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在日化行業(yè)中乳化劑被廣泛應用在洗護產(chǎn)品及化妝品中。使用到的乳化劑包括天然表面活性劑和人工合成表面活性劑兩種。前者來自動植物體,為較復雜的高分子有機物,通常具有較高的黏度,易于乳化穩(wěn)定且無刺激、副作用,如卵脂酸、膽甾醇、羊毛脂、茶皂素等。后者通常為固體顆粒乳化劑,在分散相液滴表面形成一層薄膜阻止液滴之間的聚集而制得穩(wěn)定的油/水分散相,主要用作無化學乳化劑的配方及防曬產(chǎn)品配方化妝品的添加劑。
當體系中小分子乳化劑的含量大于臨界膠束濃度時,表面活性劑分子聚集,從而形成膠束,將溶劑體系劃分為疏水區(qū)域和親水區(qū)域。此時溶液的表面張力下降的快,使溶解的物質(zhì)逐漸吸附于膠束的親水區(qū),以達到助溶的目的。
當乳化劑濃度較低時,界面上吸附的分子較少,界面膜的強度較差,形成的乳狀液不穩(wěn)定。乳化劑濃度增高至一定程度后,界面膜則由比較緊密排列的定向吸附的分子組成,這樣形成的界面膜強度高,大大提高了乳狀液的穩(wěn)定性。
乳化的目的是減少乳液制備消耗的能量。為了保持乳液的穩(wěn)定性,所以乳化劑應具備較強的乳化能力,能形成牢固的乳化膜,以及具有安全、無局部刺激性、穩(wěn)定性好且受外界因素較小的性質(zhì)。
乳化劑是促進乳液穩(wěn)定不可缺少的組成部分,對乳狀液的穩(wěn)定性起重要作用。為了形成穩(wěn)定的乳狀液,使分散相分散成極小的液滴,乳化劑的使用和選擇也很重要。乳化劑主要是通過降低界面自由能,形成牢固的乳化膜,以形成穩(wěn)定的乳狀液。降低界面自由能,液滴粒子形成球狀,以保持小表面積。兩種不同的液體形成乳液的過程是兩相液體之間形成大量新界面的過程。液滴越小,新增界面越大,液滴粒子表面的自由能就越大。乳化劑吸附于液滴表面,可有效降低表面張力或表面自由能。乳化劑吸附于液滴周圍,在液滴周圍定向排列成膜,從而降低油水界面張力,有效阻止液滴聚集。乳化劑在液滴表面排列越整齊,乳化膜越牢固,乳狀液越穩(wěn)定。
乳化劑是食品加工中常用的食品添加劑之一。類似表面活性劑,借裹住分散相小滴防止其聚結(jié),使之成為存在于另一不溶混或部分溶混液體中的穩(wěn)定的膠態(tài)分散體。
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