乳化作用课件

实验探究 3-1
物质溶解时温度的变化
提出问题： 物质溶解过程中是否伴随着能量的变化呢？ 实验用品： 小烧杯2只、温度计、玻璃棒；氢氧化钠、硝酸铵。
实验过程：
实验操作
1.取两只小烧杯，分别加入约50 mL蒸 馏水，用温度计测量水温（T1）。 2.向一只小烧杯中加入约5 g氢氧化钠 固体，搅拌，测量溶液的温度（T2）。 3.向另一只小烧杯中加入约5 g硝酸铵 固体，搅拌，测量溶液的温度（T3）。
思考：
1.食盐颗粒为什么不见了？ 2.想一想，这杯食盐溶液的上部、中部和下部，任 一处，是否一样咸？ 3.如果把得到的食盐水密封，保存一个月、一年、 两年……你猜测会不会从中析出食盐颗粒来？
1.什么是溶液？
一种或几种物质分散到另一种物质里，形成的均 一、稳定的混合物。 组成 被溶解的物质叫溶质；≥1种
起溶解作用的物质叫溶剂。＝1种
溶液质量＝溶质质量+溶剂质量
2.溶液有哪些特征？ 均一性 稳定性
均一性：溶液形成以后，溶液各处完全一样（指密 度、浓度、性质等）。
稳定性：溶液形成以后，条件不变，溶质、溶剂长 期不分离。
思考：溶液为什么是均一、稳定的混合物？
Na+和Cl- 扩散到水 分子的间隔之中。
乳浊液
悬浊液
溶解的物质
能溶于溶剂 的气体、液 体、固体
不溶于溶 剂的液体
不溶于溶 剂的固体
3.溶液的名称：溶质名称+溶剂名称+溶液
如蔗糖的水溶液（简称：蔗糖溶液） 注：溶剂为水时，可以简称为某溶液。
4.溶液的颜色：并不都是无色的。
注意：
1.溶液一定是混合物； 2.溶液清澈透明，但不一定是无色； 3.均一稳定的液体不一定是溶液（如：水、酒精）； 4.溶液不一定是液体，有气态的气溶胶，如火山喷 发的烟尘、被风吹起的土壤微粒等；固态的固溶胶 如有珍珠（液、固）、泡沫塑料（气、固）、合金 （固、固）和有色玻璃（固、固）烟水晶等。

pb≤0.001%,
面筋筋力、提高面
As≤0.0003%； 酯值：90～ 190mgKOH/g
团机械稳定性、增 加面包体积、改善 结构、延续老化的 功效。
丙二醇 脂肪酸
酯
（丙二醇单 双酯）
白色或浅黄褐 HLB值3.4，亲 美国列为一
色粉末、薄片、 油性，不溶于水；般公认安全
颗粒或蜡状块 溶于乙醇等有机 物质；
（简称： SSL）
丙二醇脂 肪酸酯
（丙二醇单双 酯）
食品乳化剂图片
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大豆磷脂 大豆磷脂又称卵磷脂、磷脂，其主要成分有磷酸胆碱、 磷酸胆胺、磷脂酸和磷酸肌醇。 其液体精制品为浅黄色至褐色透明或半透明的黏稠状物质，无臭或 微带坚果类物特异气味和滋味。大豆磷脂可广泛应用于糖果、饼干、 糕点、冰淇淋和人造奶油等食品。
简单地说，乳化剂是一类能使互不相溶的液体形成稳定乳状 液的有机化合物。
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乳化剂分子结构
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乳化现象
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亲水亲油平衡值（HLB)
• 乳化剂的乳化能力与其分子结构，亲水、 亲油的能力有关，亦即与其分子中亲水、 亲油基的多少有关。
• 亲水亲油平衡值（HLB)： • 通常规定亲油性为100％的乳化剂，其HLB
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第二节、食品乳化剂的作用及使用注意事项
二、乳化剂在食品中的具体作用： P21～22页
6、胶姆糖：提高胶基的亲水性，防粘牙；组分均质；防止与包装纸的粘连。 7、果酱、果冻类：防止水分析出。 8、冷冻食品：改善疏水组分的析水现象，防粗冰结晶形成。 9、豆腐：抑制发泡；提高豆浆的亲水性，豆浆与豆渣充分分离，保水性增强使得出浆率
一、乳化剂的定义：
是一种能改善（减少）乳化体中各构成相之间的表面张力，形 成均匀分散体的物质，是一种具有亲水基和疏水基的表面活性剂。

二价碱金属皂类，极 性基团为：
亲水端为小头，作为乳 化剂，容易形成W/O型 乳状液
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水 油
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2020/5/10
• 注：定向楔理论做为一种假说尚存在不足 之处，其中之一就是一价金属皂的极性头并不 一定比非极性尾粗大，因此有许多例外情况。
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相体积
一些乳状液的内相浓度可以超过0.74 很多，却并不发生变型。
（a） 不均匀液珠形成的密堆积乳状液示意图 （b） 形成多面体后密堆积乳状液示意图
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二、乳化剂分子构型
乳化剂分子的空间构型（分子中极性基 团和非极性基团截面积之比）对乳状液的类 型起重要作用。
染色法微观示意图(以苏丹Ⅲ为例）
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乳状液类型
检验水包油 乳状液
加入水溶性染料 如亚甲基蓝，说 明水是连续相。
加入油溶性的 染料红色苏丹 Ⅲ，说明油是 不连续相。
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3．电导法
通常O/W型乳状液有较好的导电性 能，而W/O型乳状液的导电性能却很差。 （但若乳状液中有离子型乳化剂，也有 较好导电性）。
将乳化剂比喻为两头大小不等的楔子， 若要楔子排列的紧密且稳定，截面积小的 一头总是指向分散相，截面积大的一头留 在分散介质中，此即为楔子理论。
例外：一价银肥皂，作为乳化剂形成W/O型乳状液
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新知学习 二、乳化
解释：洗涤剂有乳化的功能，它能使植物油分散成无数细小的液滴， 而不聚成大油珠，所以加了洗涤剂的乳浊液可以稳定存在。这种现 象称为乳化。
能使乳浊液稳定存在的物质（如洗涤剂等）叫乳化剂。乳化剂 所起的作用叫做乳化作用。
新知学习 二、乳化
思考：
当我们手上沾满油污时，可用汽油洗去手上的油污。这与洗涤剂去油 污的原理是否相同？若不同，汽油去油污的原理是什么？ 不相同，汽油去油污的原理是将油污溶解在汽油中，形成溶液，从而 除去油污。而乳化则是用乳化剂把大的液滴分散成无数细小的液滴存 在水中而除去油污。
·均一性：溶液形成以后，溶液各部分完全一样（指密度、浓度、性 质等）。
·稳定性：溶液形成以后，条件不变，溶质、溶剂长期不分离。
新知学习 一、溶解
思考：
1.在白糖溶液，是上层甜一点还是下层甜一点，还是一样甜？ 一样甜，因为溶液是均一的
2.把一瓶生理盐水在常温下密封一段时间，会有沉淀析出吗？ 没有，因为溶液是稳定的
随堂检测
3.（2022秋•平南县期中）下列关于溶液的说法正确的是（ D ） A．溶液都是无色的 B．只有固体和液体可以作为溶质 C．溶液中一定含有水 D．碘酒的溶剂是酒精
4．（2022秋•恒山区校级期中）医用降温冰袋中可能盛有以下物质 中的（ D ） A．氢氧化钠 B．氯化钠 C．浓硫酸 D．硝酸铵
【练一练】下列关于溶剂的说法正确的是（ C ） A．在溶液中，只有水才能作溶剂 B．两种液体形成的溶液，量多者为溶剂 C．溶液中，只要有水存在，水就是溶剂 D．在乙醇汽油中，乙醇是溶剂
新知学习 一、溶解
【练一练】指出下列溶液中的溶质和溶剂。
（1）生理盐水中，溶质是 NaCl ，溶剂是 H2O 。 （2）医用酒精溶液中，溶质是 酒精 ，溶剂是 H2O 。 （3）碘酒溶液中，溶质是 碘，溶剂是 酒精 。

乳化现象
——乳化和溶解的区别与联系
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1
学习目标
1.能说出常见的乳化现象 2.了解乳化在生产和生活中的应用 3.能区分溶解和乳化
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2
看一看 ，说一说
观察油和水混合振荡并静置有什 么现象，有什么特点？
现象： 开始时油滴浮在水面，振 荡时小油珠分散在水中，静置后分为 两层。混合物不均一，不稳定。
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3
想一想，做一做
如何将油和水混合更加 均匀，且能放置较长时间不 分层呢？
观察现象： 加了洗涤精的试管，液体以很细小的形式分散开来， 没加的那支试管中油以较大液滴的形式分散，并且很快分层。
得出结论：这就是乳化现象：像洗洁精，洗衣粉，洗发液等物质可以使
食用油以细小液滴的形式分散在水中，形成不现象。
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6
学以致用
想一想乳化作用在生产和生活中的应用
生产生活中利用乳化 肥皂去油污， 洗面奶去脸上的油污， 工业生产中利用乳化将化妆品，药物，涂料中各成分混合 得更均匀.
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7
拓展与延伸
乳化剂的神奇作用
其实乳化剂就是表面活性剂，表面活性剂分子是 个两面派，他分子的一端亲近油分子，另一端却 又喜欢和水分子亲近，在这种表面活性剂分子的 作用下，油污就慢慢被拉下了水。
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8
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9
4
比一比 ，试一试
溶解和乳化的有什么相同点和不同点呢？
实验对比，取一支试管，先加入适量的汽 油，再滴加几滴食用油后震荡观察，可以看到 食用油分散到汽油里看不到了，形成均匀，稳 定，不分层的混合物——这是溶解
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5
溶解和乳化的区别与联系
共同点——都是混合物 区 别——1.分散质颗粒溶解时是分子或者离子（肉眼看不到），乳化 分散质是以细小液滴分散。 2.溶液是均一，稳定，外界条件不变不分层，乳化是比较稳定，不易分 层（最终还是会分层）

提高石油的采收率
01
微乳化技术可以将表面活性剂 和其他化学剂以微小的液滴形 式分散在石油中，降低油水界 面张力，提高石油的流动性。
02
微乳化技术可以改善油藏的润 湿性，提高油藏的渗透性，从 而提高石油的采收率。
03
微乳化技术可以降低石油中的 杂质含量，提高石油的质量和 纯度。
降低燃料的毒性
微乳化燃料能够降低燃料中的有害物质含量，如硫、氮等，从而减少燃烧 产生的有害气体和颗粒物。
随着环保意识的提高，绿色、环保的微乳化产品将越来越受到市 场的青睐。Βιβλιοθήκη 感谢观看THANKS
农药和医药行业
在农药和医药行业中，微乳化技术主 要用于制备高效、低毒、环保的农药 和药物制剂，提高药物的生物利用度 和药效。
在医药领域，微乳化技术还可用于制 备靶向药物、纳米药物等新型药物制 剂，提高药物的疗效和降低副作用。
通过微乳化技术，可以将农药或药物 包裹在微小的液滴中，从而提高药物 的靶向性和稳定性，减少药物对非目 标生物的毒性。
燃料和石油工业
01
在燃料和石油工业中，微乳化技术主要用于提高燃料的燃 烧效率、降低污染物排放和提高石油采收率。
02
通过微乳化技术，可以将燃料或石油与水进行混合，形成稳定 的微乳液，从而提高燃料的燃烧效率和降低废气排放。
03
在石油开采中，微乳化技术可以用于提高采收率，通过将采出的 石油与表面活性剂和水混合形成微乳液，提高石油的流动性，从
提高药物的稳定性
01
02
03
微乳化技术能够将药物 溶解或分散在微小的液 滴中，形成稳定的药物 体系，防止药物的水解 和氧化等降解反应。
微乳化药物具有较高的 表面能，能够增加药物 的分散度和溶解度，从 而提高药物的稳定性和

连续式乳化法
加热的油相
水相
连续
乳化设备
混合喷嘴
高剪切均质泵 离心式高剪切均质泵
螺杆式高剪切均质泵
乳化液的后处理
高压均质
经过上述乳化设备乳化后的乳化 液，其粒径的大小以及粒子分布对于 一些要求比较高的乳化液是不够的， 还必须对乳化液进行高压均质。
高压均质可以使分散相粒子变得非 常小，使乳化液均匀、细腻。
现代冰淇淋真溶液胶体乳浊液糖类及可溶性的盐分子运动特性产生较高的渗透压蛋白质胶体磷酸盐及稳定剂乳化剂具有布朗运动产生较低的渗透压粗分散体系冰晶气泡以脂肪球或脂肪族状态存在不会产生渗透压脂肪iso组织成立于1946年10月总部设于瑞士日内瓦有九十四个会员国组成137个国家或地区采用该组织标准该组织设立之目的在于推动国际性标准以作为其会员国各项制度推行之依据统计到去年底共制定了13700多份标准
与面团中的脂类和各种蛋白质形 成氢键或络合物，象一条条锁链一样 大大强化了面团在和面及醒发时形成 的网络结构。
体积增大 富有弹性 柔软不掉渣 口味得到改善
防止老化
面包的不新鲜往往是由于淀粉老化， 面包失水引起的，乳化剂能与面团中直链 淀粉络合，推迟了淀粉在面团存放时失水 而重新结晶所致的发干、发硬，保持产品 一定的湿度而使面包柔软保鲜，保持营养 价值。
老化的作用
蛋白质、作为稳定剂的多糖类物 质需要在较低的温度下一定的时间内 进行充分分水化，使物料粘度增高。
在均质过程中，新脂肪球膜的形 成在老化过程中持续进行，直到达到 最低能量状态，可稳定冰淇淋乳浊液 状态。
进入老化阶段，脂肪开始结晶，乳 化剂便会促使蛋白质从水-脂肪界面上 移去，这种乳蛋白的解吸附作用，部分 是由于乳化剂降低了界面张力所致。此 时乳化剂会迁移到脂肪粒子的表面，取 代蛋白质在没有乳化剂时所处位置。

纳米乳化技术在化妆品领域的应用主要涉及乳液、面霜、精 华液等产品的制备。通过纳米乳化技术，可以将油性成分细 化至纳米级别，使其更好地渗透到皮肤深层，提高产品的吸 收效果和保湿性能。
纳米乳化技术还可以用于制备防晒霜和美白产品，通过控制 纳米颗粒的大小和分布，提高产品的稳定性和防晒效果。
食品工业的应用
04 纳米乳化技术的制备方法
机械法
超声波乳化法
利用超声波的振动和空化作用， 将油相分散成小液滴，再通过固 化形成纳米乳液。该方法设备简 单，操作方便，但产量较低。
高剪切乳化法
通过高剪切力的作用，使油相在 连续相中分散成小液滴，形成稳 定的纳米乳液。该方法产量较高 ，但设备成本较高。
化学法
微乳化法
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挑战
尽管纳米乳化技术具有许多优点，但也存在一些挑战和限制。例如，纳米乳液的制备需要特殊的设备 和条件，制造成本较高；同时，纳米乳液的稳定性也受到多种因素的影响，如温度、pH值、电解质等 。因此，在实际应用中需要充分考虑这些因素，以确保产品的稳定性和效果。
03 纳米乳化技术的应用实例
化妆品领域的应用
VS
真空蒸发法
通过真空蒸发的方式将油相转化为纳米颗 粒，再将其分散在连续相中。该方法制备 的纳米乳液粒径较小，但设备成本较高。
选择合适的制备方法考虑因素
产品的粒径大小和分布
产品的稳定性和功能性
不同的制备方法对粒径大小和分布的 影响不同，需要根据产品要求选择合 适的制备方法。
不同的制备方法对产品的稳定性和功 能性的影响不同，需要根据产品用途 选择合适的制备方法。
乳化过程
乳化过程通常包括破碎、分散和稳定三个阶段。在破碎阶段，大体积的油滴被破碎成小体积的油滴；在分散阶段， 小体积的油滴被分散在连续的水相中；在稳定阶段，通过添加乳化剂或进行加热、冷却等处理，使形成的乳浊液 保持稳定。

质溶解时，溶液的温度降低，如__________；有些物质溶解时，溶液的
温度不变，如____________。
硝酸铵
氯化钠
知识点2：乳化现象 细小液滴
4．洗洁精、洗衣粉和洗发液等物质可以使食用油以_______________的 形态分散在水中，形成不易分层、比较稳定的混合物，这种现象叫 _____乳__化__现__象_________。
小兰的方案为乙装置，其过程为：向烧杯内的水中加入氢氧化钠固体，
观察另一烧杯中的导管口是否有气泡冒出，就可判断氢氧化钠溶解于水
时是吸收热量还是放出热量。
小兰
(1)你认为这两个同学的设计合理的是________，原因是
小白同学设计的实验方案不够完善，甲图中装置组成了一个封闭体系，
且广口瓶的容积一定，故里面所含的空气的量固定，当把分液漏斗中的
鲁教版
第三单元 溶 液
第一节 溶液的形成 第1课时 溶解的过程及乳化现象
重难点解析 1．溶液是溶质的分子或离子在溶剂中形成的均一、稳定的混合物。溶液 具有均一性、稳定性的特征。 2．溶质溶解时伴随着能量变化，当吸收的热量大于放出的热量，溶液温 度下降，如硝酸铵；当吸收的热量小于放出的热量，溶液的温度升高， 如氢氧化钠；当吸收的热量等于放出的热量，溶液的温度不变，如食盐。 3．乳化剂对油污具有乳化作用，常见的乳化剂有洗洁精、洗衣粉、洗手 液。
2．溶质溶解时伴随着能量变化，当吸收的热量大于放出的热量，溶液温度下降，如硝酸铵；
并D．预溶测【液此的因点均素一对拨性食是】盐指溶氯同解一速化溶率液钠的各影和部响分。蔗的性糖质、溶组于成相水同 温度没有明显变化，硝酸铵溶于水，溶液
⑤硫酸铜放入足量的水中，搅拌；
实例：温___度___降___低__溶，液氢不是氧无色化的钠。 溶于水，溶液温度升高。

❖ 规定亲油性为100％的乳化剂，其HLB为0，亲水性100％者为 20，其间分成20等分，以此表示其亲水亲油性的强弱。
❖ HLB<10的乳化剂主要是亲油性的，形成油包水型（W/O）乳 状液；而HLB≥10的乳化剂则具有亲水特征，形成水包油型 （O/W）乳状液。
❖ 乳化剂的应用特性，取决于乳化剂的HLB值，对于特定的使 用目的，使用一定HLB值的乳化剂就可以达到最佳效果。
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❖ 吐温具有很高的亲水性能和HLB值，属于O/W 型乳化剂。其表面活性作用不受环境PH值影 响，在很低的使用浓度下（0.05％），可以 大幅降低大豆油/水体系的界面张力。
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❖ 用途：吐温在食品工业中的应用十分广泛， 在烘焙食品中可以作为乳化剂、稳定剂和分 散剂等而用于面包、蛋糕、冰淇淋和起酥油 等。
乳化剂分子内具有亲水和亲油两类基团，这 两类基团分别吸附在油和水两相互排斥的相面上 ，形成薄分子层，降低两相的界面张力。
油分子与乳化剂的亲油部分为一方，水分子 与乳化剂的亲水部分为一方，这两方互相作用， 使得界面张力发生变化。
原来互不相溶的物质得以均匀混合，形成均 质状态的分散体系，改变了原来的物理状态，继 而改善食品的内部结构，提高质量。
❖ 吐温自身是水溶性的，同时对难溶于水的亲 油性物质有良好的助溶作用，可以用于配制 乳化香精。
❖ 在食品中也有良好的充气和搅拌起泡作用， 常用于蛋糕乳化剂。
❖ 对油脂晶体有很好的稳定作用，用于起酥油、 巧克力和糖果中。
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❖ 3、山梨醇酐脂肪酸酯（失水山梨醇脂肪酸 酯、司盘、斯盘）
❖ Sorbitan fatty acid ester (Span、SFE)
第十章 食品乳化剂