Cuando escuchamos hablar sobre espuma, lo más común es asociarla con jabones y detergentes. Sin embargo, la espuma se forma en diversos procesos industriales y puede provocar problemas si no se mantiene bajo control con un aditivo especial, los antiespumantes. A continuación, te contaremos qué son los antiespumantes, para qué se utilizan y sus propiedades.
¿Qué son los antiespumantes?
Los antiespumantes, también conocidos como desespumantes, son aditivos químicos que ayudan a impedir que se forme espuma y burbujas en diversos procesos de producción industrial. Muchos ingredientes no son solubles en medios espumantes, por lo que se dispersan con rapidez por las superficies debido a su baja viscosidad; los antiespumantes se usan en los procesos en que la espuma perturba las operaciones de procesado, llenado, medición de volumen o cuando afecta la textura del producto final.
En algunas industrias, la primera alternativa para evitar la formación de espuma es mantener bajo control los procesos y en la mayoría se necesita un agente antiespumante para reducir y dificultar este fenómeno.
¿Es lo mismo un agente antiespumante que un antiespumante?
Si bien se usan como sinónimos estos conceptos, es importante aclarar que los antiespumantes evitan la formación de espuma y eliminan la existente, mientras que la función de los agentes antiespumantes es evitar que se forme más espuma.
Propiedades de los antiespumantes
Los antiespumantes son insolubles en los medios espumantes, y cuentan con propiedades activas de superficie, cuya función es romper una espuma formada o evitar que se forme. Estos aditivos tienen afinidad con las superficies aire-líquido, donde actúa desestabilizando las láminas de espuma para romper las burbujas de aire y descomponer la espuma superficial.
Una característica relevante de los antiespumantes es que tienen baja viscosidad, lo que les ayuda a extenderse con rapidez por las superficies espumosas. Una vez que se rompen las burbujas de aire, se aglomeran y las de mayor tamaño suben a la superficie del líquido.
Breve historia de los antiespumantes
Los primeros antiespumantes eran gasolina, queroseno y otros derivados del petróleo para descomponer la espuma visible en las superficies. Los aceites vegetales también se usaban como alternativa, pero son más costosos, por lo que se agregaban ácidos grasos a los petróleos ligeros para aumentar la eficacia.
En la década de 1950 surgieron las primeras investigaciones con antiespumantes a base de aceite de silicona como el polidimetilsiloxano disperso en aceite ligero o agua, pero causaban alteraciones en las superficies y provocaban dificultades en industrias como pinturas y fabricación de papel.
En 1963 se patentaron antiespumantes de sílice hidrófobo en aceite ligero, y para 1970 se desarrollaron otras ceras hidrófobas dispersas en aceites, pero para 1873 la crisis del petróleo encareció este producto y provocó la necesidad de reducir los aditivos en aceites y por ello surgieron antiespumantes de base agua, o emulsiones de aceite en agua.
Clasificación de los antiespumantes
- Antiespumantes a base de aceite. La base de aceite puede ser vegetal, mineral, blanco, cera, sílice hidrofóbica o cualquier otro que sea insoluble y que contenga tensoactivos para mejorar la emulsión y facilitar la dispersión en el medio espumante. Estos antiespumantes no son solubles en agua ni solución acuosa y se usan en aplicaciones con intensa formación de espuma.
- Antiespumantes en polvo. Tienen una base de aceite sobre un vehículo particulado como el sílice, de modo que sea más fácil de añadir a productos en polvo como detergentes, yeso y cemento.
- Antiespumantes a base de agua. Son emulsiones a base de agua con aceites minerales y ceras vegetales o alcoholes grasos de cadena larga, dispersos en el medio para liberar el aire atrapado.
- Antiespumantes a base de silicona. Son polímeros con estructuras de silicio, que pueden encontrarse en emulsiones con aceite o agua para que la silicona se disperse rápidamente en el medio espumante. Se utilizan en la industria alimentaria, de tratamiento de agua y en sistemas de formación de espuma no acuosos, como el refinado de petróleo.
Aplicaciones de los antiespumantes
La aparición de espuma es un efecto secundario indeseado en diversos procesos industriales, que provoca el aumento de tiempo de la producción, mayo costo y la inestabilidad del producto, por lo que se utiliza en la fabricación de:
- Pinturas
- Detergentes
- Jabones
- Lavatrastes
- Desengrasantes
- Limpiadores
- Recubrimientos
- Tintas
- Lubricantes
- Plásticos
- Adhesivos
- Agroquímicos
- Maderas
- Resinas
- Textiles
- Sanitizantes
- Pulpa de celulosa
Los antiespumantes también se emplean en plantas de tratamiento de aguas residuales industriales y formulación de productos farmacéuticos para aliviar la inflamación estomacal.
En la industria alimentaria se usan los antiespumantes de silicona, como el polidimetilsiloxano que es un aceite de silicón usado para preparar alimentos como las papas fritas o los nuggets de pollo.
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