烏佐效應

化学效应

烏佐效應(也稱懸乳效應或自發乳化)是當水被兌入某些茴香風味力嬌酒或烈酒中時產生一種乳白色懸乳狀的水包油型微顆粒的反應,因希臘烏佐酒而得名。拉克酒中東亞力酒苦艾酒也會發生烏佐效應。

苦艾酒備酒所發生的烏佐效應示意。

疏水性精油(如茴香腦)溶解在水-溶劑混合溶液(如酒精)中時,逐漸加入少量的水以降低酒精的濃度,疏水物質從溶液中析出並與乙醇和水一同形成乳濁液。乳液中,物質的微小液滴散射光線,從而使混合物呈現白色。

相關研究

在水-溶劑混合溶液中,水包油型微顆粒並不是穩定的結構,因為油會慢慢聚集,直到在宏觀層面上實現完全的水-油分離。眾所周知,加入少量的表面活性劑,或強烈攪拌可以分離油滴顆粒。

在富含水的烏佐酒混合物液中,無需攪拌或加入活性劑,油滴的聚結也會顯著放緩,通過液 - 液成核,形成了一個穩定而均勻的分布式流體。[1]通過小角中子散射測量,液滴的大小大約為1微米[2]

使用動態光散射分析,Sitnikova等人的研究表明,在乳液中的油滴增長呈奧斯瓦爾德熟化,並且液滴不會聚合。[3]熟化程度隨著酒精濃度的增加而減少,最終液滴穩定在平均直徑為3微米。

 
亞穩相曲線和雙結點曲線

基於熱力學分析,多成份的混合物,其穩定性取決於其相位圖中亞穩相曲線和雙結點曲線。[2]然而,微觀層面上,奧斯瓦爾德熟化程度隨酒精濃度的增加而減少的原理尚不明了。

應用

大量飲食產品、洗滌劑和身體護理產品都以乳液的形式存在,而且它們需要在長時間內保持穩定的乳劑形式。烏佐效應被看作是生產微乳液過程中無需添加表面活性劑與昂貴的攪拌工藝的潛在選擇。

參考資料

  1. ^ Vitale, Stephen A.; Joseph L. Katz. Liquid Droplet Dispersions Formed by Homogeneous Liquid-Liquid Nucleation: The Ouzo Effect. Langmuir (American Chemical Society). May 2003, 19 (10): 4105–4110. doi:10.1021/la026842o. 
  2. ^ 2.0 2.1 Grillo, Isabelle. Small-angle neutron scattering study of a world-wide known emulsion: Le Pastis (PDF). Colloids and Surfaces A, Physicochemical and Engineering Aspects. September 2003, 225 (1-3): 153–160 [2007-01-29]. doi:10.1016/S0927-7757(03)00331-5. (原始內容 (PDF)存檔於2006-11-27). 
  3. ^ Sitnikova, Natalia L.; Rudolf Sprik, Gerard Wegdam and Erika Eiser. Spontaneously Formed trans-Anethol/Water/Alcohol Emulsions: Mechanism of Formation and Stability (PDF). Langmuir. 2005, 21 (16): 7083–7089 [2007-01-29]. PMID 16042427. doi:10.1021/la046816l. (原始內容 (PDF)存檔於2009-03-18).