Эмульсионная система - это многофазная система, образованная путем диспергирования одного или нескольких веществ в другой дисперсной фазе. Эмульсионные системы включают эмульсии типа "масло в воде" (O/W) и "вода в масле" (W/O), причем первые более широко используются в пищевой промышленности. Однако эмульсионные системы относятся к классу нестабильных систем, и при длительном хранении в результате термодинамической нестабильности и воздействия свободных радикалов могут происходить такие изменения, как расслаивание и окисление, поэтому стабильность эмульсионных систем является основным фактором, влияющим на качество эмульгированных пищевых продуктов.
Причины расслаивания и флокуляции в эмульсиях с белками в качестве эмульгаторов связаны со многими факторами, такими как: структура адсорбционного слоя белка, вязкость непрерывной фазы, агрегационные и реологические свойства системы эмульгирования, температура хранения, концентрация белка, средний размер частиц, распределение частиц по размерам, объемная доля масла, тип масла и кристаллическая форма жира.
В целом, размер частиц молекул капель масла в системе эмульгирования является наиболее важным фактором, определяющим стабильность системы эмульгирования, реологические свойства, срок хранения, цвет и т.д. Чем меньше размер частиц масляных капель, тем выше стабильность.
В процессе гомогенизации белок может быстро адсорбироваться на границе раздела фаз масло-вода, снижая межфазное натяжение, и образовывать защитную пленку на поверхности капель масла, препятствуя их агрегации.
С другой стороны, при значениях pH ниже или выше изоэлектрической точки белков, белки могут придавать каплям масла электрический заряд, и этот положительный или отрицательный заряд будет создавать отталкивающие силы, препятствующие агрегации и флокуляции между каплями масла, повышая стабильность эмульсионной системы.
Стабилизирующее действие белков на эмульсионную систему может зависеть от гидрофобности поверхности белков, молекулярной гибкости и того факта, что белки могут образовывать межфазные пленки на поверхности капель масла.