News

Gels uit druppeltjes minder stabiel dan gels uit vaste deeltjes

Published on
November 20, 2020

Gels die bestaan uit druppeltjes zijn minder stabiel dan gels uit vaste deeltjes. Daardoor stoten gelstructuren bestaande uit druppeltjes sneller en meer water uit. Dat zijn enkele van de bevindingen van recent onderzoek naar de drijvende krachten achter synerese.

Voedingsmiddelen zoals yoghurt en kwark vormen vaak een vloeibaar laagje op het oppervlakte. Dat is een veel voorkomend proces in voedingsmiddelen en heet synerese. Naast voedingsproducten vertonen ook andere materialen synerese, zoals keramiek, coatings en verf.

Onverwacht groot verschil

Qimeng Wu, Jasper van der Gucht en Thomas Kodger van de groep Physical Chemistry and Soft Matter publiceerden hun resultaten in het wetenschappelijke tijdschrift Physical Review Letters (American Physical Society).

De onderzoekers keken niet alleen naar druppeltjes, die direct lijken op de vet- en eiwitdeeltjes in yoghurt. Ze keken ook naar vaste deeltjes, waarbij een onverwacht groot verschil optrad tussen de twee deeltjestypes. Dit kan ook van invloed zijn op andere op deeltjes gebaseerde materialen, zoals cosmetica.

Een voorbeeld van synerese: de gel (zwart) laat langzaam water los.
Een voorbeeld van synerese: de gel (zwart) laat langzaam water los.

‘Fundamenteel zijn de gevolgen van het verschil in lokale beweeglijkheid tussen druppeltjes en vaste deeltjes niet eerder waargenomen, zoals we in dit werk laten zien', legt Thomas Kodger uit. 'De implicaties voor andere - op deeltjes gebaseerde - materialen zijn nog onbekend. Er moet nog veel fysica worden onderzocht.'

Manier van werken

In plaats van voedselproducten rechtstreeks te bestuderen, creëerden de onderzoekers modelsystemen om de aantrekkingskracht tussen deeltjes en druppeltjes goed te beheersen en om de fysica die optreedt beter te onderzoeken.