第1个回答 2020-12-09
背景及概述：
乳化剂是能使两种或两种以上互不相溶的组分的混合液体形成稳定的乳状液的一类化合物。其作用原理是在乳化过程中，分散相以微滴(微米级)的形式分散在连续相中，乳化剂降低了混合体系中各组分的界面张力，并在微滴表面形成较坚固的薄膜或由于乳化剂给出的电荷而在微滴表 面形成双电层，阻止微滴彼此聚集，而保持均匀的乳状液。从相的观点来说，乳状液仍是非均相体系。乳状液中的分散相可以是水相，也可以是油相，大多数为油相；连续相可以是油相，也可以是水相，大多数为水相。乳化剂是一种表面活性剂，分子中有亲水基和亲油基。为了表示乳化剂的亲水性或亲油性，通常采用“亲水亲油平衡值(HLB值)”，HLB值愈低，其亲油性愈强；反之，HLB值愈高，其亲水性愈强。各种乳化剂的HLB值不同，为了获得稳定的乳状液，必须选择合适的乳化剂。
简介：
乳化剂是指能改善乳化体中各种构成相之间的表面张力，形成均匀分散体或乳化体的物质，食品乳化剂是 GB 2760—2014《食品添加剂使用标准》规定的22类食品添加剂之一。食品乳化剂的用量约占食品添加剂总量的 1/2，是食品工业中用量最多的添加剂，在食品生产和食品加工过程中占有重要地位，几乎所有食品的生产和加工均涉及乳化剂或乳化作用。食品乳化剂是一类多功能的高效食品添加剂，除了具有典型的表面活性之外，在食品中还具有消泡、增稠、稳定、润滑、保护等作用。
根据HLB值，将乳化剂分为油包水型(W/O型，即亲油型)及水包油型(O/W 型，即亲水型)两大类
。前者使水分散到油中，如单硬脂酸甘油酯；后者使油分散到水中，如蔗糖酯、大豆磷脂等。根据乳化剂亲水基的特性，可以分为 ：
(1) 阴离子型乳化剂。这类乳化剂在水中 电离生成带阴离子的亲水基团，如脂肪酸皂、烷基硫酸盐(十二烷基硫酸钠)、烷基苯磺酸盐(十二烷基苯磺酸钠)、磷酸盐等。阴离子乳化剂要 求在碱性或中性条件下使用，不能在酸性条件下使用。也可与其他阴离子乳化剂或非离子乳 化剂配合使用，但不得与阳离子乳化剂一起使用。
(2) 阳离子型乳化剂。这类乳化剂在水中电离生成带阳离子亲水基团，如N-十二烷基二甲胺及其他胺衍生物、季铵盐等。阳离子乳化剂应在酸性条件下使用，不得与阴离子乳化剂一起使用。
(3) 非离子型乳化剂。这种乳化剂在水中不电离。其亲水基是各种极性基，如聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、环氧乙烷和环氧丙烷嵌段共聚物、多元醇脂肪酸酯、聚乙烯醇等。
根据乳化剂的来源，可分为合成的与天然的。上述诸乳化剂均为合成的；天然乳化剂有卵磷脂、羊毛脂、阿拉伯胶等。乳化剂广泛用于食品、化妆品、洗涤剂、合成橡胶、合成树脂、农药、医药、制革、涂料、纺 织、印染、石油化工等方面。乳化剂除乳化作用外，还具有增溶、渗透、润湿、去垢等作用。
乳化剂是食品加工中常用的食品添加剂之一。类似表面活性剂，借裹住分散相小滴防止其聚
结，使之成为存在于另一不溶混或部分溶混液体中的稳定的胶态分散体。
乳化机理：
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。乳化剂吸附于液滴表面，可有效降低表面张力或表面自由能。乳化剂吸附于液滴周围，在液滴周围定向排列成膜，从而降低油水界面张力，有效阻止液滴聚集。乳化剂在液滴表面排列越整齐，乳化膜越牢固，乳状液越稳定。
乳化的目的是减少乳液制备消耗的能量。为了保持乳液的稳定性，所以乳化剂应具备较强的乳化能力，能形成牢固的乳化膜，以及具有安全、无局部刺激性、稳定性好且受外界因素较小的性质。
乳化剂的表面作用及其稳定性：
界面的形成以及稳定性的机理：
1）在界面上乳化剂的密度最大，乳化剂分子在小液滴的外面形成保护膜，从几何空间结构观点来看这是合理的，从能量角度来说是符合能量最低原则的，因而形成的乳状液相对稳定；
2）因为乳状液的形成使体系界面面积大大增加，也就是对体系要做功，从而增加了体系的界面能，就导致了体系不稳定。因此，减少其界面张力，使总的界面能下降，可以增加体
系的稳定性；表面活性剂作为良好的乳化剂就是能够降低界面张力。根据的“相似相溶原理”可知，乳化剂中的亲油基、亲水基会插入同性质的一侧，使其自身处于水－油界面处。在乳化的过程中，乳化剂的量与乳化温度成反比。提高乳化温度时液体分子之间的距离增加，表面层分子所受液体内部的吸引力减少，因而表面张力降低；
3）在体系中加入乳化剂后，在降低界面张力的同时，形成一层界面膜，界面膜对分散相液滴具有保护作用，使其在布朗运动中的相互碰撞的液滴不易聚结，而液滴的聚结（破坏稳定性）是以界面膜的破裂为前提，因此，界面膜的机械强度。本回答被网友采纳