乳化剂

乳化剂是通过增加其稳定乳液的物质动力学稳定性。乳化剂是被称为表面活性剂或“表面活性剂”的更广泛的化合物组的一部分。表面活性剂（乳化剂）是典型的两亲性化合物，这意味着它们具有极性或亲水性（即水溶性）部分和非极性（即疏水性或亲脂性）部分。因此，乳化剂在水中或油中的溶解度往往或多或少。较易溶于水（相反，较难溶于油）的乳化剂通常会形成水包油乳液，而较易溶于油的乳化剂会形成油包水乳液。

食品乳化剂的例子有：

• 蛋黄——其中主要的乳化增稠剂是卵磷脂。事实上，lecithos是希腊文中蛋黄的意思。
• 芥末–种子壳周围的粘液中的各种化学物质充当乳化剂
• 大豆卵磷脂是另一种乳化剂和增稠剂
• Pickering稳定-在某些情况下使用粒子
• 磷酸钠——不是直接的乳化剂，而是改变其他分子的行为，例如酪蛋白
• 甘油单酯和甘油二酯——一种常见的乳化剂，存在于许多食品中（咖啡奶精、冰淇淋、涂抹酱、面包、蛋糕）
• 硬脂酰乳酸钠
• DATEM（甘油单酯和甘油二酯的二乙酰酒石酸酯）——一种主要用于烘焙的乳化剂
• 简单纤维素–一种仅用水从植物材料中提取的颗粒状乳化剂
• 蛋白质——具有亲水性和疏水性区域的蛋白质，例如酪蛋白酸钠，如可融化的奶酪产品

洗涤剂是另一类表面活性剂，会与油和水发生物理相互作用，从而稳定悬浮液中油滴和水滴之间的界面。这个原理在肥皂中被利用，去除油脂以达到清洁的目的。许多不同的乳化剂在制药业中用于制备乳剂，如乳膏和乳液。常见的例子包括乳化蜡、聚山梨醇酯20和ceteareth10。

有时内相本身可以充当乳化剂，结果是纳米乳液，其中内部状态分散成外相内的“纳米级”液滴。的这种现象，“A著名的例子乌佐效应当水被倒入强烈酒精”，发生茴香基饮料，如茴香，八角酒，苦艾，阿拉克，或拉基。可溶于乙醇的苯甲醚化合物然后形成纳米尺寸的液滴并在水中乳化。由此产生的饮料颜色是不透明的和乳白色的。

乳化过程涉及许多不同的化学和物理过程和机制：

• 表面张力理论——根据该理论，乳化是通过降低两相之间的界面张力而发生的
• 排斥理论——乳化剂在一个相上形成一层薄膜，形成相互排斥的小球。这种排斥力使它们保持悬浮在分散介质中
• 粘度改性——像阿拉伯胶和黄蓍胶这样的乳化剂，它们是水胶体，以及PEG（或聚乙二醇）、甘油和其他聚合物，如CMC（羧甲基纤维素），都增加了介质的粘度，这有助于产生和维持悬浮液分散相小球

水包油乳液在食品中很常见：

• 浓缩咖啡中的Crema（泡沫）–水中的咖啡油（煮好的咖啡），不稳定的胶体
• 蛋黄酱和荷兰酱——这些是用蛋黄卵磷脂或其他类型的食品添加剂（如硬脂酰乳酸钠）稳定的水包油乳液
• 均质牛奶——乳脂肪在水中的乳液，以牛奶蛋白作为乳化剂
• 香醋–植物油在醋中的乳液，如果仅使用油和醋（即没有乳化剂）制备，则会产生不稳定的乳液

油包水乳液在食品中不太常见，但仍然存在：

• 黄油-乳脂中的水乳液
• 人造黄油

其他食物可以变成类似于乳液的产品，例如肉糜是肉在液体中的悬浮液，类似于真正的乳液。

在制药、发型设计、个人卫生和化妆品中，经常使用乳液。这些通常是油和水乳液，但分散，在许多情况下是连续的取决于药物配方。这些乳液可以称为乳膏、软膏、搽剂（香膏）、糊剂、薄膜或液体，主要取决于它们的油水比、其他添加剂和它们的预期给药途径。前5个是外用的剂型，可用于皮肤表面、经皮、眼部、直肠或阴道。高液体乳液也可以口服使用，或者在某些情况下可以注射。

微乳液用于提供疫苗和杀死微生物。这些技术中使用的典型乳液是大豆油的纳米乳液，颗粒直径为400-600nm。与其他类型的抗菌处理一样，该过程不是化学过程，而是机械过程。液滴越小，表面张力越大，因此与其他脂质融合所需的力就越大。使用高剪切混合器将油与洗涤剂一起乳化以稳定乳液，因此当它们遇到细胞膜或包膜中的脂质时细菌或病毒，它们迫使脂质与自身融合。在大规模上，这实际上会分解膜并杀死病原体。大豆油乳液不会伤害正常的人体细胞，或大多数其他高等生物的细胞，但精子细胞和血细胞除外，由于其膜结构的特殊性，它们很容易受到纳米乳液的影响。出于这个原因，这些纳米乳剂目前不用于静脉注射(IV)。这种纳米乳液最有效的应用是表面消毒。某些类型的纳米乳剂已被证明可以有效地破坏HIV-1和非多孔表面上的结核病病原体。

乳化剂可有效扑灭小而薄的易燃液体泄漏（B类火灾）。这些试剂将燃料封装在燃料-水乳液中，从而将可燃蒸气捕获在水相中。此乳液是通过施加实现含水通过高压喷嘴表面活性剂溶液到燃料中。乳化剂不能有效扑灭涉及散装/深层液体燃料的大火，因为灭火所需乳化剂的量是燃料体积的函数，而其他试剂（例如水性成膜泡沫）只需覆盖表面燃料以实现蒸汽缓解。