製糖工場における界面活性剤の用途は何ですか?

2022-06-26 16:56:30

A. ショ糖脂肪酸エステル消泡剤 ショ糖脂肪酸エステルは国際的に認められた安全性の高い食品添加物です。食品の乳化剤や砂糖の調理補助剤として使用できます。いくつかの国内企業がそのような製品を製造しています。近年は消泡剤として使用されています。各社の製品は異なります。まず製造方法ですが、溶剤法を用いるもの、マイクロエマルジョン法を用いるもの、無溶剤ワンステップ法を用いるものがあります。なお、ショ糖エステルの主原料は油とショ糖である。硬化油、牛肉および羊油、大豆油、パーム油、ピーナッツ油などのさまざまな油の使用、およびさまざまな糖油比率の選択により、製品の性能が異なります。消泡剤としては、製品ごとに異なる特性があります。一部の企業の製品は、もともと食品用乳化剤として開発されました。消泡剤としての性能を向上させる必要があります。重要な問題は、親水性と親油性を調整することです。

B. ポリグリセリン脂肪酸エステルも安全で無毒な食品添加物です。製糖用消泡剤としては、製品のHLB値を調整することが非常に重要です。軽工業省旧日化学研究所の実験工場でアルコール発酵への影響を試験しました。結果は、投与量が必要量をはるかに超えており、酵母の増殖に影響を及ぼさないことを示しています。これは間違いなく、廃糖蜜を使用してアルコールを製造する製糖工場にとって好ましい製品です。同時に、ポリグリセリン脂肪酸エステルは優れた砂糖調理助剤でもあり、明らかな効果で砂糖の調理時間を短縮し、製糖工場のエネルギーの節約と効率の向上に役立ちます。

C. ポリエーテル消泡剤は製糖工場でも使用されています。各メーカーの製品の構造や性能も異なります。一般的なポリオキシエチレン ポリオキシプロピレン ブロック共重合体のみの製品もあれば、共重合に基づいてアルキル化等の変性を施した製品もあります。この種の消泡剤は、優れた消泡性能を備えている必要があります。一般に製造に際しては、エチレンオキシドとプロピレンオキシドの重合度やモル比を調整し、重合鎖の末端にプロピレンオキシドを接続する必要がある。ポリエーテル消泡剤は非常に優れた泡抑制力を持っていますが、泡を破壊する能力はわずかに劣ります。供給液にあらかじめ滴下する方法を使用し、泡がかなり立ち上がるまでは対策を講じない方がよいでしょう。

D. 有機ケイ素消泡剤 有機ケイ素消泡剤は、表面張力が低く、化学的慣性が良好で、中程度の溶解度が低く、消泡が早いです。それは一種の潜在的な消泡剤です。現在、多くの産業でますます広く使用されており、製糖業界でも一定の注目を集めています。製糖工場で使用される製品はローション製品が一般的です。この種の乳化シリコーンオイル消泡剤は、優れた消泡効果を持っています。シリコーンオイルを乳化剤で乳化させるだけではなく、その他の成分を加えます。さらに、有機ケイ素には酵母の培養に一定の阻害効果があることが報告されており、廃糖蜜をアルコール製造に使用するメーカーは注意が必要です。現在、一部の研究者はシリコーン消泡剤の改良に取り組んでおり、その問題のいくつかを解決し、その性能をより完璧なものにしようとしています。

E. さまざまな消泡剤や添加剤を配合した製品。これらの製品には、さまざまな消泡剤や添加剤が配合されており、互いの長所を学び、短所を補い合い、効率を高め、製品の長所をより総合的に発揮することを目的としています。市場に出ている一部の製品は、より優れた消泡性と泡抑制特性を最大限に発揮するために、さまざまな界面活性剤を組み合わせています。製品によっては、界面活性剤をシリコーンオイルやその他の疎水基（乳化だけでなく）と組み合わせたり修飾したりして、それぞれの悪影響要因の一部を排除し、より優れた性能を実現するものもあります。例えば、旧軽工業省デイリー化学研究所の実験工場で生産されたtng-2消泡剤は、ショ糖脂肪酸エステルとシリコーンオイル製品、その他の添加剤を合理的に組み合わせたもので、元のtng-1製品の消泡性能が向上するだけでなく、製品のサービス性能も向上し、消泡が速くて便利です。また、軽工業組合サトウキビ研究所が導入したn型消泡剤は、ng-7型消泡剤（ポリグリセリン脂肪酸エステル）と他の非イオン界面活性剤を複合させたものです。

F. 天然植物油製品 大豆油は現在も使用されている主な製品です。継続されてきた伝統的な消泡剤ですが、消泡効果が弱く、使用量が多いという欠点がありましたが、純粋な天然物で安全性が高いため、現在でも一部の製糖工場で使用されています。また、製糖工場によっては、地元産の原料や総合活用など有利な要素を持っているところもあります。

3) 製糖用消泡剤の消泡メカニズムには 2 つの主な要因があります。1 つは媒体が表面活性 (低い表面張力) を持ち、発泡の役割を果たすことです。 1つは、表面のフェイシャルマスクの粘度と溶液の粘度が強いことで、泡を安定させる役割を果たすことができます。

気泡があると安定化できず、気泡はすぐに消えてしまいます。この場合、気泡を除去する必要はありません。気泡なし、気泡安定性なし、気泡除去なし。実際のサトウキビ製糖において、消泡剤の添加が必要となる工程としては、一般的に中和槽、清汁槽、シロップ槽、蒸発槽、晶析槽などが挙げられます。砂糖液はろ過、凝集、沈殿といった分離プロセスを経ているため、砂糖液中の不純物は徐々に減少しますが、砂糖液の粘度はますます大きくなります。つまり、製造初期の糖液には不純物が多く、界面活性が高い状態となります。製造の後期段階では、砂糖溶液の粘度が高く、表面のフェイシャルマスクが壊れにくいです。また、中和槽はアルカリ性物質が添加されているため泡立ちが比較的強く、糖液中の一部の酸性物質で中和する際に泡が発生しやすいことにも注意が必要です。同時に、いくつかの石鹸物質が生成され、これも糖液の界面活性剤を強化します。