Bir emülsiyonun davranışı ve performansı, onu tanımlayan fizikokimyasal özelliklere bağlıdır.
1. Stabilite (Kararlılık)
Stabilite, bir emülsiyonun zamanla değişime karşı direncini ifade eder. Emülsiyonlar termodinamik olarak kararsızdır ve zamanla fazlarına ayrılma eğilimindedir. Bu kararsızlık süreçleri şunlardır:
- Kremlenme (Creaming): Damlacıkların yoğunluk farkı nedeniyle yukarıda toplanmasıdır. Stokes Yasası’na göre, kremlenme hızı dış fazın viskozitesi ile ters, damlacık yarıçapı ile doğru orantılıdır.
- Flokülasyon (Flocculation): Damlacıkların birleşmeden, geri dönüşümlü olarak bir araya gelmesidir.
- Birleşme (Coalescence): Damlacıkların birleşerek daha büyük damlacıklar oluşturması ve sonunda tamamen faz ayrımına yol açmasıdır.
- Ostwald Olgunlaşması (Ostwald Ripening): Kütle transferi yoluyla büyük damlacıkların küçük olanlar pahasına büyümesidir.
- Faz Ayrımı/Tersinmesi (Phase Separation/Inversion): Emülsiyon türünün değişmesidir (örneğin, O/W’den W/O’ya dönüşüm).
2. Viskozite ve Reoloji
Viskozite, bir sıvının akışa karşı gösterdiği dirençtir. Emülsiyonların viskozitesi; duyusal özellikler, raf ömrü, borulardaki akış, karıştırma ve paketleme gibi birçok prosesi doğrudan etkiler. Mikroenkapsülasyon verimliliği de viskozite ile yakından ilişkilidir; optimum noktaya kadar artan viskozite, kapsül içindeki uçucu bileşenlerin tutulmasını artırır.
3. Damlacık Boyutu
Damlacık boyutu; stabilite, optik özellikler, reoloji ve duyusal nitelikler üzerinde belirleyici bir role sahiptir. Damlacık boyutunun küçültülmesi (özellikle 1 mikron altına indirilmesi), emülsiyon stabilitesini ve mikroenkapsülasyon verimliliğini artırır, yüzeydeki yağ miktarını azaltır.