用LUMiReader測量乳液穩(wěn)定性隨溫度的變化

用LUMiReader測量乳液穩(wěn)定性隨溫度的變化

具有膠體穩(wěn)定性、多分散性的水包油硅油乳液（抗凝聚和聚結(jié)性）是由10 % m/m乳液用去離子水稀釋到0.2％而制成。

圖1：水包油乳劑的不穩(wěn)定性指數(shù)與凍融循環(huán)次數(shù)的函數(shù)關(guān)系圖

        原漿乳液是在用1 % m/m乳化劑準(zhǔn)備預(yù)乳化液之后，用定轉(zhuǎn)子均質(zhì)器在24000RPM轉(zhuǎn)速下制成。原漿乳液制備于卡爾斯魯厄理工學(xué)院（KIT）生命科學(xué)過程工程研究所（I）：食品加工工程（LVT）。

        對(duì)于稀釋過的乳液，通過LUMiReader PSA（用PC 2mm樣品管，無傾角，波長870nm）獲得不穩(wěn)定性指數(shù)。分別在25℃，30℃和45℃下分析樣品。不穩(wěn)定性指數(shù)是從ROI（37到47毫米）獲取（如圖1）。

圖2：通過升溫實(shí)現(xiàn)不同實(shí)驗(yàn)溫度下水包油硅油乳液的穩(wěn)定性加速測試。

        由于溫度升高會(huì)導(dǎo)致失穩(wěn)現(xiàn)象的加速。在上述實(shí)驗(yàn)中，這可以簡單的通過平均不穩(wěn)定性指數(shù)被記錄到（如圖1）。可以考慮到兩個(gè)基本因素。首先，隨著溫度的升高，連續(xù)相粘度變小，根據(jù)斯托克斯定律，這會(huì)使油滴更快地分離（上浮）。從25°C到30°C，水的粘度降低了12%，不穩(wěn)定性指數(shù)相應(yīng)增加了14%。在45°C時(shí)，不能單純計(jì)算粘度的增加，我們還要考慮到聚結(jié)現(xiàn)象，這在較高溫度下也會(huì)更加容易發(fā)生。從圖2中可以明顯看出，在45°C時(shí)，不穩(wěn)定性指數(shù)增加了74%。而粘度變化應(yīng)該只占約49％。

        更高的聚結(jié)性是不穩(wěn)定性指數(shù)增長74％的第二個(gè)因素。此外，乳化劑的極性在較高溫度下變得更疏水，從而降低了它的穩(wěn)定能力。上述作用導(dǎo)致乳液失穩(wěn)，使45℃下樣品的失穩(wěn)指數(shù)大大提高。