乳化剂的性质及用途

2021年01月11日

乳化剂是能够改善乳浊液中各种构成相之间的表面张力,使之形成均匀稳定的分散体系或乳浊液的物质。乳化剂是表面活性物质,分子中同时具有亲水基和亲油基,它聚集在油/水界面上,可以降低界面张力和减少形成乳状液所需要的能量,从而提高乳状液的能量。

乳化剂是指能够使乳浊液稳定的表面活性剂。因此,在油水体系中加入乳化剂后,水和油就能相互混合,形成完全分散的乳浊液。乳化剂不仅仅能够提高乳浊液的稳定性,还能够决定乳浊液的类型。

 

乳化剂的亲水性和亲油性一般是不平衡的,它们适用的场合也有所差异,如果乳化剂分子的亲水基比亲油基大而强,属于亲水性的乳化剂,易形成水包油(O/W)型乳浊液;相反,如果乳化剂分子的亲油基团比亲水基大而强,它则属于亲油性的乳化剂,易形成油包水(W/O)型乳浊液。一般的,亲水性强的乳化剂适用于O/W型乳浊液,亲油性强的乳化剂适用于W/O型乳浊液。

 

一般可用“亲水亲油平衡值”(即HLB)来表示其乳化能力的差别。若HLB愈大,则亲水作用愈大,即可稳定水包油型乳化体;反之,HLB愈小,则亲油作用愈大,即可稳定油包水型乳化体。

 

乳化剂根据其结构和性质都不相同,乳化剂可分为阴离子型、阳离子型和非离子型;根据其来源可分为天然乳化剂和合成乳化剂;按照作用类型可以分为表面活性剂、黏度增强剂和固体吸附剂;按其亲油亲水性可分为亲油型和亲水型。

发展简史

20世纪60年代以来,人们开始重视表面活性剂使用的安全性,加强了对无毒、生物降解性好的非离子乳化剂的研究。在食品、化妆品、医药等行业限制某些乳化剂的使用,开发出山梨酸醇脂肪酸酯类、磷脂类、糖脂类乳化剂等新型乳化剂。

 

20世纪80年代以来,人们对乳化剂提出多功能、高纯度、低刺激、高效率的更高要求,开发出更多的新型乳化剂。

 

乳浊液的种类已从传统的水包油型和油包水型扩大到多重乳浊液、非水乳浊液、液晶乳浊液、发色乳浊液、凝胶乳浊液、磷脂乳浊液和脂质体乳浊液等多种形式。

性质

双亲性:所有乳化剂的分子中均含有亲水基和亲油基两个功能基团,亲水基能吸引水层,亲油基能包围油层。

 

润湿性:降低液体和固体表面张力,使液体迅速扩散到全部表面,是有效的润滑剂。

 

与淀粉结合防止老化,改善产品质构;与蛋白质相互作用增进面团的网络结构,强化面筋网,增强韧性和抗力,使蛋白质具有弹性,增加体积;对结晶物质结构的改善;稳定气泡和充气作用;降低液体和固体表面张力,使液体迅速扩散到全部表面,是有效的润滑剂;破乳消泡作用;提高乳浊液的稳定性。乳化剂能稳定食品的物理状态,改进食品组织结构,简化和控制食品加工过程,改善风味、口感,提高食品质量,延长货架寿命,广泛应用于焙烤、冷饮、糖果等食品行业。

 

1)沥青

 

a)起泡性:乳化沥青在运输和施工过程中常常会有发泡现象,这与乳化剂的特性有直接关系。过多的泡沫影响乳化沥青的储存和运输。除了采用机械方法如输送乳化沥青时从罐的下部引入,减少由于冲击产生的泡沫。还可以采用化学方法,加入消泡剂,如HLB在1-4范围内的表面活性剂OP等,或者加入酒精、异丙醇等。

 

b)乳化剂对蒸发残留物的影响:乳化沥青只是使用过程中的暂存形式,最终表现的能仍是沥青性能,残留的乳化剂会对沥青性能产生影响。这与乳化剂的种类、加量、质量优劣有关系,在实际应用中要考虑。

 

c )储存稳定性:乳化剂的种类、乳化剂的浓度以及影响乳化剂乳化作用的各种因素都会影响乳化沥青的稳定性。乳化剂本身就有快裂、中裂、慢裂三种类型。制备的乳化沥青也相应的分为快裂、中裂、慢裂三种。它们的稳定性逐次增强。用相同的乳化剂制备乳化沥青,由于所用乳化剂用量的不同,在一定程度上也影响乳化沥青的稳定性。随着乳化剂用量的增加,沥青微粒变小,沉降速度减慢,沥青微粒间的电位值增加,乳液的粘度升高,贮存的沉降值降低,进而乳液的质量和稳定性提高。但是,当乳化剂增加到一定量后,其稳定性不再发生明显的变化。因而,正确选择乳化剂适宜的用量范围,既保证了乳化液的质量和稳定性,又不造成经济上的浪费。

 

2)清洁剂

 

强力去污乳化剂是一种由高浓缩表面活性剂合成的低泡沫油污乳化剂,与主洗粉配合使用可有效去除工装、台布、餐巾上的重油污垢,可防止毛巾、床单等织物的污垢再沉淀,提高所洗织物的洗涤质量。

 

乳化剂一般是表面活性剂与矿物油和油脂的混合物,但也可以溶于水。它可以通过把油和油脂分解成非常细小的颗粒而将其形成的污垢从面料驱逐下来。一旦乳化在水中,油和油脂即可通过稀释作用被移除。

 

乳化剂有助于在洗涤过程中去除衣物上粘着的矿物质油或油脂。如果和适量的碱和洗涤剂混合则可以用来去除汽油。碱和喜油的表面活性剂相结合可以将油和油脂形成的小珠分解成非常细小的颗粒。之后,乳化剂就会将其包围并在其表面形成—层奶状物质。这样在乳化和溶入水之后,油和油脂就会通过稀释作用而被去除了。

 

3)农药

 

农业生产商使用的农药绝大多数都是不溶于水的有机物,不能直接配成水溶液,通常是将原药溶于有机溶剂如二甲苯中,并加入亲水性的乳化剂,制成乳油,使用时再将乳油加入水中形成O/W型的乳浊液后才使用,乳化剂的加入大大降低了溶液的表面能,使乳浊液的液滴表面形成一层保护膜,增强了药剂在植物体表面或害虫表面的润湿、展布以及附着能力,从而提高药效。目前应用于农药的乳化剂有脂肪聚氧乙烯类、烷基苯酚聚氧乙烯醚类、磺酸盐类、磺酸脂类、酰胺类、有机硅类等。

来源:广州叶互生贸易有限公司
产品名
价格