Chất nhũ hóa là gì? Cấu tạo, đặc tính và ứng dụng?

Chu Văn An

Bạn đọc thành phần ở đâu đó và thấy các chất có trong mỹ phẩm, thực phẩm như polysorbate, sáp ong… nghiên cứu thì thấy chúng là chất nhũ hóa. Vậy chất nhũ hóa là gì? Tính chất và tác dụng của nó trong các sản phẩm này là gì? Để tìm hiểu về vấn đề này chúng ta cùng nhau tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!

1. Chất nhũ hóa là gì?

Chất nhũ hóa là chất phụ gia thực phẩm giúp các sản phẩm có chứa các thành phần thực phẩm không thể trộn lẫn như dầu và nước kết hợp với nhau. Ví dụ, khi đổ một lượng nước và dầu bằng nhau vào ly, sau một thời gian chúng có xu hướng tách ra, nhưng việc thêm chất nhũ hóa sẽ giúp hai chất lỏng trộn lẫn với nhau.

Chất nhũ hóa có thể được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm đã qua chế biến và đóng gói như sốt mayonnaise, bơ thực vật, thịt, kem, nước sốt salad, sô cô la, bơ đậu phộng và các loại bơ hạt khác, bánh quy, bánh quy giòn, sốt kem…

Cấu trúc cơ bản của chất nhũ hóa bao gồm hai phần chính sau:

• Phần kỵ nước thường là axit béo chuỗi dài. Phần kỵ nước của chất nhũ hóa hòa tan trong pha dầu
• Phần ưa nước có thể tích điện hoặc không tích điện. Phần ưa nước hòa tan trong pha nước, tạo thành sự phân tán các giọt dầu nhỏ.

Tác dụng của chất nhũ hóa là làm giảm sức căng bề mặt, ổn định bề mặt giữa pha dầu và pha nước, ngăn ngừa sự phân tách, giảm độ bám dính và kiểm soát sự kết tinh. Từ đó, trạng thái ổn định của sản phẩm được duy trì.

chất nhũ hóa là gì?

2. Phân loại chất nhũ hóa

Dựa vào tính chất của chất nhũ hóa người ta chia chúng thành 4 nhóm chính dưới đây:

2.1. Chất nhũ hóa bề mặt

Cấu trúc bao gồm:

• Phần cuối thân nước: là các nhóm phân cực như -OH, -COOH, SO3H, -NH…
• Đầu lipid: là các gốc hydrocarbon có thể mạch thẳng, mạch vòng hoặc chứa vòng thơm. Rễ này càng dài thì khả năng nhũ hóa càng mạnh.

Chúng được chia thành 4 loại chất nhũ hóa bề mặt chính:

– Chất nhũ hóa bề mặt cation: Khi phân ly trong nước tạo thành cation. Ví dụ: cetrimide, benzalkonium clorua…

Tác dụng: tạo nhũ tương dầu trong nước. Thường kết hợp với chất nhũ hóa không ion hòa tan trong dầu để tạo hệ nhũ tương. Tuy nhiên, vì có độc tính nên chỉ nên dùng ngoài.

– Chất nhũ hóa anion: Khi phân ly trong nước tạo thành anion. Ví dụ: natri laurylsulfat, natri cetostearyl sunfat…

Tác dụng: tạo nhũ tương dầu trong nước hoặc nước trong dầu. Tuy nhiên, vì có độc tính nên chỉ nên dùng ngoài.

– Chất nhũ hóa lưỡng tính: Khi phân ly trong nước tạo thành cation ở pH thấp và anion ở pH cao. Ví dụ: lipid, lecithin, muối amoni bậc bốn,…

Tác dụng: tạo nhũ tương dầu trong nước hoặc nước trong dầu. Thường được sử dụng trong sản xuất mỹ phẩm.

– Chất nhũ hóa không ion: Khi phân ly không tạo ra ion.

Tác dụng: Tạo một lớp bao phủ bề mặt, từ đó ổn định trạng thái phân tán của hệ nhũ tương.

Nhóm chất hoạt động bề mặt

2.2. Chất nhũ hóa ổn định

Về cơ bản chúng là các đại phân tử, polyme tự nhiên hoặc nhân tạo… có đầu ưa nước và đầu ưa nước… Ví dụ: gôm arabic, gôm xanthan, gôm adragant,

Tác dụng: Tăng độ nhớt pha bên ngoài, giúp hấp thụ các bề mặt pha. Vì vậy, nó giúp cân bằng mật độ của hai đầm, từ đó ổn định hệ thống nhũ hóa.

Ngoài ra, chất nhũ hóa có thể được phân loại theo nguồn gốc như tự nhiên (lecithin đậu nành, lecithin lòng đỏ trứng…) hoặc tổng hợp (polyme tổng hợp…).

3. Đặc tính của chất nhũ hóa là gì?

Chất nhũ hóa được đặc trưng bởi chỉ số thể hiện mức độ ưa nước hoặc ưa mỡ (HLB), có thể dao động từ 0 – 40. Chỉ số càng cao thì càng hòa tan trong nước.

• HLB nhỏ hơn 6, thuốc dễ tan trong dầu.
• Giá trị 7–9 cung cấp khả năng làm ướt tốt các chất.
• HLB lớn hơn 8, hoạt chất dễ tan trong nước.

Chất nhũ hóa có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau như dạng lỏng (polysorbate), dạng rắn (sáp nhũ hóa, carrageenan…).

Lecithin là chất nhũ hóa ổn định

4. Ứng dụng chất nhũ hóa trong sản xuất

Chất nhũ hóa được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như dược phẩm, mỹ phẩm và thực phẩm.

4.1. Trong sản xuất thực phẩm

Nó là nguyên liệu để tạo ra các sản phẩm như sô-cô-la, bơ, kem, ngũ cốc… đồng nhất với nhau không phân lớp. Đồng thời, kéo dài thời hạn sử dụng của sản phẩm.

Thông thường chất nhũ hóa dùng trong thực phẩm là chất nhũ hóa tự nhiên như chiết xuất rong biển, gelatin…

4.2. Trong sản xuất mỹ phẩm

Trong hầu hết các công thức sữa rửa mặt, kem dưỡng da, kem chống nắng, v.v., chất nhũ hóa đều được sử dụng. Chúng giúp kết hợp dầu và nước tạo nên kết cấu mịn màng, thoa lên da mà không gây bết dính, khó chịu.

Chất nhũ hóa trong sản xuất mỹ phẩm rất đa dạng từ tự nhiên đến tổng hợp như sáp ong, sáp candelilla, sáp carnauba, axit stearic, steareth-2, sorbitan stearate…

Chất nhũ hóa dùng trong mỹ phẩm

4.3. Trong sản xuất dược phẩm

Nhiều loại kem, thuốc mỡ và gel điều trị các bệnh về da được sử dụng trong mỹ phẩm. Nó giúp dược chất dễ dàng thẩm thấu sâu vào da, mang lại kết quả điều trị tốt.

Trên đây là thông tin đầy đủ về chất nhũ hóa. Hy vọng bài viết này có thể giúp bạn. Nếu có thắc mắc, bạn có thể liên hệ với chúng tôi hoặc đọc các bài viết khác trên website.