發酵,大家或多或少都了解,例如發酵食品。但是工業生產中也存在依靠微生物的生命活動而實現工業發酵。但是這類發酵不同于一般的發酵,但面臨的問題似乎卻一樣,難纏的泡沫。所以為了使得工業生產能夠正常進行,工業發酵消泡劑就得派上用場了。工業發酵消泡劑可直接與基礎料一起加入發酵液中,經高溫流加或補料,克服了發酵前的穩定性和發酵過程中對生長的控制性、及發酵罐結垢缺點,且發酵后易分離,罐易清洗等優點。
工業發酵消泡劑應用原理:
是運用消、抑泡理論和技術,把多種具有消、抑泡功能的官能團進行復雜的化學反應生產出來的,屬于消泡劑的一種。由于發酵體系里,溫度過高,所以需要有耐高溫性。應用于發酵行業的消泡劑有聚醚類,硅類,硅醚復合類。要求消泡快,抑泡久,耐高溫,耐強酸強堿。添加量少,后期提取簡單。
工業發酵消泡劑的選擇要點:
1、在起泡液中不溶或難溶
為破滅泡沫,消泡劑應該在泡沫上濃縮、集中。對破泡劑的情況,應在瞬間濃縮、集中,對于抑泡的情況應經常保持在這種狀態。所以消泡劑在起泡液中是過飽和狀態,只有不溶或難溶才易于達到過飽和狀態。不溶或難溶,才易于聚集在氣液界面,才易于濃縮在泡沫上,才能在較低濃度下發揮作用。用于水體系的消泡劑,活性成分的分子,須為強疏水弱親水,HLB值在1.53范圍,作用才好。
2.表面張力低于起泡液
只有消泡劑分子間作用力小,表面張力低于起泡液,消泡劑微粒才能夠在泡沫上浸入及擴展。值得注意的是,起泡液的表面張力并非溶液的表面張力,而是助泡溶液的表面張力。
3.與起泡液有一點程度的親和力
由于消泡過程實際上是泡沫崩潰速度與泡沫生成速度的競爭,所以消泡劑能在起泡液中快速分散,以便迅速在起泡液中較廣泛的范圍內發揮作用。要使消泡劑擴散較快,消泡劑活性成分須與起泡液具有一定程度的親和性。消泡劑活性成分與起泡液過親,會溶解;過疏又難于分散。只有親疏適宜,效力才會好。
4.與起泡液不發生化學反應
消泡劑與起泡液發生反應,一方面消泡劑會喪失作用,另一方面可能產生有害物質,影響微生物的生長。
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