RU2077365C1

RU2077365C1 - Method of foam breaking

Info

Publication number: RU2077365C1
Application number: RU95106397/13A
Authority: RU
Inventors: А.И. Гнездилова; В.С. Кузнецова; В.Д. Соловьев; О.И. Топал
Original assignee: Вологодский молочный институт
Priority date: 1995-04-24
Filing date: 1995-04-24
Publication date: 1997-04-20
Also published as: RU95106397A

Abstract

FIELD: thickening of whey in vacuum evaporating devices. SUBSTANCE: method of foam breaking includes introduction into whey of foam suppressor at the stage of thickening in vacuum evaporating devices. Foam suppressor is used in form of phosphatide concentrates and introduced in the amount of 0.001-0.1 % of the mass of thickened solution. EFFECT: higher efficiency. 2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано на стадии сгущения молочной сыворотки в вакуум-выпарных аппаратах. The invention relates to the dairy industry and can be used at the stage of condensation of whey in vacuum evaporators.

В процессе сгущения имеет место интенсивное пенообразование и связанные с этим значительные потери сыворотки. Норма потерь сухого вещества обычно составляет 5 10% [1] Это приводит к загрязнению окружающей среды и снижению выхода готового продукта. In the process of thickening, intense foaming takes place and the associated significant loss of serum. The rate of loss of dry matter is usually 5 10% [1] This leads to environmental pollution and reduce the yield of the finished product.

Известны различные способы пеногашения, которые предусматривают добавление некоторых веществ, разрушающих пену [2,3]
Недостатком известных способов являются дополнительные экономические затраты на получение и приготовление пеногасителей.There are various methods of defoaming, which include the addition of certain substances that destroy the foam [2,3]
A disadvantage of the known methods are the additional economic costs of obtaining and preparing antifoam agents.

Ближайшим техническим решением к предложенному является способ, предусматривающий применение в качестве пеногасителя олеиновой кислоты в количестве 2,5 л на 1 т готового продукта [1]
Однако известный пеногаситель недостаточно эффективен.The closest technical solution to the proposed one is a method involving the use of antifoam oleic acid in an amount of 2.5 l per 1 ton of the finished product [1]
However, the known antifoam is not effective enough.

Цель изобретения снижение потерь сырья (сыворотки) на стадии сгущения за счет применения более эффективного пеногасителя. В качестве пеногасителя используются фосфатидные концентраты, которые вводятся в сыворотку перед сгущением при поступлении ее ваккум-выпарной аппарат. The purpose of the invention is the reduction of losses of raw materials (whey) at the thickening stage due to the use of a more effective antifoam. Phosphatide concentrates are used as antifoam, which are introduced into the serum before thickening upon receipt of its vacuum-evaporation apparatus.

Сущность способа заключается в следующем. Пены это дисперсные системы, состоящие из пузырьков газа, разделенных с помощью тонких жидкостных пленок. В совокупности образуется пленочный каркас, являющийся основой пены. Механизм образования пены заключается в формировании адсорбционного слоя пенообразователя (например молекул белка) на межфазной поверхности. The essence of the method is as follows. Foams are dispersed systems consisting of gas bubbles separated by thin liquid films. In aggregate, a film frame is formed, which is the basis of the foam. The foam formation mechanism consists in the formation of an adsorption layer of a foaming agent (for example, protein molecules) on the interface.

Разрушение пены происходит в результате протекания следующих процессов:
а) истечения междупленочной жидкости;
б) диффузии газа между пузырьками;
в) разрыва пленок пены [4]
Механизм разрушения пены при добавлении в сыворотку фосфатидных концентратов заключается в их способности вытеснять пенообразователь (белок) с границы раздела фаз, вызывать разрыв пленок. Внедрение фосфатидных концентратов в поверхностные слои приводит к снижению поверхностного натяжения и способствует вытеканию жидкости из пленок.The destruction of the foam occurs as a result of the following processes:
a) the outflow of inter-membrane fluid;
b) gas diffusion between the bubbles;
c) tearing foam films [4]
The mechanism of the destruction of the foam when phosphatide concentrates are added to the serum consists in their ability to displace the foaming agent (protein) from the phase boundary and cause tearing of the films. The introduction of phosphatide concentrates into the surface layers leads to a decrease in surface tension and promotes the flow of liquid from the films.

Фосфатидные концентраты являются отходом масложировой промышленности, они включают фосфатиды. Фосфатиды это близкие к жирам соединения, в состав которых входят кроме жирных кислот фосфорная кислота, азотистое основание и какое-нибудь соединение, играющее роль спирта (обычно глицерин). Являясь поверхностно активным веществом, фосфатидные концентраты хорошо разрушают пены. Phosphatide concentrates are a waste of the oil and fat industry; they include phosphatides. Phosphatides are compounds close to fats, which, in addition to fatty acids, include phosphoric acid, a nitrogenous base, and some compound that plays the role of an alcohol (usually glycerin). Being a surfactant, phosphatide concentrates break down foams well.

Пример. Пеногаситель вносят в вакуум-выпарной аппарат, где сгущается молочная сыворотка. Example. Defoamer is introduced into the vacuum evaporator, where whey thickens.

В качестве пеногасителя используют фосфатидные концентраты (предлагаемый вариант) и олеиновую кислоту (известный вариант), которые вносят в количестве 0,001% к сгущаемой массе. As defoamer use phosphatide concentrates (the proposed option) and oleic acid (known option), which contribute in the amount of 0.001% of the thickened mass.

Сравнительная характеристика этих вариантов в различных видах сырья представлена в табл.1. Comparative characteristics of these options in various types of raw materials are presented in table 1.

Для выявления оптимальной дозы предлагаемого пеногасителя были проведены опыты по определению высоты столба пены в зависимости от массовой доли вводимых фосфатидных концентратов (табл.2). To determine the optimal dose of the proposed antifoam, experiments were carried out to determine the height of the foam column, depending on the mass fraction of injected phosphatide concentrates (Table 2).

Как видно из табл.2, наиболее предпочтительной является добавка фосфатидных концентратов в количестве 0,001 0,002%
Выводы.As can be seen from table 2, the most preferred is the addition of phosphatide concentrates in an amount of 0.001 to 0.002%
Conclusions.

Использование предлагаемого пеногасителя позволяет:
уменьшить потери сыворотки (сырья) в процессе сгущения на 10 15% по сравнению с известным способом;
снизить загрязнение конденсата и сточных вод.Using the proposed antifoam allows you to:
reduce the loss of whey (raw materials) in the thickening process by 10 15% compared with the known method;
reduce condensate and wastewater pollution.

Claims

1 1. The method of defoaming, which includes the introduction of antifoam in milk whey at the stage of thickening in vacuum evaporators, characterized in that phosphatide concentrates are used as an antifoam. 2 2. The method according to claim 1, characterized in that the phosphatide concentrates are introduced in an amount 0.001 0.01% by weight of the thickening solution, preferably 0.001%