Пеногасители применяются для снижения поверхностного натяжения воды, раствора и суспензии, предотвращения образования пены или уменьшения пенообразования, образующегося при промышленном производстве. Распространенными пеногасителями являются следующие:
I. Натуральное масло (т.е. соевое масло, кукурузное масло и т. д.)
Достоинства: доступность, экономичность и простота использования.
Недостатки: при неправильном хранении легко испортиться и повысить кислотное число.
II. Высокоуглеродистый спирт
Высокоуглеродистый спирт представляет собой линейную молекулу с сильной гидрофобностью и слабой гидрофильностью, которая является эффективным пеногасителем в водной системе. Противопенное действие спирта связано с его растворимостью и диффузией в пенообразующем растворе. Спирт C7 ~ C9 является наиболее эффективным пеногасителем. Высокоуглеродистый спирт C12 ~ C22 готовится с использованием соответствующих эмульгаторов с размером частиц 4 ~ 9 мкм, с 20 ~ 50% водной эмульсии, то есть пеногасителя в водной системе. Некоторые сложные эфиры, такие как олеат фенилэтанола и лаурилфенилацетат, также обладают пеногасящим эффектом при ферментации пенициллина.
III. Полиэфирные пеногасители
1. Пеногасители GP
Изготовлен путем аддитивной полимеризации оксида пропилена или смеси оксида этилена и оксида пропилена с глицерином в качестве исходного агента. Он имеет плохую гидрофильность и низкую растворимость в пенящейся среде, поэтому его можно использовать в жидкой ферментационной жидкости. Поскольку его пеногасящая способность превосходит пеногасящую способность, его можно добавлять в базальную среду для подавления процесса пенообразования на протяжении всего процесса ферментации.
2. Пеногасители GPE
Оксид этилена добавляется в конце звена полипропиленгликолевой цепи пеногасителей GP с образованием полиоксиэтиленоксипропиленглицерина с гидрофильным концом. GPE Antifoamer обладает хорошей гидрофильностью, сильной пеногасящей способностью, но также обладает высокой растворимостью, что приводит к короткому времени поддержания пеногасящей активности. Поэтому он оказывает хороший эффект в вязком ферментационном бульоне.
3. Пеногасители GPE
Блок-сополимер с гидрофобными цепями на обоих концах и гидрофильными цепями образуется путем герметизации конца цепи пеногасителей GPE гидрофобным стеаратом. Молекулы с такой структурой имеют тенденцию собираться на границе раздела газ-жидкость, поэтому они обладают высокой поверхностной активностью и высокой эффективностью пеногашения.
IV. Модифицированный полиэфиром силикон
Силиконовые пеногасители, модифицированные полиэфиром, — это новый тип высокоэффективных пеногасителей. Он экономически эффективен благодаря преимуществам хорошей дисперсии, сильной способности ингибировать пенообразование, стабильности, нетоксичности и безвредности, низкой летучести и сильных пеногасителей. В зависимости от различных режимов внутреннего подключения его можно разделить на следующие две категории:
1. Сополимер со связью -Si-OC-, приготовленный с использованием кислоты в качестве катализатора. Этот пеногаситель легко гидролизуется и имеет плохую стабильность. Если присутствует аминный буфер, его можно сохранять в течение более длительного времени. Но из-за низкой цены потенциал развития очень очевиден.
2. Сополимер, связанный -si-c-связью, имеет относительно стабильную структуру и может храниться более двух лет в закрытых условиях. Однако из-за использования дорогой платины в качестве катализатора в процессе производства себестоимость этого вида пеногасителей высока, поэтому он не нашел широкого применения.
V. Органический кремниевый пеногаситель
... следующая глава.
Время публикации: 19 ноября 2021 г.