Białe grudki w kostce: ług czy stearyna

Białe kropki w przekroju kostki mają dwie możliwe przyczyny i tylko jedna z nich jest groźna. Grudka bywa nierozpuszczonym wodorotlenkiem sodu albo skrystalizowanym tłuszczem, najczęściej kwasem stearynowym i palmitynowym. Rozstrzyga o tym próba wodna, która zajmuje dwie minuty i nie wymaga żadnego odczynnika.

Oba rodzaje grudek wyglądają podobnie: biały, matowy punkt wielkości ziarna maku albo większy, twardszy od otoczenia. Podobieństwo kończy się na wyglądzie, bo stałe fizyczne obu substancji leżą w zupełnie innych miejscach skali.

Dwie substancje, dwa komplety stałych

Wodorotlenek sodu topi się przy 318–323 °C i rozpuszcza się w wodzie tak dobrze, że jeden gram znika w niecałym mililitrze — dane z PubChem podają rozpuszczalność rzędu 109 g na 100 ml wody w temperaturze 20 °C. Kwas stearynowy topi się przy 69,3 °C, kwas palmitynowy przy 62,5 °C, a w zimnej wodzie żaden z nich się nie rozpuszcza.

Różnica jest na tyle duża, że nie potrzeba wagi ani pH-metru. Wystarczy szklanka wody z kranu i druga z wodą gorącą, ale nie wrzącą.

Tabela jest zestawieniem moim, z dwóch źródeł: temperatury topnienia i rozpuszczalność wzięłam z kart PubChem, a wnioski dla kostki z klasyfikacji CLP. Żadna z tych liczb nie jest pomiarem domowym i żadna nie wymaga, żebyś mi wierzył na słowo.

Próba, która rozstrzyga w dwie minuty

Wodorotlenek sodu w pierwszej szklance zniknie całkowicie i nie zostawi zmętnienia. Woda zrobi się śliska w dotyku, bo powstaje roztwór silnie zasadowy — sprawdzasz to w rękawicy, nie palcem.

Tłuszcz w pierwszej szklance nie zrobi nic. Grudka opadnie albo będzie pływać, ale pozostanie grudką nawet po kilku minutach. W drugiej szklance, przy 70–80 °C, stopi się i wypłynie jako przezroczysta kropla oleju na powierzchni.

Jeśli masz fenoloftaleinę, zrób jeszcze jedną próbę: kropla na świeży przekrój kostki obok miejsca po grudce. Różowy odczyn oznacza wolną zasadę w masie, a nie tylko w jednym punkcie, i wtedy problem jest większy niż grudka.

Skąd się biorą grudki ługu

Nierozpuszczony wodorotlenek trafia do masy trzema drogami i wszystkie trzy są do zamknięcia procedurą.

Osad na dnie dzbanka. Roztwór wygląda na klarowny, a na dnie zostaje warstwa nierozpuszczonych płatków. W nieprzezroczystym naczyniu nie widać jej wcale.

Zbrylony ług z otwartego opakowania. Wodorotlenek sodu jest substancją higroskopijną — karta PubChem opisuje go wprost jako „white hygroscopic solid" — więc chłonie wilgoć i dwutlenek węgla z powietrza, zbryla się i przestaje rozpuszczać się równomiernie.

Za krótkie mieszanie przy niskiej temperaturze wody. Rozpuszczanie jest egzotermiczne i przy zimnej wodzie idzie wolniej, niż podpowiada niecierpliwość.

Osadu na dnie dzbanka z mlecznego polipropylenu nie widać, więc roztwór ługu przelewam przez sitko z siatki nierdzewnej i trzymam go w naczyniu przezroczystym. Dwie zmiany, koszt żaden, a cała ta przyczyna znika z listy możliwych.

Skąd się biorą grudki tłuszczu

Krystaliczne grudki tłuszczu, po angielsku stearin spots, powstają, kiedy masa schłodzi się poniżej temperatury krzepnięcia najtwardszego składnika, zanim reakcja zdąży ruszyć. Najczęściej dotyczy receptur z dużym udziałem tłuszczów stałych.

Smalec zaczyna krzepnąć w okolicach 40 °C, olej palmowy przy 35 °C, masło kakaowe przy 34 °C. Jeśli oleje mają 38 °C, a ług 25 °C, to po połączeniu masa schodzi poniżej progu krzepnięcia i część tłuszczu wypada z roztworu, zanim zdąży się zmydlić.

Druga przyczyna dotyczy samego oleju palmowego. Rozdziela się on w beczce na frakcję stałą i ciekłą, więc odważenie go bez wcześniejszego stopienia i wymieszania w całości daje za każdym razem inny skład — i inną temperaturę, przy której zaczyna krzepnąć. Wartości zmydlania poszczególnych tłuszczów mam zebrane na karcie tabeli SAP.

Co zrobić z kostką

Grudki tłuszczu zostawiam. Kostka umyje ręce dokładnie tak samo jak bez nich, a przy krojeniu widać je tylko na przekroju.

Kostka z grudkami ługu idzie do wyrzucenia i nie ma tu drogi pośredniej. Ponowne przetopienie rozprowadzi wolną zasadę równomiernie po całej masie, ale jej nie usunie: nadmiar wodorotlenku znika wyłącznie wtedy, gdy ma z czym przereagować. Odpadów z wodorotlenkiem karta charakterystyki każe traktować jako niebezpieczne (sekcja 13), więc nie idą do kompostu ani do zlewu.

Przy okazji warto sprawdzić rachunek, bo grudka bywa objawem, a nie chorobą. Przy poprawnie policzonej recepturze i przetłuszczeniu rzędu pięciu procent wolnej zasady w kostce nie ma — mechanizm rozpisałam w tekście o przetłuszczeniu.

Czego ta próba nie rozstrzyga

Białego, kredowego nalotu na powierzchni próba wodna nie dotyczy, bo tam substancją jest węglan sodu, a nie wodorotlenek. Nalot schodzi przy pierwszym namydleniu i nie jest wadą, którą trzeba naprawiać.

Próba nie mówi też nic o pH całej kostki. Rozpuszczenie jednej grudki w szklance wody odpowiada na pytanie, czym była grudka, i na tym kończy się jej zakres. Odczyn gotowego mydła sprawdza się osobno, na przekroju, po pełnym dojrzewaniu.

Próby językiem nie robię i nie polecam. Dotknięcie kostki czubkiem języka to sprawdzanie obecności zasady najbardziej wrażliwą tkanką, jaką masz pod ręką, przy substancji z klasyfikacją H314. Szklanka wody kosztuje mniej.

Jedna liczba na koniec, bo dobrze pokazuje skalę problemu: wodorotlenek sodu ma najwyższe dopuszczalne stężenie w środowisku pracy ustalone na 0,5 mg/m³, a chwilowe na 1 mg/m³ (Dz.U. 2018 poz. 1286, zał. nr 1, poz. 548). Miligramy na metr sześcienny powietrza — przy takich progach grudka w kostce nie jest drobiazgiem wartym dyskusji.