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Sistema equilíbrio hidrófilo-lipófilo (EHL) O sistema equilíbrio hidrófilo-lipófilo (EHL) se baseia no conceito de que todas as substancias tensoativas são constituídas por uma parte hidrossolúvel e outra lipossolúvel, e sua solubilidade final depende da proporção em que elas estão associadas na mesma molécula. O Equilíbrio Hidrófilo Lipófilo (EHL) é uma propriedade importante que classifica os tensoativos e ajuda a prever o comportamento do processo de emulsificação, indicando o tipo de emulsão que será formada. Esse sistema é usado para auxiliar no descobrimento da proporção correta de tensoativos para a emulsão. Nos termos da escala numérica apresentada por Griffin em 1949, os valores de EHL vão aumentando à medida que a substância se torna mais hidrofílica. Assim, a proporção entre esses grupos determina o comportamento dos tensoativos no processo de emulsificação. Emulsionantes de baixo EHL propiciam a formação de emulsões A/O, enquanto que emulsionantes com altos valores de EHL formam emulsões O/A. Portanto, ao se conhecer os valores de EHL é possível predizer o comportamento esperado da emulsão, fornecendo as sim orientação para as aplicações práticas FONTE: ROCHA, 2011 Número e aplicações de diferentes EHLs As substancias com EHL muito baixo são lipófilas e atuam como agente antiespuma. Aquelas cujo EHL varia de 3 a 9 ainda têm características lipófilas e são bons agentes de emulsão A/O. A partir do EHL 8, os compostos começam a ter características hidrófilas. Dessa maneira, o grupo de substâncias com EHL entre 8 a 16 são agentes emulsionantes O/A. Já os agentes solubilizantes utilizados para se formar emulsões com óleos essenciais em água possuem um EHL de 16 a 18. Resumidamente, o sistema EHL permite atribuir um número a uma substância ou a uma combinação de substâncias que se deseja emulsionar e, em seguida, escolher um emulsionante ou mistura de emulsionantes com este mesmo valor. Cada emulsão tem um EHL que lhe é próprio e que corresponde ao seu máximo de estabilidade! São atribuídos valores de EHL aos tensoativos e a todos os componentes oleosos (emolientes, agente de consistência...) de uma emulsão. O valor de EHL requerido da emulsão é baseado na sua fase oleosa... Σ dos EHL dos “óleos” = Σ dos EHL dos tensoativos REGRA GERAL: Emulsão A/O = EHL entre 3 e 8 Emulsão O/A = EHL entre 8 e 16 Aplicação prática: EXEMPLO: Emulsão O/A FASE OLEOSA 1) Soma-se a fase oleosa 2) Determina-se a % de contribuição – o quanto cada componente representa na fase oleosa - (cada componente dividido pela %) 3) Multiplicar o fator de contribuição pelo EHL requerido de cada componente. 4) Somatório do EHL total requerido EHL total requerido = 10,28 FONTE: ROCHA, 2011 ESCOLHA DO AGENTE EMULSIONANTE ✓ Perfaz um total de 5% da formulação ✓ Geralmente escolhe-se tensoativos compatíveis, sendo um de baixo EHL (lipofílico) e outro de alto EHL (hidrofílico), cujas médias de EHL estejam próximas do EHL requerido na fase oleosa. EXEMPLO: Span 80 EHL 4,3 Tween 80 EHL 15,0 4,3 +15 = 19,3 19,3/2 = 9,65 EHL tensoativo = 9,65 ESCOLHA DO AGENTE EMULSIONANTE Mistura dos emulsionantes Calcule o EHL necessário para a fase oleosa da seguinte emulsão (O/A): Óleo mineral --------------- 30 g (EHL= 12) Lanolina ---------------------- 2 g (EHL= 10) Álcool cetílico -------------- 3 g (EHL= 15) Emulsificante ----------------qs Água dest. Qsp ------------100 g Fração de cada componente na fase oleosa: Óleo mineral = 30/35 = 0,857 lanolina = 2/35 = 0,057 Álcool cetílico = 3/35 = 0,086 VALOR DE EHL REQUERIDO PELA FÓRMULA: Óleo mineral = 0,857 x 12 = 10,28 lanolina = 0,057 x 10 = 0,57 Álcool cetílico = 0,086 x 15 = 1,29 EHL requerido = 12,14 Por que essa emulsão é do tipo O/A? Um creme necessita de 5% de uma mistura de emulsificantes constituída de Span 60 (EHL= 4,7) e Tween 20 (EHL= 16,7). O EHL necessário para fase oleosa é de 14. Quantos gramas de cada emulsificante serão necessários para preparar 500 g de creme ? RESPOSTA: T=19,375 g S=5,625 g CERTO OU ERRADO?