emulsões contêm uma fase dispersa e contínua, com o limite entre as fases chamadas de “interface”. As emulsões tendem a ter uma aparência turva porque as muitas interfaces de fase dispersam luz à medida que passa pela emulsão. As emulsões aparecem brancas quando toda a luz é espalhada igualmente. Se a emulsão for diluída o suficiente, a luz de alta frequência (comprimento de onda baixo) será espalhada mais, e a emulsão parecerá mais azul-isto é chamado de “efeito Tyndall”., Se a emulsão estiver concentrada o suficiente, a cor será distorcida em direção a comprimentos de onda comparativamente mais longos, e aparecerá mais amarelo. Este fenómeno é facilmente observável quando se compara o leite desnatado, que contém pouca gordura, com a nata, que contém uma concentração muito maior de gordura do leite. Um exemplo seria uma mistura de água e óleo.duas classes especiais de emulsões – microemulsões e nanoemulsões, com dimensões de gotículas inferiores a 100 nm-parecem translúcidas., Esta propriedade é devido ao fato de que as ondas de luz são espalhadas pelas gotículas apenas se seus tamanhos excederem cerca de um quarto do comprimento de onda da luz incidente. Uma vez que o espectro visível da luz é composto de comprimentos de onda entre 390 e 750 nanômetros (nm), se os tamanhos de gotículas na emulsão são inferiores a cerca de 100 nm, a luz pode penetrar através da emulsão sem ser espalhada. Devido à sua semelhança na aparência, nanoemulsões translúcidas e microemulsões são frequentemente confundidas., Ao contrário das nanoemulsões translúcidas, que exigem a produção de equipamento especializado, as microemulsões são espontaneamente formadas por moléculas de óleo “solubilizantes” com uma mistura de tensioactivos, co-surfactantes e co-solventes. A concentração de surfactante necessária numa microemulsão é, no entanto, várias vezes superior à concentração numa nanoemulsão translúcida e excede significativamente a concentração da fase dispersa. Devido a muitos efeitos secundários indesejáveis causados pelos tensioactivos, a sua presença é desvantajosa ou proibitiva em muitas aplicações., Além disso, a estabilidade de uma microemulsão é muitas vezes facilmente comprometida pela diluição, pelo aquecimento ou pela alteração dos níveis de pH.
emulsões comuns são inerentemente instáveis e, portanto, não tendem a formar-se espontaneamente. Para formar uma emulsão, é necessária uma entrada de energia – através da agitação, agitação, homogeneização ou exposição a ultra – sons de potência. Ao longo do tempo, as emulsões tendem a reverter para o estado estável das fases que compõem a emulsão., Um exemplo disso é visto na separação dos componentes de óleo e vinagre de vinagre de vinagre, uma emulsão instável que se separará rapidamente a menos que batido quase continuamente. Existem importantes exceções a esta regra – as microemulsões são termodinamicamente estáveis, enquanto as nanoemulsões translúcidas são cineticamente estáveis.se uma emulsão de óleo e água se transforma numa emulsão de “água em óleo” ou numa emulsão de “óleo em água” depende da fracção volúmica de ambas as fases e do tipo de emulsifier (surfactante) (ver emulsifier, abaixo) presente.,
InstabilityEdit
estabilidade da emulsão refere-se à capacidade de uma emulsão resistir a alterações nas suas propriedades ao longo do tempo. Há quatro tipos de instabilidade nas emulsões: floculação, creaming/sedimentação, Coalescência e amadurecimento de Ostwald. A floculação ocorre quando há uma força atrativa entre as gotículas, então elas formam flocs, como cachos de uvas. Este processo pode ser desejado, se controlado em sua extensão, para afinar as propriedades físicas de emulsões, tais como o seu comportamento de fluxo., A coalescência ocorre quando as gotículas chocam umas com as outras e se combinam para formar uma gotícula maior, de modo que o tamanho médio das gotículas aumenta ao longo do tempo. As emulsões podem também ser submetidas a cremes, em que as gotículas se elevam até ao topo da emulsão sob a influência da flutuabilidade, ou sob a influência da força centrípeta induzida quando se utiliza uma centrifugadora. Creaming é um fenômeno comum em laticínios e bebidas não-laticínios (isto é, leite, leite de café, leite de amêndoa, leite de soja) e geralmente não altera o tamanho da gota., A sedimentação é o fenómeno oposto de cremes e normalmente observado em emulsões de água em óleo. A sedimentação ocorre quando a fase dispersa é mais densa que a fase contínua e as forças gravitacionais puxam os glóbulos mais densos para o fundo da emulsão. Semelhante a cremes, sedimentação segue a lei de Stoke.
um “agente activo de superfície” apropriado (ou “surfactante”) pode aumentar a estabilidade cinética de uma emulsão de modo a que o tamanho das gotículas não se altere significativamente com o tempo., A estabilidade de uma emulsão, como uma suspensão, pode ser estudada em termos de potencial zeta, o que indica a repulsão entre gotículas ou partículas. Se o tamanho e a dispersão das gotículas não mudam ao longo do tempo, diz-se que é estável. Por exemplo, as emulsões óleo-em-água contendo mono e diglicéridos e proteínas do leite como surfactante mostraram que o tamanho estável da gota de óleo durante 28 dias de armazenagem a 25 ° C.,
Monitorização da estabilidade física
a estabilidade das emulsões pode ser caracterizada utilizando técnicas como espalhamento de luz, medição da reflexão focada do feixe, centrifugação e reologia. Cada método tem vantagens e desvantagens.o processo cinético de desestabilização pode ser bastante longo até vários meses, ou mesmo anos para alguns produtos. Muitas vezes, o formulador deve acelerar este processo, a fim de testar os produtos em um tempo razoável durante a concepção do produto., Métodos térmicos são os mais comumente utilizados-estes consistem em aumentar a temperatura da emulsão para acelerar a desestabilização (se abaixo das temperaturas críticas para inversão de fase ou degradação química). A temperatura afeta não apenas a viscosidade, mas também a tensão interfacial no caso dos tensioactivos não-iónicos ou, num âmbito mais amplo, as interações entre gotículas no sistema. Armazenar uma emulsão a altas temperaturas permite a simulação de condições realistas para um produto (ex.,, um tubo de emulsão de protetor solar em um carro no calor do verão), mas também acelera processos de desestabilização até 200 vezes.podem também ser utilizados métodos mecânicos de aceleração, incluindo vibração, centrifugação e agitação.estes métodos são quase sempre empíricos, sem uma base científica sólida.