Gli antischiuma vengono utilizzati per ridurre la tensione superficiale di acqua, soluzioni e sospensioni, prevenire la formazione di schiuma o ridurre la schiuma che si forma durante la produzione industriale. Gli antischiuma più comuni sono:
I. Olio naturale (ad esempio olio di soia, olio di mais, ecc.)
Vantaggi: disponibile, conveniente e facile da usare;
Svantaggi: se non conservato bene, si deteriora facilmente e il suo valore di acidità aumenta.
II.Alcol ad alto tenore di carbonio
L'alcol ad alto tenore di carbonio è una molecola lineare con forte idrofobicità e debole idrofilia, che è un efficace antischiuma nel sistema idrico. L'effetto antischiuma dell'alcol è correlato alla sua solubilità e diffusione in soluzione schiumogena. L'alcol da C7 a C9 è l'antischiuma più efficace. L'alcol ad alto tenore di carbonio da C12 a C22 viene preparato con emulsionanti appropriati con granulometria compresa tra 4 e 9 μm, con un'emulsione acquosa al 20-50%, ovvero un antischiuma nel sistema idrico. Alcuni esteri hanno anche un effetto antischiuma nella fermentazione della penicillina, come il feniletanolo oleato e il lauril fenilacetato.
III.Antischiuma polieterei
1. Antischiuma GP
Prodotto mediante polimerizzazione per addizione di ossido di propilene, o di una miscela di ossido di etilene e ossido di propilene, con glicerolo come agente di partenza. Presenta scarsa idrofilia e bassa solubilità nel mezzo schiumogeno, quindi è adatto all'uso in liquidi di fermentazione fluidi. Poiché la sua capacità antischiuma è superiore a quella antischiuma, è adatto all'aggiunta al mezzo di base per inibire il processo di formazione di schiuma durante l'intero processo di fermentazione.
2. Antischiuma GPE
L'ossido di etilene viene aggiunto all'estremità della catena del glicole propilenico degli antischiuma GP per formare poliossietilenossipropilenglicerolo con estremità idrofila. L'antischiuma GPE presenta una buona idrofilia, un forte potere antischiuma, ma anche un'elevata solubilità che ne riduce il tempo di mantenimento dell'attività antischiuma. Pertanto, ha un buon effetto nei brodi di fermentazione viscosi.
3. GPEs Antischiuma
Un copolimero a blocchi con catene idrofobiche a entrambe le estremità e catene idrofile si forma sigillando l'estremità della catena degli antischiuma GPE con stearato idrofobico. Le molecole con questa struttura tendono a aggregarsi all'interfaccia gas-liquido, quindi presentano una forte attività superficiale e un'elevata efficienza antischiuma.
IV.Silicone modificato con polietere
Gli antischiuma siliconici modificati con polietere rappresentano un nuovo tipo di antischiuma ad alta efficienza. Sono convenienti e offrono i vantaggi di una buona dispersione, un'elevata capacità di inibizione della schiuma, stabilità, atossicità e innocuità, bassa volatilità e un'elevata capacità antischiuma. In base alle diverse modalità di connessione interna, possono essere suddivisi nelle due categorie seguenti:
1. Copolimero con legame -Si-OC- preparato con acido come catalizzatore. Questo antischiuma è facilmente idrolizzabile e ha scarsa stabilità. In presenza di un tampone amminico, può essere conservato più a lungo. Tuttavia, grazie al suo basso prezzo, il potenziale di sviluppo è molto evidente.
2. Il copolimero legato tramite legame -si-c ha una struttura relativamente stabile e può essere conservato per più di due anni in condizioni chiuse. Tuttavia, a causa dell'utilizzo del costoso platino come catalizzatore nel processo produttivo, il costo di produzione di questo tipo di antischiuma è elevato, motivo per cui non è stato ampiamente utilizzato.
V. Antischiuma al silicio organico
…prossimo capitolo.
Data di pubblicazione: 29 ottobre 2021