Масло в воде против воды в масле эмульсий

Когда два несмешивающихся (или частично смешивающихся) жидких вещества объединяются в присутствии эмульгатора, они образуют дисперсную систему, называемую эмульсией.

В такой системе одна жидкость диспергируется в виде мелких капель или глобул в другой, имея обычный размер от 0,1 до 10 мкм.

Диспергированная жидкость называется внутренней или дисперсной фазой, тогда как дисперсионная среда называется внешней или непрерывной фазой.

Некоторые распространенные примеры эмульсий включают кремы, лосьоны, линименты, масло, мороженое и т.д. Это означает, что существует множество типов эмульсий и, логически, более одного способа их классификации. Эмульсию можно классифицировать либо по дисперсионной среде, либо по размеру капель, либо по стабильности всей системы.

Масло в воде (М/В): эмульсия, в которой масло является внутренней фазой, а вода — внешней. Например, майонез и голландский соус.

Вода в масле (В/М): в эмульсиях вода в масле водные глобулы (внутренняя фаза) диспергируются через дисперсионную среду (внешнюю фазу), которой в данном случае является масло. Например, масло и маргарин.

Вода в масле в воде (В/М/В) или масло в воде в масле (М/В/М): это сложные эмульсии, которые также можно назвать эмульсиями внутри эмульсий. В таких сложных системах эмульсия типа масло в воде или вода в масле диспергируется в другой среде, которая может быть либо водой, либо маслом.

Например, новые носители в фармацевтической и косметической промышленности, такие как формулы пролонгированного высвобождения и увлажнители для кожи.

Макроэмульсии: размер капель внутренней фазы составляет от 200 мкм до 50 мм. Термически нестабильные, макроэмульсии стремятся вернуться к своей исходной форме, однако, обладая низкой кинетической энергией, они остаются стабильными с макроскопической точки зрения. Примеры включают спирт и воду, силикон и воду и т.д.

Микроэмульсии: микроэмульсии термодинамически стабильны и имеют размер капель внутренней фазы от 10 до 200 мкм.

На основе стабильности эмульсий

Временная эмульсия: смесь масла и уксуса называется временной эмульсией, потому что она разделяется в течение часа и вновь образуется при небольшом перемешивании или встряхивании.

Полупостоянные эмульсии: голландский соус является примером полупостоянных эмульсий, которые имеют стабильность нескольких часов. Это смесь желтков яиц и прокарканного масла.

Постоянные эмульсии: эти эмульсии остаются стабильными в течение длительного времени. Майонез, смесь желтков яиц и масла, является съедобным примером постоянных эмульсий.

Эмульсии представляют собой комбинацию двух несмешиваемых жидкостей, обычно стабилизированных эмульгатором, которые могут быть классифицированы несколькими способами и образованы с использованием ряда методов.

Обычно эмульсии образуются, когда масляная и водная фазы перемешиваются в присутствии эмульгатора. Например, когда масло добавляется к желткам яиц и смесь активно взбивается, образуется майонез. Водное содержимое способствует эмульгации при контакте с маслом, в то время как лецитин и белки в желтках действуют как эмульгатор.

В простых эмульсиях, будь то масло в воде или вода в масле, фазовая инверсия может быть достигнута путем изменения аффинности эмульгатора от одной фазы к другой. Другой способ достижения фазовой инверсии - изменить соотношение воды к маслу. Первый процесс известен как переходная фазовая инверсия, а второй - как катастрофическая фазовая инверсия.

Метод сухого геля используется для экстемпоральных приготовлений. При этом эмульгатор смешивается с масляной фазой, которая затем смешивается с водной фазой.

В методе влажного геля эмульгатор смешивается с водой для образования муцилажа, который затем добавляется к масляной фазе.

Это относительно новая техника, впервые разработанная Накашибой и Шимизу в 1980-х годах. В методе мембранной эмульсификации диспергированная фаза преобразуется в капли необходимого размера путем прохождения через мембрану и вводится в непрерывную фазу.

Мембранная эмульсификация может быть достигнута двумя различными процессами: один из них называется предварительной смешанной мембранной эмульсификацией, а другой известен как кросс-поточная мембранная эмульсификация. Обычно кросс-поточная мембранная эмульсификация более распространена из двух процессов.

Согласно этой теории, эмульсии образуются, когда межфазное напряжение между двумя несмешивающимися жидкостями снижается за счет поверхностно-активного вещества, что приводит к уменьшению притягательных сил между подобными молекулами и отталкивающими силами между противоположными молекулами.

Эта теория утверждает, что эмульсии образуются, когда тонкий слой поверхностно-активного вещества адсорбируется на внутренней фазе (каплях), тем самым предотвращая прямой контакт диспергированной фазы с дисперсионной средой, что в конечном итоге приводит к уменьшению слияния между обеими фазами.

Помимо активных ингредиентов, водных и масляных фаз, эксипиенты, используемые при формулировании, могут включать следующие:

Эмульгатор работает по трем различным механизмам, а именно:

Обычно тип эмульсии определяется относительным объемом фазы, но рецепт будет у разработчика продукта, вам потребуется провести определенные тесты. Есть несколько методов, которые вы можете использовать для проверки характера эмульсии, такие как:

Если эмульсия является типа водо/масляной (O/W), добавление воды не нарушит ее стабильность, в то время как добавление масла к водо/масляной эмульсии вызовет разделение обеих фаз. То же самое касается типа масло/водной (W/O): добавление непрерывной фазы (масла) не нарушит стабильность эмульсии, в то время как добавление воды вызовет проблемы стабильности.

Вода является хорошим проводником электричества. Эмульсия типа водо/масляной (O/W) даст положительные результаты в тестах на проводимость, в то время как эмульсия типа масло/водной (W/O) даст отрицательные результаты.

Растворимые в воде красители, такие как метиленовый синий, равномерно растворятся в эмульсии типа водо/масляной (O/W), в то время как в эмульсии типа масло/водной (W/O) метиленовый синий будет образовывать скопления на поверхности.

Тест-бумага, пропитанная хлоридом кобальта, обнаруживает эмульсию типа водо/масляной (O/W), меняя цвет с синего на розовый.

Эмульсии типа водо/масляной (М/В) не оставляют жирных ощущений при прикосновении, в отличие от типа масло/водной (В/М), которые кажутся жирными на ощупь. Органолептические параметры обычно дают предположение о типе/характере эмульсий, однако для уверенности рекомендуется проведение аналитических тестов.

Чтобы подытожить вышеупомянутый блог, эмульсии - это препараты, производимые путем смешивания двух немисцибельных жидкостей, имеющие отношение к повседневной промышленности, включая молочную, пищевую, фармацевтическую и косметическую. Чтобы получить более подробную информацию о основах эмульсий, вам придется полностью прочитать этот блог, а также вы можете ознакомиться с другими полезными статьями на нашем веб-сайте. Кроме того, если вы хотите разработать свой продукт, обратитесь в нашу круглосуточную службу поддержки. Приятного чтения!