Kopolimery blokowe w przemyśle spożywczym, czyli jak skutecznie usuwać pianę

Opublikowano: 5-07-2017

W niektórych procesach przemysłowych powstawanie wysokiej i stabilnej piany jest niezbędne do ich właściwego przebiegu. Częściej jednak jest ona zjawiskiem niepożądanym, które może wpływać na obniżenie wydajności kolejnych etapów produkcyjnych. Problem ten dotyczy różnych sektorów przemysłu spożywczego, takich jak produkcja cukru z buraków i trzciny cukrowej, przemysł mleczarski, ziemniaczany, procesy fermentacyjne, produkcja napojów owocowych czy kawy rozpuszczalnej. Z tego powodu powszechną praktyką jest używanie odpowiednio dobranych środków chemicznych, które niszczą powstającą pianę oraz zapobiegają jej powstawaniu.

Intensywność powstawania piany w przemyśle spożywczym zmienia się w czasie trwania danego procesu technologicznego. Zależy ona przede wszystkim od składu przetwarzanych surowców i zachodzących w nich zmian, w tym od ilości produktów gazowych powstających w kolejnych etapach obróbki. Istotne są również warunki fizykochemiczne, w których prowadzony jest proces, takie jak pH, lepkość, gęstość i napięcie powierzchniowe. Szczególnie wysokie zdolności pianotwórcze posiadają ciecze, które zawierają sok pochodzący z roślin (np. buraków, ziemniaków lub owoców). Znajdują się w nich substancje o właściwościach powierzchniowo czynnych, powodujące powstawanie znacznych ilości stabilnej piany.

Jedną z gałęzi przemysłu spożywczego, w którym zjawisko pienienia jest powszechne i zachodzi na dużą skalę jest produkcja cukru z buraków cukrowych. Piana powstaje w cukrowniach na wszystkich etapach procesu technologicznego, od transportu za pomocą wód spławiakowych, poprzez mycie, ekstrakcję, saturację, aż po odprowadzanie wód poprasowych. Jest to spowodowane wymywaniem z buraków substancji powierzchniowo-czynnych, takich jak saponiny, białka czy peptydy oraz wprowadzaniem powietrza do soku buraczanego na skutek mieszania i pompowania. Zjawisko to utrudnia właściwą realizację procesu i powoduje szereg negatywnych skutków, w tym obniżenie wydajności ekstrakcji cukru, zatkanie ekstraktora oraz przepełnienie zbiorników.

Kolejnym sektorem borykającym się z problemem nadmiernego pienienia jest przetwórstwo ziemniaków. Roślina ta wykorzystywana jest między innymi do otrzymywania skrobi, syropu skrobiowego, glukozy i dekstryn, produkcji frytek oraz chipsów ziemniaczanych. Powstawanie piany w procesach obróbki ziemniaków jest spowodowane obecnością białek i pektyn, które obniżają napięcie powierzchniowe. Duże ilości piany pojawiają się głównie na etapie transportu, mycia i krojenia, powodując największe straty podczas procesów produkcji skrobi drobnoziarnistej.

Skutecznym sposobem usuwania piany powstającej podczas przetwarzania żywności jest zastosowanie oferowanej przez Grupę PCC serii produktów o nazwie ROKAmer. W jej skład wchodzą niejonowe środki powierzchniowo czynne, takie jak kopolimery blokowe tlenku etylenu i tlenku propylenu, etoksylowany i propoksylowany sorbitol, a także etoksylowana i propoksylowana gliceryna. Charakterystyczną cechą tych związków jest zdolność do efektywnego odpieniania poprzez destabilizację pęcherzyków powietrza, co powoduje niszczenie struktury piany. ROKAmery wykazują również działanie antypieniące, dzięki zdolności do szybkiego rozprzestrzeniania się na powierzchni cieczy, a następnie tworzeniu filmu zapobiegającemu powstawaniu piany. Ponadto, w zależności od ich budowy, dodatki te mogą posiadać bardzo dobre właściwości zwilżające, dyspergujące lub emulgujące. Sprawia to, że mogą być wszechstronnie stosowane nie tylko w procesach przetwórstwa ziemniaków i buraków cukrowych, ale również w innych aplikacjach wymagających redukcji powstającej piany, między innymi we włókiennictwie, uzdatnianiu wody, detergentach i środkach czyszczących czy przemyśle celulozowo-papierniczym.

Produkty serii ROKAmer są bezpieczne dla środowiska naturalnego, nie ulegają bioakumulacji oraz są łatwo biodegradowalne, co jest szczególnie istotne w technologiach przetwarzania żywności, które generują znaczne ilości ścieków. Kopolimery blokowe EO/PO to także produkty o bardzo niskiej toksyczności, bezpieczne dla człowieka w warunkach standardowych aplikacji przemysłowych.

Dodatki chemiczne stosowane w przemyśle spożywczym wymagają zgodności z wieloma przepisami i regulacjami prawnymi. Do najważniejszych z nich należy zgodność z listą FDA 21 CFR opracowaną przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) oraz opublikowaną przez niemiecki instytut Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) listą dozwolonych dodatków do kontaktu z żywnością. ROKAmery dedykowane do stosowania w procesach przetwórstwa żywności spełniają wyżej wymienione wymagania. Jednym z istotnych dokumentów w przemyśle spożywczym jest również certyfikat koszerności, który mogą otrzymać wyłącznie produkty wytwarzane z odpowiednich surowców w ściśle określonych i kontrolowanych warunkach zgodnie z wymaganiami religijnymi. Oferowane przez Grupę PCC kopolimery blokowe o nazwie ROKAmer posiadają certyfikat Kosher przyznany przez Naczelnego Rabina Polski.

0 Schowek