Redimensionner une formulation pour votre moule

Une recette glanée dans un livre ou sur le net ou encore l’acquisition d’un nouveau moule soulève parfois bien des interrogations quant’aux quantités exactes de corps gras à utiliser. Lors de la rédaction des tutoriels des différents calculateurs, j’en ai dégagé deux qui offrait cette possibilité à savoir Mendrulandia et Soapmaking Friend. Même s’ils ne frôlent pas la perfection, ils m’ont néanmoins permis d’en comprendre le fonctionnement…

Par facilité de mise en page, j’appelle Mendrulandia à la rescousse pour vous expliquer la méthode de calcul. Si vous l’avez déjà utilisé, vous savez probablement qu’il dispose de deux environnements de travail (voir tutoriel: « Mendrulandia en pratique »), à savoir le mode facile et le mode expert qui disposant de quelques fonctionnalités intéressantes permet entre autres de recalculer ses formulations de trois manières différentes.

Via le mode « Formule », et c’est celui qui nous intéresse ici, tous les ingrédients de la formulation seront recalculés en fonction du poids total obtenu désiré avec préservation des différentes proportions.

Au départ d’une formulation simple (et peu importe la quantité de corps gras choisie), je vous explique comment sera calculée la quantité nécessaire de corps gras pour un savon 100% olive à une concentration de soude de 35% et un surgraissage de 7% en prenant pour référence l’imposant moule « Karité 2 » de Saponine dont je ne veux pas utiliser la capacité totale.

La première chose que le calculateur prendra en compte est la part représentée par l’huile d’olive dans le poids total de la recette selon la formule:

Poids des corps gras / Poids total de la formulation = Ratio

Dans l’exemple cité: 1000g / 1365g, ce qui correspond à un ratio de 0,7326 de corps gras dans la formulation globale.

Si vous vous donnez la peine de regarder ce que représente la quantité de corps gras dans la formulation, il n’est même pas nécessaire ici d’effectuer de calcul savant, il est déjà donné: 73,3% que l’on ramène en terme de part… 0,733, la valeur est juste arrondie, ce qui facilite les calculs.

Pour pouvoir redimensionner votre formulation, il vous faudra en déterminer le volume utile selon la formule « longueur x largeur x hauteur ». Appliqué au moule « Karité 2 » pour lequel je n’utiliserais qu’un tiers de sa capacité en en définissant une hauteur de 8,5 cm, cela donne : 42 cm x 5,5 cm x 8,5 cm = 1963,5 cm³ ou millilitres (que l’on devra arrondir car Mendrulandia n’aime pas les virgules). Par pure facilité, on convertit le résultat obtenu en unité de poids et on le reporte dans la zone qui lui est réservée en ayant bien évidemment choisi le bon mode avant de cliquer sur « Recalculer ».

En résumé, voici comment s’effectue le calcul:

Longeur x Largeur x Hauteur x Ratio = Poids des corps gras de la formulation exprimé selon l’unité choisie

Il est bien évidemment possible de l’adapter à un moule cylindrique en appliquant la formule suivante:

π (3,14) x Rayon² x Hauteur x Ratio = Poids des corps gras de la formulation exprimé selon l’unité choisie

L’avantage est qu’il n’est pas nécessaire de calculer le ratio au préalable car il est directement appliqué par le calculateur en tenant compte du surgraissage choisi et de la concentration de la lessive de soude sans devoir recourir à la moindre manoeuvre supplémentaire.

Il en est de même sur Soapmaking Friend via le mode « By total size » (voir tutoriel: « Soapmaking Friend en pratique »).

On remarque que les calculateurs utilisant des valeurs de saponification moyennes qui leur sont propres, la quantité d’huile d’olive est sensiblement différente: 1439g pour Mendrulandia contre 1444g pour Soapmaking Friend… Si de plus, on rajoute que la capacité utile d’un moule s’exprime en unité de volume et pas en unité de poids, que la densité ou masse volumique des corps gras et de la soude caustique n’est pas égale à 1, que la masse volumique des corps gras diminue avec l’augmentation de la température ce qui en accroît le volume, que votre formulation de départ ne tient peut-être pas compte des éventuels ajouts, etc…, le résultat obtenu est des plus discutables et si vous n’avez pas envie de vous compliquer la vie vous pouvez en rester là.

Mais si vous suivez le blog, vous vous serez certainement rendus compte de ma ténacité et de mon obstination… Petit détour sur le site de Modern Soapmaking (déjà mentionné à de nombreuses reprises) à la recherche d’un article y faisant référence: « How to rezize a soap recipe for your mold » (il suffit de cliquer sur le lien pour y accéder).

Outre les explications sur les notions standards des valeurs de ratio, Kenna Cote soulève aussi la question de la différence de densité des éléments pour calculer avec un peu plus de précision la quantité nécessaire de corps gras adaptée au moule choisi.

Reprenons notre exemple, en appliquant une masse volumique théorique de 0,92g par cm³ pour l’huile d’olive, 2,1g par cm³ pour la soude caustique et de 1g par cm³ bien sûr pour l’eau:

• Huile d’olive: 1000g / 0,92  = 1086,96 cm³ ou ml
• NaOH: 129g / 2,1 = 61,43 cm³ ou ml
• Eau: 236g / 1 = 236 cm³ ou ml

On obtient un volume total de 1384,39 cm³ ou ml. Le ratio se déterminera alors comme suit:

Poids des corps gras / Volume total de la formulation = Ratio

1000g / 1384,39 ml = 0,7223

On applique ensuite la formule pour la détermination de la quantité de corps gras:

42 cm x 5,5 cm x 8,5 cm x 0,7223 = 1418,24g

Et enfin, on recalcule sur Mendrulandia via « Graisses »…

Le poids total de la formulation est revu à la baisse puisqu’il tient compte de la masse volumique théorique de chaque composant… Via Soapmaking Friend, on applique le même principe de calcul et pour actualiser la formulation, il suffit de reporter le résultat obtenu dans la zone « Oils total » dans la section de sélection de l’unité de mesure.

En guise de conclusion, même s’il apparaît que cette méthode de calcul soit plus pertinente, il va sans dire que pour l’élaboration d’une formulation à corps gras multiples avec nombreux ajouts, les calculs risquent de devenir vraiment fastidieux… Pour les petits savonniers amateurs que nous sommes, l’importance est toute relative par contre pour les professionnels, il peut s’avérer des plus utiles…

Bullez bien… Soyez prudents et prenez soin de vous…