乳化劑是指能改善乳化體中各種構(gòu)成相之間的表面張力,形成均勻分散體或乳化體的物質(zhì),食品乳化劑是 GB 2760—2014《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的22類食品添加劑之一。食品乳化劑的用量約占食品添加劑總量的 1/2,是食品工業(yè)中用量多的添加劑,在食品生產(chǎn)和食品加工過程中占有重要地位,幾乎所有食品的生產(chǎn)和加工均涉及乳化劑或乳化作用。食品乳化劑是一類多功能的食品添加劑,除了具有典型的表面活性之外,在食品中還具有消泡、增稠、穩(wěn)定、潤滑、保護等作用。
根據(jù)HLB值,將乳化劑分為油包水型(W/O型,即親油型)及水包油型(O/W 型,即親水型)兩大類。前者使水分散到油中,如單硬脂酸甘油酯;后者使油分散到水中,如蔗糖酯、大豆磷脂等。根據(jù)乳化劑親水基的特性,可以分為:
(1) 陰離子型乳化劑。這類乳化劑在水中 電離生成帶陰離子的親水基團,如脂肪酸皂、烷基硫酸鹽(十二烷基硫酸鈉)、烷基苯磺酸鹽(十二烷基苯磺酸鈉)、磷酸鹽等。陰離子乳化劑要 求在堿性或中性條件下使用,不能在酸性條件下使用。也可與其他陰離子乳化劑或非離子乳 化劑配合使用,但不得與陽離子乳化劑一起使用。
(2) 陽離子型乳化劑。這類乳化劑在水中電離生成帶陽離子親水基團,如N-十二烷基二甲胺及其他胺衍生物、季銨鹽等。陽離子乳化劑應(yīng)在酸性條件下使用,不得與陰離子乳化劑一起使用。
(3) 非離子型乳化劑。這種乳化劑在水中不電離。其親水基是各種極性基,如聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷嵌段共聚物、多元醇脂肪酸酯、聚乙烯醇等。
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。
降低體系得界面張力,是使乳狀液體系穩(wěn)定的必要條件:而形成較牢固的界面膜是乳狀液穩(wěn)定的充分條件。乳狀液的形成是大自然自發(fā)運動的結(jié)果,它符合自發(fā)運動的基本規(guī)則即增熵和降能。
由于固體顆粒具有超細的粒徑( 小于 200nm) ,因此具有很好的皮膚耐受性,相對于傳統(tǒng)的表面活性劑而言刺激性大大降低。此外,由于固體顆粒乳化體系的穩(wěn)定性不受油脂性質(zhì)的影響,護膚產(chǎn)品可以更寬范圍地選擇油脂以制備出性能更佳、更穩(wěn)定的產(chǎn)品。
在日化行業(yè)中,化妝品與洗護的研發(fā)過程中除了添加成分外還需加入添加劑來穩(wěn)定產(chǎn)品狀態(tài)。其中,乳化劑作為化妝品原料中的重要組成部分之一,它對化妝品起到乳化、分散、增溶、潤滑、柔軟、穩(wěn)定作用等等功能,使兩種互不相溶的液體中的一種液體均勻分散于另一種液體中??梢赃@樣說,如果沒有乳化劑,絕大部分配方都無法存在,很多活性成分都沒有辦法添加到配方當(dāng)中。也因此,乳化劑的使用乃至正確、、科學(xué)使用對于配方工程師來說是基礎(chǔ) ,更是。