domingo, 6 de junio de 2010

SISTEMA HLB



EL CONCEPTO HLB DE GRIFFIN
En 1949, Griffin notó que existía una relación entre la naturaleza de un
surfactante y sus propiedades como agente tensoactivo y emulsionante. Introdujo el
concepto de HLB (Balance Hidrofílico-Lipofílico) que, en esta época, revolucionó los
métodos de formulación de las emulsiones y el manejo de los surfactantes
El concepto HLB se basa en un método experimental que consiste en atribuir un
cierto número HLB a los agentes emulsionantes a partir de datos relativos a la estabilidad
de una emulsión. Este número HLB representa implícitamente varios parámetros y da
cuenta del balance hidrofílico-lipofílico del sistema.
Griffin utilizó este procedimiento para emulsionar un aceite dado en el agua.
Escogió dos surfactantes de referencia, el ácido oleico y el oleato de potasio, para los
cuales los números HLB fijados arbitrariamente fueron 1 y 20. Todos los otros números
HLB se derivaron de estos dos estándares primarios. Se puede, sin embargo, comentar
que en realidad estos números de 1 y 20 no se fijaron de manera absolutamente arbitraria,
pues Griffin tomó como HLB de un surfactante etoxilado la quinta parte de su proporción
en peso de óxido de etileno; sin embargo, y por razones comerciales, él ocultó este hecho
y presentó el concepto de manera axiomática. (2) En seguida se supone que los dos
surfactantes utilizados como referencia primaria, como cualquier otro surfactante, pueden
mezclarse siguiendo una regla lineal basada en las fracciones en peso:
HLBM = x1 HLB1 + x2 HLB2
donde HLB1 y HLB2 son los números HLB de los surfactantes 1 y 2, x1 y x2 sus
fracciones en peso en la mezcla y HLBM, el HLB de la mezcla de surfactantes.
Variando las fracciones "x", se puede obtener una serie continua de HLB entre los
valores extremos. La regla de mezcla permite, igualmente, extender la escala fuera de los
límites 1-20 que corresponden a los dos surfactantes de referencia.
Con el aceite dado y una serie de mezclas de surfactantes, se preparan emulsiones
y se observa la estabilidad de éstas en función del HLB de la mezcla de surfactantes
El HLB que corresponde al máximo de estabilidad de una emulsión O/W se
llama el HLB requerido del aceite; éste HLB requerido es una propiedad del aceite, y por
tanto, se le supone independiente del surfactante utilizado en la mezcla.
Utilizando este aceite (de HLB requerido conocido), uno de los surfactantes de
base (de HLB1 conocido) y algún otro surfactante (de HLBx desconocido), se preparan
una serie de emulsiones y se obtiene el máximo de estabilidad para una cierta mezcla x1,
xx, tal que:
HLBreq = x1 HLB1 + xx HLBx
Esto permite calcular el HLBx. Se puede por tanto, determinar experimentalmente
el HLB requerido por los aceites y el HLB de un surfactante

Aplicación de HLB
Usando tal formula, se puede predecir aproximadamente el HLB necesario para
emulsificar cierto material y además hacer cálculos de cual tensioactivo o
combinación de tensioactivos son apropiados para las diferentes aplicaciones
(Tabla 2). Cuando se usan mezclas, el HLB se puede estimar usando el
promedio del HLB’s de los tensioactivos en la mezcla. Para materiales que no
aparecen en la Tabla 2, deberán ser examinados usando mezclas específicas de
emulsificadores conocidos para calcular el HLB necesario para emulsificar dicho
material.


Emulsionantes en los productos alimentarios
En la industria de alimentos emulsionantes son ampliamente utilizados para fabri-
manufactura, almacenamiento y consumo de productos alimenticios, ya
de sus interacciones diversificada con hidratos de carbono, los lípidos
y las proteínas.
Emulsionantes se caracterizan por su anfifílicas mole-
lar la estructura, es decir, contienen un lipofílicas e hidrofílicas
componente. Al reducir la tensión superficial permiten
la formación de aceite en agua (O / W) o agua en aceite (W / O)
emulsiones. Los emulsionantes individuales se caracterizan por
su valor de HLB, que define la relación entre la hidrofílico
y en la parte lipofílica de la molécula.
recomendaciones de aplicación
Existen dos tipos básicos de emulsiones previstas por valores HLB. Ellas son como se dijo anteriormente: las emulsiones (O/W) y las (W/O). La fase que se designa primero es la fase discontinua; esto es, la fase que es emulsionada dentro de otra. Al mezclarse las dos fases con un surfactante, éste forma una tercera fase bajo la forma de una película en la interfase de las dos fases. Además, predijo que la fase en la cual el surfactante es más soluble llegaría a ser la fase continua. La fase continua no necesita ser la cantidad predominante del material presente. Existen emulsiones en donde la fase discontinua se compone de un mayor porcentaje en peso que la fase continua. Un simple análisis de dilución de una emulsión con agua, determinará si esta es la fase continua al homogenizar la mezcla

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