Поэтапное рисование овощей 1 класс: «Поэтапное рисование овощей и фруктов» урок изо в 1 классе

20.06.2023 Поэтапно

Конспект урока ИЗО по теме: «Рисование овощей и фруктов».

Урок ИЗО по теме: «Рисование овощей и фруктов».

Цель: Учить рисовать с натуры и по шаблонам предметы округлой и продолговатой

формы, правильно передавать их цвет.

Задачи:

1.Образовательные: формировать умение работать с шаблонами, различать предметы по форме и цвету, умение последовательно выполнять работу.

2.Коррекционно-развивающие: развивать усидчивость, умение слушать учителя, ориентироваться на листе бумаги;

3.Воспитательные: прививать навыки работы в коллективе, аккуратность при выполнении работы;

Оборудование: краски, кисточка, альбом для рисования, загадки, муляжи овощей и

фруктов, опорные таблицы, шаблоны, дидактическая игра «найди лишний предмет»

Ход урока

1. Организационный момент.

Организация группы и проверка готовности к уроку.

— Здравствуйте, дети.

— Какой начинается урок?

— как вы думаете, чем мы сегодня на уроке будем заниматься?

1. Вводная беседа.  Загадка об осени

Листья с веток облетают,

С каждым днём всё холодает,

Птицы к югу полетели,

Детки курточки надели.

«Что за время года?» — спросим.

Нам ответят дети: (осень)

— О каком времени года загадка?

Осень – это чудесное время года: погода балует нас теплыми деньками, листья на деревьях и кустарниках становятся разноцветными. Но совсем скоро на улице станет очень холодно, а с первыми холодами люди начинают простужаться и болеть. Свое здоровье надо укреплять заранее. Кто знает, что нужно для этого делать? (кушать овощи и фрукты)

3. Введение в тему.

— Сегодня я предлагаю вам нарисовать очень полезные овощи и фрукты.

Но сначала хочу с вами поиграть.

ЗАГАДКИ

1. Круглое, румяное

И растет на ветке,

Бок красивый, красненький!

Любят его детки. (яблоко) сл.

— яблоко-это фрукт или овощ? (фрукт)

1. В огороде рос красавец,

Наш зеленый молодец,

А зимой найдешь ты в банке,

Длинный, сочный. .. (огурец) сл.2

— какого цвета огурец?

1. Как оранжевый он мяч

Только вот не мчится вскачь,

Кисло-сладкий цитрус этот!

Поспеши скорей с ответом!

В нём — полезный витамин-

Фрукт зовётся… (апельсин) сл.3

1. Любят люди чай пить с ним.

Красивый, желтый, сочный.

Недостаток есть один –

Кислый он уж очень. (лимон) сл.4

— лимон — это фрукт или овощ? (фрукт)

4. Практическая работа.

— Взяли простой карандаш.

— Посмотрите, чем будем раскрашивать фрукты и овощи?

— Сколько цветов будем использовать? Сл. 5 (2)

— Сначала раскрасим лимон и банан желтым цветом (за контуры не выходим)

— Теперь раскрашиваем морковь и апельсин.

5. Выставка детских работ.

— анализ детских работ.

6. Итог урока.

— что рисовали на уроке? (овощи и фрукты)

— какого цвета лимон и банан? (желтого)

— какого цвета апельсин и морковь? (оранжевого)

— зачем надо кушать овощи и фрукты? (чтобы меньше болеть)

7. Уборка рабочих мест.

Конспект урока изобразительного искусства в 1 классе по теме: «Рисование с натуры. Фрукты»

Конспект урока по теме: Рисование с натуры. Фрукты.

Цель: формирование изобразительных навыков в технике акварели;

выполнить творческую работу по теме «Рисование с натуры. Фрукты» в технике акварели.

Задачи:

Обучающие:

— учить выполнять изображения с натуры;

— учить различать оттенки красок, смешивать краски;

— познакомить с понятием «композиция»;

Воспитательные:

— воспитывать интерес к изобразительному искусству, аккуратность.

Развивающие:

— развивать умения анализировать пропорции, форму, цветовую окраску предметов

— развивать творчество, фантазию, воображение

Оборудование: муляжи фруктов, геометрические фигуры, репродукция картины русского художника И.И.Машкова «Фрукты на блюде», демонстрационные карты, образец педагогического рисунка

Планируемые результаты:

Предметные: различают оттенки красок; имеют простейшие представления о понятии «композиция»; умеют анализировать форму предмета, применять цвет для достижения своего замысла; овладевают необходимыми приемами работы с акварельными красками, кистью.

Метапредметные: овладевают способностью понимать учебную задачу урока; отвечать на вопросы; слушать собеседника и вести диалог, оценивать свои достижения на уроке; организовывать рабочее место.

Личностные: имеют мотивацию к учебной деятельности, навыки сотрудничества со взрослыми и сверстниками в различных ситуациях; стремятся к овладению приемами творческого самовыражения.

Сценарий урока

Конспект урока по теме: Рисование с натуры. Фрукты.

Тип урока: смешанный урок

Цель: формирование изобразительных навыков в технике акварели;

выполнить творческую работу по теме «Рисование с натуры. Фрукты» в технике акварели.

Задачи:

Обучающие:

— учить выполнять изображения с натуры;

— учить различать оттенки красок, смешивать краски;

— познакомить с понятием «композиция»;

— овладевать образным языком изобразительного искусства по средствам формирования художественных знаний, умений и навыков при работе с живописным материалом

Воспитательные:

— воспитывать интерес к изобразительному искусству

— воспитывать доброжелательность

— воспитывать эмоциональную отзывчивость на произведения изобразительного искусства

— воспитывать аккуратность, уважение к труду.

Развивающие:

— развивать умения анализировать пропорции, очертания предметов

— развивать умение анализировать форму, цветовую окраску предметов

— развивать творчество, фантазию, воображение

— формировать художественно-творческую активность

— развивать художественный вкус

— развивать у обучающихся изобразительные способности

— развивать пространственное, перспективное мышление

Зрительный ряд: репродукции картин русских художников (И. И.Машков «Фрукты на блюде», И.Е.Репин «Яблоки и листья»), демонстрационные карты, образец педагогического рисунка

Музыкальный ряд: Фредерик Шопен – «Осенняя мелодия», «Осенняя прогулка».

Литературный ряд: загадки о фруктах, стихотворение «Художник»

Материалы и инструменты: бумага для акварели, простой карандаш, палитра, кисти, акварельные краски, баночка с водой

Оборудование: компьютер, проектор, мультимедийная доска, колонки, презентация, муляжи фруктов, геометрические фигуры, образец педагогического рисунка

Словарная работа: композиция

Планируемые результаты:

Предметные: различают оттенки красок; имеют простейшие представления о понятии «композиция»; умеют анализировать форму предмета, применять цвет для достижения своего замысла; активно овладевают необходимыми приемами работы с акварельными красками, кистью.

Метапредметные: овладевают способностью понимать учебную задачу урока; отвечать на вопросы; слушать собеседника и вести диалог, оценивать свои достижения на уроке; организовывать рабочее место.

Личностные: имеют мотивацию к учебной деятельности, навыки сотрудничества со взрослыми и сверстниками в различных ситуациях; стремятся к овладению приемами творческого самовыражения.

Карта урока

Мой малыш ненавидит овощи. Что я могу сделать? (для родителей)

Отзыв: Мэри Л. Гэвин, доктор медицины

Мой двухлетний сын очень хорошо ел. Но сейчас она переживает период, когда не будет даже пробовать овощи, которые я подаю. Как я могу получить больше овощей в ее рот и с пола?
– Мила

Как известно большинству родителей, нельзя заставить ребенка делать две вещи: есть и спать. Это особенно верно для малышей, которые часто отстаивают свою независимость, съедая — или не съедая — продукты, которые вы кладете им на тарелки.

Многие малыши отворачиваются от овощей. Но не сдавайтесь — со временем и терпением даже самые привередливые едоки смогут найти несколько овощей, которые им нравятся (а некоторые даже нравятся!).

Вот несколько советов, которые могут помочь:

• Не поддавайтесь на пищевые пристрастия. Большинство маленьких детей проходят фазы, когда они хотят есть одно и то же изо дня в день. Но это не значит, что вы должны соглашаться с этим. Разнообразие блюд, включая овощи, побудит вашу дочь быть более гибкой, когда она голодна.
• Если сначала у вас не получится, попробуйте еще раз. Исследования показали, что может потребоваться 10 или более попыток, прежде чем ребенок примет новую пищу. Попробуйте подавать небольшую порцию, чтобы не перегружать ее, или подумайте о том, чтобы сочетать овощи с чем-то, что, как вы знаете, ей нравится.
• Избегайте ворчания, принуждения, торга или подкупа. Все эти тактики ведут к борьбе за власть и обречены на провал в долгосрочной перспективе. Просто продолжайте предлагать вегетарианские блюда и предложите ей попробовать их. Сохраняйте приподнятое настроение во время еды.
• Подайте хороший пример. Устраивайте совместные семейные обеды, и пусть ваш ребенок увидит, как вы сами едите разнообразную питательную пищу. Кроме того, малыши с большей вероятностью будут есть то, что едят их сверстники, поэтому ищите возможности, где она может поесть с друзьями.
• Вовлеките ее в выбор овощей, которые вы подаете. Например, она может решить, будете ли вы сегодня есть стручковую фасоль или брокколи, будете ли вы печь кабачки или морковные кексы. Простой выбор поможет ей ощутить чувство контроля.
• Развлекайся. Попробуйте сделать вегетарианское лицо (например, огуречные глаза, помидорный нос, рот из зеленой фасоли и нарезанные морковные волосы). Попробуйте подавать овощи с соусом из йогурта или посыпать сыром.

При подаче свежих фруктов и овощей следует помнить об одном: маленькие дети могут подавиться сырыми овощами и твердыми фруктами. Не забудьте хорошо их приготовить и нарезать тонкими ломтиками или нарезать на достаточно мелкие кусочки, чтобы не было риска подавиться.

Отзыв: Мэри Л. Гэвин, доктор медицины

Дата пересмотра: март 2022 г.

Делиться:

/content/kidshealth/misc/medicalcodes/parents/articles/more-veggies

приготовление смеси масла и воды

апрель 2014

Прочитав эту статью, вы поймете:

• основы науки об эмульсиях;
• как разработчики выбирают, какой эмульгатор использовать для конкретной эмульсии;
• , как эмульгаторы используются в пищевых продуктах, нутрицевтиках, средствах личной гигиены и ухода за домом, промышленных смазочных материалах, экологических технологиях, биотопливе и других применениях.

Несмешиваемость масла и воды породила пословицу «Масло и вода не смешиваются» и другие выражения, отражающие общую несовместимость двух сущностей, такие как «Я и мой коллега подобны маслу и воде». Тем не менее, в наших домах есть множество продуктов, в которых масло и вода смешиваются с : майонез, молоко, заправки для салатов, лосьон для рук и кондиционер для волос, и это лишь некоторые из них. Эти примеры представляют собой эмульсии, которые представляют собой стабильные смеси крошечных капелек одной несмешиваемой жидкости внутри другой, что стало возможным благодаря химическим веществам, называемым эмульгаторами.

Как работают эмульсии и эмульгаторы

Простые эмульсии представляют собой либо масло, взвешенное в водной фазе (м/в), либо воду, взвешенную в масле (м/м). Молоко является примером эмульсии масло/вода, в которой жировая фаза или сливки образуют крошечные капельки в обезжиренном молоке или водной фазе. Напротив, маргарин представляет собой эмульсию в/м, содержащую капли воды или обезжиренного молока в смеси растительных масел и жиров. В обоих случаях необходимы эмульгаторы, чтобы предотвратить слипание взвешенных капель и разрушение эмульсии.

Любой, кто готовил простую заправку для салата из масла и уксуса, знает, что при достаточном встряхивании или взбивании можно приготовить временную эмульсию. Однако в отсутствие эмульгаторов эта нестабильная эмульсия разрушается в течение нескольких минут, и масло образует слой поверх уксуса. На протяжении веков повара добавляли натуральные эмульгаторы, такие как яичный желток, горчица или мед, чтобы предотвратить это расслоение. Сегодня доступно большое разнообразие природных и синтетических эмульгаторов для различных областей применения, включая продукты питания, нутрицевтики, товары для дома и личной гигиены, биотопливо, очистку окружающей среды и промышленные смазочные материалы.

Эмульгаторы работают, образуя физические барьеры, препятствующие слипанию капель. Тип поверхностно-активного вещества (см. врезку), эмульгаторы содержат как гидрофильную (любящую воду или полярную) головную группу, так и гидрофобную (любящую масло или неполярную) хвостовую группу. Поэтому эмульгаторы привлекают как полярные, так и неполярные соединения. При добавлении к эмульсии масло/вода эмульгаторы окружают масляную каплю так, что их неполярные хвосты уходят в масло, а их полярные головные группы обращены к воде (рис. 1). Для эмульсии в/м ориентация эмульгатора обратная: неполярные хвосты направлены наружу в масляную фазу, а полярные головные группы направлены в каплю воды. Таким образом, эмульгаторы снижают поверхностное натяжение между масляной и водной фазами, стабилизируя капли и предотвращая их слипание.

Эмульгаторы могут быть катионными (положительно заряженная полярная головная группа), анионными (отрицательно заряженная головная группа) или неионными (незаряженная головная группа). Когда заряженные эмульгаторы покрывают капли эмульсии масло/вода, положительные или отрицательные заряды на внешней стороне капель масла электростатически отталкиваются друг от друга, помогая удерживать капли разделенными. Неионогенные эмульгаторы, как правило, имеют большие объемные головные группы, направленные в сторону от капли масла. Эти полярные группы головок сталкиваются и переплетаются с головками других капель воды, стерически препятствуя сближению капель. Тип используемого эмульгатора зависит от применения: катионные эмульгаторы обычно используются в растворах с низким или нейтральным pH, а анионные эмульгаторы — в щелочных растворах. Неионогенные эмульгаторы можно использовать отдельно или в сочетании с заряженными эмульгаторами для повышения стабильности эмульсии.

Как правильно выбрать эмульгатор

Как разработчики продуктов выбирают эмульгатор для конкретной эмульсии? Может помочь расчет гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) эмульгатора или комбинации эмульгаторов. В идеальной эмульсии эмульгатор в равной степени притягивается к водной и масляной фазам. Если весы склоняются в любом направлении, эмульгатор может потерять контакт с фазой, к которой он меньше притягивается, что приведет к разрушению эмульсии.

Различные эмульгаторы имеют разные значения ГЛБ, что позволяет предсказать их способность стабилизировать различные виды эмульсий (рис. 2). Шкала HLB варьируется от 0 до 20, где 10 соответствует эмульгатору, который в равной степени притягивает воду и масло. Эмульгаторы со значениями HLB выше 10 более гидрофильны и, следовательно, лучше стабилизируют эмульсии масло/вода. Напротив, эмульгаторы со значениями HLB менее 10 более гидрофобны и, следовательно, лучше подходят для эмульсий в/м.

Кроме того, разные масла предъявляют разные требования к ГЛБ. Например, для эмульсий растительного масла требуется эмульгатор с ГЛБ 7–8, в то время как требуемое значение ГЛБ для образования стабильной эмульсии касторового масла составляет 14. Сопоставляя значение ГЛБ эмульгатора и масла, разработчики рецептур могут значительно увеличить их шансы на получение стабильной эмульсии.

По словам Джорджа Смита, технического директора по Северной и Южной Америке компании Huntsman Performance Products в Вудлендсе, штат Техас, США, комбинация эмульгаторов обычно работает лучше, чем любой отдельный эмульгатор. «Например, если вы пытаетесь приготовить эмульсию минерального масла, HLB для минерального масла составляет 10», — говорит он. «Итак, вы выбираете пару эмульгаторов, один с HLB выше 10, а другой с HLB ниже 10. Когда вы их комбинируете, среднее значение получается около 10».

Система HLB, которая работает в основном для неионогенных эмульгаторов, существует с 1954 года. В 1970-х годах была введена система гидрофильно-липофильных различий (HLD). Система HLD работает как с ионогенными, так и с неионогенными поверхностно-активными веществами и лучше учитывает подробные характеристики конкретной эмульсии, такие как соленость, тип нефти, концентрация поверхностно-активного вещества и температура.

Уравнение HLD включает условия для концентрации соли, «маслянистости» масла (эффективное число атомов углерода алкана) и характеристическую кривизну (Cc) эмульгатора. Значение Cc эмульгатора отражает, предпочитает ли эмульгатор изгибаться вокруг капли масла в воде (отрицательное значение Cc) или изгибаться вокруг капли воды в эмульсии вода/масло (положительное значение Cc). Например, очень гидрофильный эмульгатор, лаурилсульфат натрия, имеет Cc 2,3, тогда как очень гидрофобный эмульгатор, диоктилсульфосукцинат натрия, имеет Cc 2,6. Cc для комбинаций эмульгаторов представляет собой средневзвешенное значение для каждого эмульгатора. Шкала HLD центрируется на 0, что соответствует оптимальной эмульсии. Существуют онлайн-калькуляторы для оптимизации HLD для конкретной эмульсии (например, www.stevenabbott.co.uk/HLD-NAC.html).

Макро- и микроэмульсии

Разработчики рецептур все больше заинтересованы в создании микроэмульсий, которые обладают большей стабильностью, чем обычные макроэмульсии. Как следует из названия, микроэмульсии имеют меньший размер капель, чем обычные эмульсии, что делает их прозрачными, а не непрозрачными. В отличие от макроэмульсий микроэмульсии термодинамически стабильны. «По прошествии достаточного времени макроэмульсия распадается на водную и масляную фазы», ​​— говорит Дэвид Сабатини, заместитель директора Института прикладных исследований поверхностно-активных веществ в Университете Оклахомы, Норман, США. «Но время не влияет на то, как долго микроэмульсия будет оставаться в своем текущем состоянии». Кроме того, если изменение температуры вызывает разрушение эмульсии, микроэмульсия самопроизвольно восстанавливается, когда температура возвращается к исходному значению. Напротив, для повторного появления макроэмульсии требуется затрата энергии.

Микроэмульсии производятся иначе, чем макроэмульсии. Макроэмульсии требуют интенсивного перемешивания. Поскольку микроэмульсии представляют собой термодинамически стабильную конечную точку, к которой система естественным образом мигрирует, они обычно не требуют интенсивного перемешивания. Тем не менее, составители рецептур часто используют осторожное перемешивание для равномерного распределения компонентов и ускорения процесса образования микроэмульсии.

По сравнению с макроэмульсиями микроэмульсиям требуется больше поверхностно-активного вещества. «Стабильность во времени указывает на пользу микроэмульсий, но потребность в поверхностно-активных веществах может указывать на пользу макроэмульсий», — говорит Сабатини. «Возможно, 3 или 6 месяцев будет достаточно для вашего заявления, и время может не иметь значения в этой ситуации». Например, пищевые продукты часто портятся раньше, чем разрушается макроэмульсия, говорит он.

Благодаря своей замечательной стабильности микроэмульсии находят применение в различных областях, таких как средства личной гигиены, химикаты для нефтяных месторождений и медицина. «Концепции макроэмульсии существуют уже несколько столетий, но продвинутым концепциям микроэмульсии всего около двух-трех десятилетий», — говорит Сабатини. «Интерес к микроэмульсиям растет, потому что мы только начинаем понимать их возможности».

Пищевые продукты

Многие популярные пищевые продукты представляют собой эмульсии, включая майонез, заправки для салатов, соусы, такие как голландский, шоколад и мороженое. Лецитин, смесь встречающихся в природе фосфолипидов, широко используется в пищевой промышленности для улучшения эмульсий масло-в-воде. Во всем мире большая часть коммерческого лецитина производится из соевого масла. Яичный желток, традиционный эмульгатор майонеза и соусов, также содержит лецитин. Другими распространенными эмульгаторами в пищевых продуктах являются белки, сложные эфиры жирных кислот, стеароиллактилат натрия, а также моно- и диглицериды.

Приготовление пищевых эмульсий может быть сложной задачей, поскольку «пищевые продукты представляют собой сложные системы, в которых взаимодействует множество различных ингредиентов», — говорит Джон Неддерсен, старший научный сотрудник по жирам, маслам и эмульгаторам в DuPont Nutrition and Health из Нью-Сенчери, штат Канзас, США. «Хотя рекомендации, такие как шкала HLB, могут помочь, в большинстве случаев необходимы опыт и эксперименты, чтобы найти оптимальный выбор эмульгаторов и норм использования». Неддерсен отмечает, что переработка может стать еще одной проблемой при работе с пищевыми эмульсиями. «Компания может использовать одну и ту же формулу в нескольких местах и ​​получать разные результаты на разных заводах», — говорит он. Эти различия могут возникать из-за кажущихся незначительными изменений в условиях растений.

Компания DuPont продает широкий ассортимент эмульгаторов, в том числе линию Panodan ^® DATEM (диацетилвинная кислота и моноглицеридный эфир), специально предназначенную для хлебобулочных изделий, и линию Cremodan ^® для мороженого и других замороженных десертов. В качестве альтернативы лецитину в шоколаде и других кондитерских изделиях DuPont предлагает Grindsted ^® CITREM, сложный эфир лимонной кислоты. Этот эмульгатор может заменить соевый лецитин, который в последнее время подвергся резкой критике, особенно в Европе, поскольку большинство соевых культур, выращиваемых на экспорт (особенно в США, Бразилии и Аргентине), являются генетически модифицированными. Негенетически модифицированная соя дорога и дефицитна. Таким образом, CITREM может оказаться привлекательной альтернативой для кондитеров, которые хотят избегать ингредиентов, изготовленных из генетически модифицированной сои.

Устойчивые источники пальмового масла также стали проблемой для клиентов, поскольку появились сообщения о том, что развитие плантаций пальмового масла наносит вред окружающей среде и угрожает исчезающим видам дикой природы в Малайзии и Индонезии, где производится большая часть пальмового масла. В результате DuPont представила портфолио эмульгаторов на основе пальмового и непальмового масел из экологически чистых источников. К 2015 году DuPont обязалась закупать 100% пальмового масла с плантаций, сертифицированных Круглым столом по экологически безопасному пальмовому маслу (RSPO).

Эмульсии с пониженным содержанием жира — еще одна горячая тема для пищевой промышленности. Когда из пищи удаляют жир, чтобы сделать ее менее жирной или обезжиренной, вкус, внешний вид и текстура часто страдают. Д. Джулиан Макклементс, профессор физико-химии Массачусетского университета в Амхерсте, США, говорит, что существует несколько способов, которыми эмульсии или эмульгаторы могут помочь снизить содержание жира в продуктах. Например, исследователи могут структурировать эмульсии вода-в-масле-в-воде (м/м/м). «Вы можете удалить часть жира из капель и заменить его водой», — говорит он.

Другой подход, называемый гетероагрегацией, заключается в смешивании капель масла, покрытых эмульгаторами противоположного заряда. «Мы смешиваем положительную и отрицательную капли вместе, и они образуют гелевую сеть», — говорит Макклементс. «Полученная эмульсия имеет очень высокую вязкость и низкое содержание жира и имитирует некоторые характеристики продукта с высоким содержанием жира».

Нутрицевтики

Исследователи изучают эмульсии в качестве средств доставки витаминов, пищевых добавок и других нутрицевтиков. Лаборатория Макклементса использовала эмульсии для инкапсулирования витамина Е, каротиноидов, омега-3 жирных кислот, куркумина, кофермента Q9.0142 10 и другие биологически активные соединения. В конце концов, он хотел бы включить такие нутрицевтики в функциональные продукты.

«Одной из наших целей является повышение стабильности активных соединений, инкапсулированных в виде эмульсий в пищевых частицах», — говорит МакКлементс. «Мы также хотели бы контролировать их судьбу в желудочно-кишечном тракте после того, как они будут переварены».

В дополнение к обычным эмульсиям лаборатория Макклементса производит более сложные эмульсии, такие как наноэмульсии, твердые липидные наночастицы, наполненные частицы гидрогеля (рис. 3) и многослойные эмульсии. Различные типы эмульсий могут иметь различное применение. «Некоторые из них могут защищать компоненты от химического разложения, некоторые могут доставлять соединения в толстую кишку, а некоторые могут контролировать выделение аромата», — говорит Макклементс. «Поэтому у вас должна быть своя система доставки для каждого приложения».

Многослойные эмульсии состоят из капель масла, покрытых эмульгатором, плюс один или несколько слоев биополимера, диспергированных в водном растворе. Эмульгатор обычно электрически заряжен, а слой(и) полимера имеют противоположные заряды, которые притягивают их к поверхности масляной капли.

Согласно McClements, многослойные эмульсии обладают большей физической стабильностью, чем однослойные, из-за колебаний pH, ионной силы, температуры, замораживания и оттаивания, а также дегидратации. Кроме того, исследователи могут создавать многослойные эмульсии для контроля их распада в желудочно-кишечном тракте. «Вы можете сделать их так, чтобы они переваривались очень быстро, как обычная эмульсия, или вы можете сделать их так, чтобы они продвигались дальше по желудочно-кишечному тракту», — говорит он. «Последнее может быть полезно, если вы хотите доставить что-то в толстую кишку или пытаетесь контролировать чувство сытости, направляя непереваренные соединения дальше в желудочно-кишечный тракт».

Личная гигиена

Большинство средств личной гигиены, включая лосьоны, кремы, шампуни и кондиционеры, представляют собой эмульсии. Обычные эмульгаторы для средств личной гигиены включают этоксилированные спирты, карбоксилаты, изетионат натрия, моностеарат глицерина, цетиловый спирт, стеариловый спирт и силиконовые эмульгаторы, такие как диметиконы.

«Тенденция сейчас такова, что большинство людей хотели бы использовать эмульгатор на основе растительного сырья, а не нефтехимии», — говорит Смит. Синтетические эмульгаторы, такие как этоксилированные спирты и их аналоги природного происхождения, имеют идентичную структуру, эффективность и биоразложение. «Цена колеблется взад и вперед в зависимости от цены на пальмоядровое масло в Малайзии и цены на этилен в Северной Америке», — говорит Смит. «На данный момент я думаю, что у нефтехимии есть преимущество, но она меняется каждые два-три года».

Хуан Матеу, технический директор JEEN International в Фэрфилде, штат Нью-Джерси, США, говорит, что в последние годы произошел отказ от синтетических этоксилированных спиртов из-за опасений по поводу остаточного 1,4-диоксана, подозреваемого канцерогена, который является побочный продукт их производства. Глюкозиды природного происхождения были предложены в качестве замены для некоторых приложений. Однако «еще слишком рано говорить о том, что этоксилированные спирты можно заменить», — говорит Матеу. «Есть некоторые эмульсии, которые вы можете сделать с глюкозидами, но по большей части весь мир все еще использует этоксилаты».

В 2009 году компания JEEN International запустила линейку эмульгаторов Jeesperse для холодного процесса, которые позволяют разработчикам рецептур делать эмульсии, содержащие воскообразные вещества, при температуре окружающей среды (25–30°C). Многие распространенные эмульгаторы в средствах личной гигиены, такие как цетиловый спирт и моностеарат глицерина, представляют собой воски с относительно высокой температурой плавления (до 165°C). До Jeesperse производителям приходилось нагревать эмульгаторы в масляной фазе, чтобы расплавить их, а затем добавлять расплавленный эмульгатор в водную фазу и охлаждать эмульсию с контролируемой скоростью до комнатной температуры. Напротив, Jeesperse позволяет приготовить эмульсию в одном котле при комнатной температуре, что приводит к значительной экономии денег и времени.

Секретными ингредиентами продуктов Jeesperse являются полиэлектролиты, такие как полиакрилат натрия. Полиэлектролиты представляют собой полярные молекулы, которые могут индуцировать полярность неполярных восков, позволяя им растворяться в холодной воде (полярный растворитель). Матеу говорит, что в лаборатории он может приготовить эмульсию с помощью холодного процесса примерно за 20 минут, в отличие от нескольких часов смешивания, нагревания и охлаждения с помощью обычного процесса. «Эстетически продукт один и тот же — на ощупь и на вид одинаковый — так почему бы и нет?» он говорит.

Короткое видео, демонстрирующее приготовление холодным способом лосьона с эмульгатором Jeesperse.

Уход за домом

Многие бытовые чистящие средства и моющие средства для стирки содержат поверхностно-активные вещества, которые эмульгируют маслянистые частицы грязи, чтобы их можно было разбавить и смыть. Этоксилированные спирты являются распространенным ингредиентом моющих средств для стирки. Многие моющие средства содержат смесь неионогенных и анионных эмульгаторов для удаления пятен с текстиля.

По словам Сабатини, удаление триглицеридов, таких как жиры, жир от бекона и растительные масла, с тканей является особенно сложной задачей. Его лаборатория показала, что расширенные поверхностно-активные вещества, которые представляют собой поверхностно-активные вещества с группами промежуточной полярности (например, полипропиленоксид и полиэтиленоксид), вставленные между гидрофильной головкой и гидрофобным хвостом, эффективны при удалении этих типов масляных пятен.

Промышленные смазочные материалы

Смазочно-охлаждающие жидкости и другие промышленные смазочные материалы обычно представляют собой эмульсии типа масло в воде. Эмульгаторы позволяют слесарям использовать как смазывающие свойства масел, так и охлаждающие свойства воды. Анионные и неионогенные эмульгаторы часто используются вместе в жидкостях для металлообработки. Катионные эмульгаторы используются редко, поскольку они нестабильны в щелочных растворах (pH 8–9,5), необходимых для жидкостей для металлообработки.

Экологические технологии

Эмульсии и микроэмульсии применялись в природоохранных технологиях, таких как очистка недр и производство биотоплива. Например, при разливе нефти или газа нефть попадает в поры в почве и горных породах. Лаборатория Сабатини разработала не содержащие спирта микроэмульсии, которые помогают удалять нефтяные загрязнения из недр безвредным для окружающей среды способом. «Нефть задерживается в порах из-за межфазного натяжения между водой и нефтью», — говорит Сабатини. «Если мы сможем снизить межфазное натяжение с помощью эмульгаторов, мы сможем увеличить скорость очистки от загрязнений».

В 1997 году Сабатини и несколько его коллег основали компанию Surbec Environmental, LLC для внедрения этой технологии. С тех пор Surbec помогла очистить окружающую среду на нескольких объектах в Соединенных Штатах и ​​за рубежом. Примеры включают заправочную станцию ​​с протекающим подземным резервуаром и военный объект, загрязненный реактивным топливом.

Сабатини также применил свои исследования эмульсий для более эффективного производства биотоплива. Биодизель — это растительное масло, такое как соевое масло, которое было химически модифицировано посредством реакции переэтерификации для снижения его вязкости. «Что касается сгорания, вам не нужно модифицировать растительное масло. Вы можете использовать растительное масло в дизельном двигателе, и оно будет работать без каких-либо модификаций», — говорит Сабатини. «Просто растительное масло имеет проблемы с вязкостью, особенно при более низких температурах».

Как оказалось, микроэмульгирование растительных масел может снизить вязкость без необходимости проведения реакции переэтерификации. Это сэкономит время и позволит использовать больше сырья в качестве топлива. Однако Сабатини отмечает, что исследование все еще находится на ранней стадии.

Несмотря на то, что люди производят эмульсии сотни, если не тысячи лет, мы только сейчас начинаем понимать их разнообразные применения во многих областях. Сложные эмульсии, такие как микроэмульсии и многослойные эмульсии, обещают дальнейшее расширение репертуара приложений, особенно в новых областях, таких как функциональные продукты питания и производство биодизельного топлива. Если бы только мы могли найти эмульгатор для этого трудного сотрудника.

Лаура Кэссидей — независимый научный писатель и редактор из Гудзона, штат Колорадо, США. У нее есть докторская степень. по биохимии в Высшей школе Майо, и с ним можно связаться по адресу [email protected] .

Боковая панель

В чем разница?
Термины поверхностно-активное вещество, эмульгатор и детергент часто используются взаимозаменяемо, но есть различия.

Поверхностно-активное вещество — самый широкий термин: и эмульгаторы, и детергенты являются поверхностно-активными веществами. ПАВ, или поверхностно-активные вещества — это соединения, которые снижают поверхностное натяжение между двумя жидкостями или между жидкостью и твердым телом. Поверхностно-активные вещества являются амфифильными, что означает, что они содержат гидрофильные (любящие воду) головные группы и гидрофобные (ненавидящие воду или масла) хвосты. Поверхностно-активные вещества адсорбируются на границе между маслом и водой, тем самым уменьшая поверхностное натяжение.

Эмульгатор представляет собой поверхностно-активное вещество, стабилизирующее эмульсии. Эмульгаторы покрывают капли в эмульсии и препятствуют их объединению или слипанию.

Моющее средство представляет собой поверхностно-активное вещество, обладающее моющими свойствами в разбавленных растворах.

Точно так же иногда путают термины «эмульсия», «суспензия» и «пена».

Эмульсия представляет собой смесь двух или более жидкостей с эмульгатором или без него, которые обычно не смешиваются. Одна из жидкостей, «дисперсная фаза», образует капли в другой жидкости, «сплошной фазе».

Суспензия представляет собой твердое вещество, диспергированное в жидкости. Частицы достаточно крупные для седиментации.

Пена представляет собой вещество, в котором пузырьки газа взвешены в жидкости.

Врезка

Основные технические моменты суспензии, эмульсии и пены
Вы можете узнать о последних разработках в области суспензий, эмульсий и пен, посетив совместное техническое заседание по этим темам на предстоящем ежегодном собрании AOCS 2014 г. Выставка в Сан-Антонио, Техас, США. Сессия, которая пройдет в среду, 7 мая, с 13:55 до 17:00, будет посвящена широкому спектру технических тем — от производства продуктов с пониженным содержанием жира путем контролируемой агрегации липидных капель до разработки липопептидного биосурфактанта.