Nhũ tương được ứng dụng rất nhiều trong đời sống hàng ngày, từ các loại bơ, sữa hay mỹ phẩm dưỡng da… Tuy nhiên không phải ai cũng thực sự hiểu rõ nhũ tương là gì? Nhũ tương hình thành như thế nào? Có những loại nào? Tính chất? Ứng dụng của nhũ tương?
Nhũ tương là gì? Cho ví dụ
Nhũ tương được biết đến là một hệ phân tán của hai hoặc nhiều chất lỏng không hòa tan vào nhau được. Trong đó thì một chất lỏng tồn tại ở dạng những giọt nhỏ của pha bị phân tán, còn lại thì tồn tại ở dưới dạng pha liên tục.
Nhũ tương được xem như là một dạng phân loại của hệ keo, dù đôi khi chúng cũng được dùng để thay thế cho nhau. Nhũ tương nên được dùng khi mà cả hai pha (bao gồm pha phân tán cùng pha liên lục) là chất lỏng. Trong nhũ tương thì một chất lỏng sẽ được phân tán trong một chất lỏng khác.
Ví dụ nhũ tương: sữa, dầu, giấm, bơ, một số chất lỏng sử dụng trong gia công kim loại và cắt kim loại…
Sự hình thành nhũ tương là gì?
Theo như quy trình thì nhũ tương được hình thành nhờ vào sự tăng năng lượng tự do kết hợp cùng với sự tăng bề mặt liên pha. Vì thế mà khi sức căng của bề mặt liên pha càng nhỏ thì cũng đồng nghĩa với việc hệ nhũ tương thu được càng dễ dàng. Ngược lại, nếu như sức căng bề mặt liên pha càng lớn thì nhũ thu thu được sẽ càng khó.
Sự hình thành nhũ tương luôn đi kèm với quá trình hấp thụ năng lượng cơ học. Trong đó thì yếu tố quyết định đến sự hình thành, độ bền vững của nhũ tương hay kích thước của tiểu phân tán trong đó thì sẽ phụ thuộc vào sức căng của bề mặt phân cách pha.
Diện tích của bề mặt phân cách pha tăng lên rất nhiều trong tiến trình hình thành nhũ tương. Đồng nghĩa với việc diện tích này càng lớn thì sự phân tán sẽ càng cao. Bởi vậy mà nhũ tương sẽ khó được hình thành nếu như năng lượng bề mặt tự do quá lớn. Hay dù có hình thành được thì cấu trúc cũng sẽ kém bền vững.
Biện pháp để giảm năng lượng tự do xuống mức thấp nhất thường được áp dụng đó chính là giảm sức căng bề mặt phân cách pha. Về mặt nhiệt động lực học thì có thể nói nhũ tương chính là hệ thống cấu trúc không bền vững.
Bởi vậy, để tăng thêm độ bền vững của nhũ tương thì nhà sản xuất có thể thêm một số hoạt tính bề mặt. Các chất hoạt tính này sẽ ngăn trở sự tự tách ra của hỗn thành để trở thành các phần riêng lẻ kém bền vững.
Ngoài ra thì còn có một số yếu tố ảnh hưởng tới tiến trình hình thành nên nhũ tương như: Độ pH, nhiệt độ của môi trường, lực ion, cường độ năng lượng được cung cấp, loại thiết bị sử dụng, sự thêm vào của các hoạt chất bề mặt hay sự có mặt của oxy, hàm lượng của protein hay khả năng trương hóa protein có tỉ lệ thuận với nhau…
Phân loại nhũ tương là gì?
Dựa vào pha phân tán
- Nhũ phức: Ở dạng nhũ này thì dầu có thể phân tán được trong nước của nhũ W/O để tạo ra phức là O/W/O (dầu/nước/dầu). Tương tự sẽ có hệ phức là W/O/W (nước/dầu/nước).
- Nhũ trong (còn được gọi là vi nhũ): Phần lớn là các loại nhũ đều đục do ánh sáng bị tán xạ khi gặp các hạt nhũ phân tán. Khi đường kính của các giọt dầu giảm xuống khoảng 0.5 µm tác dụng của ánh sáng bị tán xạ giảm khi đó thì nhũ sẽ trong suốt.
- Trạng thái keo: Là trạng thái trung gian giữa 2 trạng thái hoà tan hoàn toàn vào nhũ đục.
Dựa vào nồng độ thể tích
- Nhũ tương loãng: Có độ phân tán bé và được chế tạo bằng cách pha loãng nhũ tương đậm đặc.
- Nhũ tương đậm đặc: Đây là những hệ phân tán lỏng chứa một lượng lớn phân tán (có thể lên đến 74% thể tích). Chúng thường rất dễ sa lắng, đặc biệt là khi có sự khác biệt về khối lượng riêng giữa tướng phân tán cũng như môi trường phân tán cao.
- Nhũ tương rất đậm đặc: Đây là các hệ lỏng mà trong đó có độ chứa của tướng phân tán vượt quá 74% thể tích.
Tính chất của nhũ tương
Nhũ tương được xem như là một hệ thống không bền khi xét về mặt nhiệt động lực học. Cụ thể tính chất của nhũ tương:
– Tính chiết quang:
- Hai pha có chỉ số khúc xạ như nhau nhưng năng lượng phân tán quang học khác nhau thì sẽ hình thành nên nhũ trong suốt.
- Ở nhũ tốt thì thường có kích thước phân tán vào khoảng 1µm, độ đục độc lập với nồng độ pha phân tán khi mà nồng độ pha phân tán lớn hơn 5%.
– Tính dẫn điện: Nhũ tốt thường sẽ ít dẫn điện.
Ứng dụng của nhũ tương
Trong mỹ phẩm
Nhũ tương được sử dụng phổ biến trong các loại dưỡng ẩm cho từng loại da, cụ thể như sau:
- Mỹ phẩm cho da dầu: Với những bạn có cơ địa da dầu thì nhũ tương sẽ là sự lựa chọn phù hợp cho bước dưỡng ẩm cuối cùng bởi nó giúp khóa ẩm cho da. Chính vì thế mà nhũ tương mang gốc nước sẽ có tính năng thẩm thấu tốt, giúp cho làn da của bạn được cấp ẩm một cách nhanh chóng. Hơn nữa, da không hề bị khó chịu, nhờn dính giống như những loại kem dưỡng ẩm khác.
- Lựa chọn cho da hỗn hợp: Với làn da hỗn hợp, nhất là cơ địa da mụn thì việc lựa chọn sản phẩm dưỡng da cần phải hết sức cẩn thận. Trong đó, các loại mỹ phẩm có thành phần nhũ tương thường sẽ giúp kiểm soát sự tiết bã nhờn ứ đọng hoặc dầu thừa hiệu quả. Vì vậy nếu bạn có làn da hỗn hợp thì nên lựa chọn kem dưỡng ẩm phù hợp, dịu nhẹ giúp cho làn da được cấp ẩm đủ mà lại không bị ứ đọng dầu thừa gây mụn.
- Chăm sóc làn da khô: Sản phẩm có nhũ tương sẽ là cứu cánh tuyệt vời cho những bạn có làn da khô. Gấp đôi lượng nhũ tương thường dùng sẽ giúp bạn cấp ẩm vượt trội, tránh tình trạng khô rát, bong tróc da. Tuy nhiên, nếu như bạn có làn da nhạy cảm thì có thể phản ứng với nhũ tương với một số biểu hiện như: nóng mặt, bừng đỏ hoặc có hiện tượng dị ứng mỹ phẩm.
Trong thực phẩm
Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều sản phẩm kết hợp cùng với nhũ tương. Thực phẩm có thể kết hợp với nhũ tương dạng dầu hoặc dạng nước, cụ thể như sau:
- Nhũ tương O/W (dầu trong nước) với các giọt dầu được phân tán ở trong pha nước, ví dụ như mayonnaise hay kem.
- Nhũ tương W/O (nước trong dầu) với các giọt nước được phân tán trong pha dầu như thành phần làm bánh hoặc bơ sữa.
Nhũ tương nhựa đường
Nhũ tương nhựa đường chính là sản phẩm được tạo ra từ quá trình hòa trộn theo tỉ lệ thích hợp giữa nhựa đường đặc với các chất tạo nhũ và nước dưới dạng nhũ ổn định. Nhũ tương nhựa đường thì có dạng lỏng, màu nâu sẫm và nó tương đối đồng đều.
Phân loại nhũ tương nhựa đường như sau:
- Theo cấu trúc hạt keo thì nhũ tương nhựa đường có thể được phân thành: nhũ tương nhựa đường thuận và nhũ tương nhựa đường nghịch.
- Theo tính chất bám dính với đá thì nhũ tương nhựa đường được phân thành: nhũ tương nhựa đường tính kiềm và nhũ tương nhựa đường tính axit.
- Theo tốc độ phân tách thì nhũ tương nhựa đường được chia thành 3 loại đó là nhũ tương nhựa đường phân tách nhanh, vừa và chậm.
Ở Việt Nam thì nhũ tương nhựa đường thuận tính axit được sử dụng phổ biến nhất. Nhũ tương nhựa đường được dùng để làm vật liệu trong thi công công trình giao thông. Ở dạng lỏng thì chúng được sử dụng để tưới mặt đường hoặc là làm các lớp dính bám giữa hai lớp bê tông nhựa.
Có thể bạn quan tâm:
Huyền phù là gì? Thành phần cấu tạo và khác gì so với nhũ tương
Bạch kim là gì? Những điểm khác nhau giữa bạch kim và vàng trắng
Trên đây là những thông tin liên quan đến nhũ tương là gì. Có thể thấy rằng nhũ tương đóng vai trò quan trọng trong đời sống hàng ngày. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào khác liên quan đến nhũ tương, hãy để lại bình luận bên dưới nhé!
