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Mecanismo antiespumante

Los principales mecanismos antiespumantes incluyen la deshumidificación del puente, el estiramiento del puente y el arrastre de fluido por difusión. Para el antiespumante de polisiloxano , el mecanismo antiespumante es un mecanismo de deshumidificación de puente y un mecanismo de estiramiento de puente. Cuando las gotas de aceite del antiespumante entran en la superficie de la película de espuma para formar una lente, se producirá el efecto de deshumidificación del puente. A medida que la película se adelgaza, esta estructura de lente ingresa a la superficie opuesta de la película de espuma y forma un puente, que deshumidifica la película del puente de aceite por fuerza capilar, provocando que la película se rompa y las burbujas desaparezcan. A través de la acción de tracción del puente, las gotas de aceite unen la superficie de la película de espuma para formar un puente de aceite. El puente de aceite tiene un efecto de tracción bajo la tracción de la fase acuosa, lo que destruye el equilibrio mecánico de la película líquida, hace que la película líquida se vuelva inestable y se rompa en la zona más fina, destruyendo así toda la estructura de la espuma. 

Precauciones para el uso del antiespumante.

1. Ser insoluble o apenas soluble en el líquido espumoso.

Para reventar la espuma, el antiespumante debe concentrarse y concentrarse sobre la espuma. En el caso del antiespumante se debe concentrar y concentrar en un instante, y en el caso del antiespumante se debe mantener siempre en este estado. Por lo tanto, el antiespumante está sobresaturado en la solución espumante, y sólo siendo insoluble o difícilmente soluble es fácil lograr la sobresaturación. Insoluble o apenas soluble, es fácil acumularse en la interfaz gas-líquido y concentrarse en la espuma, y ​​puede desempeñar un papel en una concentración más baja. Para el antiespumante utilizado en el sistema de agua, la molécula del ingrediente activo debe ser fuertemente hidrófoba y débilmente hidrófila, y el valor HLB debe estar en el rango de 1,53 para tener un buen efecto.

2. La tensión superficial es menor que la de la solución espumante.

Sólo cuando la fuerza intermolecular del antiespumante es pequeña y la tensión superficial es menor que la de la solución espumante, las partículas del antiespumante pueden sumergirse y expandirse sobre la espuma. Vale la pena señalar que la tensión superficial de la solución espumante no es la de la solución .

3. Existe cierto grado de afinidad con el líquido espumoso.

Dado que el proceso antiespumante es en realidad una competencia entre la velocidad de colapso de la espuma y la velocidad de formación de espuma, el agente antiespumante se puede dispersar rápidamente en la solución espumante para desempeñar rápidamente una gama más amplia de funciones en la solución espumante. Para acelerar la difusión del antiespumante, el ingrediente activo del antiespumante debe tener un cierto grado de afinidad con la solución espumante. El ingrediente activo del antiespumante está demasiado cerca de la solución espumosa y se disolverá. Si es demasiado escasa, es difícil dispersarla. La eficacia sólo es buena cuando la intimidad es la adecuada.

4. No hay reacción química con el líquido espumoso.

El antiespumante reacciona con la solución espumante . Por un lado, el antiespumante perderá su efecto . Por otro lado, se pueden producir sustancias nocivas que afectan el crecimiento de los microorganismos.

¿ Por qué elegir usar antiespumante ?

1. El interior del fermentador no está limpio, contiene bacterias  residuales y otros productos de fermentación, y aparecerá espuma durante el proceso de fermentación;

2.  En el proceso de fermentación , debido al agrietamiento celular, el aumento de la concentración de proteínas de fermentación y otras razones, también aparecerá espuma en el fermentador;

3.  Durante la fermentación, debido a la mezcla y funcionamiento del equipo, el aire se mezcla y la presión en el tanque se desequilibra, también se produce espuma.

4.  Afectado por el medio ambiente en el proceso de fermentación, la temperatura continúa aumentando durante la fermentación y algunos de los componentes se descomponen por el calor para producir espuma.

5.  La espuma en el proceso de fermentación es inevitable, y lo que podemos hacer es solucionar la espuma lo antes posible.

Todas las fermentaciones aeróbicas requieren y utilizan antiespumantes. Sin ellos, los procesadores de fermentación podrían encontrar mucha espuma a medida que los materiales orgánicos, como azúcares, almidones, celulosa y proteínas, fermentan y se transforman en productos más deseables.

Demasiada espuma en el proceso de fermentación limitará la capacidad del equipo, aumentará el tiempo y el costo de producción, reducirá la calidad del producto e incluso afectará la seguridad. Por lo tanto, en las dos etapas de la aplicación de la fermentación (fermentación y separación del producto) se utilizan comúnmente agentes antiespumantes para controlar la espuma.

Durante la fase de fermentación, los antiespumantes proporcionan un excelente control de la espuma para una variedad de aplicaciones de fermentación aeróbica, incluida la fermentación bacteriana y fúngica. Los procesos de fermentación aeróbica inyectan grandes cantidades de aire en el fermentador, lo que produce espuma de forma natural.

El antiespumante también puede controlar la espuma durante la separación posterior del producto de fermentación de la solución de fermentación. Debido a que estos productos antiespumantes son muy efectivos en concentraciones bajas, típicamente entre 1 y 10 PPM de líquido de fermentación, producen poca o ninguna interferencia con la separación del producto.

El antiespumante se utiliza para eliminar la espuma agregando más antiespumante a la solución de fermentación. El principio del desespumado es reducir la resistencia mecánica de la película de espuma líquida, o reducir la viscosidad superficial de la película de líquido, o ambas, y finalmente lograr el efecto de romper la espuma.