Uma emulsão é uma mistura fina de dois líquidos não miscíveis, como num creme. Na emulsificação, estas fases são unidas de forma estável. O objetivo é dividir a fase interna em gotas finas e, assim, aumentar a interface entre os dois líquidos.
Como as emulsões se mantêm estáveis
As emulsões são, em geral, turvas e leitosas. A sua durabilidade depende, entre outros fatores, da temperatura e do pH. Na emulsificação, é necessário vencer a tensão interfacial entre o óleo e a água. Para isso, existem dois caminhos:
Fornecer energia
As forças de cisalhamento reduzem as gotículas e aumentam, assim, a interface entre as substâncias.
Tensioativos e emulsionantes
Possuem uma parte lipofílica e uma parte hidrofílica e fazem, assim, a ligação entre as fases. Além disso, impedem que as gotículas voltem a fundir-se.
Ainda assim, as emulsões continuam a ser sistemas instáveis. Com o tempo, as gotículas finas fundem-se em gotas maiores, até a emulsão quebrar. É assim que se forma, por exemplo, a manteiga, quando a nata, uma emulsão de gordura em água, quebra. Gotículas mais finas têm menor impulsão e retardam a cremagem. Podem ainda ajudar substâncias que aumentam a viscosidade, que provocam a repulsão elétrica entre as gotas ou que têm outro tipo de atividade interfacial.
Aplicações
Um exemplo clássico são as emulsões cosméticas que reforçam o manto ácido e a barreira cutânea. Outras aplicações típicas:
O que é decisivo na emulsificação
Além de parâmetros de processo como a temperatura e a pressão, a técnica do homogeneizador determina a qualidade, a velocidade de produção e até a viabilidade. São importantes:
- Geometria e taxas de cisalhamento dependentes da rotação
- Folga do dentado rotor-estator
- Dimensionamento das alimentações para outras matérias-primas
- Carcaça e acionamento
- Facilidade de limpeza e ausência de zonas mortas de acordo com as normas de higiene atuais
- Dentado temperado para matérias-primas abrasivas, por exemplo, na pasta de dentes
- Vedação de baixa manutenção, geralmente uma vedação mecânica de duplo efeito com material adequado
Processos relacionados são a homogeneização e a dispersão. Prestamos também consultoria e vendemos misturadores homogeneizadores e instalações de processo usados.
A nossa mais recente inovação é a estação de dosagem para a pesagem e dosagem racionais de matérias-primas líquidas.
Outros processos
Perguntas frequentes sobre emulsificação
O que é uma emulsão?
Uma mistura fina de dois líquidos não miscíveis, por exemplo, óleo e água, unidos de forma estável por emulsificação, como nos cremes e loções.
Como se torna uma emulsão estável?
Através de uma entrada de energia que fragmenta as gotículas e de emulsionantes ou tensioativos que fazem a ligação entre a fase oleosa e a fase aquosa. Os espessantes podem ainda retardar a cremagem. A temperatura e o pH também desempenham um papel.
O que provoca a quebra de uma emulsão?
Com o tempo, as gotículas finas fundem-se em gotas maiores (coalescência). A interface diminui e as fases separam-se; é assim que, por exemplo, se obtém manteiga a partir da nata.
O que é decisivo num homogeneizador para emulsões?
A geometria, as taxas de cisalhamento e a folga do dentado rotor-estator, a alimentação de outras matérias-primas, o dimensionamento do acionamento, a facilidade de limpeza e a ausência de zonas mortas; em produtos abrasivos como a pasta de dentes, também dentados temperados e vedações mecânicas adequadas.