blanding deraf.
Note 3: diametrene af dråberne, der udgør den dispergerede fase
, varierer normalt fra cirka 10 nm til 100 µm; dvs.dråberne
kan overskride de sædvanlige størrelsesgrænser for kolloide partikler.,
Note 4: En emulsion, der betegnes en olie/vand – (o/w) emulsion hvis
spredt fase er et organisk materiale og kontinuerlig fase er
vand eller en vandig opløsning, som vand/olie (w/o), hvis den spredte
fase er vand eller en vandig opløsning, og i det fortsatte fase er en
organisk væske (en “olie”).Note 5: En w / o-emulsion kaldes undertiden en invers emulsion.
udtrykket “omvendt emulsion” er vildledende, hvilket antyder forkert, at
emulsionen har egenskaber, der er det modsatte af dem af en emulsion.
dets anvendelse anbefales derfor ikke.,
emulsioner indeholder både en dispergeret og en kontinuerlig fase, med grænsen mellem faserne kaldet “interface”. Emulsioner har en tendens til at have et overskyet udseende, fordi de mange faseinterfaces spreder lys, når det passerer gennem emulsionen. Emulsioner vises hvid, når alt lys er spredt ligeligt. Hvis emulsionen er fortyndet nok, vil højere frekvens (lavbølgelængde) lys blive spredt mere, og emulsionen vises blåere-dette kaldes “Tyndall – effekten”., Hvis emulsionen er koncentreret nok, vil farven blive forvrænget mod forholdsvis længere bølgelængder og vises mere gul. Dette fænomen kan let observeres, når man sammenligner skummetmælk, der indeholder lidt fedt, med fløde, der indeholder en meget højere koncentration af mælkefedt. Et eksempel ville være en blanding af vand og olie.
to specielle klasser af emulsioner – mikroemulsioner og nanoemulsioner med dråbestørrelser under 100 nm – forekommer gennemsigtige., Denne egenskab skyldes det faktum, at lysbølger kun spredes af dråberne, hvis deres størrelser overstiger ca.en fjerdedel af bølgelængden af det indfaldende lys. Da det synlige lysspektrum består af bølgelængder mellem 390 og 750 nanometer (nm), hvis dråbestørrelserne i emulsionen er under omkring 100 nm, kan lyset trænge igennem emulsionen uden at blive spredt. På grund af deres lighed i udseende forveksles gennemskinnelige nanoemulsioner og mikroemulsioner ofte., I modsætning til gennemskinnelige nanoemulsioner, der kræver specialiseret udstyr, der skal fremstilles, dannes mikroemulsioner spontant ved at “opløse” oliemolekyler med en blanding af overfladeaktive stoffer, co-overfladeaktive stoffer og co-opløsningsmidler. Den krævede overfladeaktive koncentration i en mikroemulsion er imidlertid flere gange højere end den i en gennemskinnelig nanoemulsion og overstiger signifikant koncentrationen af den dispergerede fase. På grund af mange uønskede bivirkninger forårsaget af overfladeaktive stoffer er deres tilstedeværelse ufordelagtig eller uoverkommelig i mange anvendelser., Derudover kompromitteres stabiliteten af en mikroemulsion ofte let ved fortynding, ved opvarmning eller ved at ændre pH-niveauer.
almindelige emulsioner er iboende ustabile og har således ikke tendens til at danne sig spontant. Energiindgang-gennem rystning, omrøring, homogenisering eller eksponering for strøm ultralyd – er nødvendig for at danne en emulsion. Over tid har emulsioner tendens til at vende tilbage til den stabile tilstand af faserne, der omfatter emulsionen., Et eksempel på dette ses i adskillelsen af olie-og eddikekomponenterne i vinaigrette, en ustabil emulsion, der hurtigt adskilles, medmindre den rystes næsten kontinuerligt. Der er vigtige undtagelser fra denne regel-mikroemulsioner er termodynamisk stabile, mens gennemskinnelige nanoemulsioner er kinetisk stabile.
uanset Om en emulsion af olie og vand bliver til en “vand-i-olie-emulsion eller en “olie-i-vand emulsion, afhænger af mængden brøkdel af begge faser, og den type af emulgatorer (overfladeaktive stoffer) (se Emulgator, nedenfor) til stede.,
Instabilitetredit
Emulsionsstabilitet refererer til en emulsions evne til at modstå ændringer i dens egenskaber over tid. Der er fire typer af ustabilitet i emulsioner: flokkulation, creaming/sedimentation, coalescence og Ostaldald modning. Flokkulering opstår, når der er en attraktiv kraft mellem dråberne, så de danner flokke, som druer af druer. Denne proces kan ønskes, hvis kontrolleret i dens omfang, at tune fysiske egenskaber af emulsioner såsom deres Flo.adfærd., Sammensmeltning opstår, når dråber støder ind i hinanden og kombineres for at danne en større dråbe, så den gennemsnitlige dråbestørrelse stiger over tid. Emulsioner kan også gennemgå creaming, hvor dråberne stiger til toppen af emulsionen under påvirkning af opdrift eller under påvirkning af centripetalkraften induceret, når en centrifuge anvendes. Creaming er et almindeligt fænomen i mejeriprodukter og ikke-mejeriprodukter (dvs.mælk, kaffemælk, mandelmælk, sojamælk) og ændrer normalt ikke dråbestørrelsen., Sedimentation er det modsatte fænomen af creme og normalt observeret i vand-i-olie emulsioner. Sedimentation sker, når den dispergerede fase er tættere end den kontinuerlige fase, og gravitationskræfterne trækker de tættere kugler mod bunden af emulsionen. I lighed med creaming følger sedimentation Stokes lov.
et passende “overfladeaktivt middel” (eller “overfladeaktivt middel”) kan øge den kinetiske stabilitet af en emulsion, så dråbernes størrelse ikke ændrer sig markant med tiden., Stabiliteten af en emulsion, som en suspension, kan studeres med hensyn til potentialeta-potentiale, hvilket indikerer afstødningen mellem dråber eller partikler. Hvis størrelsen og spredningen af dråber ikke ændrer sig over tid, siges det at være stabilt. For eksempel viste olie-i-vand – emulsioner indeholdende mono-og diglycerider og mælkeprotein som overfladeaktivt middel, at stabil oliedråbestørrelse over 28 dages opbevaring ved 25 C. C.,
Overvågning af fysiske stabilityEdit
stabiliteten af emulsioner kan karakteriseres ved hjælp af teknikker såsom lysspredning, fokuseret stråle reflektans måling, centrifugering, og rheologi. Hver metode har fordele og ulemper.
accelererende metoder til forudsigelse af holdbarheddet
den kinetiske proces med destabilisering kan være ret lang – op til flere måneder eller endda år for nogle produkter. Ofte skal formulatoren fremskynde denne proces for at teste produkter inden for en rimelig tid under produktdesign., Termiske metoder er de mest almindeligt anvendte-disse består af at øge emulsionstemperaturen for at fremskynde destabilisering (hvis under kritiske temperaturer for faseinversion eller kemisk nedbrydning). Temperaturen påvirker ikke kun viskositeten, men også grænsefladespændingen i tilfælde af ikke-ioniske overfladeaktive stoffer eller, på et bredere omfang, interaktioner mellem dråber i systemet. Opbevaring af en emulsion ved høje temperaturer muliggør simulering af realistiske forhold for et produkt (f. eks., solcreme emulsion i en bil i sommervarmen), men accelererer også destabiliseringsprocesser op til 200 gange.
mekaniske accelerationsmetoder, herunder vibrationer, centrifugering og omrøring, kan også anvendes.
disse metoder er næsten altid empiriske uden et solidt videnskabeligt grundlag.