Polüsorbaat 20 ja 80 erinevuste mõistmiseks on vaja süveneda nende kahe laialdaselt kasutatava mitteioonse pindaktiivse aine põhilistesse struktuursetesse erinevustesse.
Mõlemad ühendid on toiduaine- ja kosmeetikatööstuses olulised emulgaatorid, kuid nende toimivusnäitajad on üsna erinevad.
Polüsorbaat 20 on mitteioonne pindaktiivne aine ja emulgaator, mis saadakse suhkrualkoholi sorbitooli ja etüleenoksiidi keemilisel reaktsioonil.
Polüsorbaadi järel olev arv 20 näitab rasvhappe tüüpi, mis on seotud molekuli etoksüülitud sorbitooliosaga, antud juhul monolaurhappe või lauriinhappega.
Need struktuurierinevused määravad nende konkreetsed rakendused ja jõudlusnäitajad erinevates tööstusharudes.
Keemiline struktuur ja molekulaarsed erinevused
Peamine erinevus polüsorbaat 20 ja 80 vahel seisneb nende rasvhapete koostises ja molekulaarsetes omadustes. Polüsorbaat 20 saadakse sorbitoolmonolauraadi ja etüleenoksiidi polümerisatsioonil.
Polüsorbaat 80seevastu toodetakse sorbitaanmonooleaadi ja etüleenoksiidi polümerisatsioonil. See põhimõtteline erinevus mõjutab nende emulgeerimisvõimet ja rakendatavust.
Polüsorbaat 20 sisaldab lauriinhapet, 12-süsinikuga küllastunud rasvhapet, mis annab selle spetsiifilised hüdrofiilse-lipofiilse tasakaalu omadused.
Polysorbate 80 sisaldab oleiinhapet, 18-süsinikulist monoküllastumata rasvhapet, mis muudab üldiseid molekulaarseid omadusi.
Võrreldes teiste polüsorbaatidega, iseloomustab polüsorbaat 80 lühim rasvhappeahel ja kõrgeim hüdrofiilne -lipofiilne tasakaaluväärtus.
Peamised molekulaarsed omadused:
Polüsorbaat 20: sorbitoolmonolauraat + 20 mooli etüleenoksiidi
Molekulmass: polüsorbaat 20 (~1228) vs. polüsorbaat 80 (~1310)
Rasvhappeahela pikkus mõjutab otseselt lahustuvust ja emulgeerivaid omadusi.
Etoksüülimisprotsessi käigus tekivad polüoksüetüleenahelad, mis määravad ühendite vees lahustuvuse ja pinnaaktiivsuse. Mõlemad ühendid säilitavad oma mitteioonsed omadused; seega sobivad need kokku paljude pH tingimuste ja ioonkomponentidega.
Polüsorbaat 20 lahustub vees paremini kui polüsorbaat 80, mis võib teatud koostistes mõjutada selle toimet.
See suurem vees lahustuvus muudab polüsorbaat 20 vesilahustes paremini lahustuvaks.
See omadus võib mõjutada töötlemisnõudeid ja lõpptoote toimivust.
