La espuma no deseada es un grave problema en varios procesos industriales, ya que disminuye la capacidad productiva y la calidad de los productos finales. Para un control óptimo de su formación se suelen utilizar agentes antiespumantes en pequeñas dosis, habitualmente entre 0.01 y 0.5%. El uso de estos aditivos mejora el rendimiento de los procesos productivos, ya que permite la utilización de los recipientes al máximo de su capacidad, evitando desbordamientos y facilitando el bombeo.
Los antiespumantes son mezclas complejas formadas por materiales como aceites, siliconas, ceras, sílice o polímeros, que presentan un efecto sinérgico entre ellos. Es decir, la combinación de los diferentes componentes proporciona un efecto mucho mayor que dichos componentes individuales por separado. Esto permite optimizar las formulaciones para adaptarlas a los distintos medios espumosos y maximizar los resultados. (1)(2)(3)
En el caso de la industria alimentaria es habitual utilizar antiespumantes basados en emulsiones de silicona de tipo polidimetilsiloxano (código alimentario E-900). Estos productos tienen un efecto antiespumante inmediato muy elevado, sin embargo, pierden parte de su efectividad a lo largo del tiempo. Esto hace que sea necesaria la adición constante de antiespumante durante todo el proceso productivo para mantener su efectividad.(4) Además, la legislación alimentaria limita el uso de siliconas a ciertas categorías de alimentos.(5)
Por ello, CONCENTROL ha formulado el producto EMULTROL DFM OLV-55 FG a partir de aceites vegetales, lo cual hace que su espectro de aplicación sea más amplio que en el caso de las siliconas y lo hace apto para el procesado de productos lácteos, bebidas, frutas, hortalizas, sopas y derivados cárnicos, entre otros. Por otra parte, la particular combinación de sus componentes mejora el efecto antiespumante a largo plazo respecto a otros productos del mercado.
En el presente estudio, se ha evaluado la efectividad y durabilidad del antiespumante EMULTROL DFM OLV-55 FG en varios medios vegetales a diferentes temperaturas. En concreto, se han realizado los test utilizando suspensiones acuosas de garbanzos y espinacas, a temperatura ambiente y a 80 ºC, con el objetivo de simular las condiciones encontradas en el procesado de legumbres y hortalizas. Adicionalmente, se han comparado los resultados obtenidos con los proporcionados por un antiespumante de tipo silicónico ampliamente utilizado en el sector.
Para la realización de los ensayos antiespumantes se ha utilizado el test de Bikerman o método de burbujeo, que consiste en la formación de espuma mediante la introducción de gas en el medio a través de un vidrio poroso situado en el fondo de una probeta graduada (Figura 1). Este método permite comparar de forma cuantitativa la efectividad y durabilidad de varios antiespumantes debido a un control preciso del grado de formación de espuma.(6)
Figura 1 – Test de Bikerman o método de burbujeo
En el caso de la suspensión acuosa de garbanzos, rica en proteínas y almidón, se observa como EMULTROL DFM OLV-55 presenta una efectividad antiespumante inicial similar a los antiespumantes silicónicos tradicionales, a ambas temperaturas. No obstante, el antiespumante silicónico pierde parte de su efectividad a los pocos minutos de ser incorporado, mientras que EMULTROL DFM OLV-55 se mantiene estable a lo largo del tiempo (Figura 2).
Figura 2- Ensayos realizados en una suspensión acuosa de garbanzos.
En el caso de la suspensión acuosa de espinacas, rica en celulosa, se observa como ambos antiespumantes presentan un perfil de actividad similar. Sin embargo, EMULTROL DFM OLV-55 muestra ser más efectivo que los antiespumantes silicónicos tradicionales a temperaturas elevadas (Figura 3).
Figura 3- Ensayos realizados en una suspensión acuosa de espinacas.
Así pues, podemos concluir que el producto EMULTROL DFM OLV-55 muestra una excelente efectividad antiespumante, tanto a altas como a bajas temperaturas, equiparable a los productos tradicionales a base de silicona. Además, presenta la ventaja de mantener su actividad a largo plazo, lo cual permite reducir las adiciones de antiespumante durante el proceso. Todo ello considerando que se trata de un producto basado en aceite vegetal apto para el contacto directo con alimentos.
(1) Garrett, P. R., Defoaming. Theory and Industrial Applications; Surfactant Science Series, Vol. 45, 1993.
(2) Pugh, R. J. Foaming, foam films, antifoaming and defoaming. Adv. Colloid Interface Sci. 1996, 64, 67.
(3) Pelton, R.; Flaherty, T. Defoaming: linking fundamentals to formulations. Polymer Int., 2003, 52, 479.
(4) Garrett, P. R., The Science of Defoaming. Theory, Experiment and Applications; Surfactant Science Series, Vol. 155, 2013.
(5) REGLAMENTO (CE) No 1333/2008 DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO de 16 de diciembre de 2008 sobre aditivos alimentarios.
(6) Denkov, N. D. Mechanisms of Foam Destruction by Oil-Based Antifoams. Langmuir, 2004, 20, 9463.
