Crémage (chimie) - Creaming (chemistry)

Le crémage , au sens de laboratoire , est la migration de la phase dispersée d'une émulsion , sous l'influence de la flottabilité . Les particules flottent vers le haut ou coulent, selon leur taille et leur degré de densité moindre ou plus dense que la phase continue, ainsi que de la viscosité ou du degré de thixotrope de la phase continue . Tant que les particules restent séparées, le processus est appelé crémage.

Lorsqu'il est important que la forme ou la concentration de l'émulsion soit stable, il est souhaitable que les phases continue et dispersée aient des densités similaires, et il est également souhaitable que la phase continue soit visqueuse ou thixotrope. La thixotropie est particulièrement utile dans les peintures, les sauces et les produits similaires, en partie parce qu'elle contrecarre les tendances au crémage. Il est également important que les particules soient aussi petites que possible car cela réduit leur tendance à migrer sous l'influence des forces de flottabilité. Les charges électriques sur leurs surfaces doivent de préférence avoir tendance à être uniformes, de sorte que les particules se repoussent plutôt qu'elles ne s'attirent.

Le crémage est généralement considéré comme indésirable car il pose des difficultés de stockage et de manipulation, mais il peut être utile dans des cas particuliers, en particulier lorsqu'il est souhaitable de concentrer une émulsion. Un exemple particulier est la séparation de la crème laitière, soit pour obtenir une concentration souhaitée de matière grasse , soit pour fabriquer du beurre . Selon que les particules dispersées sont moins denses ou plus denses que la phase continue, elles peuvent se déplacer soit vers le haut d'un échantillon, soit vers le bas. Comme déjà indiqué, le processus de migration est appelé crémage tandis que les particules de la substance restent séparées. En cela, il diffère idéalement de la floculation (où les particules s'agglutinent) ou de la rupture d'émulsion (où les particules se fusionnent). Une différence importante entre le crémage et les deux autres processus; contrairement à la floculation et à la cassure, le crémage d'une émulsion est en grande partie un processus simple à inverser.

Crémage

Une émulsion crémeuse augmente la probabilité de coalescence en raison de la proximité étroite des globules dans la crème. Les facteurs qui influencent la vitesse de crémage sont similaires à ceux impliqués dans la vitesse de sédimentation des particules en suspension et sont indiqués par la loi de Stokes .

Le crémage d'une émulsion augmente également la tendance d'une émulsion à l'inversion. Cette classe de processus se produit principalement dans des cas particuliers, lorsque les phases continue et dispersée d'une émulsion sont liquides, comme c'est généralement le cas dans la crème laitière. Il est courant que le volume des deux composants fluides soit à peu près le même ou que le volume de la phase dispersée soit plus grand que celui de la phase continue. Le processus d'inversion de l'émulsion se produit lorsque les gouttelettes dispersées s'unissent, mais retiennent le matériau autrefois continu sous forme de gouttelettes dans la masse.

Il s'agit d'une "émulsion inversée" ou d'une "émulsion inversée", dans laquelle la phase autrefois continue est devenue la phase dispersée et vice versa. L'inversion se produit dans la crème laitière lorsque la concentration de matière grasse est trop élevée et que l'émulsion inversée qui en résulte ressemble beaucoup au beurre.

Les émulsions généralement inversées ressemblent beaucoup à une pâte ou à une crème épaisse, et des exemples typiques sont la mayonnaise, la margarine (en particulier les qualités de margarine «faible en gras»), les aliments crémeux similaires, les onguents pharmaceutiques et les «crèmes» cosmétiques.

L'inversion d' émulsion diffère de la rupture d'émulsion en ce qu'une émulsion de rupture a tendance à séparer les deux phases en phases continues non émulsionnées. L'inversion d'une émulsion peut être difficile ou non à inverser, mais généralement plus difficile que le crémage.