Emulgacja jest procesem związanym z wytwarzaniem emulsji, czyli ciekłego układu dwufazowego niemieszających się cieszy (np. wody i oleju). Emulsją nazywa się natomiast układ dwóch niemieszających się cieczy, będących jednocześnie stanem rozproszenia jednej cieczy w drugiej. To pojęcia chemiczne, choć znajdują szerokie zastosowanie w życiu codziennym, choćby w kosmetologii.
Emulgacja – na czym polega?
Emulgacja polega na dyspergowaniu i rozdrabnianiu cząsteczek fazy rozproszonej w cieczy będącej fazą ciągłą emulsji. W konsekwencji tego następuje ujednolicenie cząstek rozproszonej emulsji, których liczba wzrasta przeważnie około 200-500 razy, a ich sumaryczna powierzchnia wzrasta 6-8 razy. Na przygotowanie emulsji wpływa wiele różnych czynników. Jeśli omawiany jest proces emulgacji ciśnieniowej, nie bez znaczenia pozostają:
- ciśnienie emulgacji;
- temperatura;
- napięcie międzyfazowe;
- współczynnik lepkości dynamicznej fazy rozproszonej emulsji;
- gęstość fazy rozproszonej emulsji i fazy ciągłej emulsji;
- procentowy udział fazy rozproszonej emulsji.
Dyspergowanie (rozdrabnianie większych cząstek substancji) cząsteczek fazy rozproszonej emulsji jest efektem działania sił trących i sił tarcia spowodowanych znacznymi gradientami prędkości. Jak można zatem w skrócie opisać proces emulgacji? Jest to czynność polegająca na intensywnym łączeniu dwóch cieczy, które w warunkach fizjologicznych nie połączyłyby się ze sobą. Podstawowym przykładem jest olej i woda. Najprostszym sposobem emulgacji jest od wielu lat mechaniczne wstrząsanie obu cieczy, najlepiej w odpowiednich wstrząsarkach. Innowacyjną metodą przemysłową jest natomiast otrzymywanie emulsji przy pomocy ultradźwięków: dwie ciecze umieszcza się w polu ultradźwiękowym o oscylacji kilkuset tysięcy drgań na sekundę. Tak powstała emulsja jest trwała i nie ma obaw, że np. rozwarstwi się na półce sklepowej czy w magazynie.
Co to są emulgatory?
Należy mieć na uwadze, że sama emulgacja to nie wszystko. W trakcie dyspergowania dodaje się do emulsji substancję nazywaną emulgatorem. Ma ona na celu ułatwienie pozyskania emulsji, ale przede wszystkim ustabilizowanie jej. Emulgatory określa się mianem związków powierzchniowo czynnych, o właściwościach hydrofobowo‐hydrofilowych. Tworzą one warstwę molekularną na powierzchni kropelek rozproszonej cieczy, w konsekwencji czego obie warstwy emulsji mogą się ze sobą sprawnie połączyć. Przykładami emulgatorów są choćby: mydła, detergenty, estry alkoholi wielowodorotlenowych, żelatyna, lanolina, lecytyna, guma arabska.
Co to jest emulsja?
Produkt powstały z połączenia 2 lub więcej cieczy o różnym stopniu rozpuszczalności (typu olej, typu woda) w procesie emulgacji nazywa się emulsją. Innymi słowy, to układ dyspersyjny (rozproszony) niemieszających się ze sobą cieczy. Mogą one tworzyć rozmaite emulsje zależnie od stosunku ilościowego składników (np. smar z wodą może utworzyć emulsję typu „olej w wodzie”, będącą ruchliwą cieczą, jak również emulsję typu „woda w oleju”, będącą gęstym, ciągliwym i dość smarem).
Emulsje bardzo łatwo ulegają koalescencji, czyli łączeniu się kropelek cieczy rozproszonej w większe krople. Trwałość produktu zwiększa obecność opisanych wyżej emulgatorów. Prostym przykładem naturalnej emulsji jest mleko, w którym kropelki tłuszczu są rozproszone w roztworze wodnym, zawierającym białko, węglowodany, sole. Kazeina odgrywa w tym przypadku rolę emulgatora. Innymi przykładami emulsji w życiu codziennym są również: śmietana, majonez, masło.
Polecane produkty:
|
Spirulina 100% naturalna
Spirulina platensis - alga o niebiesko-zielonej barwie. Dostarcza kompleks niezwykle ważnych składników odżywczych takich jak m.in. białko, witaminy, minerały, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Wspomaga regulację metabolizmu … Zobacz więcej... |
|
Spirulina + Chlorella – naturalne oczyszczanie organizmu
Spirulina i Chlorella to naturalny produkt, który dostarcza witaminy, minerały, a także inne niezbędne do prawidłowego funkcjonowania składniki odżywcze. Dodatkowo skutecznie wspomaga oczyszczanie organizmu, regulację metabolizmu i wzmacnianie układu … Zobacz więcej... |
Bibliografia
- Popko A., Programowanie procesu emulgacji ciśnieniowej z wykorzystaniem aplikacji matlab mathworks, Postępy Nauki i Techniki, 10/2011.
- Sarbak Z., Jachymska-Sarbak B., Sarbak A., Chemia w kosmetyce i kosmetologii, Wydawnictwo MedPharm, Wrocław 2013.
Emulsje - [https://umlub.pl/gfx/umlub/userfiles/_shared/przedmioty_pl_rw/chemia_fizyczna/farmacjia/cwiczenia/materialy_teoretyczne/cwicz.7./7._emulsje_20173.pdf].
