Набухання і драгле-утворення

Набухання.

Під набуханням розуміють початковий етап розчинення високомолекулярних речовин з лінійними гнучкими макромолекулами, під час якого має місце мимовільне проникнення; молекул низькомолекулярного розчинника в структуру високомолекулярних тіл. При цьому цілісність тіла зберігається при значному збільшенні об'єму.

Природа процесу складна та у різних системах він протікає своєрідно, але у всіх випадках для набухання характерні два явища (дві форми зв'язку вологи): адсорбційне зв'язування води молекулами високомолекулярної речовини, що супроводжується тепловим ефектом, і дифузія води у внутрішню структуру речовини, набухаючої речовини (осмотична форма зв'язку вологи), супроводжується зміною ентропії системи.

Ці явища мають місце з початку процесу набухання, хоч звичайно адсорбційне зв'язування вологи мікро-молекулами, тобто їхню гідратацію виділяють як перша стадія набухання.

Адсорбція вологи супроводжується виділенням тепла і можливим пониженням енергії за рахунок упорядкованих молекул води.

Друга стадія процесу обумовлена ентропийними причинами, значення яких різко зростає в результаті змішання макромолекул тіла, що набухає з молекулами розчинника.

У кулінарній практиці процеси набрякання високомолекулярних речовин: полісахаридів, білкових і слизуватих речовин мають місце при замісі тіста, клейстеризації крохмалю, замочуванні круп, бобових і інших процесах.

Набрякання може закінчуватися утворенням розчину високомолекулярної речовини - необмежене набухання, властиве наприклад слизьким речовинам борошна, або утворенням холодцю - обмежене набрякання, характерне, наприклад, для клейковини і їхніх білків борошна, і також желатину й агару при кімнатній температурі.

Обмежене набухання або обмежене розчинення високомолекулярної речовини пояснюється рядом причин. В одному випадку може бути обумовлено особливістю фізико-хімічної взаємодії води і високомолекулярної речовини, наприклад у випадку білків клейковини. В інших випадках обмеженість розчинення високомолекулярних речовин пояснюється наявністю поперечних зв'язків різної природи між макромолекулами речовин. Причому ці зв'язки в певних умовах можуть плавитися, наприклад, водневі зв'язки між макромолекулами желатина або агару при підвищенні температури, і обмежене набрякання речовини переростає в необмежене тобто розчин. Якщо при підвищенні температури зв'язки не плавляться, то обмежений характер набрякання зберігається, наприклад при набряканні целюлози у воді.

Обмеженість набухання високомолекулярних речовин може бути пояснена і з термодинамічної точки зору: зниженням ентропії системи внаслідок обмеження рухливості макромолекул у ході гідратації.

Адсорбційний характер зв'язування вологи на першому етапі набухання звичайно підтверджують характером рівнянь контракції й інтегральної теплоти набрякання:

………………………......(8)

С - контракція (зменшення сумарного об'єму системи при набряканні;

i - маса води, поглиненої при набряканні 1 м речовини; а й b - константи.

…………………………(9)

Q - інтегральна теплота набрякання; A і B - контакти.

Обидва рівняння по своєму виду і характеру кривої, що вони виражають, подібні до рівняння Лангмюра для адсорбції:

………………………...(10)

На мал. 4 представлена крива кінетики набрякання желатину.

Рис. 4. Крива кінетики набрякання

При описі сорбції вологи тілом залежно від відносної вологості відзначалося, що слабо-зв’язану вологу практично неможливо ввести в продукт за допомогою його зволоження в атмосфері насиченої пари.

У процесі набухання, внаслідок підвищення сферичності желатину у воді при 20°С. можливостей молекул, їхніх сегментів і ассоціатов, ефективність энтропийного зв'язування вологи зростає й відповідно збільшується кількість вологи, що поглинає тілом.

У цілому слід зазначити, що характер зміни термодинамічних функцій при набуханні різних речовин досить складний, як і сам процес набухання, що може включати переорієнтацію макромолекул, часткове розчинення низькомолекулярної фракції, її адсорбцію на макромолекулах високомолекулярної фракції й інші зміни.

Драгле-утворення.

Поряд з набуханням, драглі можуть бути також отримані за допомогою зміни термодинамічних параметрів стабільних розчинів драгле-утворювальних високомолекулярних речовин: температури, концентрації, тиску. При цьому, зміна параметрів стабільних розчинів відповідних високомолекулярних речовин передбачає зниження їхньої розчинності, у результаті чого вони стають до позначки стабільними пересиченими, а їхня наступна зміна в напрямку досягнення стабільності включає виділення розчиненого у речовині у вигляді тривимірної просторової каркасної фази холодцю.

Сказане на прикладі желатину складається в такий спосіб.

Для желатину температура 36-40°С є так званою "критичною" температурою, вище якої його розчини незалежно від концентрації й молекулярної маси поводиться як молекулярно-дисперсні системи. Молекули желатину присутні в них у конформації статистичного клубка.

Охолодження розчинів до температур трохи нижче "критичних" порушує їхню термодинамічну стійкість і системи з молекулярно-дисперсних переходять у метастабільний стан або інакше псевдорозчини із властивостями пружної-грузлої рідини. Наявність вимірної межі пружності відрізняє їх від рідко-подібних систем, хоча внаслідок незначного по величині межі пружності при звичайних умовах вони форму не зберігають, тобто по агрегатному стані близькі до рідини.

Властивості псевдорозчинів обумовлені частковим конфірмаційним переходом макромолекул желатину по типі клубок-спіраль з утворенням коллагено-подібних потрійних спіралей і відповідно ассоціатов макромолекул.

Подальше охолодження псевдорозчинів желатину з концентрацією в 1% і вище приводить до наростання в них пружних властивостей і затвердінню всієї системи в холодець володіючи чітко вираженою межею пружності. Утвориться на вигляд тверда система, що зберігає додану їй форму.

Висока активність переходу клубок-спіраль відзначено у досить вузькому температурному інтервалі 17-20°С, після чого інтенсивність утворення потрійних спіралей уповільнюється, очевидно в силу зростання в'язкості системи.

Вузлами драглів є колагено-подібні потрійні спіралі різної довжини. Причому, для кожної полипептидпой ланцюга характерна наявність жодного, а багатьох фрагментів (або сегментів), здатних утворювати потрійні спіралі, що спричиняється можливість її спирализациї з декількома макромолекулами. У результаті в системі виникає безперервна молекулярна сітка, зв'язана вузлами з колагеноподібних потрійних спіралей (мал. 5).

З обліком сказаного, студіями називають такі системи, у яких лінійні або розгалужені ланцюго-подібні молекули або вторинні молекулярні структури високомолекулярних речовин міцно зв'язані між собою відносно деяких крапках хімічними, водневими або іншими молекулярними зв'язками і утворять просторову сітку, що охоплює своїм об'ємом ув'язнений у ній розчинник або розчин низькомолекулярні фракції речовини.

Після драгле-утворення система стабільного стану не досягає. Наступні зміни містять у собі додаткове утворенням коллагеноподібних потрійних спіралей, об також їхню агрегацію в надмолекулярні (або вторинної молекулярні) структури, внаслідок чого міцність драглів зростає (мал. 6 ). Упорядкування структури драглів у часі може привести (супроводжуватися) до синерезису, що в практиці виробництва продукції масового харчування спостерігається рідко. Досягнення рівноваги в драглів утруднено через різке зниження активності броунівського руху.

Фізичною основою переходу типу клубок-спіраль є той факт, що стан макромолекули в конформації клубка вигідно энтропійно, тоді як стан макромолекули в конформації стирали за участю водневих зв'язків звичайно більш вигідно енергетично. У драгле-утворювальних системах вільні енергії цих двох станів різним образом змінюються при зміні температури, сполуки розчинника (наприклад, якщо його молекули здатні до утворення водневих зв'язків з макромолекулами) або рН розчину (якщо іонізація мономерних одиниць вносить додатковий енергетичний ефект).

(Температурі переходу відповідає рівність вільних енергій цих двох конфірмаційних станів. Кооперативний характер переходу, що проявляється у вузькості його температурного інтервалу, обумовлений, як відзначалося вище, сильною залежністю зміни вільної енергії молекули при утворенні водневого зв'язку в одній з мономерних одиниць від налинія або відсутності водневого зв'язку в сусідні з нею мономерних одиницях. Ця кооперативність для поліпептидів має очевидно энтропийний характер.

Як відзначалося вище, загальною умовою драгле-утворення для даного способу одержання драглів є обмежена розчинність високомолекулярної речовини, або вірніше його функціональних груп у даних умовах. Для поліелектролітів, яким є желатин, розчинність при постійному розчиннику визначається величиною молекулярної маси й заряду його молекул.

Всі фактори, що змінюють розчинність желатину, значно впливають на властивості драглів.

Зі збільшенням молекулярної маси розчинність макромолекул желатину сприятливо знижується, зростає сферична можливість виникнення міжмолекулярних зв'язків і драгле-утворювальна здатність речовини підвищується. Можливий у технологічних процесах Термоліз желатину за зазначеними вище причинами негативно позначається на його драгле-утворювальній здатності. Видалення з желатину, за допомогою промивання, його низькомолекулярних фракцій робить позитивний ефект на драгле-утворювальну здатність речовини,

Поблизу ізоелектричної крапки, внаслідок значного зниження розчинності, агрегація макромолекул у процесі драгле-утворення зростає, особливо у відсутності електролітів, але консистенція сформованих у цих умовах драглів дуже слабка. Внаслідок підвищеної світлорозсіювальної здатності драглі мутні. Зміна величини рН середовища в обидва боки від ізоелектричної крапки білка (або білкової речовини) приводить до зміцнення драглів. Слід зазначити, що желатин виробляється кислотним і лужним способом. Звичайно працюють із желатином лужного вироблення, ізоелекфричної крапки якого відповідає значення рН середовища в інтервалі 4,7-5,0. ізоелектричної крапки желатину кислотного вироблення відповідає значення рН середовища в інтервалі 7,5-9,0.

Неоднозначний вплив на властивості драглів желатину робить сахароза, що широко використовується при виробництві солодких желейних виробів на желатині. Сахароза знижує активність води, тому при її додаванні при одночасному зростанні в системі співвідношення - желатин/вода, міцність драглів збільшується. Одночасно сахароза в концентраціях 25% і вище впливає на структуру драглів ефект, що розпушує. Якщо при концентрації цукру до 20-25% драглі желатину є пружними-тендітними системами, то при більше високих концентраціях сахарози вони стають пружними-пластичними-грузлими системами із пружним наслідком (мал. 1). Оптична щільність драглів при цьому знижується.

Драгле-утворення желатину є фазовим переходом. Однак розшарування системи при цьому не відбувається, тому що желатин виділяється з розчину в мікро-об'ємах, тому до драглів застосовують визначення, як систем з незавершеним розшаруванням. Такий процес можливий за умови, що до складу ланцюга макромолекули речовини входять групи різної хімічної природи, головним чином полярні і неполярні. Різна парціальна розчинність їх приводить до того, що частина макромолекули речовини виділяється з розчину в мікро-об'ємах, а інша частина перебуває в розчиненому стані.

Рентгенографічні дослідження вказують на наявність у драглів желатину, певних областей упорядкованого розташування макромолекул, які відносять до вторинних молекулярних структур з певним ступенем орієнтації в них макромолекул, відмінної однак, від упорядкованості, характерної для кристалічних полімерів.

Сполука елементів структури драглів і їхня морфологія залежать у першу чергу від швидкості процесу драгле-утворення. Висока швидкість процесу при різкому охолодженні розчинів желатину до низьких температур перешкоджає розвитку полі-молекулярних елементів структури. Навпаки, при поступовому охолодженні розчину за рахунок кращої впорядкованості структури утворяться драглі з більшою міцністю.

Значну роль у внутрішньо-молекулярній і міжмолекулярній взаємодії в драглів желатину грають водневі зв'язки. Напевно вони відповідальні за пружні-тендітні властивості драглів. Гідрофобна взаємодія між неполярними групами макромолекул, що беруть участь у формуванні структури холодцю, спричиняються тиксотропні властивості драглів, особливо при концентраціях нижче 3,0%.

Тиксотропність драглів желатина та розтягнутість у часі переходу статистичний клубок-потрійна спіралі-агрегати потрійних спіралей дозволяють використати слабко закодовані драглі для прикрашання банкетних блюд (наприклад, желейних, майонез). Головна роль конденсаційних структур у драглів авара і агароіда перешкоджає їхньому використанню подібним чином.

З високомолекулярних речовин рослинного походження, використовуваних у якості драгле-утворення можна відзначити полі-цукриди морських водоростей: агар, агароід, фурцелларан, альгінат натрію та полі-цукриди наземних рослин: пектинові речовини, крохмаль і його похідні, а також похідні целюлози. Процес драгле-утворення для кожного з цих речовин має свою специфіку.

Процес готування драглів на основі агару, агероіда і фурцелларана подібний із процесом готування драглів на основі желатину: рідина з обмежено набряклими полі-цукридами нагрівають до кипіння, отримані молекулярно-дисперсні розчини при охолодженні утворять драглі. Вузлами тривимірної просторової структури є подвійні молекулярні спіралі суміжних макромолекул і їхні агрегати. При драгле-утворювальній здатності полі-цукриди можуть бути розташовані в ряд: агар - фурцелларан - агароід. У зворотному порядку перебуває зміст у них сульфатних груп і відповідно їхня розчинність.)

Альгінат натрію являє собою натрієву сіль альгінової кислоти – полі-цукриду бурих морських водоростей, полі-молекулярний ланцюг якої складається із двох компонентів: маннуронової і гулуронової кислот у різних сполученнях і розташуванні уздовж ланцюга. Альгінат натрію необмежено набухає у воді і утворює молекулярно-дисперсні системи, які желейно-утворювальні при додаванні іонів кальцію (розчинної солі кальцію). Вузлами тривимірної просторової структури холодцю є сегменти суміжних макромолекул, зв'язані між собою міжмолекулярними координаційними зв'язками за участю іонів кальцію і їхні агрегати. Підвищеною спорідненістю до кальцію володіє гулуроновий компонент кислоти. Активне зв'язування альгіновою кислотою важких металів і радіоактивних продуктів спричиняється її відповідне використання в профілактичному і лікувальному харчуванні.

Метилцелюлоза необмежено набухає у воді при кімнатній температурі і утворює молекулярно-дисперсні системи, які утворюють холодець при нагріванні. Вузлами тривимірної просторової структури є гідрофобно-зв’язані сегменти різних макромолекул з підвищеним змістом метилированих мономерів. При охолодженні холодець плавиться.

Структура драглів пектинових речовин має свою специфіку залежно від ступеня метоксилировування полі-цукридів.

Вузлами тривимірної просторової структури в драглів високо-метоксилированих пектинів є сегменти різних макромолекул з високим змістом метоксилированих мономерів, зв'язані між собою гідрофобною взаємодією і водневими зв'язками. Розмір зон взаємодії і вільна енергія драгле-утворення пропорційні квадрату ступеня метоксилированню поліцукриду. Умови драгле-утворення для високо-метоксилированих пектинів передбачають наявність у системі 60-65% сухих речовин (звичайно цукру) і кислотності середовища в межах значення рН від 2,8 до 3,5. При значенні рН середовища більше 3,5 високо-метоксилірувальні пектини драглів не утворять, при значенні рН середовища менш 2,8 часто спостерігається синерезис.

Вузлами тривимірної просторової структури в драглів низькометоксилированих пектинів є сегменти різних макромолекул з високим вмістом неметоксилированих мономерів, зв'язані між собою міжмолекулярними координаційними зв'язками за участю іонів кальцію і їхні агрегати. Умови драгле-утворення для них передбачають наявність у системі іонів кальцію в кількості 30-40 мг на 1 м пектину, надлишок солей кальцію може привести до синерезису або висалювання поліцукриду, Оптимальна кислотність відповідає значенню рН середовища 3,3. Можливі коливання в межах 2,6-6,5. Наявність цукру не обов'язково.

Прийнято, пектинові речовини зі ступенем метоксилирування більше 50% (звичайно близько 70%) відносити до высокометоксилированих, пектинові речовини зі ступенем метоксилирування менш 50% (частіше близько 30-40%) відносити до низкометоксилированих. Ступінь метоксилирування 50% - це границя, при якій помітно міняється спорідненість пектину до іонів кальцію.

У специфіці утворення крохмальних драглів можна відзначити наступні моменти. На першому етапі набрякання крохмальних зерен мають місце адсорбційно-капілярні форми зв'язку вологи, загальна кількість якої становить до 40% від маси зерен. Поглинання вологи не спричиняє помітних змін у структурі зерен і оборотну, якщо температура системи не перевищує "температуру клейстеризації крохмалю, що, наприклад, для картопляного крохмалю становить близько 55°С. При досягненні температури клейстеризації і наступному нагріванні усередині і міжмолекулярні зв'язки поліцукридів у зерні плавляться і інтенсивність процесу набрякання різко зростає. Значно збільшується об'єм крохмальних зерен, розчинна фракція амілози переходить у водну фазу. Якщо процес на цьому закінчується, то каркас утвореного холодцю складається з набряклих крохмальних зерен, вкраплених у тривимірну молекулярну сітку амілози.

Фактично така картина не спостерігається з ряду причин, По-перше, через наявність у крохмалі зруйнованих зерен; по-друге внаслідок високих концентрацій крохмальних систем, з якими звичайно має справу кулінарна практика; по-третє, вона залежить від температурного та тимчасового факторів. Всі ці причини можуть впливати на структуру крохмальних драглів порізно або спільно. Наявність у крохмалі зруйнованих зерен спричиняється присутність у дисперсійному середовищі поряд з амілозою амілопектину та "оболонок" крохмальних зерен. При високих концентраціях крохмалю набряклі крохмальні зерна можуть заповнити весь об'єм системи. Надлишковий температурний вплив може привести до руйнування набряклих зерен, що звичайно спостерігається для картопляного крохмалю й супроводжується розрідженням системи.

Таким чином, у структурі крохмального холодцю можуть брати участь макромолекули амілози, амілопектину, набряклі крохмальні зерна, а такі їх "оболонки" у зруйнованому стані. Взаємозв'язок між елементами структури здійснюється за рахунок водневих зв'язків, гідрофобного до молекулярної взаємодії (пряні контакти і вандервальсові сили). Гідрофобну і молекулярну взаємодію спричиняються тиксотропні властивості крохмальних драглів.

Упорядкування структури драглів у процесі зберігання (старіння драглів) включає процес ретро-градації амілози, що полягає в зниженні її розчинності та виділенні з розчину в спіралеподібну нативну форму. Процес ретро-градації амілози може привести до виділення її у вигляді пластівців або до утворення в системі тривимірної сітки з ретро-градованої амілози, що здатна зміцнити раніше існуючу структуру або бути її основою. За допомогою витримування крохмальних драглів при температурах порядку 80°С або розігрівання охолоджених драглів ретро-градації амілози можна запобігти або звернути, тобто перевести ретро-градовану амілозу в розчинний стан. Амілопектин ретро-градації не піддається.

Упорядкування структури крохмальних драглів у часі може привести до синерезису.

Описані раніше ефект сахарози, а також гідролізу желатину на його драгле-утворювальну здатність і властивості драглів аналогічні для розглянутих поліцукридів і властивостей їх драглів.

Особливість питання про стан води в драглів полягає в тім, що незважаючи на високу її активність у системах, що, наприклад, у м'ясному і рибному желе близька до одиниці, вона досить міцно втримується в структурі драглів і у звичайних умовах з її не виділяється. Хоча в результаті електроно-мікроскопічних досліджень у структурі драглів желатину встановлені мікро-порожнини з розміром близько 0,5 мкм, а у драглів альгінату натрію 20-80 нм, що на кілька порядків перевищує розміри молекул води. Одночасно є дані, що в результаті механічного впливу на драглі агару і у ході ультрацентрифугування драглів желатину частина вологи з них може бути виділена.

Подібне поводження води в драглів пояснюють із однієї сторони гідравлічним опором каркаса холодцю, а з іншої сторони її зв'язаністю й структуруванням каркасом холодцю в такому ступені, що вона поводиться як тверда речовина, зберігаючи тиск пари звичайної води.

Охолодження ----------------------------------------------

--------------------------------------------------- Нагрівання

Рис. 5. Зміна водних систем желатину при нагріванні і охолодженні:

1 - молекулярно-дисперсна система;

2 - холодець із потрійними молекулярними спіралями;

3 - холодець із потрійними молекулярними спіралями і їхніми агрегатами.

Рис. 6. Зміна пружності драглів желатину (3,0%)

у процесі зберігання при 4°С.

1 - холодець без цукру

2 - холодець із цукром (17,0%)

Емульсійні та піно-подібні структури

Емульсійні структури

Переробка сировини та виробництво готової продукції з емульсійною структурою має свою специфіку і представляє інтерес для технолога системи ресторанного господарства. Емульсійна структура дозволяє вводити в продукт значну кількість жиру, який ми органолептично не сприймаємо, вона допускає також одночасно широке використання смакових домішок і пряностей, розчинених у воді і в жирі. Термостійкі емульсії дають можливість зберігати жир або вологу в продуктах, які піддаються тепловій обробці. Щоб повною мірою використовувати технологічні можливості емульсійних структур, слід досить повно розглянути особливості їх формування і фактори, що обумовлюють їх стійкість.

З термодинамічної точки зору емульсії являють собою гетерогенні системи, які складаються із двох взаємодіючих рідин, одна з яких диспергована в іншу. В залежності від того, яка фаза знаходиться в дисперсному стані, розрізняють два типи емульсії: пряму (олія-вода), де олія є внутрішньою дисперсною фазою, наприклад соус майонез, і зворотну (вода-олія), де олія служить зовнішнім дисперсійним середовищем, наприклад маргаринна емульсія.

В залежності від концентрації дисперсної фази емульсії умовно поділяють на розведені, в яких концентрація фази не перевищує 0,1%, концентровані із вмістом фази до 74,0% і висококонцентровані із вмістом фази більш 74,0% Подібний поділ зв'язаний також, із специфікою утворення та стійкості структури емульсій.

Типова продукція масового харчування з емульсійною структурою відноситься до групи концентрованих емульсій, тому представлений нижче матеріал стосується властивостей, в основному саме цієї групи емульсій.

При диспергуванні однієї рідини в іншу проходить збільшення розділу між фазами, внаслідок чого зростає запас вільної енергії системи. Згідно другого закону термодинаміки, поверхнева енергія наближається до мінімуму за рахунок зменшення поверхні розділу фаз. При об'єднанні двох краплин фази проходить зменшення між фазної поверхні, а значить і поверхневої енергії системи. Отже процес коалесценції (злиття) частин фази - є самочинний, в той час як процес одержання емульсії потребує затрат енергії.

Підвищення термодинамічної стійкості системи досягається через додавання третього компонента – емульгатора, який зменшує поверхневу енергію і відповідно адсорбується на поверхні розділу фаз у вигляді між фазного адсорбційного шару.

Однак, відомо, що багато речовин, які володіють поверхнево-активними властивостями, добре розчинні у воді і погано або нерозчинні в жирах. Наприклад винна або лимонна кислоти, практично не утворюють нестійких емульсій типу олія/вода. Крім того, коли ми говоримо про поверхневу активність тих або інших речовин, слід мати на увазі, що величина поверхневого натягу на межі вода/повітря істотно може відрізнятися від його величини на межі вода/жир. Наприклад, величина поверхневого натягу на межі вода/олія оливкова та вода/олія бавовняна становить близько 20,0·10^-3 Н/м проти величини поверхневого натягу на межі вода/повітря дорівнює 72,8·10^-3 Н/м. Незважаючи на невелику величину поверхневого натягу на межі води із зазначеними оліями стійких емульсій системи у відсутності емульгатора не утворюють.

Стійкість концентрованих емульсій досягається тільки в тому випадку, якщо на між фазній поверхні утворюються стабілізуюча адсорбційна плівка, механічно перешкоджаюча агрегірованню й коалесценції частин дисперсної фази.

Утворена емульгатором адсорбційна оболонка, солватирування з одної сторони дисперсною фазою, а з другої дисперсіонного середовища, розглядається як самостійна третя фаза, розділяючи в емульсії водневе і маслянисте середовище. Тільки наявність цієї плівки, а не низька. Величина між фазного натягу включає можливість злиття частин дисперсної фази. Зниження поверхневого натягу швидше ефективно сприяє утворенню адсорбційного шару.

Для стійкої стабілізації концентрованих емульсій на зовнішній поверхні частин дисперсної фази повинен утворюватися адсорбційний шар емульгатора зі структурою, механічно перешкоджаючій агрегірованню і коалесценції частин дисперсної фази. В концентрованих емульсіях структурно-механічні властивості адсорбційної оболонки найбільш ефективніші універсальним стабілізуючим фактором.

В плані структурно-механічного фактору стабілізації емульсії до "хорошого" емульгатору є дві вимоги: здібність знижувати поверхневого натягу на кордоні розділу фаз і здійснювати інші між фазні адсорбційні шари.

Емульсії стабільні в тому випадку, якщо адсорбційні шари володіють підвищеною структурною в'язкістю, а при високих ступенях насиченості – пружність і механічну міцність на зсув.

Для підвищення стійкості структури емульсії можна застосовувати комбіновані емульгатори: один знижує поверхневий натяг, другий в комбінації з першим формує міцний між фазний адсорбційний шар.

Таблиця 4

Зміна граничної статичної напруги руйнування адсорбційного шару в часі на межі поділу водяний розчин желатину - олія залежно від величини рН (Т=40,0°С, С=1,6%)

Час формування адсорбційного шару, година	Гранична статична напруга руйнування Р·103 Н/м
	Величина рН розчинів
	6,0	6,0	6,45	7,0
0,5	0,087	0,053	0,043	0,038
1,0	0,105	0,076	0,065	0,057
2,0	0,124	0,093	0,084	0,074
3,0	0,135	0,097	0,092	0,081
4,0	0,137	0,098	0,093	0,081

Таблиця 5