Copolimeri a blocchi nell’industria alimentare o come rimuovere efficacemente la schiuma

In alcuni processi industriali è essenziale la formazione di schiuma alta e stabile. Più spesso, tuttavia, la formazione di schiuma è indesiderabile e può influire negativamente sull'efficienza delle fasi successive in un processo di produzione.

Pubblicato: 25-09-2020
sugar beet cultivation

Questo problema si verifica in vari rami dell’industria alimentare, come la produzione di zucchero dalla canna da zucchero, l’industria lattiero-casearia, l’industria delle patate, i processi di fermentazione e la produzione di bevande alla frutta o caffè istantaneo. Per questo motivo utilizzato di speciali agenti chimici, che abbattono la schiuma e ne impediscono la formazione, pratica è comune. Nell’industria alimentare l’intensità della formazione di schiuma cambia per tutta la durata di un dato processo tecnologico. Dipende principalmente dalla composizione dei prodotti in lavorazione e dalle transizioni a cui sono sottoposti, compreso il volume dei gas formati durante le varie fasi della lavorazione. Sono importanti anche le condizioni fisico-chimiche del processo, come pH, viscosità, densità e tensione superficiale. Proprietà schiumogene particolarmente intense sono caratteristiche nei liquidi contenenti succhi di origine vegetale (es. Barbabietola, patata e frutta). Tali liquidi contengono composti tensioattivi che aumentano la formazione di volumi significativi di schiuma stabile. La produzione di zucchero dalla barbabietola da zucchero è uno dei rami dell’industria alimentare in cui la formazione di schiuma è comune e avviene su larga scala. Nelle raffinerie di zucchero la formazione di schiuma avviene in ogni fase del processo tecnologico, dal trasporto nelle acque di lavaggio, al lavaggio, all’estrazione, alla saturazione fino allo scarico delle acque reflue. La schiuma si forma quando sostanze tensioattive, come saponine, proteine o peptidi, vengono eliminate dalla barbabietola da zucchero o quando l’aria viene introdotta nel succo di barbabietola a seguito della miscelazione e del pompaggio. Questo fenomeno ostacola il processo di produzione e provoca una serie di effetti negativi, tra cui una ridotta efficienza di estrazione dello zucchero, intasamento degli estrattori e traboccamenti nei serbatoi. Un altro settore che lotta con la formazione di schiuma eccessiva è la lavorazione delle patate . Le patate vengono utilizzate, ad esempio, nella produzione di amido, sciroppo di amido, glucosio e destrine, nonché patatine e patatine. La formazione di schiuma durante la lavorazione delle patate deriva dalla presenza di proteine e pectine, che abbassano la tensione superficiale. Grandi volumi di schiuma si trovano principalmente nelle fasi di trasporto, lavaggio e taglio, causando le maggiori perdite i processi di produzione di amido a grana fine. Un modo efficiente per rimuovere la schiuma che si forma durante la lavorazione degli alimenti è utilizzare la gamma di prodotti ROKAmer offerta dal gruppo PCC. I componenti di questi prodotti includono tensioattivi non ionici come copolimeri a blocchi di ossido di etilene e ossido di propilene, sorbitolo etossilato e propossilato, nonché glicerolo etossilato e propossilato. La caratteristica di questi composti è la loro capacità di rimuovere efficacemente la schiuma dalla destabilizzazione delle bolle d’aria, che si traduce nella rottura della struttura della schiuma. I ROKAmers presentano anche proprietà antischiuma , grazie alla loro capacità di diffondersi rapidamente sulla superficie del liquido e successivamente formare un film che impedisce la formazione di schiuma. Inoltre, una seconda della loro struttura, questi additivi possono mostrare ottime proprietà bagnanti, disperdenti o emulsionanti . Ciò li rende versatili non solo per la lavorazione di patate e barbabietole da zucchero, ma anche per altre applicazioni che richiedono la riduzione della formazione di schiuma, tra cui l’industria tessile, il trattamento delle acque, i detergenti e gli agenti di pulizia e l’industria della pasta di legno e della carta. I prodotti ROKAmer sono sicuri per l’ambiente , non si bioaccumulano e sono facilmente biodegradabili , il che è particolarmente importante per le tecnologie di trasformazione alimentare che generano quantità significative di acque reflue. I copolimeri a blocchi EO / PO sono anche caratterizzati da bassa tossicità e sono sicuri per le persone all’interno di applicazioni industriali standard. Gli additivi utilizzati nell’industria alimentare sono tenuti a rispettare una serie di leggi e regolamenti. I più importanti di questi sono la conformità con l’elenco FDA 21 CFR sviluppato dall’American Food and Drug Administration e l’elenco delle sostanze chimiche autorizzate a entrare in contatto con gli alimenti pubblicati dal Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR ) tedesco . I ROKAmers dedicati all’uso nella lavorazione degli alimenti soddisfano i requisiti di cui sopra. Un altro documento importante nell’industria alimentare è il certificato kosher, che può essere assegnato solo a prodotti preparati utilizzando materie prime adeguate in condizioni rigorosamente specifiche e controllate secondo i requisiti religiosi. I copolimeri a blocchi offerti dal gruppo PCC sono certificati kosher dal rabbino capo della Polonia.

Fonti:
  1. https://www.britannica.com/science/block-copolymer
  2. http://tworzywa.com.pl/Wiadomo%C5%9Bci/Kopolimery-styrenu-w%C5%82a%C5%9Bciwo%C5%9Bci-i-kierunki-stosowania-20960.html
  3. https://www.plastech.pl/plastechopedia/kopolimer-157
  4. https://www.sciencedirect.com/topics/materials-science/block-copolymer

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