पायसीकारी या पायसीकारी एजेंट की परिभाषा

एक पायसीकारी और पायसीकारी भी कहा जाता है, एक पायसीकारी एक रासायनिक पदार्थ या यौगिक है जो इमल्शन तैयार करने और स्थिर करने में मदद करता है। एक पायस एक दूधिया दिखने वाला तरल है जिसमें निलंबन में छोटे कण या अन्य अघुलनशील पदार्थ की बूंदें होती हैं। इसका मतलब यह है कि वे ऐसे पदार्थ हैं जो तरल पदार्थों को अलग होने से रोकते हैं जो आम तौर पर अलग-अलग चरणों में अलग नहीं होते हैं जो नग्न आंखों से आसानी से पहचाने जा सकते हैं।

Emulsions दैनिक जीवन के विभिन्न क्षेत्रों के साथ-साथ रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान और अन्य विज्ञानों में बहुत आम हैं। कई खाद्य उत्पाद जिनका हम प्रतिदिन सेवन करते हैं, इमल्शन हैं। कुछ सामान्य उदाहरण दूध, आइसक्रीम, मेयोनेज़, सरसों और विनैग्रेट हैं।

दूसरी ओर, कई पेंट पानी, तेल और अकार्बनिक पिगमेंट के बीच पायस भी होते हैं। इन सभी पायसों को स्थिरता बनाए रखने के लिए एक पायसीकारी एजेंट के अतिरिक्त की आवश्यकता होती है। यदि नहीं, तो वे अंततः दो अलग-अलग चरणों में अलग हो जाएंगे।

इमल्सीफायर शब्द लैटिन के इमल्सस से आया है , जिसे संदर्भ के आधार पर दूध या मिश्रित के रूप में समझा जा सकता है। यह इस तथ्य को संदर्भित करता है कि दूध घुलित प्रोटीन और शर्करा के साथ पानी और वसा का एक पायस है और यह भी तथ्य है कि इमल्शन अमिश्रणीय तरल पदार्थों का स्थिर मिश्रण है।

पायसीकारकों के प्रकार

पायसीकारी को तीन मुख्य मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है:

• जलीय मीडिया में इसके विद्युत आवेश के अनुसार।
• इसकी घुलनशीलता या हाइड्रोफिलिक/लिपोफिलिक संतुलन के अनुसार
• कार्यात्मक समूहों के अनुसार उनमें शामिल हैं।

जलीय मीडिया में उनके विद्युत आवेश के अनुसार पायसीकारी के प्रकार

जब पानी में घोला जाता है, तो पायसीकारी चार अलग-अलग प्रकार की रासायनिक प्रजातियों को जन्म देते हुए आयनित कर सकते हैं:

• Cationic emulsifiers: ये वे हैं जो पानी में घुलने पर धनात्मक आवेश प्राप्त कर लेते हैं। ये इमल्सीफायर अम्लीय पीएच में प्रभावी होते हैं लेकिन उच्च नमक सांद्रता वाले समाधानों में अच्छे नहीं होते हैं, क्योंकि नमक के नकारात्मक आयन इमल्सीफायर के सकारात्मक चार्ज का प्रतिकार करते हैं, जिससे इसकी प्रभावशीलता सीमित हो जाती है।
• ऋणायनिक पायसीकारी: वे बहुत आम हैं। वे नकारात्मक रूप से आवेशित आयन बनाते हैं और विशेष रूप से क्षारीय पीएच वाले समाधानों में उपयोगी होते हैं। वे cationics के समान कारणों से उच्च नमक सामग्री वाले मीडिया में भी प्रभावी नहीं हैं।
• गैर-आयनिक या तटस्थ पायसीकारी: जैसा कि उनके नाम से संकेत मिलता है, वे पानी में घुलने पर आयन नहीं बनाते हैं। उनकी प्रभावशीलता पीएच, लवण की उपस्थिति या अन्य पायसीकारी एजेंटों की उपस्थिति से प्रभावित नहीं होती है, यही कारण है कि वे उद्योग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले कुछ हैं, जिनमें मोनो- और डाइग्लिसराइड्स जैसे लोकप्रिय पायसीकारी शामिल हैं।
• उभयधर्मी पायसीकारक: जलीय विलयन में इनमें धनात्मक और ऋणात्मक दोनों प्रकार के आवेश हो सकते हैं, जो कि इसके समविद्युत बिंदु के अनुरूप pH के अपवाद के साथ, pH मानों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपयोगी बनाता है। सोया लेसितिण सबसे लोकप्रिय में से एक है।

उनकी घुलनशीलता या हाइड्रोफिलिक / लिपोफिलिक संतुलन के अनुसार पायसीकारी के प्रकार

पायसीकारी को एक पैमाने के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है जो इंगित करता है कि वे पानी में घुलनशील या वसा में घुलनशील कैसे हैं। यह पैमाना, जिसे हाइड्रोफिलिक/लिपोफिलिक संतुलन (HLB) कहा जाता है, शून्य (0) से लगभग बीस (20) तक जाता है और बदले में, इमल्सीफाइंग एजेंटों को दो बड़े समूहों में वर्गीकृत करने की अनुमति देता है:

• हाइड्रोफिलिक पायसीकारी: उनके पास 10-18 के बीच एचएलबी है, इसलिए वे तेल की तुलना में पानी में अधिक घुलनशील हैं। इस कारण से, जलीय चरण के साथ सबसे बड़ी बातचीत होती है, इसकी सतह के तनाव को लगभग 0 तक कम कर देता है, जो तेल-में-पानी के इमल्शन के निर्माण की सुविधा प्रदान करता है जिसमें पानी निरंतर चरण होता है और इसमें तेल का फैलाव होता है। छोटी बूंदें।
• लिपोफिलिक पायसीकारी: वे हाइड्रोफिलिक के ठीक विपरीत हैं। उनके पास आमतौर पर 3 और 6 के बीच एक एचएलबी होता है और इसलिए वे पानी की तुलना में तेल में अधिक घुलनशील होते हैं। इनका उपयोग जल-छितरा-तेल पायस तैयार करने के लिए किया जाता है।

उनमें मौजूद कार्यात्मक समूहों के अनुसार पायसीकारी के प्रकार

विभिन्न रचनाओं और संरचनाओं के साथ और विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए पायसीकारी की एक बहुत विस्तृत विविधता है। अकेले खाद्य उद्योग में, पायसीकारी के 14 से अधिक परिवारों को उनके कार्यात्मक समूह के अनुसार प्रतिष्ठित किया जा सकता है, जिनमें पॉलीसॉर्बेट्स, मोनोग्लिसराइड्स, डाइग्लिसराइड्स आदि का उल्लेख किया जा सकता है।

पायसीकारी कैसे काम करते हैं?

पायसीकारी एम्फीफिलिक अणु होते हैं, जिसका अर्थ है कि अणु का एक हिस्सा (अणु का ध्रुवीय या आयनिक अंत) हाइड्रोफिलिक (पानी में घुलनशील) है, जबकि दूसरा भाग हाइड्रोफोबिक या, जो समान है, लिपोफिलिक (वसा में घुलनशील) है । यह इमल्सीफायर को एक ही समय में पानी और वसा और तेल के साथ इंटरैक्ट करने की अनुमति देता है, इसलिए यह हमेशा दोनों के बीच इंटरफेस में स्थित होता है।

शुद्ध प्रभाव यह है कि पायसीकारी एजेंट दो अमिश्रणीय तरल पदार्थों के इंटरफेस पर सतह के तनाव को कम करने में सक्षम होते हैं, जिससे निरंतर चरण के भीतर छितरे हुए चरण की छोटी बूंदों का निर्माण होता है। सीधे शब्दों में कहें, पायसीकारी पायस के प्रारंभिक गठन की सुविधा प्रदान करता है।

इसके अलावा इमल्सीफायर इमल्शन को स्थिर रखने में भी मदद करता है। यह छोटी बूंदों को संमिलन से रोककर बड़ी बूंदों का निर्माण करता है जो अंततः दो चरणों को स्थायी रूप से अलग करने के लिए विलीन हो जाती हैं और इस प्रकार पायस को तोड़ देती हैं।

जिस तरह से पायसीकारी इसे प्राप्त करते हैं वह पायसीकारी के प्रकार पर निर्भर करता है। आयनिक (Cationic या anionic) के मामले में, यह छितरी हुई चरण बूंदों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण द्वारा प्राप्त किया जाता है जो समान रूप से आवेशित अणुओं की एक परत द्वारा कवर होते हैं। अन्य मामलों में, पायसीकारी अणुओं के स्टेरिक बाधा से सह-अवधि को रोका जाता है जो फ्यूज करने के लिए एक बूंद के तरल को दूसरे के संपर्क में आने की अनुमति नहीं देता है। अंत में, ऐसे मामले होते हैं जिनमें इमल्सीफायर परत से मजबूती से जुड़ी पानी के अणुओं की एक परत बन जाती है, जिससे पास की दो बूंदों को मिलाना भी मुश्किल हो जाता है।

पायसीकारी के उदाहरण

संदर्भ

मिलर, आर। (2016)। पायसीकारी: प्रकार और उपयोग। खाद्य और स्वास्थ्य का विश्वकोश, 498-502। https://www.researchgate.net/publication/301702384_Emulsifiers_Types_and_Uses

पॉलिमर में सब कुछ (24 जुलाई, 2020)। पायसीकारी। https://todoenpolimeros.com/2020/07/24/emulsificantes/ से लिया गया