分散體系為何總想散開
把油打散成分散在水中的數百萬個微小液滴，你就創造出極大量的新的油水介面。這介面的每一平方米都儲存著能量，其大小由介面張力決定。自然界想要釋放這份能量，於是液滴相互靠攏、並回成更少更大的液滴——最終成為兩層清晰的相。因此，乳劑本質上是熱力學不穩定的；我們在配方工作中的任務，是讓它在足夠長的時間內足夠穩定。
乳化劑從兩條戰線上對抗這一點。第一，通過吸附在液滴表面，它降低介面張力，使單位面積儲存的能量減少、合併的驅動力變小。第二——同樣重要——這些吸附的分子在每個液滴周圍形成一層堅韌而連貫的介面膜，這是一道力學的、往往也是電學的屏障，阻止液滴相互接觸並融合。
選擇乳化劑：所需HLB
每一種油都有一個所需HLB——即對給定乳劑類型能最好地穩定它的乳化劑的HLB值。為了命中它，配方師很少只用一種界面活性劑；他們會把一種低HLB和一種高HLB的界面活性劑混合。混合物的HLB就是兩者按質量分數的加權平均，所以你幾乎可以調出任何數值。混合物往往還能形成比單一界面活性劑更緻密、更堅固的介面膜。
Worked HLB blend: target an o/w cream, required HLB = 12 Available surfactants: Span 60 (sorbitan stearate) HLB = 4.7 Tween 60 (polysorbate 60) HLB = 14.9 Let x = mass fraction of Tween 60 (high-HLB): 4.7(1 - x) + 14.9(x) = 12 4.7 + 10.2 x = 12 10.2 x = 7.3 x = 0.716 So, per 5 g of total emulsifier: Tween 60 = 0.716 x 5 = 3.58 g Span 60 = 1.42 g -> blend HLB = 12.0 (matches the oil) Rule of thumb on type: blend HLB 8-18 -> oil-in-water (o/w) blend HLB 3-6 -> water-in-oil (w/o)
乳劑如何失敗——以及泡沫的角色
- 乳析——液滴在重力下上浮（或下沉）聚成濃集層，但仍各自分開。乳析是可逆的：輕輕搖勻即可重新分散。它有礙觀瞻，但並非致命。
- 聚結——液滴的介面膜破裂，真正融合成更大的液滴。聚結是不可逆的，是真正的乳劑破壞；放任不管最終會分成兩層（破乳）。
- 轉相——水包油乳劑翻轉成油包水（或反之），常發生在溫度或相比越過臨界點時。
同樣的介面膜思路也適用於泡沫——氣泡分散在液體中，由界面活性劑膜穩定氣泡之間薄薄的液壁。泡沫可以是想要的（刮鬍泡沫、藥用氣霧劑、提示劑量的起泡糖漿），也可以是非常不想要的（高速混合或灌裝時的泡沫會拖慢生產並損害劑量準確性）。當泡沫成為麻煩時，一種消泡劑——一種低HLB、極親油的界面活性劑，如西甲矽油——會在氣泡膜上鋪展、使其失穩，讓泡沫破滅。