İçeriğe atla

Emülsiyon

A. İki karışmaz sıvı, daha emülsiyonlaşmadan; B. Faz I içinde dağılmış bir Faz II emülsiyonu; C. Kararsız emülsiyon zamanla ayrılır; D. Sürfaktan (mor çevre) Faz II ve Faz I arasındaki arayüze yerleşerek emülsiyonu stabilize eder.

Emülsiyon veya Türkçe adıyla sıvı asıltı, birbiri içinde çözünmeyen iki sıvının karışımıdır. Bir sıvı (dağılan faz), öbürünün (dağınılan faz) içinde dağılmış durumdadır. Emülsiyon oluşma sürecine emülsifikasyon denir. Bir emülgatör (emülsifikatör, emülsifiyer veya emüljen olarak da bilinir) bir emülsiyonu kararlı kılan, genelde sürfaktan özellikli bir maddedir.

Gündelik yaşamdaki emülsiyonların çoğu, yağ/su emülsiyonudur, örneğin, tereyağ, margarin, süt, krema. Tereyağ ve margarinde su damlacıkları yağ ile çevrilidir (yağ içinde su emülsiyonu); süt ve kremada ise yağ damlacıkları su ile çevrilidir (su içinde yağ emülsiyonları). Başka emülsiyon örnekleri olarak fotoğraf filminin ışığa duyarlı yüzü, metal kesmede kullanılan kesici sıvı ve magma sayılabilir. Bazı magma türlerinde NiFe kürecikleri sıvı silikatlardan oluşmuş sürekli bir faz içinde dağılmıştır.

Emülsiyonlar genelde bulanık görünüşlü olur çünkü emülsiyon içinden geçen ışık, çok sayıda faz arayüzünden (iki faz arasındaki sınıra arayüz denir) geçerken saçılır.

Emülsiyonlar kararlı değildir ve kendiliğinden oluşmazlar. Emülsiyon oluşumu için karıştırma, çalkalama, homojenizasyon veya spreyleme gibi bir işlemle karışıma enerji vermek gerekir. Zaman içinde, emülsiyonu oluşturan fazların kararlı hallerine geri dönme eğilimi vardır. Yüzey etkin bileşikler (sürfaktanlar) emülsiyonların kinetik kararlılığını artırırlar, öyle ki emülsiyonlar bir kere oluştuktan sonra yıllar boyunca değişmez. Su-zeytinyağ karışımı sürekli çalkalanmadıkça kısa sürede ayrışır. Bu olguya küçük damlacıkların birleşerek büyük damlacıklar oluşturmasının sonucudur ve kaynaşma (koalesans) olarak adlandırılır. Emülsiyonlarda olabilen bir diğer süreç kremleşme, yani bir fazın öbüründen daha batmaz (buoyant) olması veya santrifügasyon sonucu emülsiyonun üzerine çıkmasıdır.

Emülsiyonlar, kolloid olarak adlandırılan iki fazlı madde sistemlerinden biridir. Kolloid ve emülsiyon terimleri bazen eşanlamlı kullanılsa da, emülsiyon genelde hem dağılmış fazın hem de dağınılan fazın sıvı olması durumu için kullanılır.

Emülsiyon instabilitelerinin üç tipi vardır: flokülasyon olunca tanecikler öbekler oluşturur; kremleşme olunca tanecikler yüzeyde (veya dipte, iki fazın göreceli yoğunluklarına bağlı olarak); ayrışma ve birleşme durumunda tanecikler birleşip bir sıvı tabaka oluştururlar.

Bir emülsiyon yağ içinde su tipli bir emülsiyon mu, yoksa su içinde yağ tipi bir emülsiyon mu oluşturacağı, iki fazı hacimlerinin oranı ve emülsifikatör tipine bağlıdır. Genelde Bankroft kuralı geçerlidir: emülsifikatörler ve emülsifiyan tanecikler içinde çözünmedikleri fazın ayrışmasına neden olurlar; örneğin proteinler, yağda çözündüklerinden daha iyi suda çözünürler ve bu yüzden yağ içinde su emülsiyonları oluştururlar; yani yağ damlacıklarının yekpare 27 Haziran 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. bir su fazında dağılmasına önayak olurlar.

Emülsiyonların temel rengi beyazdır. Eğer emülsiyon derişik olursa Tyndall etkisi ışığı saçar ve rengin maviye kaymasına neden olur. Eğer yoğun ise, renk sarıya kayar. Yağı alınmış süt ile krema (yüksek konsantrasyonlu süt yağı içerir) karşılaştırıldığında bu olgu kolayca fark edilir. Mikroemülsiyonlar ve nanoemülsiyonlar berrak görünürler, dağılmış fazı oluşturan taneciklerin küçük boyutları nedeniyle.

Emülgatör

Bir emülgatör (emülsifikatör, emülsifiyer veya emüljen olarak da bilinir) bir emülsiyonu kararlı kılan, genelde sürfaktan özellikli bir maddedir. Gıda emülgatör örnekleri arasında yumurta sarısı (içindeki başlıca emülgatör bileşik lesitindir), bal ve hardaldır (hardal çekirdeğinin kabuğunda bulunan hardalın emülgatör etkisinden sorumludur). Proteinler de daha küçük moleküller de emülgatör etkisi gösterebilirler. Bazı durumlarda Pickering stabilizasyonu denen bir mekanizma ile tanecikler de emülsifikasyona neden olabilirler. Hem mayonez, hem de Holandez sos, yumurta sarısı (lesitin) aracılığıyla stabilize olmuş, su içinde yağ tipi emülsiyonlardır. Deterjanlar bir diğer sürfaktan sınıfıdır ve yağ ile su arasındaki arayüzü stabilize ederler. Temizlik amacıyla yağların sabun tarafından sökülmesi bu prensibe dayalıdır. Eczacılıkta krem ve losyonların hazırlanmasında çeşitli emülgatörler kullanılır. Emülgatör mum, setearil alkol, polisorbat 20 ve setearet 20 bu amaçla yaygın kullanılan emülgatörler arasındadır.[1]

Bazen dâhilî fazın kendisi de bir emülgatör olarak etki eder ve bunun sonucu bir nanoemülsiyondur. Dâhilî faz nano-boyutlu damlacıklar halinde dış faz içinde dağılır. Bu olgunun iyi bilinen bir örneği anason içeren alkollü bir içkiye (rakı, uzo veya pastis gibi) su katılmasında görülür. Etanolda çözünen anisol bileşikleri suda nano-boyutlu damlacıklar oluştururlar ve suyun içinde emülsiyonlaşırlar. Bu sulanmış içkiler opak ve süt rengi olur.

Tıpta

20 ml'lik bir ampul içinde, damardan (intravenöz) enjeksiyona uygun %1'lik propofol emülsiyonu. İmalatçı yağda çözünür propofolu su, soya yağı ve yumurta lesitini ile emülsifiye etmiştir.[2]

Tıpta mikroskopik emülsiyonlar aşıların hazırlanmasında kullanılır.[3]

Fizyoloji

Sindirim siteminde safra kesesi tarafından salgılanan safra tuzları yağların daha kolay sindirimine yararlar. Safra tuzları yağ damlacıklarının yüzeyini kaplayarak onları daha küçük damlacıklara parçalanmasını sağlarlar, ayrıca yağları sindiren pankreatik lipaz gibi enzimlerin bu yağ moleküllerine erişmesini mümkün kılarlar.

Ayrıca bakınız

  • Emulsiyon dispersiyonu
  • Mikroemülsion
  • Miniemülsiyon

Kaynakça

  1. ^ Anne-Marie Faiola (21 Mayıs 2008). "Using Emulsifying Wax". TeachSoap.com. 6 Nisan 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Temmuz 2008. 
  2. ^ "Adjuvant Vaccine Development". 28 Ekim 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Temmuz 2008. 
  3. ^ Yang YW, Wei AC, Shen SS (2005). "The immunogenicity-enhancing effect of emulsion vaccine adjuvants is independent of the dispersion type and antigen release rate--a revisit of the role of the hydrophile-lipophile balance (HLB) value". Vaccine. Cilt 23. ss. 2665-75. doi:10.1016/j.vaccine.2004.09.007. PMID 15780450. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Safra</span> Yağların sindirimine yardımcı olan koyu yeşilimsi kahverengi sıvı

Safra veya öd, karaciğer tarafından üretilen, yemek yenince oniki parmak bağırsağına (duodenum) salgılanan bir sindirim sıvısıdır. Safra bazı canlılarda yemekler arasında safra kesesinde depolanabilir. Safra büyük oranda su, safra tuzları, yağ ve bilirubinden oluşur. İnsanlarda günlük olarak 400 ile 800 mililitre arasında üretilmikte olan safra, içerisindeki pigmentler ile dışkılara kahverengi rengini vermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Sabun</span> Bir temizlik maddesi

Sabun, uzun zincirli organik yağ asitlerinin Na veya K tuzlarıdır.

<span class="mw-page-title-main">Lipit</span> Katı ve sıvı yağ

Lipit, tüm canlıların yapısında bulunan temel organik bileşiklerden biridir. Lipitler, doymuş ve doymamış yağlar olarak ayrılır. Doymamış yağlar, oda sıcaklığında sıvı hâlde bulunan lipitler; doymuş yağlar ise oda sıcaklığında katı hâlde bulunan lipitlerdir. Biyolojik önemi olan lipitler için yağ asitleri, nötr lipitler (trigliserit), fosfolipitler ve steroitler örnek gösterilebilir. Lipitler, insan ve hayvanların temel besinleri arasında yer alır.

<span class="mw-page-title-main">Fosfolipit</span> Lipit sınıfı

Fosfolipitler dört bileşenden oluşurlar; bir veya iki yağ asit grubu, negatif yüklü bir fosfat grubu, bir alkol grubu ve de bunları birbirine bağlayan bir omurga. Gliserol omurgalı fosfolipitlere gliserofosfolipit veya fosfogliserit denir. Sfingozin omurgalı tek bir fosfolipit vardır: sfingomiyelin. Hücre zarlarının (membranlarının) ana bileşenleri fosfolipitler, kolesterol ve glikolipitlerdir.

<span class="mw-page-title-main">Dondurma</span> dondurulmuş tatlı

Dondurma, içine şeker katılmış çeşitli meyve suları ya da sütten soğutmak suretiyle elde edilen soğuk bir tatlıdır. Eş anlamlısı buzkaymak sözcüğüdür. Ayrıca meyveli buz ve freezie türleri de vardır. El ile ya da elektrikli makinelerde yapılabildiği gibi dondurma buzdolapları ile de hazırlanabilir. 100 g dondurma 100-200 kalori verir. A, B, D vitaminleriyle, kalsiyum, yağ, protein ve fosfor yönünden zengin bir gıdadır. Artık piyasada hemen her çeşidi olan dondurmaları servise hazır paket şeklinde her mevsimde bulmak oldukça kolaydır. Yaz kış yenilmesi tavsiye edilir. Her çeşit kuru ve yaş meyve ile hazırlandığı gibi cevizli, fıstıklı, çikolatalı, karamelli vb. olan çeşitleri piyasada sıklıkla tüketilmektedir. Dondurmalar elle, makine yardımıyla ya da döverek yapılabilir. Bazı yörelere has dondurmalar vardır örneğin Kahramanmaraş Dondurması. Kendine has dondurması olan ülkeler vardır. Birleşik Krallık, Japonya, Finlandiya, Yunanistan, Yeni Zelanda, Avustralya, Almanya ve İtalya'nın yanı sıra Türkiye'de de Kahramanmaraş, dondurması ile ünlüdür.

Yağ, oda sıcaklığında yüksek viskoziteye sahip, yüksek miktarda karbon ve hidrojen içeren, suyla karışmayan ancak diğer yağlarla kolayca karışabilen maddelerdir. Yağlar yiyecek, yakıt, boya, makine sanayii dâhil birçok değişik amaçla kullanılırlar.

Kolloid, gerçek çözelti ile heterojen karışımlar arasında yer alan ara karışımların adıdır. Burada dağılan fazın tanecik boyutu, yaklaşık 1-1000 nm dolayındadır. 1861'de İskoçyalı bilim insanı Thomas Graham, değişik maddelerin parşömen zarından geçişlerini incelemiş ve bunlardan bazılarının hızlı, bazılarının yavaş hareket ettiklerini gözlemlemiştir. Örneğin albümin, jelatin, arap zamkı gibi maddeler yavaş hareket ederken, şeker, potasyum hidroksit, sodyum klorür gibi maddelerin zardan çok hızlı geçtiklerini tespit etmiştir. Buna göre Graham, çözünmüş maddeleri zardan geçişlerine göre kristaloidler ve kolloidler olarak ikiye ayırmıştır. Kolloidler, büyük moleküllü oldukları için zardan geçememiştir. Sonunda nişasta, jelatin gibi maddeler zamk ile aynı özellikleri gösterdiği için Yunancada zamk anlamına gelen kola kelimesinden türeyen kolloid sözcüğü ile adlandırılmıştır. Ancak bilimsel gelişmeler sonucunda Graham'ın kolloid olarak nitelendirdiği protein gibi maddeleri kristallendirmek ve kristaloid olarak nitelendirdiği kükürdün kolloidal çözeltisini hazırlamak mümkün olmuştur ve bu nedenle Graham'ın bu sınıflandırması önemini yitirmiştir.

Karışım, birden fazla maddenin kimyasal özellikleri değişmeyecek şekilde bir araya gelmesiyle oluşan madde topluluğudur. Saf maddeler element ve bileşiklerden oluşur. Fakat maddelerin çoğu ne tek bir elementtir ne de tek bir bileşiktir. Maddelerin çoğu saf madde olmayan karışımlardır. Karışımlar homojen, kolloid ve heterojen olmak üzere üçe ayrılır.

<span class="mw-page-title-main">Tereyağı</span>

Tereyağı, ana maddesi süt yağı olan bir mandıra ürünüdür. Tereyağının bileşiminde yaklaşık %80 oranında süt yağı, su, süt şekeri, mineraller, kolesterin, suda çözülmüş vitaminler, protein, asitler ve aroma veren maddeler yer alır. Tereyağı, gıda ve kozmetik sanayisinde kullanılan bir hammaddedir.

Bir kolesteril ester, kolesterolün bir asit ile tepkiyerek oluşturduğu bir esterdir. Lipit metabolizmasında kolesterol ester terimi yaygın olarak kolesterolün yağ asitleri ile oluşturduğu kolesteril asil esterleri için kullanılır. Kolesterolün esterleşmesi onun hücre içinde depolanmasını ve kanda taşınmasını sağlar. Aterotik plakaların oluşumu sırasında içlerinde kolesteril esterler birikmesi aterosklerozun ilk aşamalarındandır.

<span class="mw-page-title-main">Tyndall etkisi</span>

Tyndall efekti, ışığın kolloid içindeki parçacıklardan ya da aerosollerdeki, süspansiyonlardaki ve emülsiyonlardaki küçük parçacıklardan saçılmasıdır. Adını 19. yüzyıl fizikçisi olan John Tyndall'dan alır. Dağılan ışık yoğunluğunun frekansın dördüncü kuvvetine bağlı olması ile Rayleigh dağılımına benzer. Bu yüzden mavi ışık kırmızı ışığa göre daha güçlü bir şekilde saçılıma uğrar. Günlük hayattan bir örnek, yanan motor yağının parçacıkları oluşturduğu motosikletlerden çıkan dumanın mavi renkte görülmesidir ayrıca CD'ler ya da sabun köpüklerinin ışığı kırıp renkli görülmesinin sebebi yine Tyndall efektidir.

<span class="mw-page-title-main">Margarin</span> katı yemeklik yağ (bitkisel)


Margarin, tereyağının yerine kullanılmak üzere üretilmiş olan, çeşitli bitkisel ve hayvansal yağlardan doğal veya kimyasal olarak elde edilen yağ çeşididir. Margarin ilk defa 1869 yılında III. Napolyon'un isteğiyle kimyager Hippolyte Mège-Mouriès tarafından üretilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Faz (madde)</span> Fiziksel bilimlerde, bir faz bir malzemenin fiziksel özelliklerini esas olarak eşit bir şekilde madde boyunca dağılan bir sistemdir. Fiziksel özelliklerinin örneklerinden üç tanesi, yoğunluk içermesi , mıknatıslanma ve kimyasal bileşimi inde

Fiziksel bilimlerde faz; bir malzemenin fiziksel özelliklerinin her noktasında aynı olduğu bölgedir/alandır. Fiziksel özelliklerinin örneklerinden üç tanesi, yoğunluk içermesi, mıknatıslanma ve kimyasal bileşimi indeksi. Basit bir açıklama ile bir faz fiziksel olarak ayrı, kimyasal olarak yeknesak ve (genellikle) mekanik ayrılabilir malzemeli bir bölge olmasıdır. Bir cam kavanoz buz ve sudan oluşan bir sistemde, buz küpleri birinci faz, su ikinci faz ve suyun üstünde bulunan nem ise üçüncü fazdır. Cam kavanoz ise başka bir ayrı aşamasıdır. Faz terimi bazen maddenin hali olarak eş anlamlı bir şekilde kullanılabilir. Ancak bir maddenin aynı halde çok sayıda karışmayan fazı olabilir. Ayrıca, faz terimi bazen bir faz diyagramı için üzerinde sınır ile basınç ve sıcaklık gibi durum değişkenler açısından sınırı çizilmiş denge durumunda bir dizi oluşturmak için kullanılır. Faz sınırları gibi katı veya başka bir kristal yapısından daha ince değişikliğine sıvıdan bir değişiklik olarak maddenin organizasyon değişiklikleriyle ilgili olduğundan bu son kullanım durumuna eş anlamlısı olarak "faz" kullanımına benzer. Ancak, madde ve faz diyagramı kullanımların hali yukarıda verilen ve amaçlanan anlam terim kullanıldığı bağlamdan kısmen tespit edilmelidir resmi tanımı ile orantılı değildir. Fazın çeşitleri Farklı fazlar, gaz, sıvı, katı, plazma veya Bose-Einstein yoğuşma ürünü olarak maddenin farklı durumlar olarak tarif edilebilir. Maddenin katı ve sıvı formda diğer haller arasındaki faydalı mezofazlar.

<span class="mw-page-title-main">İşlenmiş peynir</span> Peynir çeşidi

İşlenmiş peynir, peynirden yapılan bir gıda. İşlenmiş peynir, emülgatör, doymuş bitkisel yağ, ekstra tuz, gıda boyası, peynir altı suyu veya şeker içerebilir. Sonuç olarak, işlenmiş peynirin birçok çeşidi, rengi ve dokusu vardır. Peynir, 1911'de Thun, İsviçre'de Walter Gerber tarafından bulunmuştur.

Bir çamaşır yumuşatıcı, çamaşır makinesinde durulama devresi sırasında tipik olarak çamaşırlara uygulanan bir maddedir. Çamaşır deterjanı ve çamaşır suyunun aksine, kumaş yumuşatıcıları bir çeşit arıtma yardımısı olarak kabul edilebilir.

<span class="mw-page-title-main">Çırpılmış krema</span>

Çırpılmış krema, hafif ve kabarık olana kadar bir çırpacak veya karıştırıcı ile çırpılmış kremadır. Genellikle tatlandırılır ve bazen vanilya ile tatlandırılır. Buna Chantilly krem veya krem şanti de denir. Çırpılmış krema, ağır krema mekanik havalandırmaya tabi tutulduğunda üretilen bir mutfak kolloididir.

Lipofili veya lipofiliklik, kimyasal bir bileşiğin yağlarda, lipitlerde ve heksan ya da toluen gibi polar olmayan çözücülerde çözünme kabiliyetini ifade eder. Bu tür polar olmayan çözücüler lipofiliktir ve "benzer benzerde çözünür" aksiyomu genellikle doğrudur. Bu nedenle lipofilik maddeler diğer lipofilik maddelerde çözülme eğilimindedir, fakat hidrofilik maddeler suda ve diğer hidrofilik maddelerde çözülme eğilimindedir.

<span class="mw-page-title-main">Ayırma işlemi</span> kimyasal madde karışımını iki veya daha fazla ürüne dönüştürmek için kullanılan yöntem

Ayırma işlemi, bir kimyasal madde karışımını en az iki veya daha fazla ürüne dönüştürmek için kullanılan yönteme verilen addır. Ayırma işlemi sonucunda oluşan ürünlerden en az biri, kaynaktaki bileşenlerden en az biri ya da birden fazlası bakımından zenginleşir. Bazı durumlarda karışımlar bir ayırma işlemiyle neredeyse tamamen saf iki bileşene ayırabilir. Karışımın bileşenleri arasındaki fiziksel veya kimyasal farklarından yararlanılarak ayırma gerçekleştirilir.

Emülsiyon polimerizasyonu genellikle su, monomer ve yüzey aktif madde içeren bir emülsiyon ile başlayan bir tür radikal polimerizasyondur. En yaygın emülsiyon polimerizasyonu tipi, su içinde yağ emülsiyonu olup, bu polimerizasyon tipinde monomer damlacıkları, su fazı içinde olan yüzey aktif cisimleri ile emülsiyon haline getirilir. Bazı polivinil alkoller veya hidroksietil selüloz gibi suda çözünen polimerler, emülsiyonlaştırıcı/stabilizatör olarak kullanılabilir. "Emülsiyon polimerizasyonu" adı, tarihsel bir yanlış anlamadan kaynaklanan, hatalı bir adlandırmadır. Polimerizasyon aslında emülsiyon damlacıklarında meydana gelmez, işlemin ilk birkaç dakikasında kendiliğinden oluşan lateks/kolloid parçacıklarında gerçekleşir. Bu lateks partikülleri tipik olarak 100 nm büyüklüğünde olup birçok polimer zincirinden oluşurlar. Her partikül yüzey aktif madde ('sabun') ile çevrili olduğu için partiküllerin birbiriyle pıhtılaşması önlenir; yüzey aktif maddenin üzerindeki elektrik yükü diğer partikülleri elektrostatik olarak iter. Sabun yerine suda çözünür polimerler stabilizatör olarak kullanıldığında, parçacıklar arasındaki itme, suda çözünür polimerlerin parçacığın üzerinde diğer parçacıkları iten bir 'tüylü tabaka' oluşturması ile olur. Bunun nedeni parçacıkları bir araya getirmenin tüylü tabakadaki polimer zincirlerinin sıkıştırılmasını gerektirmesidir.

Çapraz Akışlı Filtrasyon Teknolojisi. Bir sıvının içerdiği farklı molekül ya da partikül boyutlarında çözülmüş ya da dağılmış bileşenler farklı boyutlarda gözenekleri olan membranlar kullanarak ayrı sıvı akımlarına ayrılır. Membran filtrasyon yarı geçirgen bir membran kullanılarak bir sıvının iki akışa ayrılması teknolojisidir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.