ÖlinWasserEmulsionen

Öl-in-Wasser-Emulsionen (Ö/W-Emulsionen) sind Dispersionen, bei denen Öltröpfchen in einer kontinuierlichen Wasserphase fein verteilt sind. Die disperse Phase besteht aus Öl, die kontinuierliche Phase aus Wasser. Emulgatoren, Grenzflächenaktive Substanzen und Verdickungsmittel stabilisieren die Tropfen gegen Zusammenballung. Im Gegensatz dazu stehen Wasser-in-Öl-Emulsionen (W/O).

Die Stabilität von Ö/W-Emulsionen hängt von Tropfen-Größe, dem Öl-Wasser-Verhältnis und der Art der Emulsionstabilisatoren ab. Mechanismen wie Benetzung der Tropfen durch Wasser, Bildung eines stabilen Grenzflächenfilms und eine passende Viskosität der kontinuierlichen Phase reduzieren Coaleszenz, Verdickung und Ostwald-Ripening. Typische Instabilitäten sind Coaleszen, Phasen-Trennung und Creaming; ihre Ausprägung wird durch den Emulgator-HLB-Wert, Temperatur, pH-Wert und Zusatzstoffe beeinflusst.

Herstellung und Eigenschaften werden durch mechanische Verfahren bestimmt. Emulsionen entstehen typischerweise durch Hochdruck-Homogenisierung, Rotor-Stator- oder Ultraschall-Emulsifikation. Typische Parameter umfassen Tropfenbreiten im Mikrometerbereich, Phasenanteile und Temperaturkontrollen. Emulsionsstabilität lässt sich durch Kombination von Emulgatoren, Verdickungsmitteln oder Anti-Ripening-Mitteln erhöhen, sowie durch sorgfältige Prozessführung und Entgasung.

Anwendungen reichen von Lebensmitteln über Kosmetik bis hin zu Pharmazeutika. In der Lebensmittelindustrie dienen Ö/W-Emulsionen als Basis für Dressings, Mayonnaise, Milchgetränke und Süßspeisen. In Kosmetik- und Pharmazeutika werden Cremes, Lotionen und transdermale Gele auf Ö/W-Basis hergestellt. Ö/W-Emulsionen finden außerdem in der Landwirtschaft, Reinigungs- und Industriechemie als Trägersysteme Einsatz.