Emulgoitumisen

Emulgoituminen tarkoittaa kahden ei-sekoittuvan nesteen, yleensä öljyn ja veden, sekoittumista pieniksi tippoiksi, jotka ovat hajautuneet toisen nesteen sisälle muodostaen emulsion. Prosessi vaatii energiaa sekä usein emulgointiaineita, jotka alentavat rajapinnan jännitystä ja muodostavat tippojen ympärille stabiilin kalvon, estäen droppien koalesenssia.

Tyypillisiä emulsioita ovat öljy-vesi-emulsio (O/W) ja vesi-öljy-emulsio (W/O). Öljy-vesi-emulsiossa öljy muodostaa pienet tipat vedessä; veden öljyssä (W/O) päinvastoin veden muodostama pienempiipito tippoja öljyn sisälle. Emulsioiden ominaisuudet riippuvat sekä nesteiden fysikaalisista ominaisuuksista että käytetystä emulgointiaineesta.

Emulgointiaineet voivat olla pinta-aktiivisia aineita (tensidejä), proteiineja tai polymeerejä. Pickering-emulsioissa stabiilisuus saavutetaan kiinteiden hiukkasten ympäröimänä droppien kalvolla. Stabilointi voi olla elektrostaattista, steriikkia tai näiden yhdistelmä riippuen käytetystä aineesta ja ympäristöstä.

Emulgoitumisen menetelmiä ovat mekaaninen sekoitus, korkeapaine-homogenointi, ultrasonikointi sekä termisesti indusoitu faasin inversion -menetelmä. Droppien koko ja jakauma sekä ympäristön lämpötila, pH ja suolapitoisuus vaikuttavat stabiilisuuteen.

Käyttöalueet ovat laajat: elintarviketeollisuus (majoneesi ja kastikkeet), kosmetiikka (voiteet ja shampoot), farmasia (emulsiopohjaiset lääkevalmisteet) sekä maalit ja lakat. Emulgoitumisen ymmärrys on oleellinen monilla teollisuudenaloilla, joissa tarvitaan tasaisia, pysyviä seoksia.