Зачем использовать силиконовый пеногаситель в пищевой промышленности?

Пеногасители - это пищевые добавки, обладающие низким поверхностным натяжением в процессе обработки пищевых продуктов и подавляют образование пены или контролируют уже образовавшуюся пену. Пеногасители используются в широком спектре промышленных применений, таких как целлюлозно-бумажная промышленность, нефтяная промышленность, очистка сточных вод, жидкости для металлообработки, полиграфическая и красильная промышленность, лакокрасочная промышленность, производство моющих средств, производство резинового латекса, химическая промышленность, пищевая промышленность и лакокрасочная промышленность.

Пищевая промышленность часто требует смешивания, ферментации, варки и других операций, эти процессы склонны к образованию большого количества пузырьков воздуха. Зачем использовать силиконовый пеногаситель в пищевой промышленности?

Силиконовый пеногаситель обладает хорошей термостойкостью и устойчивостью к низким температурам, вязкость силиконового масла составляет 200 ℃ выше постепенное увеличение, но связь кремний-кислород не разрушается; силикон нетоксичен, не загрязняет окружающую среду, физиологически инертен, является экологически чистым веществом; силикон обладает отличной атмосферостойкостью, долговечностью и устойчивостью к старению, и может использоваться в любых условиях окружающей среды для выполнения своей функции; силиконовый пеногаситель может эффективно контролировать пену, улучшая вкус и качество пищи.

Здесь’немного информации об этом:

• Почему необходимо пеногашение в пищевой промышленности?
• Как классифицировать пищевые пеногасители?
• Какова роль пищевого пеногасителя?
• Что такое силиконовый пеногаситель?
• Каковы особенности силиконовых пеногасителей?
• Как применять силиконовый пеногаситель в пищевых продуктах?
• На что обращать внимание при использовании силиконового пеногасителя?
• Как улучшить производительность силиконового пеногасителя?

1. Почему необходимо пеногашение в пищевой промышленности?

Образование пены в пищевых продуктах связано с перемешиванием и вентиляцией, другой причиной является то, что пища содержит большое количество белковых сырьевых материалов, таких как пептон, кукурузный сироп, соевая мука, дрожжевой порошок, которые очень легко образуют пену.

Вред пищевой пены:

(1) Пена влияет на вкус пищи.

(2) Слишком большое количество пены легко переливается, что приводит к потере материалов и увеличению вероятности заражения бактериями.

(3) В серьезных случаях дыхание бактерий будет затруднено, что приведет к уничтожению бактерий.

(4) Чрезмерная пена приведет к уменьшению количества материала, подлежащего консервированию.

В производстве пищевых продуктов действительно много проблем, таких как переработка сока, образующая много пены, а затем и розлив с той же проблемой. Если розлив производить один раз, его, безусловно, недостаточно, если несколько раз, то, во-первых, это увеличивает работу машины, увеличивая производственные затраты; во-вторых, перелив пены к горлышку и корпусу бутылки может вызвать загрязнение плесенью, тем самым влияя на качество продукта.

Еще один пример: одним из этапов производства тофу является кипячение соевого молока. Соевое молоко содержит много белка и немного сапонинов. Все они обладают поверхностной активностью и могут образовывать много пены при нагревании и перемешивании. Соевое молоко содержит значительное количество ингибиторов протеаз. Если их не инактивировать, они будут подавлять активность протеаз и влиять на переваривание и усвоение белка организмом. Сапонины имеют горький вкус, и их повышенное содержание может привести к тошноте и рвоте. Температура, при которой образуется большое количество пены, составляет всего около 70 или 80 градусов, что недостаточно горячо для инактивации ингибиторов протеаз и сапонинов. Если не удалить пену, большое количество образующейся пены затруднит дальнейшее повышение температуры.

Обобщая, можно сказать, что пена, образующаяся в производстве, не только влияет на бесперебойное течение промышленного производства, но и сказывается на качестве продукта, а также снижает площадь использования оборудования и увеличивает затраты времени на обработку.

Мы хотим устранить пену двумя методами: механическим и химическим пеногашением. Механическое пеногашение заключается в разрушении пены с помощью механической силы или давления, что приводит к разрыву пены. Этот метод не требует добавления других веществ, экономит сырье, снижает вероятность загрязнения химическими реагентами, но требует определенного оборудования и энергии и не может устранить коренную причину образования пены.Химическое пеногашение заключается в добавлении пеногасителя. Этот метод по сравнению с механическим пеногашением экономит время и усилия, требует небольших вложений и дает быстрые результаты.

2. Как классифицировать пищевые пеногасители?

Пеногасители — это вещества, используемые для снижения поверхностного натяжения и устранения пены во время обработки пищевых продуктов. Пена представляет собой негомогенную дисперсную систему, в которой нерастворимые газы под действием внешних сил попадают в жидкость, образуя большое количество пузырьков, разделенных между собой жидкостью. Пена является термодинамически нестабильной системой, которая стремится уменьшить площадь своей поверхности и самопроизвольно лопается. Естественное пеногашение занимает много времени, поэтому необходимо использовать пеногаситель для достижения быстрого пеногашения, чтобы соответствовать требованиям пищевой обработки и производства.

Существует много видов пеногасителей, и их состав сильно различается.

(1) Квасцы:

Квасцы — это вид пеногасителя, который в основном действует путем соединения со свободной кислотой в белке, образуя водонерастворимый осадок, в результате чего пузырек исчезает. Он обычно используется в конфетах, желе, напитках и других пищевых продуктах.

(2) Дрожжевой экстракт:

Дрожжевой экстракт — это натуральный ингредиент, извлеченный из дрожжей, который обычно используется в таких пищевых продуктах, как пиво, напитки и молоко. Он в основном используется для контроля пены путем выделения углекислого газа из дрожжей.

(3) Желатин:

Желатин также является видом пеногасителя, он действует в основном путем соединения со свободной кислотой в белке с образованием нерастворимого осадка, тем самым достигая эффекта пеногашения. Он обычно используется в конфетах, желе, напитках и других пищевых продуктах.

(4) Силикон:

Силиконовое масло — это бесцветная, без запаха, разбавленная маслянистая жидкость, которую можно безопасно использовать в пределах дозировки для пищевых продуктов. Эффект пеногашения достигается в основном за счет низкого поверхностного натяжения, и оно обычно используется в тортах, хлебе, кремах и других пищевых продуктах.

3. Какова роль пищевого пеногасителя?

Пищевой пеногаситель — это особый вид пеногасителя, в основном используемый в производстве продуктов питания и напитков для устранения и контроля воздушных пузырьков, образующихся в процессе пищевой промышленности и хранения. Его роль и применение в основном включают следующие аспекты:

(1) Улучшение вкуса: При производстве некоторых продуктов питания или напитков с мягкой текстурой вздувшиеся пузырьки воздуха делают текстуру грубой, а пеногаситель может уменьшить количество и размер пузырьков воздуха, тем самым улучшая текстуру и делая ее более мягкой.

(2) Улучшение качества: При производстве некоторых высококачественных продуктов питания и напитков необходимо обеспечить отсутствие воздушных пузырьков и пустот внутри готового продукта. Пеногаситель может уменьшить размер и количество воздушных пузырьков, тем самым уменьшая количество пузырьков и пустот и улучшая качество и характеристики продукта.

(3) Повышение эффективности производства: В некоторых процессах обработки пищевых продуктов с высокими требованиями к процессу, таких как молочные продукты, напитки и т. д., пеногаситель может предотвратить образование и нарушение воздушных пузырьков, делая производственный процесс более стабильным и эффективным.

(4) Продлить срок хранения: В некоторых скоропортящихся продуктах и напитках, таких как фруктовый сок, пиво и т. д., продолжительное присутствие пузырьков воздуха и воздуха будет способствовать размножению микроорганизмов и окислению, так что качество пищи снижается, пеногаситель может уменьшить пузырьки воздуха и пустоты, и замедлить порчу и ухудшение качества пищи.

Короче говоря, пищевой пеногаситель может повысить эффективность производства продуктов питания, улучшить вкус пищи, улучшить качество пищи, продлить срок хранения пищи и другие роли и применения.

4. Что такое силиконовый пеногаситель?

Противопенный агент в основном состоит из активного ингредиента, эмульгатора, носителя и эмульгирующих добавок, из которых активный ингредиент является наиболее важной основной частью, играя роль разрушения пузырька и снижения поверхностного натяжения; эмульгатор представляет собой активный ингредиент, диспергированный в мелкие частицы, чтобы лучше диспергироваться в масле или воде, лучший эффект пеногашения. Носитель в пеногасителе занимает большую долю, поверхностное натяжение невысокое, в основном играет роль поддержки среды, способствует эффекту пеногашения и подавления пены, может снизить стоимость; эмульгирующие добавки предназначены для улучшения эффекта эмульгирования.

Силиконовые пеногасители в основном представляют собой жидкие составные продукты. Противопенная агент — это добавка, функция которой заключается в контроле пены, образующейся материалом в процессе производства. Силиконовая противопенная добавка обладает химическими свойствами, такими как инертность, стабильные физические свойства и отсутствие биологической активности.

4.1 Какие бывают силиконовые пеногасители?

(1) Пищевая специфическая полисилоксановая смола

Silicone противопенные агенты обычно включают полидиметилсилоксан и так далее. Silicone пеногасители имеют плохую растворимость, высокую скорость пеногашения и хорошее подавление пены при комнатной температуре.

Диметикон является основным компонентом, содержащим менее 15% SiO2, продукт представляет собой водные системы, с его эмульгированными продуктами, другие могут использоваться непосредственно с масляными продуктами, дозировка контролируется до 0,05 г/кг или менее, такие как пеногасящие случаи, включая ферментацию и сахар, силикон-гликолевый сополимер подходит для подавления пены в процессе ферментации.

XJY-702 Сополимер метилгидридсилоксана и диметилсилоксана нетоксичен и безвкусен, с активными группами, под действием катализатора может реагировать с двойной связью, гидроксильными и другими группами, он является выравнивающим агентом, пеногасителем, водорастворимым силиконовым маслом и другими продуктами, такими как основные сырьевые материалы.

(2) Диоксид кремния

Это корпусной пеногаситель, обычно известный как “силиконовая смазка” или “силиконовая паста” в нашем практическом применении, обычно состоящий из полидиметилсилоксана и диоксида кремния как двух основных компонентов, полученных с помощью определенных технологий обработки. Пеногаситель на основе полидиметилсилоксана является идеальным классом пеногасителей в системе пеногашения. Этот вид противопенного агента является важной частью современных эмульсионных пеногасителей.

(3) MQ-силиконовая смола

MQ-силиконовая смола — это вид силиконового материала, полученного путем изменения структуры силиконовой смолы, который может эффективно улучшить устойчивость к высоким температурам, пеногашение и подавление пены.

XJY-8205 Метил MQ Смола Представляет собой твердую порошкообразную смолу, которая обеспечивает отличную стойкость к переносу, хорошее пеногашение и подавление пены и может использоваться в качестве пеногасителя для водных систем.

Как силиконовый пеногаситель, он также имеет широкий спектр применения и все больше внимания уделяется различными отраслями промышленности. В химической промышленности, бумажной, лакокрасочной, пищевой, текстильной, фармацевтической и других промышленных секторах силиконовый пеногаситель является незаменимым вспомогательным средством в производственном процессе, он способен не только удалять пену с поверхности жидкости в средах производственного процесса, тем самым улучшая фильтрацию, промывку, экстракцию, дистилляцию, выпаривание, обезвоживание, сушку и другие процессы разделения, газификации, слива жидкости и другие эффекты, чтобы обеспечить все типы материальных контейнеров, обработку вместимости контейнера.

4.2 Каков принцип работы пеногасителей?

(1) Пена представляет собой дисперсную систему, в которой газ диспергирован в жидкости; газ является дисперсной фазой, а жидкость — дисперсионной средой, и стабильное состояние образуется из-за того, что газ нерастворим в поверхностно-активном веществе. После образования пузырьков из-за межмолекулярного взаимодействия пенообразующей системы гидрофильные и гидрофобные группы адсорбируются стенкой пузырька, образуя упорядоченное расположение, при этом гидрофильная группа направлена в водную фазу, а гидрофобная группа — в пузырек, таким образом образуя упругую пленку на границе раздела пузырьков, которая очень стабильна и нелегко разрушается в нормальных условиях. В то же время пена является термодинамически нестабильной системой, под действием силы тяжести постоянно происходит стекание жидкой пленки, испарение, разрыв, а также разрядка между пенными пленками, процесс инфильтрации.

Причина пеногашения в основном делится на два аспекта: легкое распространение, адсорбция молекул пеногасителя для замены молекул пенообразователя, образование пленки низкой прочности; в процессе распространения молекулы пеногасителя уносят часть соседнего поверхностного слоя раствора, так что жидкая пленка пены становится тонкой, стабильность пены снижается, ее легко разрушить.

(2) Пена существует внутри жидкости, потому что поверхность газа адсорбирует поверхностно-активные вещества, что приводит к снижению поверхностной энергии и образованию энергетически стабилизированной системы; силиконовый пеногаситель основан на принципе изменения распределения поверхностно-активных веществ на поверхности части пузырькового состояния, тем самым изменяя поверхностное натяжение, вызванное изменением внутреннего давления этих пузырьков, и они сливаются с другими пузырьками, образуя пузырьки большего объема, что также вызывает новый дисбаланс и новое слияние. Этот процесс слияния крупных пузырьков в конечном итоге выталкивается из жидкости выталкивающей силой, что и является процессом пеногашения; присутствие пузырьков на поверхности жидкости под действием силы тяжести, пленка пузырька постепенно становится тоньше и в конце концов лопается, силиконовый пеногаситель ускоряет процесс утончения и разрыва.

5. Каковы особенности силиконовых пеногасителей?

Силиконовый пеногаситель (для пищевых продуктов) является распространенной пищевой добавкой, также известной как пищевое силиконовое масло. Он в основном состоит из полидиметилсилоксана и обладает следующими свойствами:

(1) Подавление и устранение пены： Силиконовые пеногасители эффективно контролируют пену и устраняют образование пены как в водных, так и в масляных системах, помогая уменьшить образование пены при производстве и переработке пищевых продуктов.

(2) Термостойкость： Силиконовый пеногаситель чрезвычайно стабилен в условиях высоких температур и не подвержен влиянию тепла.

(3) Хорошая дисперсия： Силиконовый пеногаситель может равномерно диспергироваться в пищевых продуктах без осаждения или расслаивания.

6. Как использовать силиконовый пеногаситель в пищевых продуктах?

(1) Пищевая промышленность: При выпечке, пивоварении, изготовлении варенья и других технологиях обработки пищевых продуктов силиконовые пеногасители могут эффективно удалять пену, предотвращать переливы пены и повышать производительность. Они обычно используются при переработке водорастворимых пищевых продуктов, обладают стабильной производительностью и хорошим пеногасящим эффектом.

(2) Сахарная промышленность: Мед после ферментации требует добавления карбоната кальция для нейтрализации, в процессе нейтрализации образуется пена, которую необходимо удалить пеногасителем.

 

В отличие от производства глутамата натрия, процесс производства сахара использует метод концентрации и кристаллизации. Пеногаситель является часто используемой промышленной добавкой в процессе производства сахара. Используемые пеногасители: полиглицериновые эфиры жирных кислот (например, N-тип), эфиры жирных кислот сахарозы, полиэфиры (например, PPE) и кремнийорганические соединения (например, F-тип) и так далее. Поскольку кремнийорганический пеногаситель обладает хорошим эффектом пеногашения и подавления пены в процессе варки сахара, он может значительно снизить поверхностное натяжение сиропа, а также ускорить скорость осаждения кристаллов сахара и улучшить фильтрационные свойства сиропа, поэтому кремнийорганический пеногаситель в настоящее время является наиболее широко используемым антипенным агентом в сахарной промышленности.

Антипенные агенты, используемые в производстве тростникового сахара, включают растительные масла, свиной жир, эфиры жирных кислот сахарозы, полиглицериновые эфиры жирных кислот (антипенный агент N-типа), кремнийорганические соединения и т.д. Белки, коллоиды и другие вещества в сахарном растворе не подходят для производства сахара, но могут быть использованы в производстве сахара. Белки, коллоиды и липиды, а также другие поверхностно-активные вещества в сахарном растворе легко смешиваются с воздухом и образуют пену в процессе транспортировки, что приводит к образованию пузырьковых коробов, пузырьковых резервуаров, вытеканию сахара и т.д., что влияет на выход и качество сахара. Добавление кремнийорганического антипенного агента является самым простым и прямым способом решения этой проблемы.

В процессе производства сахара из-за смешивания, потока, транспортировки и других операций сахарный раствор смешивается с воздухом, что приводит к образованию большого количества пузырьков, что вызывает потери сахара, потери сырья, затруднения в работе, а также увеличивает потребление энергии, влияя на экономическую эффективность предприятия. Обычно существуют два метода устранения пены: один - механический метод пеногашения, другой - химический пеногаситель. Силиконовый пеногаситель имеет преимущества: повышение эффективности производства, увеличение экономической выгоды, ускорение скорости испарения и кристаллизации, снижение вязкости сиропа и т.д. В производстве сахара обычно используют кремнийорганический химический пеногаситель как метод устранения пены.

(3) Ферментационная промышленность: Виноградный сок и т.д. в процессе ферментации выделяют газы и пену, что влияет на нормальное брожение. Пеногаситель может эффективно устранять пену, обеспечивая качество производства вина.

В процессе ферментации из-за перемешивания и брожения образуется много пены, которая приносит множество неблагоприятных воздействий и факторов для обработки вина, таких как “утечка жидкости”, снижение наполнения и так далее, и эти неблагоприятные факторы дополнительно влияют на выход и качество винной продукции, а пеногаситель является самым простым и экономичным способом подавления пены.

С растительным маслом, лауриновой кислотой, дегидратированной сорбитанмоностеариновой кислотой, коричной кислотой, олеиновой кислотой и другими ферментационными пеногасителями расход большой, эффект пеногашения неидеален; использование полидиметилсилоксана в качестве основы силиконового пеногасителя в пищевой ферментации дает хорошие результаты, увеличивается бродильная способность, повышается выход; при использовании силиконового пеногасителя роль верхней крышки ферментационного бака может быть в рабочем периоде закрыта, тем самым уменьшая окисление варочной жидкости, увеличивая чистоту вина. Верхняя крышка ферментера может оставаться закрытой во время рабочего периода под воздействием silicone пеногасителя, тем самым уменьшая окисление варочной жидкости и увеличивая чистоту вина; благодаря уменьшению окисления физико-химическая стабильность вина очень хорошая при условии денатурации части белков, и вино больше не мутное; кремнийорганический пеногаситель делает степень прилипания дрожжевого порошка к стенкам бака низкой и одновременно уменьшает работу по последующей очистке.

Определение исходной концентрации пива не зависит от пеногасителя, что позволяет эффективно сократить время тестирования, повысить успешность эксперимента и снизить трудоемкость работы инспекторов.

(4) Производство глутамата натрия

Процесс ферментации глутамата натрия относится к аэробной ферментации, в процессе которой образуется большое количество пузырьков, и образование пузырьков снижает выход продукции, подавляет дыхание бактерий и снижает скорость кислотообразования бактерий. Противопенный агент является наиболее экономичным и простым способом подавления пены. Противопенные агенты, используемые в производстве глутамата натрия, обычно включают растительный масляный пеногаситель, полиэфирный пеногаситель, силиконовыйe пеногаситель, но растительный масляный пеногаситель плохо хранится, легко портится, увеличивается кислотное число, и его применение ограничено; в настоящее время полиэфирный пеногаситель, силиконовыйe пеногаситель в промышленности ферментации глутамата натрия используется более широко.

Silicone пеногаситель, используемый в ферментационном резервуаре для глутамата натрия; результаты показывают, что этот силиконовыйe композитный пеногаситель лучше, чем используемый в настоящее время растительный масляный пеногаситель, не влияет на виды бактерий, дозировка меньше, скорость пеногашения высокая, способность к пеногашению сильная.

Поскольку силикон относится к классу специальных материалов с органическими группами основной цепи Si-O-Si, является простейшим полимером, а именно полидиметилсилоксаном (силиконовая резина), эти свойства обеспечивают миграцию группы силикона на границу раздела газ-жидкость внутри пузырька; силикон и сополимер силикона представляют собой высокополимеризованные материалы, полидиметилсилоксан, они могут быть объединены для получения различных веществ, выполняющих роль регулятора пенообразования с функцией пеногасителя.

(5) Молочная промышленность: Добавление силиконовых противопенных агентов позволяет избежать образования пены в молочных продуктах, таких как молоко, сливки, мороженое и так далее.

(6) Напиточная промышленность: Силиконовый пеногаситель предотвращает образование избыточной пены в газированных напитках, фруктовых соках и других аэрированных напитках.

(7) Другие продукты: Силиконовый пеногаситель также широко используется в производстве шоколада, при переработке растительных масел и жиров.

7. Как уделять внимание при использовании силиконового пеногасителя?

Пеногаситель делится на промышленный и пищевой. Силиконовый пеногаситель, добавленный в пищу, является пищевым пеногасителем, не вредным для организма человека, поэтому вы можете быть спокойны за его потребление. Однако, как пищевая добавка, необходимо контролировать максимальную дозировку, так как чрезмерное добавление может нанести вред организму человека.

Процесс производства силиконового пеногасителя должен соответствовать соответствующим производственным нормам и стандартам, чтобы обеспечить качество и безопасность продукта. Что касается информации о безопасности, силиконовые пеногасители считаются безопасными при разумных условиях использования. Однако при их использовании все же следует соблюдать следующие меры предосторожности:

(1) Разумная дозировка: Следует использовать в соответствии с правилами применения пищевых добавок и не превышать максимально допустимую дозировку.

(2) Хранение и транспортировка: Силиконовый пеногаситель следует хранить в сухом, проветриваемом месте, избегая контакта с окислителями, сильными кислотами и щелочами.

(3) Избегайте неправильного использования: Силиконовый пеногаситель относится к пищевым добавкам и не должен употребляться непосредственно.

(4) Обратите внимание на аллергию: Людям, имеющим аллергические реакции на силикон, следует избегать контакта и употребления пищи, содержащей силиконовый пеногаситель.

В целом, применение силиконового пеногасителя в пищевой промышленности безопасно и надежно, но его использование должно быть разумным в соответствии с нормативными требованиями.

8. Как силиконовый пеногаситель может работать лучше?

Активный силиконовый пеногаситель схож с неполярной группой, он не связывается с водой или веществами, содержащими углеводородные или полярные группы, и чрезвычайно стабилен; силиконовый пеногаситель обеспечивает более высокий эффект пеногашения, чем другие органические пеногасители; силиконовый пеногаситель инертен по отношению к обычным веществам и не вступает в химическую реакцию с вспенивающимся материалом. Силиконовые пеногасители могут использоваться во многих промышленных применениях, таких как нефтяная промышленность, целлюлозно-бумажная промышленность и жидкости для металлообработки. Как повысить конкурентоспособность вашей продукции?

XJY Силиконы является одним из ведущих силиконовая смола MQ и Силикон VMQ производителей в Китае, обладая более чем 30-летним опытом НИОКР и производства в силиконовой отрасли, а также более чем 15 связанными патентами и технической поддержкой. Наши сырые силиконовые продукты могут удовлетворить потребности силиконовые пеногасители и поддерживать предоставление диверсифицированных, индивидуальных решений.