Como Medir as Propriedades Interfaciais de Óleos Sólidos com o TRACKER
As propriedades de solidificação dos óleos são aproveitadas em uma ampla gama de aplicações industriais, alimentícias, cosméticas e farmacêuticas. Essas propriedades decorrem da capacidade de certos óleos de se cristalizarem, endurecerem ou formarem estruturas sólidas sob condições específicas, como mudanças de temperatura ou interações com outras substâncias.
Neste artigo técnico, você aprenderá:
- Como preparar amostras de óleos solidificados para análise interfacial
- A importância da equalização térmica entre seringa, agulha e amostra
- Diferenças entre os protocolos para interfaces óleo-água e óleo-ar
- Como aplicar modulações de volume com o TRACKER para obter medições dinâmicas
- Resultados práticos com óleo de coco, manteiga e cera de parafina
Solidificação Controlada
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Óleos como o óleo de coco e óleos hidrogenados solidificam com base nas variações de temperatura, permitindo controle preciso sobre a textura e consistência.
Retenção de Ingredientes Ativos
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Óleos solidificados podem criar matrizes estáveis que encapsulam ou protegem compostos ativos, fragrâncias ou outros ingredientes sensíveis.
Emoliencia e Ponto de Fusão Baixo
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Em produtos cosméticos e farmacêuticos, esses óleos proporcionam uma textura suave e rica, derretendo facilmente ao entrar em contato com a pele ou em temperaturas específicas.
Contudo, medir a tensão superficial desses óleos pode ser desafiador devido à sua natureza solidificante, especialmente quando o ponto de fusão é alto. Para resolver essa questão, o medidor de tensão superficial TRACKER é equipado com um suporte especializado para seringa, que permite aquecer a amostra tanto na seringa quanto na ponta da agulha, garantindo medições precisas.
Preparação da Amostra
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A seringa e a agulha são pré-aquecidas em um forno ajustado para a temperatura alvo (T).
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Aproximadamente 20 g de óleo solidificado são colocados em um tubo Falcon de 50 mL e derretidos em um banho-maria à temperatura T.
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Uma vez completamente liquefeito, a amostra de óleo é transferida para o forno, onde é armazenada juntamente com a seringa e a agulha por cerca de 30 minutos para garantir uma equalização uniforme da temperatura.
Protocolo de Medição
Protocolo 1: Interface Óleo-Água
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Uma gota de 30 μL de óleo é gerada na interface óleo-água.
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O volume da gota é mantido constante por 10 minutos.
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Uma modulação sinusoidal de volume é aplicada com amplitude de 2 μL e período de 10 segundos por ciclo, ao longo de 5 oscilações.
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Após as oscilações, o volume da gota é mantido constante por 60 segundos antes de iniciar o próximo ciclo.
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Um total de 3 ciclos de oscilação é realizado.
Protocolo 2: Interface Óleo-Ar
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Uma gota de 10 μL de óleo é gerada na interface óleo-ar.
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O volume da gota é mantido constante por 10 minutos.
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Uma mudança sinusoidal de volume é aplicada com amplitude de 1 μL e período de 10 segundos por ciclo, ao longo de 5 oscilações.
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O volume da gota é mantido constante por 60 segundos antes de iniciar o próximo ciclo de oscilação.
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Um total de 3 ciclos de oscilação é realizado.
Resultados
Interface | Método | Agulha | Seringa | Temperatura Alvo (T em °C) | Temperatura Medida (Tm em °C) | Protocolo de Medição | Volume Inicial da Gota (μL) |
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Óleo de Coco-Água | Gota Ascendente | G14, Forma J | SGE 500μL | 35 | 34,5 | Protocolo 1 | 30 |
Óleo de Coco-Ar | Gota Pendente | G18 reta | SGE 500μL | 35 | 34,5 | Protocolo 2 | 10 |
Manteiga-Água | Gota Ascendente | G14, Forma J | SGE 500μL | 45 | 45 | Protocolo 1 | 30 |
Manteiga-Ar | Gota Pendente | G18 reta | SGE 500μL | 45 | 45 | Protocolo 2 | 10 |
Cera de Parafina-Água | Gota Ascendente | G14, Forma J | SGE 500μL | 80 | 76 | Protocolo 1 | 30 |
Cera de Parafina-Ar | Gota Pendente | G18 reta | SGE 500μL | 80 | 76 | Protocolo 2 | 9 |