乳化-经济百科

什么是乳化

乳化是指两种互不溶解的液体在同一容器中进行搅拌时，一种液体以微滴的形式分散到另一种液体中的现象。当把滴状水或雾状水施加于一些水不溶性的黏性液体表面时，就会产生乳化作用形成以黏性液体为连续相的“油包水”型乳液。

目前常采用三种乳化方式。

1、间歇式乳化

油相和水相原料分别加热至一定温度后，按一定的次序投入一只搅拌釜中，保温搅拌一定时间，再逐步冷却至60℃以下，加入香精，继续搅拌至50—55℃出料。

这种操作方法适应性强，国内外大部分化妆品厂均采用此法。其缺点是辅助时间长，操作繁琐，设备效率低。

2、连续式乳化

将预先加热好的各种原料分别由计量泵打至一只搅拌乳化缸中，原料在搅拌乳化缸中停留一段时间后溢流至刮板薄膜热交换器中，快速冷却至60℃以下，然后再流入加香缸中，与此同时，

香精由计量泵加入，最终产品由加香缸上部溢出，如图1-1所示。

　图1-1 连续乳化示意图

3、半连续乳化

如图1-2，油相和水相原料分批计量加热至要求温度，间歇地加人乳化缸，在缸中保持一定的停留时间，由泵抽出，打至一组冷却器中进行快速冷却。冷却介质是由冷冻机送来的冰水。冷却别器由三根1m长的套管组成，管中装有绞龙，起刮壁和输送的作用。冷却器出口即为产品。

　图1-2 半连续乳化示意图

半连续式乳化在日本使用较多，这种乳化方式适用于大批量生产。

1、乳化设备

制备乳状液的机械设备主要是乳化机，它是一种使油相、水相混合均匀的乳化设备。乳化机的类型主要有四种：乳化搅拌机、胶体磨、均质器、超声波乳化器，其中胶体磨和均质器是较好的乳化设备。性能较好的是真空乳化设备等。

2、温度

乳化温度对乳化效果影响很大。温度的控制包括乳化过程和乳化后的温度。

①如果油相、水相均为液体时，在室温下进行搅拌就可实现乳化。

②对常温下为固体的油相或乳化剂等，需要升高温度使它们溶解度增大或熔化。一般常使油相温度高于其融化温度10-15℃；乳化过程中，油、水两相的温度均能控制在75-85℃之间。

③若油相中含有高熔点的蜡等成分，则可提高乳化温度。

④有时油相或水相黏度大，或乳化过程中体系黏度太大而影响搅拌时，也要适当提高乳化的温度。通常膏霜类乳化温度在75-95℃。

乳化温度和乳化后冷却的速度对液珠大小亦有影响。一般来说，冷却速度快，产生的液珠较小。但冷却速度太快，高熔点或溶解度小的物质(如蜡)会形成结晶，导致乳化效果很差。因此，应当由试验确定冷却速度。

3、搅拌速度

搅拌速度对乳化效果也有较大影响。乳化过程中搅拌剧烈，会影响乳化剂的用量，也影响乳化体的颗粒大小。搅拌速度过高，会将空气带人体系而产生气泡，使乳状液不稳定，因此，一般情况下，在乳化开始时采用较高速搅拌对乳化有利，在乳化结束而进入冷却阶段后，以中等速度或慢速搅拌可以减少气泡的混入。

4、乳化时间

根据油相和水相的体积、两相的黏度、乳化剂的种类及用量、乳化温度以及生成的乳状液的黏度等因素来确定乳化时间，乳化时间还与所使用的乳化设备的效率有直接关系。例如，用3000 r·min叫的均质器进行乳化时，需用3-10min。

除了上述因素影响乳化体液珠的大小、稳定性、黏度等性质以外，还有一些因素影响乳化效果，例如，油、水两相的加料方法、加料时各相的温度、加料顺序、加料速度、乳化剂所在的相、两相中各组分的浓度和性质、搅拌的方式和时间、冷却的速度等。