förtjockning

Förtjockning är processen att öka ett ämnes viskositet eller bilda ett tätare, ofta gel-liknande nätverk, så att vätskan blir tjockare och flytande egenskaper förändras. Begreppet används inom flera områden, bland annat livsmedelsteknik, färg- och kosmetikindustri samt geoteknik och petroleumteknik.

Processen kan vara fysikalisk eller kemisk. Fysikalisk förtjockning bygger på hydrering och uppbyggnad av nätverk mellan partiklar eller polymerer utan att kemiska bindningar bildas. Det kan också bero på polarisering av vätskan eller temperatur- och jonstyrkeförändringar som ökar intermolekylära krafter. Kemisk förtjockning innebär att molekyler binds samman genom korslänkning eller kemiska reaktioner som skapar ett mer permanent och hållbart nätverk.

Vanliga förtjockningsmedel och mekanismer. Inom livsmedel används naturliga och semi-syntetiska ämnen som stärkelse, pektin, gelatin, guar-, xanthan- och locust bean-gummi samt alginater för att öka viskositeten och stabilisera texturen. Inom färg och kosmetika används ofta polymerbaserade förtjockare som carbomer, polye magneller och cellulosabaserade derivat. I industrin, exempelvis borrlösningar och paints, används polymerer och mineraliska komponenter för att kontrollera flöde och stabilitet.

Mätning och egenskaper. Viskositet mäts vanligtvis med viskometer eller rheometer och anges i enheter som mPa·s eller Pa·s vid specificerade skjuvhastigheter. För vissa material är även yield-stress och shear-thinning eller shear-thickening beteende relevant, beroende på hur deras struktur reagerar på pålagt skjuv.

Användningar och påverkan. Förtjockning möjliggör kontroll av textur i livsmedel, stabilisering av estetiska egenskaper i färg och kosmetika, samt förbättrad skickbarhet och sedimentationskontroll i vätskor som reglar, schampon och oljeborreservoirer. Smak, lukt, färg och pris påverkas av valet av förtjockningsmedel och dess interaktion med övriga komponenter.