石鹸レシピを支える計算のしくみ
配合は、各材料が何であり、どれだけの重量かを決めることから始まります。このページでは計算ツールの約束事を説明します。ブラックボックスに頼らず、どの結果も自分で検算できます。
鹸化価:どのアルカリの、どの単位か
鹸化価は、油脂の重量あたりに必要なアルカリの量です。データシートに190 mg KOH/gとあれば、それは0.190 g KOH/gと同じです。g/gを求める欄に190と入力しないでください。NaOH換算値は、モル質量の比である39.9971 / 56.1056を掛けて求めます。
カタログには、ある仕入れ先が示す範囲の中央値を使っています。これは推定値であり、お手元のロットの証明書の代わりにはなりません。精製の有無、組成、品種によって値は変わります。RBDココナッツオイルと分留ココナッツオイルは置き換えられません。出典と単位つきの一覧表をご覧ください。
純度と過剰油脂率
油脂ごとに重量 × 鹸化価を求めます。必要量を合計し、1 − 減量率/100を掛けます。次に、純度(小数)で割ります。オリーブオイル1 kg、190 mg KOH/g、減量5%の場合、純NaOHの必要量は128.6766 gです。純度99%なら、市販品を129.9763 g計量します。
ここでは過剰油脂率をアルカリ減量として扱っており、完成した石鹸に残る油を分析したものではありません。アルカリを消費する添加物の補正は、この減量のあとに適用します。添加物のアルカリ消費量の欄には、その材料1 gあたりの純NaOHのグラム数を、出典を明記して入力します。
NaOH、KOH、混合アルカリ
液体石鹸のペーストにKOHを使う場合は、希釈の計画も必要です。50/50の混合アルカリでは、鹸化当量を分け、それぞれを各アルカリの重量に換算し、純度で補正します。オリーブオイルの例では、純度99%のNaOHと純度90%のKOHが、それぞれ64.9882 gと100.2778 gになります。
水分量の3つの決め方
- アルカリ濃度:
水 = 市販アルカリ × (100 / 濃度 − 1) - 水:アルカリ比:
水 = 市販アルカリ × 比率。2:1の比率は、アルカリ濃度33.3333%に相当します。 - 油脂に対する水の割合:
水 = 油脂 × 割合 / 100。油脂の配合を変えるたびに、結果として得られる濃度も変わります。
添加物に含まれる水分は、加える水から差し引きます。アルカリ濃度には市販アルカリの全重量を使い、有効アルカリの割合もあわせて表示します。このアプリでは計算エンジンの範囲内でアルカリ濃度50%まで入力でき、水が足りない場合や無効な入力はブロックします。このソフトウェア上の上限は、工程の推奨値ではありません。
型の容量の計算方法
寸法をセンチメートルで測ると、長方形の型の容量は長さ × 幅 × 高さ(mL)です。円柱形ならπ × (直径 / 2)² × 高さを使います。これに希望の充填率と型の数を掛けます。
25 × 7 × 7 cmの型に90%まで入れると、1,102.5 mLです。説明用の密度1.05 g/mLなら、石鹸生地は1,157.625 gになります。「型に合わせる」ボタンは、この目標値を現在の生地重量で割り、その係数を材料に掛けます。密度は実測で校正してください。作業時間や固定費は、必ずしも同じ割合で増えるわけではありません。
香料:計算の基準が重要です
油脂基準で使用率2%なら、油脂1 kgに対して20 gです。これは完成品の2%と同じではありません。香料を除いた最終的な石鹸が1,000 gで、ある資料が完成品の2%までに制限している場合、数学的な上限は1,000 × 0.02 / 0.98 = 20.4082 gです。1,000 gにすでに香料が含まれているなら、上限は20 gです。
このツールは、入力した仕入れ先の上限とIFRAの上限を比べ、低いほうを上限として使います。空欄は「不明」、ゼロは「使用禁止」を意味します。ここでのカテゴリー9は、選択した洗い流すタイプの石鹸に限られます。洗濯・掃除用の家庭用石鹸や、洗い流さない製品は対象外です。ブレンド全体についての資料を使ってください。異なる香料に同じ規制成分が含まれていることがあります。
出来高、ロス、販売価格
推定最終重量には、配合した水の減少、後からの希釈、工程での一律のロスを反映しています。香料はすべて残ると仮定します。初期設定の水分減少100%は、香料チェックのための安全側の仮定であり、乾燥の予測ではありません。仮定を調整し、実際の仕込みを計量してください。
個数の推定は、最終重量を1個の重量で割り、端数を切り捨てたものです。代わりに実際の出来高を入力することもできます。製品にロスが出ても、使った材料の費用は計上されます。包装費は、販売できる1個ごとに計上します。
価格は1個の原価 / [1 − (利益率 + 手数料)/100]で求めます。原価1,000円、利益率40%、手数料10%なら2,000円です。単に1.40を掛けるのは原価に40%を上乗せする(マークアップ)ことであり、販売価格に対する利益率40%とは異なります。
ブラウザを変える前にバックアップを
保存すると、日付つきのバージョンが作られます。複製すると独立した配合になり、バージョンを復元しても履歴は消えません。ライブラリには、1レシピにつき最大50バージョンまで保存されます。データと履歴を移すには、JSONでエクスポートしてください。CSVは表計算ソフトやレシピシート用で、再インポートには使えません。