Антипенителите се използват за намаляване на повърхностното напрежение на вода, разтвор и суспензия, предотвратяване на образуването на пяна или намаляване на образуваната пяна по време на промишленото производство. Най-често срещаните антипенители са следните:
I. Натурално масло (например соево масло, царевично масло и др.)
Предимства: достъпни, рентабилни и лесни за употреба;
Недостатъци: лесно се разваля и киселинната стойност се увеличава, ако не се съхранява добре.
II.Високовъглероден алкохол
Високовъглеродният алкохол е линейна молекула със силна хидрофобност и слаба хидрофилност, която е ефективен антипенител във водна система. Антипенителният ефект на алкохола е свързан с неговата разтворимост и дифузия в пенообразуващия разтвор. Алкохолът C7 ~ C9 е най-ефективният антипенител. Високовъглеродният алкохол C12 ~ C22 се приготвя с подходящи емулгатори с размер на частиците 4 ~ 9μm, с 20~50% водна емулсия, т.е. антипенител във водна система. Някои естери също имат антипенящ ефект при ферментацията на пеницилин, като фенилетанолеат и лаурилфенилацетат.
III.Полиетерни антипенители
1. GP Антипенители
Произведено чрез адитивна полимеризация на пропиленоксид или смес от етиленоксид и пропиленоксид с глицерол като изходен агент. Има слаба хидрофилност и ниска разтворимост в пенообразуваща среда, така че е подходящо за използване в разредена ферментационна течност. Тъй като способността му да образува пяна е по-добра от тази на обезпенителя, е подходящо да се добавя в основната среда, за да се инхибира процеса на образуване на пяна по време на целия ферментационен процес.
2. GPE антипенители
Етиленов оксид се добавя в края на верижната връзка от полипропилен гликол на GP антипенителите, за да се образува полиоксиетилен оксипропилен глицерол с хидрофилен край. GPE антипенителят има добра хидрофилност, силна антипенна способност, но също така има голяма разтворимост, което води до кратко време за поддържане на антипенната активност. Следователно, той има добър ефект във вискозен ферментационен бульон.
3. GPEs Антипенители
Блоков съполимер с хидрофобни вериги в двата края и хидрофилни вериги се образува чрез запечатване на края на веригата на GPE антипенителите с хидрофобен стеарат. Молекулите с тази структура са склонни да се събират на границата газ-течност, така че имат силна повърхностна активност и голяма ефективност на премахване на пяната.
IV.Полиетерно модифициран силикон
Полиетерно модифицираните силиконови антипенители са нов вид високоефективни антипенители. Те са икономически ефективни и се отличават с предимствата на добра дисперсия, силна способност за инхибиране на пяната, стабилност, нетоксичност и безвредност, ниска летливост и силна антипенителна способност. Според различните начини на вътрешно свързване, те могат да бъдат разделени на следните две категории:
1. Съполимер с -Si-OC- връзка, приготвен с киселина като катализатор. Този пеногасител е лесен за хидролиза и има лоша стабилност. Ако присъства аминен буфер, той може да се запази за по-дълго време. Но поради ниската си цена, потенциалът за развитие е много очевиден.
2. Съполимерът, свързан чрез –si-c-връзка, има относително стабилна структура и може да се съхранява повече от две години при затворени условия. Въпреки това, поради използването на скъпа платина като катализатор в производствения процес, производствените разходи на този вид антипенители са високи, така че не са получили широко приложение.
V. Органичен силициев антипенител
...следващата глава.
Време на публикуване: 29 октомври 2021 г.