Emulsion

1. expose sur :
émulsion simple forme liquide
PRÉSENTER PAR :
*BENTELAYI REDHOINE
*BENALI ABD ELHALIM
RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTÈRE DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR ET DE LA RECHERCHE
SCIENTIFIQUE
UNIVERSITÉ DE Djilali Bounaama KHEMIS MILIANA
2eme année master
Option : Génie pharmaceutique
Année universitaire 2017/2018

2. Plan de travail:
1/Introduction
4/méthode de formulation des émulsion simple
2/ Caractérisation des émulsions simple forme liquide
3/Stabilisateurs d'émulsions Simple forme liquide
5/ les facteur influencions sur les émulsion
6/Conclusion

3. 1/Introduction:
-Plusieurs domaines industriels tels que la cosmétique, l’exploration pétrolière, l’agroalimentaire
,ou encore l’industrie pharmaceutique, exploitent la formulation d’émulsions pour un grand
nombre d’applications. Les propriétés des émulsions sont étudiées depuis plus d’un siècle.
La fabrication d’une émulsion nécessite le fractionnement d’une phase liquide en gouttelettes, ce
qui engendre la création d’une aire interfaciale considérable. En raison de l’énergie interfaciale
créée, l’émulsion se trouve dans un état d’énergie élevé, ne correspondant pas à un état
thermodynamiquement stable. Suivant les applications des émulsions, on cherchera, soit à
accélérer le processus de séparation (dans le cas des émulsions de pétrole dont on souhaite
éliminer l’eau incorporée au cours de l’extraction), soit à le ralentir en bloquant les phénomènes de
déstabilisation (dans le cas des émulsions fabriquées pour le secteur des cosmétiques ou de
l’agroalimentaire). Ce expose permet d’introduire de façon générale les émulsions simple forme
liquide et les différents procédés de formulation et les caractéristique permettant de les obtenir.
Nous présenterons ensuite les les facteur influencions et principaux phénomènes de stabilisation
des émulsions simple pouvant être introduits pour augmenter leur stabilité.

4. Définition :
-Une émulsion est la dispersion d'un liquide en fines gouttelettes dans un autre
liquide (voir Figure 1).
Ces deux liquides doivent être non miscibles et avoir des solubilités différentes.
Le liquide sous forme de gouttelettes est appelé phase dispersée (ou discontinue),
tandis que l'autre liquide est appelé phase dispersante (ou continue).
Les émulsions sont considérées comme étant des systèmes dispersés.

5. Composition des émulsion simple :
-Une émulsion est, en général, composée de deux phases :
phase hydrophilephase lipophile

6. -La phase huileuse, appelée également phase grasse
,phase lipophile ou phase organique, comporte des huiles,
et des graisses (respectivement liquides, solides ou semi-
solides à température ambiante) d’origine végétale,
animale ou minérale. Des substances synthétiques
dérivées ou non de substances naturelles sont aussi
utilisées.

7. -La phase aqueuse ou phase hydrophile contient l’eau
et divers composants hydrosolubles. Les solutés de la
phase aqueuse sont de nature diverse : ions minéraux,
acides, bases, vitamines, glucides, protéines, etc.
En fonction du type d’émulsion (alimentaire,
cosmétique, pharmaceutique) des substances peuvent
être ajoutées à l’une ou l’autre phase pour conférer au
produit diverses propriétés (augmentation de la durée
de conservation, modification du goût, de la texture, de
l’aspect, maintien de l’humidité, etc.).

8. Tableau -1- représentatif l’origine des phases
Origine Huiles Graisses
Végétale Huile d'olive, d'amande, d'arachide, de soja,
de palme, de tournesol...
Beurre de Karité, de cacao, de mangue...
Animale Huile de baleine, de achalot, de foie de
requin, de vison, de morue
Lanoline, lait de hoque, de baleine, suif
Minérale Vaseline et paraffine Vaseline
Synthétique Huile de silicone,Esters et alcool gras Esters gras

9. -Type des émulsion simple :
Figure – émulsion H/E ( huile dans l’eau) Figure – émulsion E/H ( l’eau dans huile )
On a deux type

10. -préparation :
La préparation des émulsions se fait par dispersion
de l'une des phases dans l'autre par agitation,
mécanique en général, le ou les émulsifiants ainsi
que les autres constituants étant dissous ou
dispersés dans l'un ou l'autre liquide. Lorsque les
phases sont traitées à chaud, la température choisie
doit être compatible avec la stabilité des
constituants. L'agitation peut éventuellement être
complétée par une homogénéisation.

11. ---La dispersion des émulsion simple forme liquide :
La dispersion est généralement assurée grâce à la présence
d'un ou de plusieurs émulsifiants (agents émulsionnants)
qui sont le plus souvent des agents de surface (sur factifs)
ou des polymères hydrophiles. Chacune des deux phases
peut renfermer un ou plusieurs principes actif set divers
adjuvants tels que des substances antimicrobiennes, des
conservateurs, des colorants...
Les préparations destinées à la voie orale peuvent contenir
aussi des aromatisants.

12. -la taille des émulsion simple :
-Les globules d'une émulsion sont d'une taille
sensiblement identique, celle-ci variant, selon
l'émulsion, de 0,5 à 50 μm en général.
-La détermination peut également être effectuée à
l'aide d’un cytomètre, . Examinez au moins 300
globules microscope à l'aide d'un oculaire
micrométrique.

13. -Les émulsifiants :
-Les tensioactifs peuvent jouer plusieurs rôles dans une émulsion., ils
peuvent jouer le rôle d'émulsifiant, de moussant, de détergent en
fonction de leur nature et de la phase, hydrophile ou lipophile, dans
laquelle ils se trouvent .sont en général de petites molécules .Elles sont
constituées d'une tête hydrophile ayant une affinité pour l'eau, et d'une
queue hydrophobe n'ayant pas ou peu d'affinité pour l'eau. Les tensioactifs
sont très importants car ils assurent la formation et la stabilité de l'émulsion
dans le temps.
Figure – tensioactif

14. -Les tensioactifs sont beaucoup utilisés dans les industries agroalimentaire,
cosmétique et pharmaceutique. Le tableau ci-dessous présente quelques
exemples de tensioactifs utilisés comme émulsifiants dans l'industrie.
Emulsions( cosmétiques ,alimentaires,
pharmaceutique)
Famille de tensioactifs Applications
Sels alcalins déodorant, crème à raser
Alkylsulfates shampooing, gel douche
Ethers de Polyéthylène glycol Masque
Esters de sorbitane Crème anti-rides
Lécithines Mayonnaise
Polysorbate 60 (E435), 65
(E436)
Sucreries, desserts, sauces,
chewing-gum, soupes

15. -Caractérisation des émulsions simple
forme liquide :
Les caractères des émulsions varient avec différents facteurs,
notamment avec :
-la nature et la propriété des deux phases avec des émulsifiants
ou des autres constituants
- avec la taille des globules dispersés.
Ces préparations sont généralement liquides

16. 1/ L'aspect :
L'aspect des émulsions simple dépend principalement de la taille des gouttelettes. Plus les
gouttelettes sont grosses, plus la diffusion est importante et plus l'émulsion se rapproche de la
couleur blanc laiteux.
Au contraire, plus les gouttelettes sont fines et plus l'émulsion est transparente
2/La concentration :
La concentration d'une émulsion, ou concentration de la phase dispersée, se mesure par la fraction
volumique de la phase dispersée, c'est-à-dire par le nombre de gouttelettes présentes dans la phase
dispersante .Une émulsion diluée se distingue d'une émulsion concentrée par l'interaction entre les
gouttelettes de la phase dispersée. ɸ= Vd / (Vd+Vc)
3/La granulométrie ;
La granulométrie est l'étude de la taille des gouttelettes de la phase dispersée. Elle
permet de déterminer les différentes tailles de gouttelettes ainsi que leur diamètre
moyen. Dans une émulsion la taille des gouttelettes présentes dans la phase dispersée
peut varier.

17. -Stabilisateurs d'émulsions Simple forme liquide :
Des substances peuvent être ajoutées à la phase
hydrophile et lipophile pour faciliter l'émulsion et
participer à sa stabilisation.
Ces substances stabilisent l'interface entre les
gouttelettes dispersées et la phase dispersante et
limitent la rencontre entre les gouttelettes dispersées.

18. -Les émulsifiants :
Egalement appelés tensioactifs, ou agents de surface, sont des substances
qui forment un « film inter facial » autour des gouttelettes se trouvant dans
la phase dispersée. Elle donne une stabilité importante dans le temps aux
émulsions.
Il est donc important de faire la distinction entre un émulsifiant et un
tensioactif pour deux raisons :
- Les tensioactifs ne sont pas tous utilisés comme des émulsifiants.
- Il existe des émulsifiants qui ne sont pas des tensioactifs.

19. Les figures 1et 2 représentent l'organisation des tensioactifs dans une émulsion simple L/H et H/L
figure 1 – Gouttelette
lipophile stabilisée par un
tensioactif hydrophile
Figure 2 – Gouttelette
hydrophile stabilisée par un
tensioactif lipophile

20. ---Types de tensioactif :
- Les tensioactifs ioniques.
-Les tensioactifs non ioniques.
•On distingue deux types de tensioactifs ioniques :
•les tensioactifs cationiques (chargés positivement)
• les tensioactifs anioniques (chargés négativement) .
* Les tensioactifs non ioniques ne dépendent pas du pH et sont donc les plus
utilisés. Ils sont classés généralement en fonction de la nature de la liaison entre la
tête hydrophile et la queue hydrophobe.

21. Additifs modificateur de viscosité :
Les additifs modificateurs de viscosité, appelés également agents de
texture, sont des molécules qui stabilisent les émulsions simple en
augmentant la viscosité de la phase dispersante.
Il existe des additifs modificateurs de viscosité pour les émulsions de
types aqueuses (H/E) et huileuses (E/H).

22. -Méthode de formulation des émulsion simple :
Les étapes de la fabrication d'une émulsion. Se fait en fonction de la
nature de l'émulsion que l'on souhaite obtenir, la fabrication implique
une série de choix tels que :
-Le type d'émulsion (E/H ou H/L).
- Les ingrédients (nature des 2 phases, tensioactifs émulsifiants,
concentration, additifs, etc.)
- Le procédé (ordre d'incorporation des ingrédients, vitesse d'agitation,
température d'émulsif cation et de refroidissement, etc.)

23. -Choix de la phase grasse :
Sachant que la phase hydrophile est composée d'eau ,la première
étape est la sélection des ingrédients de la phase lipophile.
Le choix de ces ingrédients se fait selon :
-les propriétés physico-chimiques des ingrédients déterminants le
sens de l'émulsion (E/H, H/E, viscosité, solubilité, etc.).
-le coût et la disponibilité des ingrédients présents sur le marché.
- les ingrédients autorisés ou interdits selon le secteur d'utilisation.

24. -Les choix des tensioactifs :
Le choix des tensioactifs est très important car ils assurent la
formation et la stabilité de l'émulsion dans le temps .
Les tensioactifs peuvent former des couples. En général, l'un
des tensioactifs joue le rôle de stabilisateur d'interface et
l'autre empêche la migration des gouttelettes (séparation des
deux phases).

25. ---Paramètre de choisir les tensioactifs:
-Le HLB des tensioactifs : l'un doit être hydrophile (HLB > 10) et l'autre doit être
hydrophobe (HLB < 10).
-Le pH : certains tensioactifs ioniques sont incompatibles entre eux à un certain pH.
-La température : étant donnée que la température peut varier lors d'une émulsion, il
faut que les tensioactifs utilisés gardent les même propriétés.

26. -La quantité de tensioactifs :Plus le procédé est efficace, plus petite sera la
quantité de tensioactif nécessaire à l'émulsif cation.
-Additif : Substance chimique liquide ou solide qui, en général, est introduite
avant ou pendant la préparation du produit afin d'apporter ou d'améliorer une ou
plusieurs propriétés physico-chimiques.
-L'efficacité du tensioactif : bien que certains tensioactifs aient le même HLB,
ils n'auront pas les mêmes effets (ces informations peuvent être obtenues par
les fournisseurs).

27. -Etapes de fabrication :
Remarques :
- La préparation de la phase lipophile nécessite souvent un chauffage entre 70 et 90 °C.
- La dispersion et l'homogénéisation sont des étapes réalisées sous agitation.
- Le parfum et le conservateur sont ajoutés lors de l'étape de refroidissement et de finition étant donné
que ce sont des ingrédients instables à haute température.

28. - les facteur influencions sur les émulsion simple forme liquide :
-Procédés d'agitation mécanique :Le choix du procédé d'agitation est important
pour obtenir une émulsif cation efficace. Il doit permettre un cisaillement optimal et une
bonne circulation du fluide.
-La position de l'agitateur : La position de l'agitateur dans le récipient est un paramètre
important. En effet, la hauteur de l'agitateur dans le récipient permet d'obtenir différents types
d'émulsion quel que soit l'ordre d'introduction des ingrédients.
-La vitesse et le temps d'agitation : Il est nécessaire de trouver un compromis entre une
vitesse assez élevée pour atteindre la granulométrie désirée sans trop consommer d'énergie. Le
temps de mélange a une influence sur la granulométrie de l'émulsion et sur la dispersion des deux
phases. Il est également important de noter qu'une agitation prolongée peut provoquer une
déstabilisation de l'émulsion .L'estimation du temps de mélange n'est pas définie par des
règles. Elle se fait de manière visuelle et à l'aide de l'expérience du formulation.

29. -Conclusion :
Une émulsion simple forme liquide est un mélange hétérogène de 2
substances liquides non miscibles ( qui ne se mélangent pas ) comme
par exemple l'huile et l'eau . la substance est dispersée dans la seconde
sous forme de gouttelettes . le mélange normalement pas stable mais
donc stable grâce a un émulsifiant . ainsi que Les émulsions simple sont
produites à grande échelle pour une grande variété d'applications, du
surfaçage routier et de la peinture à l'administration et de médicaments
thérapeutiques.