Die Dampfdruck-Presse

Neues zur Löslichkeit / zum Auflösen

In letzter Zeit habe ich reichlich experimentiert und auch zahlreiche Informationen von anderen Foren-Mitgliedern erhalten, die ihrerseits ebenfalls fleißig ihre Versuche durchgezogen haben.

Daraus ergeben sich neue wichtige Erkenntnisse.

Die erste Erkenntnis ist, dass die Obergrenze der Löslichkeit nicht in Stein gemeißelt ist. Es hängt von der Zusammensetzung der Base und auch sehr von der Verfahrensweise beim Ansetzen der Base ab, wie viel Koffein denn nun schließlich stabil gelöst werden kann. Außerdem kann die Menge an stabil löslichen Koffein durch den Einsatz von „Hilfsstoffen“ leicht weiter verbessert werden.
Aber eins nach dem anderen…

Zuerst muss ich eine Aussage, die ich getroffen habe, revidieren! Ich hatte geschrieben, dass es aufgrund meiner Experimente so aussah, dass zu starkes Erhitzen das Auftreten des „Vanillepudding-Effekts“ fördert. Das stimmt aber wohl doch nicht so. Bei dem lecker 15er Pudding, der mir gelungen ist, habe ich doch tatsächlich den Wasseranteil nicht beigegeben. Gut, dass ich das noch nachvollziehen konnte. Die entsprechenden Passagen werde ich dahingehend aktualisieren.

Ich habe – in Zusammenwirkung mit einigen im Bereich der Chemie recht gut gebildeten Bekannten – eine Theorie entwickelt, die den Gelier-Effekt ansatzweise erklären könnte: Bei einer stark übersättigten Lösung kann es zum Auskristallisieren des Koffeins kommen. Dabei wird dann vermutlich ein Teil des PG in der Kristallstruktur des Koffeins gebunden (Koffein neigt ja auch zur Hydrat-Bildung), was zu der starken Verdickung führt. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass die Lösung recht deutlich übersättigt ist.

Ein besonderer Dank an dieser Stelle nochmal an Dirk „Obi“ Oberhaus, der ein wirklich tolles Video zum Auflösen von Koffein gemacht hat. Insbesondere die „Faustformel“ für die maximale Koffein-Konzentration ist prima. Formel und Multiplikator wurden von „schnub“ (Sascha) aus dem DTF vor einiger Zeit experimentell ermittelt und in einer Facebook-Gruppe gepostet. Ich habe mich, nachdem ich das Video gesehen hatte, hingesetzt und sie experimentell überprüft (Lösung mit Maximalwert kristallisierte auch nach Zugabe von Impf-Kristallen nicht aus, höher dosierte kristallisierten recht schnell oder gelierten nach Zugabe von Impf-Kristallen). Das Ergebnis: Die Formel hat Hand und Fuß!

Die in den letzten Wochen von „deadly“ aus dem DTF in zahlreichen Experimenten gesammelten Erkenntnisse zur Löslichkeit (nochmal vielen Dank dafür) bestätigen prinzipiell ebenfalls diese Formel.



Damit ergeben sich für verschiedene Basen die nachfolgend aufgeführten maximalen Koffein-Konzentrationen:



Diese Formel gilt für den Normalfall, kann aber für höhere Konzentrationen modifiziert werden.
Voraussetzung dafür ist ein besonderes Verfahren zur Herstellung der Lösung, die in der Anfangszeit bereits einmal an mich herangetragen wurde, die ich jedoch (leider vorschnell) zunächst verworfen hatte.

Dazu stellt man eine deutlich übersättigte Koffein-Lösung im Wasser-Anteil der Ziel-Base her und vermengt diese dann mit den restlichen Komponenten. Mit diesem Verfahren ist eine etwas höhere Koffein-Konzentration möglich, die sich nach der modifizierten Formel berechnen lässt:



Somit ergeben sich folgende Maximal-Konzentrationen:



Und an dieser Stelle möchte ich nun das Verfahren zum Herstellen einer Basis vorstellen, das sich für mich als das zuverlässigste herausgestellt hat.

• Das fein gesiebte Koffein-Pulver wird in der für die Base notwendigen Menge im reinen Wasser-Anteil der Ziel-Base aufgelöst. Dazu erhitze ich das Wasser auf ca. 80 – 85° C und gebe das Pulver dazu. Das Pulver löst sich durch einfaches Schütteln (nicht einmal besonders lange oder heftig) sehr gut im heißen Wasser auf.
• Nun lässt man das Wasser langsam auf ca. 50° C abkühlen. Sofern man die aus den beiden Tabellen (oder nach den Formeln berechneten) maximale Koffein-Menge nicht überschreitet, kristallisiert bei dieser Temperatur noch nichts aus, selbst wenn es sich um eine übersättigte Lösung handelt.
• Anschließend gibt man PG und VG (Zimmertemperatur ist absolut ok) zu der übersättigten Wasser-Koffein-Lösung (nicht umgekehrt!).
• Um eine wirklich gute Durchmengung zu erreichen, wird der Ansatz nun für ein paar Minuten mit dem Milchaufschäumer durchgequirlt und anschließend im 50° C warmen Wasserbad im Ultraschall-Gerät so für ca. 15 Minuten durchgerüttelt.

Das Ergebnis ist eine sehr stabile Base, die nach einigen Stunden im Kühlschrank ein wenig trübe wird, was sich jedoch bei steigender Temperatur wieder gibt.

Bei geringeren Konzentrationen kann die Verwendung des Ultraschall-Gerätes auch komplett entfallen. Eine Lösung ist so im Handumdrehen hergestellt. Ich mach es aber trotzdem immer kurz, weil ich auf diese Weise die vom Milchaufschäumer erzeugten Bläschen in der Base ratz-fatz los bin.

Und nun ein paar „Zaubertricks“:

„stiefel“ aus dem DTF hat festgestellt, dass seine Liquids nach Zugabe von Aromen nicht mehr ausflockten bzw. gelierten. Auch „Obi“ hat das ja in seinem Video erwähnt, wobei es bei ihm nicht ganz so stabil funktionierte. Ich habe das ausprobiert und kann diese Beobachtung nur bestätigen. An welchem Bestandteil der (verschiedenen) Aromen es im Endeffekt lag, kann ich nicht sagen, weil die genaue Zusammensetzung ja leider nicht wirklich in Erfahrung zu bringen ist.

Es ergibt sich daraus aber ein recht nützlicher Tipp:

Man sollte die angesetzte Base recht bald aromatisieren und nicht „auf Vorrat“ unaromatisiert für längere Zeit aufbewahren. Dadurch verringert man die Wahrscheinlichkeit des Auskristallisierens. Ganz besonders gilt dies natürlich für Basen, die an der Löslichkeits-Obergrenze (oder gering darüber) liegen.

Außerdem habe ich mich aufgrund eines Hinweises von einem Foren-Mitglied aus dem Dampfer-Board mit Ascorbinsäure („Vitamin C“) befasst. Er hatte die Idee zwar aufgrund einer nicht zu unserer Problematik passenden Annahme, nachdem ich mich aber schlau gemacht habe, vermutete ich, dass es durchaus etwas bringen könnte. Ascorbinsäure ist aber absolut keine „übliche“ Zutat bei der Liquid-Herstellung, weshalb ich die Verwendung ausdrücklich nicht empfehle. Ich habe festgestellt, dass eine Zugabe von 0.5% Ascorbinsäure Koffein-Basen, die über der maximalen Löslichkeits-Grenze liegen, stabil halten kann. 37 mg/ml in einer Traditionale ist damit möglich. Gesundheitlich habe ich persönlich keine Bedenken, werde es aber nicht verwenden, weil ich mit 16 – 18 mg/ml sehr gut auskomme.

Es scheint, dass wir uns damit abfinden müssen, dass es eine Obergrenze gibt und dass dadurch das Koffein nicht für jeden Throat-Hit-Abängigen funktioniert.

Allerdings kann ich auch absolut bestätigen, dass der Throat Hit immer befriedigender wird, je länger man ausschließlich Koffein-Liquid dampft. Dieser Effekt stellt sich schon nach drei bis vier Tagen merklich ein (je nach Menge, die man am Tag so konsumiert).

Ein tolles Gerät wurde von „oggular“ (Axel) aus dem Dampfer-Board ersonnen und von seinem Sohn (sieht für mich nach Fischer-Technik aus) konstruiert. Ich habe es die „Steinmehl-Mühlen-Misch-Maschine“ getauft… er nennt es den „Liquidshaker“.
Es handelt sich dabei um ein Gerät, in das die Flasche mit dem Liquid gelegt wird und welches diese unter Verwendung von Gummi-Walzen (beim Prototypen sind es halt Reifen eines Modell-Fahrzeugs) in Rotation versetzt. In der Flasche befinden sich Glaskugeln oder Edelstahl-Walzen, die im Fall des Koffeins eventuell vorhandenen Klümpchen auch noch klein mahlen. Ich bin derzeit dabei, mir die Komponenten für einen Selbstbau zu organisieren und würde dann, wenn die Maschine ordentlich funktioniert, eine entsprechende Bauanleitung hier im Blog veröffentlichen. Allerdings auch dann mit dem ausdrücklichen Hinweis, dass die Lorbeeren dafür nicht mir, sondern „oggular“ und seinem Sohn gebühren.

Hier das kleine Video, das er von der Maschine in Aktion gemacht hat:

http://www.youtube.com/watch?v=s5ZR6_hrdQw

Die Community-Seite Vaping-Star, auf der man den Koffein <-> Nikotin – Rechner findet, ist übrigens umgezogen und erneut im Aufbau. Die Inhalte sind zur Zeit noch recht spärlich, aber vielleicht mag ja der eine oder andere, der meine Artikel hier liest, die Seite ein wenig „füttern“. Ich habe absolut keine Aktie an dem Projekt, aber weil es noch im Aufbau ist, kann dort auch noch viel gestaltet werden.

Zum Schluss hier noch etwas ganz wichtiges:

Ich möchte mich ganz herzlich bei allen bedanken, die sich – wie ich selbst – in das Koffein-Abenteuer gestürzt haben und die mithelfen, dass sich daraus eine echte Alternative zum Nikotin entwickeln kann. Ohne die zahlreichen Tipps und Hinweise, Anregungen und Versuchs-Ergebnisse, mit denen ich versorgt werde bzw. die ich aus den entsprechenden Threads in den Foren entnehmen kann, wäre ich selbst bei weitem noch nicht so weit fortgeschritten und könnte vor allem auch nicht so ausführlich über das Projekt „Koffein“ berichten und anderen Interessierten helfen, Klippen zu umschiffen und Probleme zu vermeiden.

Danke an alle Helfer!!!