基本介紹
- 中文名：天然乳化劑
- 外文名：natural emulsifying agent
- 特點：安全，不含PEG，溫和
- 類屬：天然O/W 乳化劑
- 原料：可再生原料
- 套用：表面活性劑
定義,性質,種類,套用領域,焙烤類,飲料類,甜品類,日用品類,化工類,
定義
乳化劑是指能夠使乳濁液穩定的表面活性劑。因此，在油水體系中加入乳化劑後，水和油就能相互混合，形成完全分散的乳濁液。乳化劑不僅僅能夠提高乳濁液的穩定性，還能夠決定乳濁液的類型。
乳化劑的親水性和親油性一般是不平衡的，它們適用的場合也有所差異，如果乳化劑分子的親水基比親油基大而強，屬於親水性的乳化劑，易形成油包水(O/W)型乳濁液；相反，如果乳化劑分子的親油基團比親水基大而強，它則屬於親水性的乳化劑，易形成油包水(W/O)型乳濁液。一般的，親水性強的乳化劑適用於O/W型乳濁液，親油性強的乳化劑適用於W/O型乳濁液[3]。
一般可用“親水親油平衡值”（即HLB）來表示其乳化能力的差別。若HLB愈大，則親水作用愈大，即可穩定水包油型乳化體；反之，HLB愈小，則親油作用愈大，即可穩定油包水型乳化體。
乳化劑根據其結構和性質都不相同，乳化劑可分為陰離子型、陽離子型和非離子型；根據其來源可分為天然乳化劑和合成乳化劑；按照作用類型可以分為表面活性劑、黏度增強劑和固體吸附劑；按其親油親水性可分為親油型和親水型
性質
形成穩定的層狀液晶結構
橄欖來源的乳化劑在液晶層相中構建體系，無需添加其他乙氧基助乳化劑，也無需考慮乳液內部相中各成分的化學結構和極性。少量橄欖來源的乳化劑即足夠乳化油脂和其他親脂性成分。即使配方中添加了大量的油性成分，也能夠得到具有保濕和潤膚效果的穩定乳液，並且具有輕薄和絲般光滑的觸感。各種礦物油、植物油和矽油都可添加在配方中而不會影響乳液的穩定性。
液晶出現在油/水界面有助於增加體系的剛性，並限制界面上成分的波動，使乳液具有更大的穩定性。另外，液晶體系能夠增強乳液的保濕能力。在液晶的網狀結構中，內層的含水量極高，當產品一旦塗抹於皮膚上，這些水分會被立刻釋放出來。由於以上所述原因，添加了橄欖來源的乳化劑的產品具有光澤的表面，清新輕薄的感受和輕盈的膚感。
橄欖來源的乳化劑能夠形成穩定和不受溫度影響的液晶層狀結構。含有橄欖來源的乳化劑的配方很容易制定，而且成品具有高端的感官特徵和輕薄清新的質地。通過液晶或網狀結構的形成使乳液穩定的理論不同於HLB理論，也不同於Schulman理論，因為它並不需要任何輔助乳化劑，而這些輔助乳化劑的作用通常是使配方產品變得濃稠和穩定。液晶中的網狀結構能促進乳液的穩定性，體系中脂質的天然屬性並不是太重要，因為物質的極性和親水性都不會影響液晶體系的網狀結構。在油性液滴周圍形成液晶層相，為聚集在O/W界面上的分子提供雙層保護，進而保證系統的穩定性。在液晶體系中，油性液滴的周圍至少需要三層兩性物質。此結構類似於體表皮脂膜，易於在皮膚表面鋪展，並保證相當的水合作用。橄欖來源的乳化劑用途廣泛，在任何條件下都能形成穩定體系，也無需考慮油相中成分的極性。
與皮膚相容的液晶結構
研究顯示，傳統乳化膏體的排列方式會在皮脂屏障造成孔狀結構，所以，會傷害皮膚的皮脂屏障，使得經皮水分流失速度加快，且造成皮膚容易受到外界攻擊。橄欖來源乳化劑所製備的乳液，呈層狀液晶結構。皮膚的角質層，同樣是層狀結構，因此，皮膚結構完全不同。事實上，液晶結構是由一層水，一層脂肪酸相互交錯疊加而成，該結構與角質層相互間的油脂矩陣式類似的。
橄欖來源的乳化劑的液晶結構就好像能與皮膚相容的“磚塊”一樣，能夠修復皮膚屏障的完整。
高度相容性
若pH低於4.5，乳液不穩定，建議使用合適的緩衝體系來解決。在高鹼性環境下,無論油相的濃度是高還是低，都能穩定存在，可用來配製特種產品，如脫毛膏、染色產品或漂白產品和燙髮產品。
與增稠劑的相容性：
黃原膠：增強穩定性，建議用於乳液型產品
卡波類：取決於你所需要的粘度。0.20%的用量下即可取得高度穩定的乳化體
聚丙烯酸鈉：增加產品的光亮度
種類
橄欖來源的乳化劑是一種 安全，不含PEG，溫和的， 100%來自於可再生原料的天然O/W 乳化劑。它非常容易製備穩定的液晶乳液，高溫和低溫下都有顯著穩定性。它有輕薄和絲般光滑的觸感，塗抹鋪展性好。擁有長時間保濕和滋潤效果，保護皮膚屏障層，能夠 快速滲透入皮膚，增加活性物的活性。橄欖來源的乳化劑適用在嬰兒潤膚產品上。
麵包用品質改良劑使用最多的乳化劑有硬脂醯乳酸鈉（ssl）、硬脂醯乳酸鈣（csl）、雙乙醯酒石酸單甘油酯（datem）、蔗糖脂肪酯（se）、蒸餾單甘酯（dmg）等。各種乳化劑通過麵粉中的澱粉和蛋白質相互作用，形成複雜的複合體，起到增強麵筋，提高加工性能，改善麵包組織，延長保鮮期等作用，添加量一般為0．2%～0．5%（對麵粉計）。
硬脂醯乳酸鈉/鈣（ssl/csl）
具有強筋的保鮮的作用。一方面與蛋白質發生強烈的相互作用，形成麵筋蛋白複合物，使麵筋網路更加細緻而有彈性，改善酵母發酵麵團持氣性，使烘烤出來的麵包體積增大；另一方面，與直鏈澱粉相互作用，形成不溶性複合物，從而抑直鏈澱粉的老化，保持烘烤麵包的新鮮度。ssl/csl在增大麵包體積的同時，能提高麵包的柔軟度，但與其他乳化劑復配使用，其優良作用效果會減弱。
雙乙醯酒石酸單甘油酯（datem）
能與蛋白質發生強烈的相互作用，改進發酵麵團的持氣性，從而增大麵包的體積和彈性，這種作用在調製軟質麵粉時更為明顯。如果單從增大麵包體積的角度考慮，datem在眾多的乳化劑當中的效果是最好的，也是溴酸鉀替代物一種理想途徑。
蔗糖脂肪酸酯（se）
在麵包品質改良劑中使用最多的是蔗糖單脂肪酸酯，它能提高麵包的酥脆性，改善澱粉糊黏度以及麵包體積和蜂窩結構，並有防止老化的作用。採用冷藏麵團製作麵包時，添加蔗糖酯可以有效防止麵團冷藏變性。
蒸餾單甘酯（dmg）
主要功能是作為麵包組織軟化劑，對面包起抗老化保鮮的作用，並且常與其他乳化劑復配使用，起協同增效的作用。
套用領域
焙烤類
麵筋
乳化劑可與麵筋蛋白相互作用，並強化麵筋網路結構，使得麵團保氣性得以改善，同時也可增加麵團對機械碰撞及發酵溫度變化的耐受性。
麵包
乳化劑可以將會使麵包組織柔軟並保持較長時間。因為它能減少水分從蛋白質結構中流失，延緩硬質蛋白質的形成。而且防止在烘焙冷卻後，隨溫度的降低、時間延長，小麥麵團直鏈澱粉會回凝成不溶狀態，進而變硬、變脆，從而使麵包的柔軟度大大降低。
飽和蒸餾的單甘油酸酯則使最具代表性的、有效的麵團軟化劑。加入單甘油酸酯等乳化劑麵團中，經過攪拌而被澱粉分子吸收，在麵團溫度達到約55℃時，乳化劑會與直鏈澱粉作用形成螺旋狀複合體。這種反應將會提高澱粉粒糊化溫度，減少了低溫時面心中糊化澱粉的總量，從而降低澱粉分子的結晶程度，並從澱粉顆粒內部阻止支鏈澱粉凝聚，防止澱粉的老化、回生。
蛋糕
在製作蛋糕，例如海綿蛋糕、 磅蛋糕、夾層蛋糕時，拌打入空氣形成乳沫，乳化劑中飽和脂肪酸鏈可使麵糊和氣室的分界區域形成光滑的薄膜狀結構，這將會穩定氣室，同時增加氣室數量。添加乳化劑，可使麵糊比重下降、蛋糕體積增大，並獲得良好的品質及外觀。
飲料類
植物蛋白飲料
乳化劑可以使得植物蛋白油脂不分層，製備穩定的乳液。
粉末飲料
沖劑的粉末飲料中加乳化劑可提高其在水溶液中的潤濕性、分散性。朱古力飲料中加乳化劑可提高分散性，可可飲料中加乳化劑也使分散性好
飲料香精
穩定天然香料油的乳化，防止製品中香料的損失。起乳化作用的有乳化香料，賦予飲料以香氣和濁度，用高HLB值的聚甘油脂肪酸酯及皂樹皂苷，可調製成乳化香料。添加乳化香料的飲料多屬酸性，而聚甘油脂肪酸酯和皂樹苷耐酸性優，因而十分合適。親水性好與耐酸性高的卵磷脂也可使用。酒精飲料、咖啡飲料、人造煉乳可使用甘油酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯等。
氣泡飲料
一般在水中乳化劑的起泡力以脂肪酸碳數12附近的最大，皂樹皂苷的起泡力也很強。歐美各國的起泡性飲料，都添加皂樹皂苷作起泡劑，使具有存在大量微細空氣泡口感良好，產品質量提高。
乳製品
甜品類
冰淇淋
增強乳化、縮短攪拌時間。有利於充氣和穩定泡沫，使製品產生微小冰晶和分布均勻的微小氣泡，提高比體積，改善熱穩定性，從而得到質地乾燥、疏鬆、保形性好，表面光滑的冰淇淋產品。用量為0.2%~0.5%。
朱古力
增加朱古力顆粒間的摩擦力和流動性，降低粘度，增進脂肪分散，防止起霜。提高熱穩定性，提高產品表面光滑度。
糖果
使脂肪均勻分散，增加糖膏的流動性，易於切開和分離，提高生產效率，增進產品質地，降低粘度，改善口感。
口香糖
提高基料混溶性、均勻性、改善可塑性、脆性、防止生產時的粘著，從而提高生產效率，改香料的乳化和分散，增進風味，一般油包水型乳化劑效果更佳。用量為0.5%~1%。
煉乳
HLB值的親油性乳化劑和其他親水性乳化劑配合，可提高飲料及煉乳的乳化穩定性。
人造奶油
改善油水相容，將水分充分乳化分散，提高乳液的穩定性，用量為0.1%~0.5%。
日用品類
卸妝油
卸妝油裡面添加了乳化劑，乳化作用可以使得臉上的油性彩妝以及污垢溶解。沖洗後若仍然雙手滿臉油膩膩粘乎乎，就是乳化作用比較差。寒冷的溫度下會影響這個過程，所以，冬季最好用溫水來清洗。
護膚品
化妝品中還有很多乳狀液產品，你平時使用的面霜、乳液、卸妝乳、基本潔面大多數皆為乳狀液，這些產品為了要實現包裝盒上標識的至少三年的保質期，都需要使用乳化劑來提高穩定性。[4]
化工類
瀝青
a)起泡性：乳化瀝青在運輸和施工過程中常常會有發泡現象，這與乳化劑的特性有直接關係。過多的泡沫影響乳化瀝青的儲存和運輸。除了採用機械方法如輸送乳化瀝青時從罐的下部引入，減少由於衝擊產生的泡沫。還可以採用化學方法，加入消泡劑，如HLB在1-4範圍內的表面活性劑OP等，或者加入酒精、異丙醇等。
b)乳化劑對蒸發殘留物的影響：乳化瀝青只是使用過程中的暫存形式，最終表現的能仍是瀝青性能，殘留的乳化劑會對瀝青性能產生影響。這與乳化劑的種類、加量、質量優劣有關係，在實際套用中要考慮。
c )儲存穩定性：乳化劑的種類、乳化劑的濃度以及影響乳化劑乳化作用的各種因素都會影響乳化瀝青的穩定性。乳化劑本身就有快裂、中裂、慢裂三種類型。製備的乳化瀝青也相應的分為快裂、中裂、慢裂三種。它們的穩定性逐次增強。用相同的乳化劑製備乳化瀝青，由於所用乳化劑用量的不同，在一定程度上也影響乳化瀝青的穩定性。隨著乳化劑用量的增加，瀝青微粒變小，沉降速度減慢，瀝青微粒間的電位值增加，乳液的粘度升高，貯存的沉降值降低，進而乳液的質量和穩定性提高。但是，當乳化劑增加到一定量後，其穩定性不再發生明顯的變化。因而，正確選擇乳化劑適宜的用量範圍，既保證了乳化液的質量和穩定性，又不造成經濟上的浪費。[5]
c )儲存穩定性：乳化劑的種類、乳化劑的濃度以及影響乳化劑乳化作用的各種因素都會影響乳化瀝青的穩定性。乳化劑本身就有快裂、中裂、慢裂三種類型。製備的乳化瀝青也相應的分為快裂、中裂、慢裂三種。它們的穩定性逐次增強。用相同的乳化劑製備乳化瀝青，由於所用乳化劑用量的不同，在一定程度上也影響乳化瀝青的穩定性。隨著乳化劑用量的增加，瀝青微粒變小，沉降速度減慢，瀝青微粒間的電位值增加，乳液的粘度升高，貯存的沉降值降低，進而乳液的質量和穩定性提高。但是，當乳化劑增加到一定量後，其穩定性不再發生明顯的變化。因而，正確選擇乳化劑適宜的用量範圍，既保證了乳化液的質量和穩定性，又不造成經濟上的浪費。[5]
清潔劑
強力去污乳化劑是一種由高濃縮表面活性劑合成的低泡沫油污乳化劑，與主洗粉配合使用可有效去除工裝、檯布、餐巾上的重油污垢，可防止毛巾、床單等織物的污垢再沉澱，提高所洗織物的洗滌質量。
乳化劑一般是表面活性劑與礦物油和油脂的混合物，但也可以溶於水。它可以通過把油和油脂分解成非常細小的顆粒而將其形成的污垢從面料驅逐下來。一旦乳化在水中，油和油脂即可通過稀釋作用被移除。
乳化劑有助於在洗滌過程中去除衣物上粘著的礦物質油或油脂。如果和適量的鹼和洗滌劑混合則可以用來去除汽油。鹼和喜油的表面活性劑相結合可以將油和油脂形成的小珠分解成非常細小的顆粒。之後，乳化劑就會將其包圍並在其表面形成—層奶狀物質。這樣在乳化和溶入水之後，油和油脂就會通過稀釋作用而被去除了。
農藥
農業生產商使用的農藥絕大多數都是不溶於水的有機物，不能直接配成水溶液，通常是將原藥溶於有機溶劑如二甲苯中，並加入親水性的乳化劑，製成乳油，使用時再將乳油加入水中形成O/W型的乳濁液後才使用，乳化劑的加入大大降低了溶液的表面能，使乳濁液的液滴表面形成一層保護膜，增強了藥劑在植物體表面或害蟲表面的潤濕、展布以及附著能力，從而提高藥效。目前套用於農藥的乳化劑有脂肪聚氧乙烯類、烷基苯酚聚氧乙烯醚類、磺酸鹽類、磺酸脂類、醯胺類、有機矽類等。
