[发明专利]一种不含防腐剂的有机硅消泡剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种食品发酵、医药发酵使用的有机硅消泡剂，尤其涉及的是一种不含防腐剂的有机硅消泡剂。

背景技术

在许多生产过程中，由于各种不同原因，物料会产生大量泡沫，导致生产不能正常进行，增加能耗，降低生产效率，甚至影响产品质量。例如在生产抗菌素及维生素等药物时，利用微生物的发酵槽内会经常充满泡沫，不利菌体的培养，对菌体的分离、浓缩、产品分离等工艺过程都带来困难，最终导致产品分离和提纯困难，产品收率和质量下降。加入消泡剂是有效克服这些困难的有效方法。

消泡剂用途和使用非常广泛，在化工、造纸、涂料、食品、纺织、制药等工业部门消泡剂是生产过程中不可缺少的一种助剂，它不经能够除去生产过程工艺介质液面上的泡沫，从而改善过滤、洗涤、萃取、蒸馏、蒸发、脱水、干燥等工艺过程的分离、气化、排液等效果，降低能耗，提高效率，确保各类物料盛装、处理容器的容量。

各种工业过程产生泡沫的介质不同、起泡原因、使用条件和要求不同，使用的消泡剂品种也不同。例如食品工业要求对人体无害的消泡剂，而造纸工业需要能耐蒸煮高温和耐强碱的消泡剂。因此消泡剂的种类很多。本身常是有多种活性组分与溶剂配制而成，常用的活性组分有聚硅氧烷、酰胺、脂肪醇、磷酸酯等。

含硅表面活性剂作为有机硅化合物中的一族，从60年代起就用于各工业领域，但大规模和全面的快速发展是从80年代开始的。作为有机硅消泡剂，其应用领域也十分广泛，越来越受到各行各业的重视。

有机硅消泡剂是消泡剂产品中重要的一个大类。主要的生产工艺是把聚二甲基硅氧烷与二氧化硅微粒，在高温下充分混合的硅油膏作为消泡、破泡主体，再Span和Tween类表面活性剂作复合乳化剂，配以适当的增稠剂作为稳定、分散剂制得的可在水相中很好分散的乳白色乳液状消泡剂。

现有技术所使用的乳化剂为失水山梨醇单硬脂酸脂系列及聚氧乙烯醚失水山梨醇单油酸甘油酯多为脂肪酸和油酸等的反应产物，所使用的增稠稳定剂羧甲基纤维素钠，在配制成消泡剂水溶液后，贮存、放置容易产生霉菌、腐败，因此在生产过程中要按照比例添加防腐剂、杀菌剂。添加了防腐剂、杀菌剂的有机硅消泡剂在食品发酵、医药发酵等依靠菌种培养获得产品的工业场合，其中所含有的防腐、杀菌剂会杀灭菌种，对产品收率造成影响，尤其对菌种生长对毒性比较敏感的发酵初期，影响更大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种不含防腐剂的有机硅消泡剂，有助提高产品的收率。

本发明是通过以下技术方案实现的：本发明的有机硅消泡剂，按重量计，包括以下组份：聚二甲基硅氧烷130～140份，气相二氧化硅4～7份，复合乳化剂100～120份，增稠剂6～10份，去离子水600～800份。

作为本发明的优选方式之一，按重量计，包括以下组份：聚二甲基硅氧烷134.4份，气相二氧化硅5.6份，复合乳化剂110份，增稠剂8份，去离子水700份。

作为本发明的优选方式之一，所述复合乳化剂按重量比例计，包括moa-4、tx-4、tx-10＝21：21：13。

作为本发明的优选方式之一，所述增稠剂为ASE-60。

一种不含防腐剂的有机硅消泡剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚二甲基硅氧烷和气相二氧化硅投入反应釜，加热到230℃，保持4小时；

(2)冷却至45℃时，依次加入乳化剂moa-4、tx-4、tx-10，在带剪切装置的乳化釜内高速乳化20分钟；

(3)再将ASE-60投入去离子水配置成的水溶液，缓慢流加入步骤(2)中乳化好的物料，加完后高速搅拌40分钟，经胶体磨研磨装桶，制得成品。

作为本发明的优选方式之一，所述步骤(3)中的水溶液PH调整到8，温度45℃。

聚二甲基硅氧烷是食品级消泡剂，安全无毒害；气相二氧化硅具有多孔性，无毒无味无污染，耐高温，用作防沉、增稠、防流挂的助剂。

ASE-60是一种含有酸性基团的交联型高分子乳液增稠剂，当以水兑稀并用碱中和时，其乳液粒子很快膨胀，在这种条件下，乳液将变澄清且很粘稠。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明选用的复合乳化剂moa-4、tx-4、tx-10为脂肪醇和环氧乙烷的缩合物及辛基酚聚氧乙烯醚系列乳化剂，长期贮存不会霉变；所选用的ASE-60增稠剂也为丙稀酸类增稠剂，也不会发生霉变。在生产中不需要添加防腐剂、杀菌剂。在食品发酵、医药发酵及其他涉及到菌种培养的体系中，对菌种生长不会有杀灭、抑制和影响。有助于提高产品收率。