Cilvēki ikdienā bieži sastopas ar emulsijām, dažreiz pat nenojaušot, ka tās ir viņas. Kādas ir šīs vielas, kādas tās ir?
Emulsija ir divu nesajaucamu šķidrumu viendabīga dispersijas sistēma. Ārēji tas praktiski neatšķiras no tikai viendabīga šķidruma. Atšķirība starp emulsiju un pēdējo sastāv no dispersijas fāzes mikroskopisko pilienu klātbūtnes, kas sadalīti galvenajā šķidrumā, t.i. dispersijas vide. Vienkāršākais šādas sistēmas piemērs, ar kuru ikviens ir saskāries ikdienā, ir piens. Tajā piena tauki tiek izkliedēti ūdenī.
Emulsiju veidi
Galvenie faktori, kas ietekmē emulsijas un noteikta veida attiecību, ir:
- šķidro fāžu sastāvs
- attiecība starp šķidrajām fāzēm
- emulgācijas metode
- emulgatora veids
- citi faktori
Saskaņā ar šiem punktiem izšķir šādus emulsiju veidus:
Taisni. Tie ir veidoti no nepolāra šķidruma, kas izkliedēts polārā vidē, parasti eļļa ūdenī. Labākie tiešo emulsiju emulgatori ir taukskābju kālija un nātrija sāļi, t.i. ziepes, kas, adsorbējoties uz pilienu virsmas, samazina virsmas spraigumu, palielina mehānisko izturību un pasargā no iznīcināšanas.
Reversās (apgrieztās) emulsijas. Šīs emulsijas ietver ūdens eļļā sistēmas. Emulgatori - taukskābju nešķīstošie sāļi, piemēram, kalcijs, alumīnijs, magnijs.
Liofīls. Šīs emulsijas spēj spontāni veidoties, jo tās ir termodinamiski stabilas. Veidojas divu fāžu kritisko sajaukšanās temperatūru tuvumā. Šādas emulsijas piemērs ir griešanas šķidrums.
Liofobiski. Šīs emulsijas neveidojas pašas par sevi, jo tām nav termodinamiskās stabilitātes. Mehāniskās ietekmes vai vienas no fāzēm pilienu veidošanās process no pārsātināta šķīduma ir liofobisko emulsiju veidošanās galvenie ceļi.
Metodes emulsiju ražošanai
Ir divi veidi, kā iegūt emulsijas: pilienu sasmalcināšana, plēves veidošanās un plīsumi.
Drupināšanas pilieni. Dispersijas fāzi lēni pievieno dispersijas barotnei emulgatora klātbūtnē, maisot. Tā rezultātā veidojas daudz mazu pilienu. Pilienu skaits un to lielums ir atkarīgs no emulgatora veida, maisīšanas ātruma, temperatūras, barotnes pH un dispersijas fāzes ievadīšanas ātruma.
Plēves veidošanās un plīsumi. Šķidrums, kas nesajaucas ar dispersijas barotni, uz tā virsmas veido plēvi, kuru pārsprāgst gaisa burbuļi, kas nāk no īpašas caurules trauka apakšā. Šajā gadījumā notiek intensīva sajaukšana un emulgācija. Līdzīgs darbības mehānisms, bet efektīvāks, ir ultraskaņas izmantošana emulsijas veidošanai un maisīšanai.
