Emulzijski postopek emulzije, molekularni vidiki, aplikacije

A Emulgator ali emulgator je vse to sestavljeno, da lahko veliko časa stabilizira emulzijo. Njegova bistvena funkcija je, da "branilizira" dve tekočini ali fazi, ki v normalnih pogojih ne dosežejo združevanja; to pomeni, da tvorijo mešanico homogenega videza.

Klasičen primer za reševanje, kaj pomeni emulgator, je kozarec z oljem in vodo. Olje bo postavljeno navzgor z manj gostote, voda pa bo spodaj. Obe tekočini se ne združita, sta neizmerna (ne moreta jih zmešati), saj se njihove medmolekularne afinitete razlikujejo med seboj; Voda je polarna in apolarno olje.

Mani maslo mora deloma njena konsistenca in debelino do emulgirajočega agregata. Vir: Pixabay.

Če pa se doda heterogena in dvofazna zmes (w) -sacer (o), se doda rumenjaka jajčeca, ki močno meša, se bo v olju (w/o) oblikovala vodna emulzija, če se olje razprši in v manjši meri; ali olje v vodi (o/w), če je zdaj voda, ki je razpršena. Tako jajčni rumenjak postane emulgator.

Iz zgoraj navedenega, če dodamo druge dodatke, dobimo majonezo. Tako kot majoneza, tudi drugi prehrambeni izdelki, kot so margarina, arašidovo maslo, paradižnikove omake, prelivi itd., Izčrpani so po zaslugi dodajanja emulgatorja.

[TOC]

Proces emulzije

Postopek tvorbe emulzije. Vir: Gabriel Bolívar.

Emulgator, ker omogoča, da se emulzija tvori iz dveh tekočin ali neizmernih mešanic. W/o in o/w emulzije sta dva najpomembnejša primera. Na zgornji sliki je prikazana poenostavljena, kot je razloženo zgoraj.

Vam lahko služi: Germanio: Zgodovina, lastnosti, struktura, pridobivanje, uporabe

Upoštevajte, da imamo dve tekočini: ena modrikasta in ena rumena, ki sestavljajo dvofazno heterogeno mešanico. So neizmerni, zato se ne združujejo, da bi izvirale homogeno mešanico. Ko pa dodamo emulgator (ne glede na to, ali je trden ali tekoč), se vmeša tako, da tvorijo rumene tekoče globuse ali delce.

Če bi se rumeni delci uspeli združevati, bi imeli spet rumeno fazo kot na začetku. Manjši so ti delci, nastala mešanica bo imela mehkejšo in bolj enakomerno teksturo. Zato bi iz te hipotetične mešanice videli mešanico zelene; Toda da bi bili rumeni delci vizualizirani na mikroskopu.

Tu so stabilizatorji, spojine, ki so odgovorni za izogibanje vstopanju koalescence razpršenih delcev, in še naprej razširijo homogenost emulzije; Se pravi, v dveh fazah ne bo "rezan".

Molekularni vidiki emulzije

Molekularno je postopek emulzije precej dinamičen in obstaja več teorij, ki poskušajo razložiti delovanje emulgatorja. Vendar imajo vsi nekaj skupnega in dejstvo je, da mora biti emulgator ena ali več amfifiličnih (ali amfipatičnih) molekul; To so tisti, ki imajo tako apolarni kot polarni značaj.

Amfifilno molekulo lahko primerjamo s čistilom: glava je polarna, hidrofilna; Medtem ko je palica ali rep apolarna, hidrofobna. Dve tekočini sta nepomembni, ker je v bistvu razlika polarnosti zelo velika. Emulgator hkrati deluje z obema tekočinama.

Vaša polarna glava je usmerjena v smeri polarne tekočine. Po drugi strani si apolarni rep prizadeva interakcijo z apolarno tekočino. Amfifrične molekule, odvisno od tekoče ali prevladujoče faze, ponavadi tvorijo micele; Recimo, kapsule, znotraj katerih so zaprte molekule razpršene tekočine.

Vam lahko služi: toplotna: struktura, značilnosti, tvorba, primeri

Na primer, rumene krvne celice bi bile obkrožene z anfifiličnimi molekulami emulgatorja, katerih zunanji del deluje z neprekinjeno fazo ali tekočino (večjega deleža, modrega). Vendar se micele premikajo, kar bo slej ali slej povzročilo, da bodo na koncu ločili in povzročili videz rumene faze.

Aplikacije emulgiranja

Emulgatorji prispevajo k kremnim teksturam sladoleda. Vir: Pexels.

Brez obstoja emulgatorjev ali emulgatorjev izdelava emulzij ne bi bila mogoča, ki so v hrani in farmacevtski industriji ogromno pomembnih. Medtem ko formulacija takšnih izdelkov vključuje tudi zgoščevalna sredstva in stabilizatorje, emulgari pomagajo mešanicam razvijati telo in teksturo.

Viskoznosti pridobljenih emulzij so lahko večje od virov prvotnih neizmernih tekočin. Majoneza dokazuje to točko. Toda končna viskoznost je lahko tudi nižja, pri čemer je nastala mešanica mehkejša. Tako so emulgatorji ključni pri doslednosti hrane in zato v njihovih okusih.

Izdelki, ki zahtevajo emulgatorje

Med nekaterimi živilskimi izdelki, ki zahtevajo emulgatorje, imamo:

-Mleko, ki je o/w emulzija, ki lahko deluje kot emulgator, zahvaljujoč vsebnosti beljakovin.

-Maslo in margarina, obe emulziji.

-Kruh, za zategovanje in svežino.

-Prelivi.

-Čokolade, kjer spreminjajo svojo viskoznost med svojo industrijsko izdelavo v barih ali plesni.

-Sladoled, ker mlečni beljakovine stabilizirajo kombinacijo maščob in vode, poleg dodajanja dodatnih emuldifikatorjev, ki se prerastejo (delno destabilizirajo), tako da lahko mešanica vključuje zrak.

Vam lahko služi: kemija v vsakdanjem življenju: +30 primerov

-Piškotki.

-Obrazne kreme.

-Šminka.

-Mazila.

-Sir.

-Tort.

Primeri emulgatorjev

Omenili so, da morajo biti molekule emulgaterja načeloma amfifilično. Po drugi strani imajo tudi površinsko aktivne snovi tudi to značilnost. Vendar to ne pomeni, da je amfifilna molekula površinsko aktivna snov (kot pri beljakovinah).

Zato so površinsko aktivne snovi dobra možnost pri izbiri emulgatorja; Čeprav obstajajo soli, ki opravljajo isto funkcijo. Visonost uporabe katere koli od njih bo odvisna od formulacije in kemijskih lastnosti izdelka.

Prav tako niso vsi emulgatorji amfifilični, ker lahko medsebojno delujejo s komponentami mešanice (beljakovine, maščobe, sladkorji itd.), s čimer dosežemo homogenizacijo sklopa. Zato bo navedeno nekaj primerov emulgatorjev:

-Estri maščobnih kislin

-Monogliceridi

-Digliceridi

-Lecitin (najdemo v rumenjaku)

-Arabska guma

-Pektin

-Oksidirani škrob

-Žele

-Polietilen glikol

-Maltitol

-Kalcijev citrat

-Natrijevi in ​​kalijevi laktati

-Natrijev alginat

-Agar

-Karaya guma

-Celuloza

-Etoksilirani alkoholi

- Natrijev in kalcijev laktilat estearoil

-Polisorbats 20, 40, 60 in 80 (ocena hrane)

-Laktitol

Kot je razvidno, je na voljo veliko emulgatorjev in vsak ima funkcionalnost, bodisi za hrano, kreme, sirupe, detergente, losjone itd.

Reference

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemija. (8. izd.). Cengage učenje.
2. Wikipedija. (2020). Emulzija. Pridobljeno iz: v.Wikipedija.org
3. Uredniki Enyclopeedia Britannica. (20. marec 2019). Emulgator. Encyclopædia Britannica. Okrevano od: Britannica.com
4. EU posebne sestavine hrane. (2020). Emulgatorji. Pridobljeno iz: Specialty Fooding Fredients.EU
5. Gost avtor. (10. april 2015). Emulgatorji pri delu: aplikacije v panogah (infografika). Obtoženo od: znanje.Ulprospector.com
6. Ruben. (1. februar 2012). Emulgatorji v sladoledu. Obnovljeno od: ledeniščnice.com