Chất chống tạo bọt được sử dụng để giảm sức căng bề mặt của nước, dung dịch và huyền phù, ngăn ngừa sự hình thành bọt hoặc giảm lượng bọt hình thành trong quá trình sản xuất công nghiệp. Các chất chống tạo bọt thông dụng bao gồm:

I. Dầu tự nhiên (ví dụ: dầu đậu nành, dầu ngô, v.v.)

Ưu điểm: sẵn có, tiết kiệm chi phí và dễ sử dụng;

Nhược điểm: dễ bị hư hỏng và tăng độ axit nếu không được bảo quản tốt.

II.Rượu cacbon cao

Rượu cacbon cao là một phân tử mạch thẳng có tính kỵ nước mạnh và tính ưa nước yếu, là chất chống tạo bọt hiệu quả trong hệ thống nước. Tác dụng chống tạo bọt của rượu liên quan đến độ hòa tan và khả năng khuếch tán của nó trong dung dịch tạo bọt. Rượu có hàm lượng cacbon C7 ~ C9 là chất chống tạo bọt hiệu quả nhất. Rượu cacbon cao C12 ~ C22 được điều chế với các chất nhũ hóa thích hợp có kích thước hạt 4 ~ 9μm, với nhũ tương nước 20~50%, tức là chất khử bọt trong hệ thống nước. Một số este cũng có tác dụng chống tạo bọt trong quá trình lên men penicillin, chẳng hạn như phenylethanol oleate và lauryl phenylacetate.

III.Chất chống tạo bọt Polyether

1. Chất chống tạo bọt GP

Được tạo ra bằng phản ứng trùng hợp cộng propylene oxide, hoặc hỗn hợp ethylene oxide và propylene oxide, với glycerol làm chất khởi đầu. Nó có tính ưa nước kém và độ hòa tan thấp trong môi trường tạo bọt, do đó thích hợp để sử dụng trong dịch lên men loãng. Vì khả năng chống tạo bọt của nó vượt trội hơn khả năng khử bọt, nên nó thích hợp để thêm vào môi trường cơ bản nhằm ức chế quá trình tạo bọt trong toàn bộ quá trình lên men.

2. Chất chống tạo bọt GPE

Ethylene oxide được thêm vào cuối chuỗi polypropylen glycol của chất chống tạo bọt GP để tạo thành polyoxyethylene oxypropylene glycerol với đầu ưa nước. Chất chống tạo bọt GPE có tính ưa nước tốt, khả năng chống tạo bọt mạnh, đồng thời có độ hòa tan cao, dẫn đến thời gian duy trì hoạt tính chống tạo bọt ngắn. Do đó, nó có hiệu quả tốt trong môi trường lên men nhớt.

3. Chất chống tạo bọt GPE

Một copolyme khối với các chuỗi kỵ nước ở cả hai đầu và các chuỗi ưa nước được hình thành bằng cách bịt kín đầu chuỗi của chất chống tạo bọt GPE bằng stearat kỵ nước. Các phân tử có cấu trúc này có xu hướng tập trung tại giao diện khí-lỏng, do đó chúng có hoạt tính bề mặt mạnh và hiệu quả khử bọt cao.

IV.Silicon biến tính polyete

Chất khử bọt silicon biến tính polyete là một loại chất khử bọt hiệu quả cao mới. Sản phẩm có giá thành hợp lý với các ưu điểm như khả năng phân tán tốt, khả năng ức chế bọt mạnh, độ ổn định cao, không độc hại, độ bay hơi thấp và khả năng khử bọt mạnh. Theo các phương thức liên kết bên trong khác nhau, sản phẩm có thể được chia thành hai loại sau:

1. Copolyme với liên kết -Si-OC- được điều chế bằng axit làm chất xúc tác. Chất khử bọt này dễ bị thủy phân và có độ ổn định kém. Nếu có chất đệm amin, nó có thể được giữ trong thời gian dài hơn. Nhưng do giá thành thấp, tiềm năng phát triển của nó rất rõ ràng.

2. Copolyme liên kết bằng liên kết –si-c có cấu trúc tương đối ổn định và có thể được bảo quản hơn hai năm trong điều kiện kín. Tuy nhiên, do sử dụng bạch kim đắt tiền làm chất xúc tác trong quá trình sản xuất, chi phí sản xuất loại chất chống tạo bọt này cao nên chưa được sử dụng rộng rãi.

V. Chất chống tạo bọt silicon hữu cơ

…chương tiếp theo.