castor Oil).
Je reprends les explications données par le blog de Zinette et le site Summer Bee Meadow :
C'est une huile de ricin qui a été modifiée et de ce fait, devient totalement insaponifiable, elle ne subit aucune transformation pendant la saponification. D'où un fort pouvoir émollient et hydratant bien appréciable.
Elle a en plus l'unique propriété d'être complètement miscible à l'eau : une fois mélangée à l'eau, elle perd sa couleur et devient transparente ! Elle est donc la seule huile qu'on peut utiliser en surgraissage et qui permet de conserver le savon liquide transparent.
Dans la fabrication de savon, elle s'utilise dans l'ordre de 1% max. et rectifier l'hydroxyde de sodium.



** Huiles hydrogénées = huiles qui subissent une hydrogénation, processus permettant d'augmenter la stabilité du produit en le rendant solide, comme dans le cas de la margarine contenant de l'huile hydrogénée.
°°° Anecdotiquement, le nom Turkey Red Oil vient de son utilisation dans la préparation de la teinture rouge pour les tissus.

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'*** Certaines huiles (les huiles polyinsaturés notamment) ont tendance à rancir vite et comme la chaleur utilisée par la méthode à chaud accélère encore plus le phénomène, elles peuvent vous réserver des surprises désagréables : les fameuses DOS (dreaded orange spots), les tâches de rouille qui s'observent dans les savons en barre.
Dans le savon liquide, le DOS est...unique : toute la pâte elle-même revêt une belle couleur orange et dégage une odeur désagréable d'huile rance !



Ce malheureux résultat a été obtenu avec une recette composée de :
huile de colza =23%
huile de tournesol=33%
huile de son de riz=11%
huile de coco=33%
La méthode utilisée est la méthode à chaud.

Le soupçon se porte sur :
- l'huile de colza dont l'étiquette mentionne "Ne pas chauffer"
- l'huile de tournesol dont Michèle insiste sur le risque de rancissement dans sa recette du savon du débutant
La littérature savonnière pointe souvent le doigt sur ces 2 huiles comme étant responsables des DOS :
Mary du forum Soins naturels et artisanat
http://www.soapnaturally.org/DOS.html
http://www.helium.com/items/461386-orange-...d-orange-common
David Fisher de Canddle and Soap évoque aussi l'huile de son de riz.


Conseils : il est préférable d'utiliser l'huile de colza et de tournesol
- dans une proportion moindre
- y ajouter un anti-oxydant comme la vitamine E ou l'extrait de romarin (S. M. Cavitch utilise de l'extrait de pépins de pamplemousse)
- la méthode à froid si on y tient à en mettre une grande proportion pour leur qualité émolliente

Il est à noter qu'un savon liquide qui a ranci reste utilisable... pour le nettoyage du sol par exemple (en raison de l'odeur très forte d'oxydation).

Le matériel indispensable, selon la méthode utilisée

Je reprends en grande partie le texte écrit pour le savon crème

La saponification
Qu'est-ce que la saponification ?
En simplifiant avec des termes compréhensibles : la saponification est la réaction chimique entre des acides gras (composants principaux des huiles) et une base (alkali) très forte (= la soude ou la potasse) qui donne comme résultat, le savon et la glycérine *
La trace signifie que la saponification est amorcée.


Pour accélérer la saponification, on utilise 2 procédés :
1) maintenir une température élevée, ce qui explique que :
- pour accélérer l'arrivée de la trace, on conseille d'élever la température des huiles
- la méthode à chaud permet d'obtenir rapidement un savon fini ; dans la méthode à froid, il faut un temps de cure plus long.

2) agiter le mélange huile-soude (ou huile-potasse) pour permettre un contact plus étroit entre les molécules d'huile et les molécules de soude (ou potasse) et ainsi favoriser la transformation chimique.
C'est pourquoi il faut touiller, touiller ...
D'où l'utilité d'un mixer électrique : il permet un brassage plus efficace et accélère l'arrivée de la trace ou rend la trace plus épaisse rapidement.
Et quand l'ajout de certains additifs (fragrances...) accélère la trace, il faut arrêter l'utilisation du mixer électrique et passer à un brassage manuel.


La saponification est un processus irréversible
Une fois amorcée, la saponification ne s'arrête que quand il n'y a plus l'un des 2 produits :
- l'huile : exemple d'un savon trop fortement dosé en hydroxyde
- l'hydroxyde : cas d'un savon surgraissé



Malheureusement les savonniers constatent les phénomènes suivants :
1) La saponification avec KOH est instable, ce qui a tendance à provoquer la séparation des huiles et de l'eau !
2) Le KOH est soluble dans l'eau, mais trop, ce qui donne un savon final souvent trop liquide.


D'où l'astuce préconisée par plusieurs : en plus du KOH, l'utilisation d'une petite quantié de soude (NaOH), qui fait un peu de savon au sodium (savon solide), moins soluble dans l'eau. Ce qui permet d'épaissir le savon liquide



Des constatations précédentes, on comprendra l'utilisation de 2 outils indispensables (selon les méthodes de fabrication) :

1) le mixer électrique pour les 2 méthodes à froid et à chaud : le brassage doit donc être constant, à chaque étape de la fabrication. Vous pouvez certes le faire manuellement, mais il faut vraiment avoir de bons biscotaux !
Donc, vous pouvez deviner que le brassage va être un processus long qui risque de mettre votre mixer à rude épreuve.
Mais on peut régulièrement arrêter le mixer et reprendre le brassage plus tard. Afin d'éviter sa surchauffe et le préserver ! comme j'ai expliqué ci-dessus, la saponification est un mécanisme irréversible. Donc, la saponification continue quand même pendant l'arrêt du brassage, lentement mais sûrement.

2) des appareils de cuisson pour la méthode à chaud :
Au choix : un crockpot ou deux marmites pour le bain-marie, l'une dans l'autre.
Crockpot (populaire au Canada mais peu utilisé en France)

(Pour moi : un contenant en pyrex supportant la chaleur et dont les parois transparent permettent de suivre les différentes étapes de transformation de la pâte à savon).
Plusieurs méthodes de cuisson possibles : au bain-marie, au four (et pour moi : au micro-onde)



* pour des explications plus techniques, voir Wikipedia

La formulation du savon liquide : un choix constant entre l'esthétique et la douceur à l'usage (1/2)

La formulation d'un savon comprend des décisions à plusieurs niveaux :
- au niveau des hydroxydes : pratiquer un surgraissage ou non ? combine-t-on les alcalis : KOH et NaOH ?
- au niveau des huiles : quelles huiles choisir ? quelles proportions pour chacune d'elles ?
- au niveau des additifs : incorpore-t-on des additifs ? lesquels ?

A maintes reprises, j'ai souligné que selon la formulation, le savon liquide peut s'avérer asséchant, surtout pour les cheveux.
Le problème ne se pose pas pour la fabrication du savon en barre grâce au surgraissage, parfois à des taux très importants (j'en ai vu à 20% !).
Mais pour le savon liquide, nous verrons que s'opposent constamment 2 aspects :
- l'esthétique d'un savon translucide mais asséchant
ou
- la douceur d'un savon plus émollient mais opaque.



A) Le surgraissage
Surgraissage ou pas ? La réponse dépend de l'importance que vous accordez à l'esthétique du savon liquide.

1) Pour un savon transparent : pas de surgraissage
Pour des raisons esthétiques (obtenir un savon transparent), le surgraissage n'est pas adopté car il laisse subsister des acides gras libres qui viennent opacifier le savon. Catherine Failor pousse même plus loin le raisonnement : elle surdose le KOH, ce qui est équivalent à un sous-graissage ou un "surgraissage" négatif.

La raison de ce surdosage en KOH est donnée par David Fisher sur le site Canddle and Soap Making. L'hydroxyde de potassium vendu dans le commerce n'est pas pur :
- il contient environ 10 à 11% d'eau du fait de sa nature hygroscopique (= il a tendance à absorber l'humidité de l'air)
- il comporte également d'environ 1% de carbonate de potassium K2CO3. Ce pourcentage augmente avec le temps car le KOH en contact avec l'air se transforme inéluctablement en Carbonate de potassium.
J'ai déjà développé ces 2 caractéristiques plus haut dans ce fil.
C'est pour contrebalancer ces pourcentages d'eau et "d'impuretés" que Catherine Failor ajoute 10 à 12% de KOH en plus dans sa formulation, afin qu'il y ait suffisamment de réactif basique pour neutraliser tous les acides gras.

Il est à noter que ces "impuretés" se retrouvent également dans la soude NaOH utilisée pour la fabrication des savons en barre. Mais elles ne sont pas gênantes car le savon solide est de par sa nature opaque.
Sauf pour le savon transparent, pour lequel ce précepte est également appliqué. Catherine Failor a d'ailleurs édité en premier son livre "Making Transparent Soap" dont les expérimentations lui ont permis de consolider ses connaissances en matière de fabrication du savon liquide et d'écrire son fameux "Making Natural Liquid Soaps".
Susan Miller Cavitch dans "THE SOAPMAKER'S COMPANION" surdose elle aussi le NaOH dans la formulation de ses savons en barre transparents. Une de ses recettes est utilisée par Bichon sur son blog La pépite d'or, où la soude (NaOH) est surdosée à ...12% !

Steve Mushynsky de Summer Bee Meadow, chimiste de formation, a été le premier à expliquer la raison du surdosage de Catherine Failor. Il en a donc tenu compte dans l'élaboration de son calculateur. Il y a mis la mise en garde suivante : "Lye calculations are adjusted to assume typical purity of available NaOH and KOH supplies". Aussi, il faut tenir compte de ce caractéristique si vous voulez l'utiliser : la quantité d'hydroxyde y est toujours plus importante que celle des autres calculateurs.


Conséquences implicites de ce surdosage en KOH :
- le savon méthode Failor a un pH très basique. Aussi, Catherine Failor préconise toujours :

* une cuisson très longue afin d'assurer une saponification la plus complète possible (qui en plus permet d'assurer la transparence du savon)
* une mesure de pH en fin de cuisson afin de vérifier s'il faut prolonger la cuisson ou non
* une "neutralisation du pH" avec du borax ou de l'acide borique, pour le rendre moins basique.

- son savon s'avère plutôt asséchant, encore plus pour les cheveux dont le film hydrolipidique décapé par le lavage, met plus de temps à se reconstituer par rapport à l'épiderme.
Ceci est également vrai pour le savon en barre transparent qui certes, est très beau mais ne peut pas avoir la douceur d'un savon en barre surgraissé.

Catherine Failor admet le surgraissage par l'huile de ricin sulfatée (sujet développé ici, à la fin du message), aux propriétés hydratante et miscible à l'eau, qui devient transparent, une fois mélangée à l'eau. Ce surgraissage permet de garder l'aspect cristallin du savon liquide. Mais il est limitée à 1% et ne peut donc pas être équivalent au surgraissage beaucoup plus important des savons en barre.

Donc, vous devez constamment faire le choix entre :
- l'esthétique, donc surdosage de KOH,
et
- la douceur du savon liquide, donc surgraissage.


2) Pour un savon doux : surgraissage...mais avec un risque possible de séparation !
Si l'aspect cristallin du savon liquide n'est pas votre priorité, vous pouvez procéder à un surgraissage, à l'instar du savon en barre.

Seulement, dans le monde du KOH, rien n'est simple : il apparaît que le surgraissage peut provoquer la séparation des huiles et de l'eau ! Même à 0% de surgraissage, ce risque peut survenir : Caroline Guenette, une savonnière professionnelle et régulière participante du forum Soins Naturels et artisanat de Mary, en a fait l'expérience selon le compte-rendu détaillé sur son blog Les savons et petites douceurs de Caroline.

Les savonnières du forum Liquid Soap restent souvent dans une fourchette prudente de 2% à 5% * de surgraissage. Personnellement, j'ai expérimenté un surgraissage de 6% sans problème.


* Certaines savonnières du forum Liquid Soap rapportent qu'elles ont obtenu un savon absolument transparent avec un surgraissage de 1% (Alicia Redden) et de 2% (Carrie). Elles en sont étonnées elles-mêmes, mais il semblerait que ce résultat n'est pas constant et que ce n'est pas toujours la règle. Cela dépend probablement du choix des huiles utilisées également.



'B) Le choix des huiles
De nouveau, se pose le choix entre l'esthétique ou la douceur du savon liquide.
Dans le paragraphe "Quelles huiles à utiliser pour la fabrication du savon liquide", il a été indiqué que les matières grasses riches en insaponifiables qui rendent le savon hydratant ne doivent pas être incorporés à plus de 2%, sous peine de rendre le savon opaque : l'huile d'avocat, le beurre de karité, la lanoline, la cire de jojoba, le beurre de cacao, le beurre de mangue. Seules les huiles suivantes en sont l'exception : l'huile de ricin sulfatée et l'huile de colophane (rosine) - la dernière donnant un savon couleur ambre brun et est source connue d'allergène.

Par contre, les acides gras insaturés permettent de concilier les deux aspects. Ce sont, entre autres : les huiles d'olive, de ricin (particulièrement recommandé pour les cheveux et qui donne un savon translucide), de soja, de tournesol, de colza, de chanvre ...
Mais ces huiles poly-insaturés présentent un grand risque de rancissement. Se reporter à la fin du paragraphe Quelles huiles à utiliser 2/2, sur les problèmes des DOS (Dreaded orange spots) ou "tâches de rouille".

La formulation du savon liquide : un choix constant entre l'esthétique et la douceur à l'usage (2/2) en cours de rédaction

La formulation d'un savon comprend également la décision d'incorporer des additifs, et lesquels.


C) Le choix des additifs
Curieusement, la littérature et les témoignages récoltés sont peu diserts à ce sujet. Contrairement au savon-crème, où les additifs sont extrêmement nombreux et variés.

J'explique ce fait par deux hypothèses :
1) la richesse de la littérature en matière d'additifs provient essentiellement du forum Cream Soap, dont l'administratrice est Bekka, qui éprouve une vraie passion pour ce produit et en a effectué de très nombreuses expérimentations dont elle fait un partage généreux sur son forum.
2) la littérature sur le savon liquide est fortement influencée par Catherine Failor dont l'obsession première est l'obtention d'un savon transparent. Or il apparaît que l'adjonction d'additifs peut venir troubler cet aspect translucide si chèrement obtenu.
Ce qui n'est pas le cas du savon-crème qui de par nature est...opaque, tout comme le savon en barre. Ce qui permet une facilité plus grande en matière d'expérimentation.

L'incorporation des additifs répond à plusieurs objectifs :
- préserver l'aspect limpide du savon liquide
- rendre le savon plus hydratant pour la peau ou le cheveu
- utiliser les additifs pour leurs propriétés propres comme agent exfoliant, agent traitant


a) Les solvants pour un savon transparent
Catherine Failor les appellent des "sequestering agent" qui permettent de "séquestrer" les acides gras libres. Ce sont :
- le sucre
- l'alcool (éthanol ou isopropyl alcool),
- la glycérine.

Lorsque le savon liquide est un peu trouble à cause des acides gras libres, on ajoute ces solvants en petite quantité afin de l’éclaircir.
Je reprends les explications de C. Failor sur leur mode d’action : ils dissolvent les « cristaux » de savon, les maintiennent en suspension et permettent ainsi à la lumière de se propager, comme dans une substance transparente. Ils permettent donc d’abaisser le point de trouble (point de nuage, en anglais « cloud point » = température à laquelle certaines particules de savon cessent d’être solubles à l’eau et commencent à précipiter, donnant une apparence trouble).

Ces solvants peuvent être incorporés en raison de 5% du savon dilué, seuls ou combinés.

Ue mention particulière pour la glycérine. Elle est en plus un humectant et un émollient en raison de sa nature hygroscopique (qui absorbe l'humidité ambiante).


'b) Des additifs pour rendre le savon moins asséchant
Ces additifs peuvent être incorporés à plusieurs stades :
- à la solution d'ydroxyde
- dans les huiles
- à la trace lors de la saponification
- au stade final de la dilution de la pâte à savon
Le dernier choix est le plus souvent pris car il préserve la qualité des additifs de l'effet destructif du KOH et de la saponification.


paragraphe en cours de rédaction...

L’utilisation d’un calculateur (1/2)

Quand nous nous lançons dans la fabrication d’un savon, nous pouvons nous contenter de copier une recette toute faite...et encore. Car si une huile vient à manquer ou si nous voulons changer les quantités, que devons-nous faire ?
Très vite, l’utilisation d’un calculateur s’avère nécessaire dès que l’envie nous prend de concevoir nos propres formules afin de déterminer les quantités d’hydroxydes, de liquide, de fragrances, de conservateurs… Certes, nous pouvons les calculer manuellement ou élaborer un calculateur sur tableur (Excel…), mais pourquoi nous compliquer la vie quand Internet nous offre une multitude de calculateurs prêts à l’emploi.


I) Recensement des calculateurs sur Internet
J’ai répertorié les suivants :

A) Calculateur pour un hydroxyde (NaOH ou KOH) utilisé seul

En ligne, tous en anglais
Le fameux calculateur MMS Sage, bien connu des savonnières
Rainbow Meadow
Soap Calc (permet une combinaison de 9 huiles)
Soap Calc (permet une combinaison de 18 huiles)
Cranberry Lane
Soap Crafter
Summer Bee Meadow : attention, ce calculateur opère la méthode de surdosage des hydroxydes Catherine Failor, c’est-à-dire qu’il augmente automatiquement les quantités d’hydroxydes de 10%, par rapport aux autres calculateurs
Bramble Berry
Suds N’ Scent


Hors ligne : en français
Calculateur de Bluetansy : je préfère vous diriger vers la page idoine de son blog qui devrait donner le lien mis à jour des changements de site d’hébergement
Calculateur de Michel Martel
Calculateur de Aurélie

Remarque :
Certains calculateurs ne donnent que la quantité de NaOH. Il vous suffit alors d’effectuer le calcul suivant :
Quantité de KOH = quantité de NaOH * 1,403


'B) Calculateurs qui permettent l’utilisation de deux hydroxydes (NaOH, KOH) seuls ou simultanément : en anglais

Calculateur de Snowdrift Farm

Les 2 calculateurs de Skin Esscentuals :
Calculateur sous tableur à télécharger
Calculateur en ligne


Le calculateur sous Excel de Sherry Baker
que vous pouvez télécharger dans la section Files du forum précité Yahoo Cream Soapmaking de Bekka.
Comme beaucoup d'entre vous rencontrent des problèmes d'inscription et d'accès au forum Yahoo Cream Soap, j'ai mis en téléchargement ce calculateur sur le site d'hébergement Savefile.com, dont les liens sont donnés ici. J'y ai donné quelques traductions en français de noms d'huiles.



Vous pouvez vous étonner que les différents calculateurs ne donnent pas la même quantité d’hydroxyde pour la même recette. Ceci tient dans le mode de calcul des calculateurs : ces différences (peu importantes en principe) proviennent des valeurs de SAP retenues qui peuvent s’avérer différentes selon les calculateurs.
Pour comprendre ce point, revenons sur le mode de calcul des calculateurs.




II) Des explications sur le mode de fonctionnement des calculateurs
Les calculateurs ne sont qu’une calculatrice simple qui utilise les 4 opérations arithmétiques de base : l’addition, la soustraction, la multiplication et la division ! Ils permettent d’automatiser ces calculs fastidieux à la place de l’utilisateur.
Rentrons dans le détail du calcul de l’hydroxyde pour une recette donnée.

La formule de calcul d’un hydroxyde donné (NaOH ou KOH) est :
Quantité d’hydroxyde nécessaire = (quantité d’huile 1 * SAP de l’huile 1) + (quantité d’huile 2 * SAP de l’huile 2) + (quantité d’huile 3 * SAP de l’huile 3) + …


A) A propos de la SAP des huiles
SAP (SAP Value - Saponification value - Valeur de saponification ou indice de saponificition) : la quantité, en milligrammes, d’hydroxyde de potassium (KOH) requis pour saponifier un gramme d’huile.

Plusieurs enseignements sont à connaître à propos de la SAP :


a) Pour la même huile : une SAP pour le NaOH et une SAP pour le KOH
Pour la même huile, il y a une SAP pour la soude (NaOH) et une SAP pour le potassium (KOH).
Les sites donnent facilement le SAP pour le NaOH mais pas pour le KOH et...parfois le contraire. Il suffit alors d’effectuer les calculs suivants :
SAP (KOH) = SAP (NaOH) * 1,403
SAP (NaOH) = SAP (KOH) * 0,712


'b) la SAP n’est qu’une valeur moyenne
Ce qu’il faut retenir est que la SAP n’est pas constante : comme la composition de la même huile varie (légèrement) selon le terroir, la température, les semences utilisées, l’année de récolte…, sa SAP varie dans les mêmes conditions. Sans compter que la qualité de l’hydroxyde utilisé a également une influence dans le processus de saponification.
Sur la demande de leurs clients savonniers, les fournisseurs d’huiles font des tests pour déterminer cette SAP qui va varier dans une fourchette de valeurs ; par simplification, ils vont en calculer une valeur moyenne publiée par les sites. Exemple : les SAP données par Wikipedia se situent toutes dans une fourchette donnée de valeurs.

Ceci explique :
- pourquoi la SAP d'une même huile peut varier selon les fournisseurs, donc selon les sites
- pourquoi les résultats donnés par les calculateurs peuvent être différents.
Mais en principe, l’écart entre les différents SAP pour la même huile devrait être peu importante.

Ce qui faut donc retenir est que la valeur de SAP d'une huile donnée n’est somme toute, qu’une valeur moyenne. Ce n’est pas la peine de vous prendre la tête quand vous trouvez plusieurs valeurs de SAP du genre 198 et 193 pour la même huile ! Certaines recettes ne citent pas d’huiles précises mais mentionnent « soft oils » par exemple. Et dans certaine mesure, elles…n’ont pas forcément tort.
Attention, je ne veux pas dire qu’un calculateur n’est pas nécessaire ! Car :
- il vous donne un ordre de grandeur de la quantité d’hydroxyde à utiliser
- la SAP peut être très différente d’une huile à une autre : la SAP (KOH) est de 0,325 pour l’huile de coco et de 0,092 pour la cire de jojoba, la quantité de KOH nécessaire pour saponifier l’huile de coco est 3,5 fois plus importante que pour le jojoba !

Pourquoi une telle variation de SAP d'une huile à une autre ? L'explication est donnée ci-après.


c) La SAP dépend de la structure en acides gras qui composent les huiles
Je reprends les explications données par Walton Feed.
Je vous ai parlé plus haut de la composition des huiles en acides gras qui possèdent des chaînes carbonées plus ou moins longues (de 4 à 28 atomes de carbone). Les acides gras à chaîne carbonée longue (= avec un nombre important d'atomes de carbone) nécessitent moins d’hydroxyde pour être saponifiés. Plus une valeur SAP est élevée, plus l’acide gras en question est à chaîne courte. Comme la plupart des huiles sont composées d’acides gras de chaînes carbonées C18, les valeurs SAP tournent dans les environs de 136 -140.

Pour illustrer mes propos, reprenons l’exemple précité de l’huile de coco et de l’huile de jojoba.
Composition de l’huile de jojoba en nombre d'atomes de Carbone et %
C16:0 1.2%
C18:1 10.1%
C20:0 71.3%
C22:1 13.6%
C24:1 1.3%

Pourcentage des acides gras de l’huile de coco
Acide caprylique C8 8.86%
Acide caprique C10 6.17%
Acide laurique C12 48.83%
Acide myristique C14 19.97%
Acide palmitique C16 7.84%
Acide stéarique C18 3.06%
Acide oléique C18:1 0.76%
Acide linolénique C18:2 4.44%
Acide arachidiqueC20 0,05%

La cire de jojoba est composée à 71% de chaîne de carbone longue (C20) et nécessite effectivement moins d’hydroxyde (SAP = 0,092) que l’huile de coco constituée à 49% de chaîne carbonée courte C12 (SAP = 0,325).


Comme la composition en acides gras d’une huile n’est pas constante, son indice SAP varie légèrement selon le lot d’huile utilisée. Et nous voilà revenus aux explications données ci-dessus : 'b) la SAP n'est qu'une valeur moyenne.


d) Quelques listes de SAP
Vous pouvez trouver les SAP sur des listes plus ou moins exhautives données par les sites suivants :

En anglais
Soap Calc
Catania Spagnia
Soap Kitchen
Miller Soap
Essential 7
Elaine C White

En français
Derma Nova
Lys blanc de Venus
Codina




B') A propos des unités de mesure utilisées par les calculateurs
Disons-le clairement : l'unité de mesure (grams, kg, ounces, lb) est sans importance. Faites un test : vous entrez les quantités des huiles, la première fois en grammes, la seconde fois en ounces, vous verrez que le résultat donnent les mêmes résultats d'hydroxyde et de liquide.
Il suffit de rester dans la même unité de mesure du début jusqu'à la fin. Donc, si vous avez oublié de cocher grams au lieu de oz, mais que vous avez inscrit des quantités en grammes, il suffit de lire le résultat en grams, même s'il est mentionné en oz !



C) Au cas où l'on veut utiliser une solution d'hydroxyde au lieu de la soude (ou de la potasse) en granulés
Certaines savonnières préfèrent utiliser une solution de soude toute prête (souvent à 30%) vendue dans le commerce. Elles se trouvent alors désemparées car la plupart des calculateurs n'indiquent que la quantité d'hydroxyde en granulés (ou en billes).

Il suffit d'effectuer le calcul suivant :
- solution d'hydroxyde à 20% = quantité d'hydroxyde en granulés / 0,2
- solution d'hydroxyde à 30% = quantité d'hydroxyde en granulés / 0,3
- solution d'hydroxyde à 40% = quantité d'hydroxyde en granulés / 0,4
etc...

Un exemple pratique : vous obtenez une quantité de NaOH de 1,34 g avec le calculateur
--> solution de NaOH à 30% = 1,34 / 0,3 = 4,47 g
--> solution de NaOH à 40% = 1,34 / 0,4 = 3,35 g



D) Une précision supplémentaire concernant le résultat final des calculateurs (quelqu'ils soient)
Question : quand on a une recette dont on est sûr de la quantité d'hydroxyde (vérifiée avec un calculateur),
si on veut réduire uniformément la quantité des huiles par 2, par 3 (ou au contraire l'augmenter par 2, par 3, etc.), faut-il repasser par le calculateur pour avoir les nouvelles quantités de lessive (conseil que je lis souvent sur les forums) ?

Réponse : non.
Il suffit de diviser (ou de multiplier) par 2, par 3, etc. la quantité d'hydroxydes de la recette initiale (= de faire une règle de trois).
C'est ce que se contente de faire la fonction Resize Recipe du calculateur MMS Sage, à la fin de la page 2 (page des résultats).


Voici l'explication (que vous pouvez zapper) :
La propriété distributive de la multiplication permet la factorisation du coefficient de réduction ou d'augmentation des huiles.
Cette explication est également valable pour l'interchangeabilité des unités de mesure utilisées (grams ou oz...).

Ex: dans la recette initiale
A = quantité de soude = Q1(huile1) * SAP1 + Q2(huile2) * SAP2

Je veux diviser les quantités Q1 et Q2 des huiles par 2 :
Soit B = la quantité de soude de la nouvelle recette = Q1(huile1)/2 * SAP1 + Q2(huile2)/2 * SAP2
La mise en facteur du coefficient 1/2 nous donne :
B = 1/2 [Q1(huile1) * SAP1 + Q2(huile2) * SAP2]
B = 1/2 A

L’utilisation d’un calculateur (2/2)

Nous allons voir comment utiliser certains calculateurs.
J'ai choisi 3 calculateurs particuliers :
- pour l'utilisation d'un seul hydroxyde (KOH) : MMS Sage, bien connu des savonnières
- pour l'utilisation d'une combinaison des 2 hydroxydes (KOH et NaOH) : Snowdrift Farm, simple d'utilisation et le calculateur hors ligne de Sherry Baker, version modifiée très complète


III) Mode d'emploi pratique de 3 calculateurs


A) Calculateur pour un hydroxyde (KOH) utilisé seul : MMS Sage
Je ne vais pas trop m'étendre sur le fonctionnement de ce calculateur MMS Sage car pratiquement toutes les savonnières l'utilisent pour la fabrication des savons en barre.

Juste 2 rappels :

1) Dans la partie "Solid Form Lye"
Cocher : Potassium Hydroxide (KOH)

2) Fonction Resize Recipe
Cette fonction du calculateur, pourtant bien pratique, est souvent méconnue. Comment l'utiliser ?
Vous allez entrer les quantités en pourcentage (sans le signe %)