חומרים מְתַחְלֵבִים[1] (באנגליתEmulsifiers) הם חלק מקבוצתחומרים גדולה המכונהתוספי מזון, המחברים בין חומרים שאין להם זיקה משותפת, ולאחר החיבור מונעים את היפרדותם.
חומרים אלה, המשמשים בתעשיות שונות ובמיוחד בתעשיית המזון, משנים ומפחיתים את מתחפני השטח של שתי תרכובות שאינן מסיסות מלכתחילה זו בזו, עד שמתקבלתחליב (אמולסיה) יציב יחסית המשותף לשתיהן. בעזרת החומרים המתחלבים ניתן לבסס גם צורות משותפות לגז ונוזל או מוצק ונוזל, במטרה לשפר את מרקם המזון.
בתעשיית המזון נעשה שימוש בחומרים מתחלבים במגוון מוצרים, כמו למשל בתעשיית השוקולד, שעושה שימוש רב בלציטין, ובתעשיות מזון נוספות כמו תעשיית הגלידות, המיונז, הרטבים ועוד.
על אף שהמילה "מתחלב" נגזרה מהמילה "חלב", אין קשר בין החומרים המתחלבים לחלב או למוצריו. חלב הוא פשוט דוגמה טבעית לתחליב שבו מים ושומן דרים בכפיפה אחת.
