Was ist eine Emulsion? Definition und Beispiele

Wenn zwei oder mehr Materialien gemischt werden, können wir verschiedene Produkte erhalten, eines davon ist die Emulsion.

Emulsionsdefinition

Eine Emulsion ist ein Kolloid aus zwei oder mehr Flüssigkeiten , die nicht gemischt werden können. In einer Emulsion enthält eine Flüssigkeit kleine Partikel oder Tröpfchen der anderen Flüssigkeiten in Suspension. Mit anderen Worten, eine Emulsion ist eine spezielle Art von Mischung, die durch die Kombination zweier Flüssigkeiten hergestellt wird, die sich normalerweise nicht mischen. Das Wort Emulsion kommt von einem lateinischen Wort, das „melken“ bedeutet (Milch ist ein Beispiel für eine Emulsion aus Fett und Wasser). Der Prozess der Umwandlung einer flüssigen Mischung in eine Emulsion wird Emulgierung genannt .

Emulsionen: Wichtige Fakten

• Eine Emulsion ist eine Art Kolloid, das durch die Kombination zweier Flüssigkeiten entsteht, die sich normalerweise nicht vermischen.
• In einer Emulsion enthält eine Flüssigkeit eine Dispersion der anderen Flüssigkeit, normalerweise in Form von Tröpfchen.
• Übliche Beispiele sind Eigelb-, Butter- und Mayonnaise-Emulsionen.
• Der Vorgang des Mischens von Flüssigkeiten zu einer Emulsion wird als Emulgieren bezeichnet.
• Obwohl ihre Flüssigkeitskomponenten klar sein können, erscheinen Emulsionen trüb oder milchig, da Licht durch in der Mischung suspendierte Partikel gestreut wird.

Beispiele für Emulsionen

• Mischungen aus Öl und Wasser sind Emulsionen, wenn wir sie im selben Behälter schütteln. Das Öl bildet Perlen und wird durch das Wasser dispergiert.
• Eigelb ist eine Emulsion, die den Emulgator Lecithin enthält.
• Die Crema, die sich auf der Oberfläche des Espressos bildet, ist eine Emulsion aus Kaffeeöl und Wasser.
• Butter ist eine Emulsion aus Wasser und Fett.
• Mayonnaise ist eine Öl-in-Wasser-Emulsion, die durch Lecithin aus Eigelb stabilisiert wird.
• Die lichtempfindliche Seite eines fotografischen Films wird zum Schutz mit einer Silberhalogenid-Gelatineemulsion beschichtet.

Emulsionseigenschaften

Emulsionen erscheinen im Allgemeinen trüb oder weiß, weil Licht zwischen den Mischungskomponenten gestreut wird. Wenn alles Licht gleichmäßig gestreut wird, erscheint die Emulsion weiß. Verdünnte Emulsionen können leicht blau erscheinen, da Licht mit niedriger Wellenlänge stärker gestreut wird. Dies ist als Tyndall-Effekt bekannt. Es kommt häufig in Magermilch vor. Wenn die Teilchengröße der Tröpfchen weniger als 100 nm beträgt (eine Mikroemulsion oder Nanoemulsion), kann die Mischung durchscheinend sein.

Da Emulsionen Flüssigkeiten sind, die keine statische innere Struktur haben, werden die Tröpfchen mehr oder weniger gleichmäßig durch eine Flüssigkeitsmatrix verteilt, die als Dispersionsmedium bezeichnet wird . Zwei Flüssigkeiten können verschiedene Arten von Emulsionen bilden. Beispielsweise können Öl und Wasser eine Öl-in-Wasser-Emulsion bilden, bei der die Öltröpfchen im Wasser dispergiert sind; oder sie können eine Wasser-in-Öl-Emulsion bilden, wobei Wasser in dem Öl dispergiert ist.

Die meisten Emulsionen sind instabil, da sie Komponenten enthalten, die sich nicht von selbst mischen oder auf unbestimmte Zeit suspendiert bleiben.

Definition von Emulgator

Der Stoff, der eine Emulsion stabilisiert, wird als Emulgator , Emulgator oder Emulgator bezeichnet. Emulgatoren wirken, indem sie die kinetische Stabilität einer Mischung erhöhen. Tenside oder oberflächenaktive Mittel sind eine Art von Emulgatoren. Waschmittel sind ein Beispiel für ein Tensid. Andere Beispiele für Emulgatoren umfassen Lecithin, Senf, Sojalecithin, Natriumphosphate, Diacetylweinsäureestermonoglycerid (DATEM) und Natriumstearoyllactylat.

Unterschied zwischen Kolloid und Emulsion

Manchmal werden die Begriffe „Kolloid“ und „Emulsion“ austauschbar verwendet, aber der Begriff Emulsion ist nur dann angemessen, wenn die beiden Mittel in einer Mischung Flüssigkeiten sind. Der Unterschied besteht darin, dass die Teilchen in einem Kolloid in jedem Aggregatzustand vorliegen können. Daher ist eine Emulsion eine Art Kolloid, aber nicht alle Kolloide sind Emulsionen.

So funktioniert die Emulgierung

Es gibt einige Mechanismen, die an der Emulsion beteiligt sein können:

• Eine Emulgierung kann auftreten, wenn die Grenzflächenspannung zwischen zwei Flüssigkeiten verringert wird, beispielsweise durch die Verwendung von Tensiden.
• Ein Emulgator kann einen Film über einer Phase in einer Mischung bilden, um Kügelchen zu bilden, die sich gegenseitig abstoßen, wodurch sie gleichmäßig dispergiert oder suspendiert bleiben können.
• Bestimmte Emulgatoren erhöhen die Viskosität des Mediums, wodurch die Kügelchen leichter in der Schwebe bleiben.

Quellen

• IUPAC (2019). Kompendium der chemischen Terminologie . Verfügbar unter: https://goldbook.iupac.org/
• Ramos, N. und De Pauli, C. (1999). Untersuchung der Wirkung der Einarbeitung von Emulgatoren und Hydrokolloiden in Mayonnaise-Emulsionen . Technisches Informationszentrum.