Mousses d’huile - Définition, mécanismes de formation et de stabilisation, applications

Les mousses liquides sont des systèmes composés de bulles de gaz dispersées dans une phase liquide. Elles peuvent être utilisées dans de nombreuses industries, notamment l’alimentation, la cosmétique et la pharmacie . On distingue deux grandes catégories : les mousses aqueuses, dans lesquelles l’eau constitue la phase continue, et les mousses non aqueuses, dans lesquelles la phase liquide peut être n’importe quel solvant excepté l’eau . Par exemple, le solvant peut être une huile et, dans ce cas particulier, on parle de « mousse d’huile ». Les mousses aqueuses trouvent des applications dans divers domaines, allant des produits cosmétiques à l’alimentaire, mais également d’autres applications industrielles telles que la flottation des minéraux, la lutte contre les incendies et même les procédés de séparation en ingénierie chimique. Les mousses liquides sont des systèmes thermodynamiquement instables qui tendent à se séparer avec le temps en leurs composants individuels : gaz et eau. La production et la stabilisation de mousses aqueuses nécessitent l'utilisation de composants moussants et stabilisants dispersés dans la phase aqueuse. Des tensioactifs, des polymères, des protéines ou des particules peuvent être utilisés seuls ou mélangés ensemble pour assurer à la fois une bonne moussabilité et une stabilité à long terme. Leur rôle est de prolonger la durée de vie de la mousse en ralentissant les mécanismes de vieillissement de la mousse. Un défi majeur dans la science des mousses est en effet de contrôler la durée de vie de la mousse (plus précisément, d'optimiser cette durée de vie pour toute application requise). Pour y parvenir, il faut soigneusement sélectionner et formuler les agents stabilisants en fonction des exigences spécifiques de l'application recherchée. Par exemple, dans les mousses extinctrices, la stabilité et la longévité de la mousse sont cruciales pour éteindre efficacement les incendies. En revanche, dans les applications alimentaires et de boissons, la mousse doit non seulement être stable, mais aussi répondre à des normes sensorielles.

Les mousses cosmétiques sont des formulations spécialement conçues pour offrir également une expérience consommateur optimale, répondant à plusieurs exigences clés pour garantir leur efficacité et leur attrait. Par exemple, les mousses cosmétiques doivent procurer une sensation agréable au toucher. Cette qualité est cruciale pour assurer une application confortable sur la peau ou les cheveux, rendant le produit attrayant pour les consommateurs. La mousse doit également s'étaler facilement et pénétrer rapidement dans la peau ou les cheveux sans laisser de résidus collants. Cette propriété garantit une utilisation pratique et une sensation de propreté après application. La stabilité est également un facteur déterminant puisque les mousses doivent maintenir leur structure et leurs propriétés pendant une durée suffisante liée à la durée de l'application. Les avancées dans la science des mousses ont conduit au développement de techniques sophistiquées pour analyser et prédire le comportement des mousses et donc optimiser leurs performances. Celles-ci incluent des études rhéologiques, des mesures de tension de surface et des observations microscopiques pour comprendre la dynamique des films de mousse et les interactions entre les agents.

Les mousses aqueuses sont bien connues grâce à de nombreuses études menées depuis des années et à leur large utilisation. En revanche, les mousses d’huile, encore peu documentées, suscitent un intérêt croissant en raison de leurs propriétés uniques et de leur fort potentiel d’application. Les mousses d’huile présentent plusieurs avantages. Elles permettent notamment de structurer les aliments sans nécessiter d’agents texturants synthétiques, offrant ainsi des solutions plus naturelles et saines pour les consommateurs. En cosmétique et en pharmacie, elles stabilisent des formulations sans eau donc sans conservateur, ce qui est particulièrement bénéfique pour les produits destinés aux peaux sensibles ou réactives, réduisant ainsi le risque d'irritation. De plus, elles contribuent à réduire l’utilisation d’additifs chimiques, répondant à la demande croissante de produits plus respectueux de l'environnement et de la santé. Enfin, elles offrent une stabilité à long terme, ce qui est un atout majeur pour de nombreuses applications industrielles. L'intérêt pour les mousses d'huile est relativement récent par rapport aux mousses aqueuses, une dizaine d’années. Bien que leurs mécanismes de stabilité soient très similaires, il est beaucoup plus difficile de produire et de stabiliser les mousses d'huile, car les tensioactifs couramment utilisés pour les mousses aqueuses sont nettement moins actifs dans les huiles du fait de leur faible solubilité dans les huiles. La plupart des huiles ont déjà une tension superficielle si faible que cela rend l'adsorption des tensioactifs traditionnels hydrocarbonés énergétiquement défavorable. Cette caractéristique complique la formation de mousses d’huile, nécessitant des approches innovantes pour surmonter ces défis. Actuellement, les recherches se focalisent sur l’étude de classes de tensioactifs et de stabilisants fonctionnant dans des environnements huileux. Ces efforts visent à améliorer la formation, la stabilité et la durabilité des mousses d'huile, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles applications industrielles et commerciales. De plus, la compréhension approfondie des interactions moléculaires dans les systèmes non aqueux pourrait conduire à des avancées significatives.

Cet article a pour but d’expliquer les mécanismes de formation, de stabilisation et les applications des mousses d’huile, tout en mettant en lumière les défis actuels de formulations.