Suplemento 2.3: Emulsiones
¿Por qué el Aceite y el Agua no se mezclan?
Algunas emulsiones son bastante estables y tardarán mucho en separarse. Por ejemplo, la leche es una emulsión de agua y grasa, pero es bastante estable. Otras emulsiones se separan con bastante rapidez, por ejemplo, un simple aderezo para ensaladas de aceite y vinagre se separará casi de inmediato. Esto se debe a que el aceite es menos denso que el vinagre, que es a base de agua.
La emulsión en sí consiste en pequeñas gotas de un líquido dentro del cuerpo de un segundo líquido. Una emulsión que contiene gotitas
de aceite en agua se denomina emulsión de aceite en agua y el aceite se denomina fase dispersa, mientras que el agua se
denomina fase continua.
El otro caso, es decir, el agua es la fase dispersa y el aceite es la fase continua, es una emulsión de agua en aceite..
Este proceso también se conoce como emulsificación inversa.
La Física de la Emulsificación
Todas las superficies tienen energía superficial que es responsable de fenómenos como la tensión superficial. Si colocas una gota de aceite en un vaso de agua, se crea una nueva superficie en la interfaz entre el aceite y el agua, y esta superficie tendrá energía.
Esta energía debe provenir de algún lugar. Por lo tanto, para crear una emulsión a partir de aceite y agua, ¡se debe suministrar energía! Por ejemplo, debes agitar un aderezo para ensaladas para crear una emulsión a partir del aceite y el vinagre, si no lo agitas los dos líquidos se quedan en capas separadas.
Todos los sistemas intentan reducir su energía al mínimo. Por lo tanto, el sistema de gota de aceite en agua quiere reducir el área de la interfaz agua-aceite. Menos área de superficie equivale a menos energía de superficie. Para un volumen dado de aceite, la superficie mínima posible se obtiene formando una esfera; por lo tanto, las gotas de aceite en el agua y las burbujas de gas en un líquido son siempre esféricas.
Emulsiones de Aceite en Agua (O/W)
En las emulsiones O/W (ingl. Oil/Water), la fase acuosa es continua, mientras que la fase oleosa se distribuye en el agua en forma de pequeñas gotas. Una emulsión O/w contiene al menos un 26% de agua.
Emulsiones de Agua en Aceite (W/O)
Con emulsiones W/O (ingl. Water/Oil) las condiciones son al revés: la fase oleosa es continua y el agua forma gotitas en el aceite. El contenido de agua en emulsiones W/O no supera el 74%.
Sin embargo, el tipo de emulsión no está determinado por el contenido de agua sino por el tipo de emulsionante.
Emulsionante
Las emulsiones de aceite en agua se forman cuando dominan los emulsionantes con grupos hidrófilos (amantes del agua), mientras que los grupos hidrófobos (amantes del aceite) conducen a la formación de emulsiones de agua en aceite. Un emulsionante se posiciona en la interfaz aceite-agua o aire-agua y, al reducir la tensión superficial, tiene un efecto estabilizador sobre la emulsión.
Pregunta: ¿Puedes pensar en emulsiones de aceite en agua y de agua en aceite de tu vida diaria?
