Emulsão

Emulsão é uma mistura coloidal de substâncias que normalmente não se dissolvem uma na outra, como água e óleo. Essa mistura é possível graças à utilização de um emulsificante, que ajuda a manter as partículas dos líquidos dispersas e estáveis. A importância das emulsões está, assim, na sua capacidade de unir líquidos que normalmente não se misturam, possibilitando a produção de uma grande variedade de produtos. Além disso, elas podem melhorar a textura, sabor e aparência de produtos alimentícios, farmacêuticos e cosméticos.

Leia também: Solução — mistura homogênea composta por um ou mais solutos diferentes dissolvidos em um solvente

Tópicos deste artigo

• 1 - Resumo sobre emulsão
• 2 - O que é emulsão?
• 3 - Para que serve a emulsão?
• 4 - Tipos de emulsão
  • → Emulsão óleo em água (O/A)
  • → Emulsão água em óleo (A/O)
• 5 - Estabilidade das emulsões
• 6 - Exercícios resolvidos sobre emulsão

Resumo sobre emulsão

• Emulsão é uma mistura coloidal de substâncias que não se dissolvem uma na outra, como água e óleo;
• É formada por gotículas dispersas estabilizadas por um agente emulsificante;
• Pode ser utilizada em alimentos, medicamentos, cosméticos, tintas e combustíveis;
• Existem dois tipos principais: Óleo em água (O/A) e Água em óleo (A/O);
• A estabilidade das emulsões é influenciada por emulsificantes, temperatura e proporções;
• A estabilidade das emulsões é crucial, sendo afetada por fenômenos como creaming, sedimentação, floculação, coalescência e amadurecimento de Ostwald;
• A separação de fases é uma instabilidade crítica a ser evitada, e a escolha adequada de emulsificantes e formulação são fundamentais para manter a homogeneidade ao longo do tempo.

O que é emulsão?

Uma emulsão é uma mistura coloidal de duas substâncias que não se misturam, como óleo e água, onde uma é dispersa na outra na forma de pequenas gotículas. Essas gotículas são estabilizadas por um agente emulsificante, que reduz a tensão superficial entre as fases e impede que as gotas se coalesçam.

Em resumo, uma emulsão é uma suspensão estável de uma fase líquida em outra, formando uma mistura homogênea.

Para que serve a emulsão?

As emulsões têm uma ampla gama de aplicações em diversas indústrias. A seguir, veja algumas delas:

• Indústria alimentícia: Emulsões são frequentemente utilizadas na produção de alimentos, como molhos, maioneses e cremes. Elas melhoram a textura, a estabilidade e a palatabilidade desses produtos.

• Indústria farmacêutica e cosmética: Emulsões são empregadas na formulação de medicamentos, cremes dermatológicos e loções. Elas permitem a incorporação de ingredientes ativos em uma base líquida, facilitando a aplicação e a absorção.

Por isso, muitos medicamentos, especialmente aqueles com baixa solubilidade em água, são formulados como emulsões para a administração oral. Pois a emulsão pode melhorar a biodisponibilidade desses medicamentos, permitindo uma absorção mais eficiente no trato gastrointestinal.

• Indústria de tintas e revestimentos: As emulsões também são utilizadas na fabricação de tintas, oferecendo uma forma eficiente de dispersar pigmentos em um veículo líquido, resultando em uma aplicação uniforme.

• Indústria petroquímica: A produção de combustíveis e lubrificantes muitas vezes envolve emulsões para melhorar a estabilidade e a eficiência desses produtos. A graxa, por exemplo, é uma mistura semi-sólida de óleo ou gordura e um agente espessante, que pode ser uma emulsão estabilizada por sabão.

Tipos de emulsão

Existem dois tipos principais de emulsão, classificados com base na natureza da fase dispersa: emulsão óleo em água (O/A) e emulsão água em óleo (A/O).

→ Emulsão óleo em água (O/A)

Na emulsão óleo em água, as gotículas de óleo estão dispersas na fase aquosa. Isso se deve à agitação vigorosa ou mistura mecânica que é aplicada para dispersar as gotículas de óleo na fase aquosa. Essa ação mecânica quebra o óleo em pequenas gotas, aumentando a área superficial disponível para interação com o agente emulsificante, conforme pode ser visto a seguir:

Diante disso, o agente emulsificante orienta-se nas interfaces entre as gotículas de óleo e a fase aquosa, formando uma camada ao redor das gotículas.

Sendo assim, essa camada reduz a tensão interfacial e impede a coalescência das gotículas de óleo, além de conferir estabilidade à emulsão, evitando sua separação ao longo do tempo. Nesse sentido, podemos citar como exemplos desse tipo de emulsão o leite e molhos à base de água.

→ Emulsão água em óleo (A/O)

Na emulsão água em óleo, ocorre o inverso da emulsão óleo em água. Sendo assim, o processo de preparo da emulsão água em óleo envolve a dispersão de gotículas de água em uma fase oleosa, com o auxílio de emulsificantes que estabilizam a mistura. Isso pode ser melhor visualizado na figura abaixo:

Esse tipo de emulsão é comumente usado em produtos como cremes, loções, e alguns tipos de molhos alimentícios como manteiga e maioneses.

Estabilidade das emulsões

A estabilidade das emulsões é crucial para sua aplicação e durabilidade, portanto fatores como a escolha do emulsificante, a temperatura e a proporção entre as fases, entre outros, exercem forte influência nesse parâmetro, e quando inadequados leva à instabilidade:

Nesse sentido, podemos destacar resumidamente, na tabela abaixo, os diferentes tipos de estabilidades que podem ser conferidas a uma emulsão:

Caso as emulsões não apresentem estabilidade, poderá ocorrer um dos processos descritos na tabela abaixo que caracterizam a instabilidade de uma emulsão:

Acesse também: Como funciona a separação de misturas e quais são seus métodos?

Exercícios resolvidos sobre emulsão

Questão 1

Qual é a principal característica que define uma emulsão?

A) Presença de partículas sólidas em suspensão.

B) Mistura homogênea de substâncias miscíveis.

C) Combinação de gases em um único estado.

D) Mistura coloidal de substâncias imiscíveis.

E) Formação de compostos químicos estáveis.

Resolução:

Alternativa D.

Uma emulsão é caracterizada pela mistura coloidal de substâncias que normalmente não se misturariam, como óleo e água, formando gotículas dispersas.

Questão 2

Em que tipo de emulsão as gotículas de água estão dispersas na fase oleosa?

A) Emulsão Óleo em Água (O/A).

B) Emulsão Água em Óleo (A/O).

C) Emulsão Gasosa em Sólido (G/S).

D) Emulsão Sólido em Líquido (S/L).

E) Emulsão Líquido em Gás (L/G).

Resolução:

Alternativa B.

Na Emulsão água em óleo (A/O), as gotículas de água estão dispersas na fase oleosa, proporcionando estabilidade à mistura.

Fontes

BIRDI, K. S. Surface and colloid chemistry: Principles and applications. [s.l: s.n.].

CONTRERAS-RAMÍREZ, J. I. et al. Organogel-based emulsified systems, food applications, microstructural and rheological features-a review. Biointerface Research in Applied Chemistry, 2022.

LIU, M. et al. Preparation and Applications of Silicone Emulsions Using Biopolymers. In: Silicone Emulsions. [s.l: s.n.].

MALAKASIOTIS, P.; ANDROUTSOPOULOS, I. Learning textual entailment using SVMs and string similarity measures. Proceedings of the Annual Meeting of the Association for Computational Linguistics. Anais...2007.

MILLER, E. J. Emulsions. Theory and Practice. Journal of the American Chemical Society, v. 80, n. 20, p. 5578–5579, 1958.

PIDGEON, C.; HUNT, A. H.; DITTRICH, K. Formation of Multilayered Vesicles from Water/Organic-Solvent (W/O) Emulsions: Theory and Practice. Pharmaceutical Research: An Official Journal of the American Association of Pharmaceutical Scientists, v. 3, n. 1, p. 23–34, 1986.

USAID, A. Emulsion and it’s Applications in Food Processing-A Review. Journal of Engineering Research and Applications, v. 4, n. 4, p. 241–248, 2014.