乳化剂的作用机理及其应用
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农药各乳化剂的功能
农药乳化剂是一种能够将农药与水混合均匀的助剂,它在农药制剂中起到以下几种功能:
1.乳化稳定性增强:农药往往是油性或胶体性的,不易与水充
分混合。
乳化剂能够使农药微粒分散均匀,并且形成稳定乳状悬浮液,提高农药与水的接触面积,增强药效。
2.降低表面张力:乳化剂可以降低液体的表面张力,使农药乳
液在施药过程中更容易润湿作物表面或病虫害的体表,提高药效。
3.增加粘附性:乳化剂能够增加农药颗粒与作物表面或病虫害
体表的粘附力,延长药效时间,提高防治效果。
4.提高吸收速度:乳化剂能够改善农药在植物体内的渗透性和
吸收速度,加快农药进入作物组织内部,提高药效。
5.减少病原菌的抗药性:乳化剂可以促使农药在病原菌体内的
渗透性和吸收速度增加,减少病原菌对农药的抗药性,提高防治效果。
需要注意的是,不同农药适用的乳化剂种类和浓度会有所不同,使用时应根据具体农药的要求选择合适的乳化剂。
○食品添加剂○乳化剂在食品中的作用原理张佳程 周浩 摘要:本文简要介绍了乳化剂在食品中的三方面作用:降低界面张力;与淀粉和蛋白质相互作用;改进脂肪和油的结晶。
阐述了乳剂与食品中各成分的相互作用的基本原理。
关键词:乳化剂作用原理一、引言 早在1921年,在人造黄油工业中,就应用了单双甘油酯,不过直到15—20年后,食品乳化剂的生产才有较大的工业规模。
随着食品生产的工业化发展,对食品乳化剂提出了新的要求。
食品乳化剂的世界总需求量约25万吨,其中单甘油酯约占总消费量的2 3,其次是蔗糖酯。
我国单甘油酯产量约2200吨,也已开发了乳化能力强的高纯度(90%以上)的分子蒸馏单甘酯。
蔗糖酯我国从80年代开始开发,近来发展很快。
大豆磷酯是使用很普遍的乳化剂,兼有一定的营养价值。
但目前由于纯度不够,利用价值不高,有较大应用潜力。
二、食品乳化剂的概念乳化剂一词,仅仅指凭借界面作用,能够促进乳状液或泡沫的乳化作用或稳定作用。
不过,表面活性剂一词也常用在这些产品上。
在食品中,乳化剂一词有时易产生误解,因为有些产品中所谓乳化剂的实际功能,只能与淀粉蛋白质等成分相互作用,完全与乳化作用无关。
但是根据传统习惯,我们仍称它们为乳化剂。
通常食品乳化剂必须具有两种性质:表面活性和可食性。
因而,通常食品乳化剂定义为能改善乳化体中各种构成相互之间的表面张力,使之形成均匀的分散体或乳化体,从而改进食品组织结构、口感、外观,以提高食品保存性的一类可食性的具有亲水和亲油双重性的化学物质。
乳化剂一般分为油包水型和水包油型两类,以亲水亲油平衡值(H ydroph ilty and L i poph ilyty Balance,简称HLB)表示其特性。
规定100%亲油性的乳化剂HLB为0,100%亲水性的HLB为20,其间分20等分,以表示其亲水亲油性的强弱情况和不同的作用(如图1)。
在食品乳化剂中,一般亲油性占上风,但根据化学成分的不同,HLB值有相当大的变化。
○食品添加剂○乳化剂在食品中的作用原理张佳程 周浩 摘要:本文简要介绍了乳化剂在食品中的三方面作用:降低界面张力;与淀粉和蛋白质相互作用;改进脂肪和油的结晶。
阐述了乳剂与食品中各成分的相互作用的基本原理。
关键词:乳化剂作用原理一、引言 早在1921年,在人造黄油工业中,就应用了单双甘油酯,不过直到15—20年后,食品乳化剂的生产才有较大的工业规模。
随着食品生产的工业化发展,对食品乳化剂提出了新的要求。
食品乳化剂的世界总需求量约25万吨,其中单甘油酯约占总消费量的2 3,其次是蔗糖酯。
我国单甘油酯产量约2200吨,也已开发了乳化能力强的高纯度(90%以上)的分子蒸馏单甘酯。
蔗糖酯我国从80年代开始开发,近来发展很快。
大豆磷酯是使用很普遍的乳化剂,兼有一定的营养价值。
但目前由于纯度不够,利用价值不高,有较大应用潜力。
二、食品乳化剂的概念乳化剂一词,仅仅指凭借界面作用,能够促进乳状液或泡沫的乳化作用或稳定作用。
不过,表面活性剂一词也常用在这些产品上。
在食品中,乳化剂一词有时易产生误解,因为有些产品中所谓乳化剂的实际功能,只能与淀粉蛋白质等成分相互作用,完全与乳化作用无关。
但是根据传统习惯,我们仍称它们为乳化剂。
通常食品乳化剂必须具有两种性质:表面活性和可食性。
因而,通常食品乳化剂定义为能改善乳化体中各种构成相互之间的表面张力,使之形成均匀的分散体或乳化体,从而改进食品组织结构、口感、外观,以提高食品保存性的一类可食性的具有亲水和亲油双重性的化学物质。
乳化剂一般分为油包水型和水包油型两类,以亲水亲油平衡值(H ydroph ilty and L i poph ilyty Balance,简称HLB)表示其特性。
规定100%亲油性的乳化剂HLB为0,100%亲水性的HLB为20,其间分20等分,以表示其亲水亲油性的强弱情况和不同的作用(如图1)。
在食品乳化剂中,一般亲油性占上风,但根据化学成分的不同,HLB值有相当大的变化。
乳化剂的性能和作用机理及其在化妆品配方当中的应用一、本文概述乳化剂是一种重要的表面活性剂,其独特的性能和作用机理使其在化妆品配方中占据重要地位。
乳化剂的主要作用是通过降低界面张力,使互不相溶的油水两相形成稳定的乳状液。
本文旨在深入探讨乳化剂的性能和作用机理,并详细分析其在化妆品配方中的应用,以期为化妆品的研发和生产提供有益的参考。
本文将介绍乳化剂的基本概念和分类,包括其化学结构和性质,以及不同类型乳化剂的特点。
接着,我们将详细阐述乳化剂的作用机理,包括其在油水界面上的吸附行为、降低界面张力的机制,以及形成乳状液的过程和稳定性原理。
随后,本文将重点分析乳化剂在化妆品配方中的应用。
我们将讨论乳化剂在不同类型化妆品(如乳液、膏霜、洗发水等)中的作用和选择原则,并探讨乳化剂与其他原料的相互作用和配伍性。
我们还将关注乳化剂对化妆品稳定性和安全性的影响,以及其在化妆品中的用量和使用方法。
本文将总结乳化剂在化妆品配方中的重要性,并展望其未来的发展趋势。
通过深入了解乳化剂的性能和作用机理,以及其在化妆品配方中的应用,我们可以为化妆品的研发和生产提供更加科学、合理和高效的解决方案。
二、乳化剂的性能乳化剂是一类具有特殊性质的表面活性剂,其分子结构通常包含亲水基团和亲油基团两部分。
这种两亲性结构使得乳化剂在油水界面上具有高度的活性,能够有效降低油水界面的张力,从而实现油水混合体系的稳定化。
乳化剂的主要性能表现在以下几个方面:界面活性:乳化剂能够在油水界面形成稳定的膜层,有效降低界面张力,这是乳化剂实现乳化作用的基础。
界面活性越高,乳化效果越好。
乳化能力:乳化剂能够将油相和水相混合形成稳定的乳状液,防止油水分离。
乳化剂的乳化能力与其分子结构、浓度、温度等因素密切相关。
稳定性:乳化剂形成的乳状液具有一定的稳定性,能够在一定时间内保持油水混合体系的稳定。
稳定性好的乳化剂能够有效延长产品的保质期。
安全性:乳化剂在化妆品中的使用需要符合相关法规标准,保证其对人体皮肤的安全性。
乳液聚合机理详解乳液聚合是利用化学反应将不相容的两个或多个液体通过乳化剂的作用,加入特定催化剂反应,形成稳定的微胶粒体系。
本文将从乳化剂的作用、乳液聚合机理和应用方面三个部分详细介绍乳液聚合机理。
第一部分:乳化剂的作用乳化剂是乳液聚合的关键因素之一。
它能有效地将不相容的液体混合在一起,并提高反应速率,从而提高反应效率。
在乳液聚合中,乳化剂的作用主要有以下三点:1. 乳化剂可以将不可相容的液体分散成小的胶束,在液相中形成微乳液,增加了反应物体积,提高了反应效率;2. 乳化剂通过吸附在反应物的界面上,阻碍了反应物的分子间距离扩散,使得反应相更加稳定;3. 乳化剂还可以作为缓冲剂,稳定pH值,防止反应过程中的酸碱度变化,保证了反应过程的稳定性。
第二部分:乳液聚合机理乳液聚合一般分为两个步骤:第一步是乳化,将不相容的液体混合在一起形成胶粒;第二步是聚合,将胶粒中的单体化学反应,形成聚合物。
根据聚合反应类型不同,乳液聚合方式也有所不同。
例如自由基聚合反应中,聚合物的生成是通过多个单体共同开启聚合反应,将自由基连成链状结构。
离子聚合只有正负离子形成的聚合物,通常会有交联反应来提高聚合物的性能。
乳液聚合机理的基本要点是通过调整反应条件,使得化学反应更加迅速和完全。
第三部分:应用方面乳液聚合广泛应用于制备高分子材料、涂料、油墨等领域。
其应用优点在于可以调控反应条件,获取不同的反应产物,这种方式与传统溶液聚合相比,能够得到更高分子量、更宽分子量分布等更多的优势。
因此乳液聚合是一种非常有前景的材料制备方式。
总结来说,乳液聚合机理是一个复杂的过程。
在乳化剂的作用下,不相容的液体混合在一起,并形成胶粒,然后通过聚合反应生成聚合物。
乳液聚合广泛应用于材料制备、涂料、油墨等领域。
此外,根据不同的反应条件,还可以获取到不同的聚合产物。
乳化剂、增稠剂的应用1.前言1.1实验目的运用在课堂上所学过的食品添加剂的基础理论知识,查阅有关文献,结合实验室现有的条件,在教师的指导下,通过实验,达到以下目的:(1)熟悉琼脂、卡拉胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素(CMC)、黄原胶的溶解性能、凝胶条件;(2)了解各种因素对食用胶凝胶性能(凝胶强度、融点、凝固点)的影响;1.2实验原理1.2.1增稠剂作用机理(1)无机类增稠机理用无机盐来做增稠剂的体系一般是表面活性剂水溶液体系,表面活性剂在水溶液中形成胶束,电解质的存在使胶束的缔合数增加,导致球形胶束向棒状胶束转化,使运动阻力增大,从而使体系的黏稠度增加。
但当电解质过量时会影响胶束结构,降低运动阻力,从而使体系黏稠度降低,这就是所说的“盐析”。
因此电解质加入量一般质量分数为1%~2%,而且和他类型的增稠剂共同作用,使体系更加稳定。
(2)纤维素类增稠剂纤维素增稠剂分子的疏水主链与周围水分子通过氢键缔合,提高了聚合物本身的流体体积,减少了颗粒自由活动的空间,从而提高了体系黏度。
也可以通过分子链的缠绕实现黏度的提高,表现为在静态和低剪切有高黏度,在高剪切下为低黏度。
这是因为静态或低剪切速度时,纤维素分子链处于无序状态而使体系呈现高黏性;而在高剪切速度时,分子平行于流动方向作有序排列,易于相互滑动,所以体系黏度下降。
(3)天然胶增稠剂天然胶增稠剂增稠机理是通过聚多糖中糖单元含有3个羟基与水分子相互作用形成三维水化网络结构,从而达到增稠的效果。
1.2.2乳化剂作用机理乳化剂是促进乳液稳定不可缺少的组成部分,对乳状液的稳定性起重要作用。
为了形成稳定的乳状液,使分散相分散成极小的液滴,乳化剂的使用和选择也很重要。
乳化剂主要是通过降低界面自由能,形成牢固的乳化膜,以形成稳定的乳状液。
降低界面自由能,液滴粒子形成球状,以保持最小表面积。
两种不同的液体形成乳液的过程是两相液体之间形成大量新界面的过程。
液滴越小,新增界面越大,液滴粒子表面的自由能就越大。
食品乳化剂及其应用张浩(09化学学号:09081053)一、概述食品乳化剂是指添加于食品后可显著降低油水两相界面张力,使互不相溶的油(疏水性物质)和水(亲水性物质)形成稳定乳浊液的食品添加剂[1]。
根据食品添加剂使用卫生标准GB2760 规定,食品添加剂分为21 大类,1460 种,加上1998 年全国食品添加剂标准化技术委员会审批通过的新品种11 种、香料3 种,共计1474 种[2]。
食品乳化剂是最重要的食品添加剂之一, 它不但具有典型的表面活性作用以维持食品稳定的乳化状态,还表现出许多特殊功能,在食品加工中可起到乳化、增溶、润湿、起泡等作用[3]。
二、基本理论简介1.乳化剂的作用机理[4]①降低表面张力,使两相自动收缩的趋势减小。
乳化剂分子是一种两亲分子,可优先吸附在两相界面上,与水相和油相同时发生作用,显著降低水相和油相的表面张力,两相自动收缩趋势减小。
②形成界面吸附膜,阻止液滴的聚结。
乳化剂分子优先吸附在两相界面上,在界面上发生定向排列,形成一定的组织结构,即界面吸附膜,可以阻止液滴的聚结。
2.乳化剂的作用于过程以空气和水的界面为例说明:第一阶段:在界面上定向排列,界面张力迅速下降。
第二阶段:形成界面吸附膜,表面张力的下降达到最大值。
此时的乳化剂浓度是一个临界浓度,成为临界胶束浓度(CMC)。
第三阶段:多余的乳化剂进入液相主体,开始形成胶束(乳化剂分子中长链的亲油基可以通过分子间的吸引力互相缔结在一起,亲水基朝向水中,即形成胶束,在W/O体系中形成的胶束称为反向胶束)。
对于乳化作用,当乳化剂浓度等于CMC时,表面张力降低到最小值,乳化作用最大,一般选用的浓度都在CMC左右的一个范围内。
对于增溶作用,食品中的许多难溶于水的小分子物质如色素、调味剂、防腐剂等,能够增溶到乳化剂胶束内部或表面,选用的浓度要超过CMC。
三、乳化剂的作用及实际应用1、乳化剂在食品中的作用①乳化作用食品工业应用最广是乳化作用。
乳化剂的作用机理乳化剂的作用机理牛乳饮品一般是由蛋白质、脂肪、糖类、食用纤维(水溶性或水不溶性)、淀粉类、维生素类(水溶性或油溶性)、矿物质类等物质组成的营养性饮料,是一种客观不稳定分散体系,既有蛋白质及果汁微粒形成的悬浮液、脂肪的乳浊液,又有以糖类、盐类形成的真溶液。
这一复杂体系即使采用最先进的加工机械和加工工艺,也很难达到饮料的质量要求,会发生油层上浮、蛋白质沉淀、色素凝聚等产品质量问题。
要解决这一问题,需要加入适量的乳化剂、增稠剂、品质改良剂等食品添加剂,以使饮料保持稳定。
1乳化剂的作用机理食品乳化剂的基本物理化学性质是表面活性和乳化增溶性。
因为乳化剂的分子内具有亲水基和亲油基,易在水和油的界面形成吸附层,属于表面活性剂的一种。
其余油基如烷基(碳氢化合物长链)与油脂中的烷烃结构相似,因此与油脂能互溶。
其亲水基一般是溶于水或能被水所润湿的原子团,如羟基。
牛乳饮品中主要的不稳定物质是油脂(易上浮)和蛋白质(易沉淀),我们主要从这两方面来探讨乳化剂在牛乳饮品中的作用机理。
1.1乳化剂对牛乳饮品中油脂的作用机理牛乳中的油脂和其它部分经机械搅拌混合均匀后,放置一段时间,油脂又会重新析出,在牛牛乳饮品表面形成一层乳白色油层。
在该体系中加入一种乳化剂后,它就在两种物质间的界面发生吸附,形成界面膜。
在这种界面膜中,乳化剂分子按其分子内极性发生定向排列。
即亲油部分伸向油,而亲水部分朝水定向排列。
其结果是油分子和乳化剂的亲油部分为一方,与水分子和乳化剂的亲水部分为另一方的相互作用。
这种相互作用使界面张力发生变化。
界面张力的变化可以使一种液体以液滴形式分散于另一种液体中,即形成乳状液。
界面膜具有一定的强度,对分散相液滴起保护作用,使液滴在相互碰撞中不易聚结。
1.2乳化剂对牛乳饮品中蛋白质的作用机理蛋白质是一种表面具有极性结构基团的亲水粒子,经水分子的加成后形成水合物层,从而防止这些悬浮粒子聚结。
在这种体系中加入乳化剂时,亲水的固体表面与乳化剂的亲水部分相互作用,而乳化剂的疏水部分朝着水定向排队列。
乳化剂的作用机理是通过改变表面活性剂分子的结构,使其在水中形成稳定的乳状液。
乳化剂能够降低表面活性剂分子之间的相互作用力,使它们分散在水中形成乳状液。
乳化剂在工业生产中应用广泛,如乳制品、化妆品、食品、制药等领域。
其中,乳制品中的乳化剂主要有卵磷脂、大豆油、甘油二酯等;化妆品中的乳化剂主要有脂肪酸酰胺、脂肪醇等;食品工业中的乳化剂主要有卵磷脂、甘油三酸酯等;制药工业中的乳化剂主要有甘油三酸酯、甘油二酯等。
总之,乳化剂在工业生产中具有广泛的应用前景,其作用机理和应用范围也需要进一步研究和探索。