Quel est l’agent antimousse silicone utilisé dans les aliments ? Un guide pratique

A agent antimousse silicone utilisé dans l'alimentation est un auxiliaire technologique de qualité alimentaire à base de polydiméthylsiloxane (PDMS), formulé sous forme d'émulsion stable avec des émulsifiants autorisés et souvent de la silice fine. Il est dosé dans les liquides qui entrent en contact avec les équipements de transformation des aliments pour prévenir et détruire la mousse, en particulier dans les lignes de production continue où la cavitation de la pompe, le débordement ou un remplissage imprécis peuvent perturber le rendement.

La mousse dans la transformation des aliments n’est pas seulement un problème esthétique. Il ralentit le chauffage et le refroidissement, réduit le volume du produit, provoque des éclaboussures et des déchets et peut laisser des saletés protéiques après le nettoyage. Étant donné que les antimousses en silicone fonctionnent à de faibles concentrations, ils constituent l’un des outils de contrôle de mousse les plus efficaces disponibles.

Que contient un antimousse en silicone de qualité alimentaire ?

Le polydiméthylsiloxane est un polymère linéaire dont le squelette est constitué d'une alternance d'atomes de silicium et d'oxygène. Chaque atome de silicium porte également deux groupes méthyle. Cette structure confère au polymère une très faible tension superficielle, un bon comportement d'étalement et une forte résistance à l'oxydation et à la chaleur. Il n’est pas digéré par les micro-organismes de la même manière que les matériaux à base d’huile, c’est exactement pourquoi il peut continuer à faire tomber la mousse pendant des heures.

La forme émulsion est généralement blanche et versable. Il contient de minuscules gouttelettes de PDMS stabilisées par des émulsifiants approuvés par les aliments. Certaines qualités contiennent une petite quantité de silice hydrophobe, ce qui aide les gouttelettes à pénétrer plus rapidement dans le film à bulles.

Comment un agent antimousse en silicone détruit-il la mousse ?

Les antimousses en silicone fonctionnent en pénétrant dans le film liquide qui entoure chaque bulle. Parce que l’antimousse a une tension superficielle inférieure à celle de l’eau, il se propage sur la surface et pousse le film vers l’extérieur. Le film devient alors plus mince jusqu'à ce qu'il ne puisse plus supporter la différence de pression entre les bulles adjacentes, donc la bulle se rompt.

Le même principe explique pourquoi le silicone est rapide. Le PDMS a une tension superficielle d’environ 20 à 21 mN/m, tandis que l’eau est d’environ 72 mN/m. Plus la différence est grande, plus la force motrice qui tire l’antimousse à travers le film est forte.

Où l’antimousse de silicone est-il utilisé dans la production alimentaire ?

Les antimousses de silicone peuvent être trouvées à la fois dans la transformation primaire et dans le remplissage du produit final. Leur capacité à rester actifs dans les liquides chauds, acides ou salés les rend utiles dans un plus large éventail d’opérations alimentaires que de nombreux antimousses organiques.

La dose n'est pas une spécification fixe. Commencez par le bas, observez la mousse dans les pires conditions de fonctionnement et augmentez uniquement lorsque la profondeur de la mousse ou la fréquence des défauts reviennent.

Que signifie « qualité alimentaire » pour un antimousse en silicone ?

La qualité alimentaire signifie que la formulation entière, et pas seulement la molécule PDMS, est composée de composants autorisés dans le pays où l'aliment est vendu. Le fournisseur doit disposer d'une lettre de conformité indiquant la réglementation applicable et le niveau d'utilisation maximal autorisé.

Opérer sans lettre de conformité constitue un risque de non-conformité courant. Les entreprises alimentaires demandent souvent une déclaration spécifique au produit, une liste complète des ingrédients et la dose maximale d'utilisation. Le fournisseur doit également être en mesure d'identifier le numéro d'autorisation spécifique au pays. Si le fournisseur hésite, considérez cela comme un signal d’alarme.

Pour qu’un antimousse silicone soit acceptable au contact alimentaire, le site de fabrication a également besoin d’une bonne gestion des allergènes, d’un contrôle microbien et d’une bonne traçabilité. C'est pourquoi un antimousse de qualité revêtement ne peut pas simplement être placé dans une chaîne alimentaire sans une déclaration formelle de qualité alimentaire.

Antimousse en silicone vs antimousse sans silicone de qualité alimentaire

Des antimousses en silicone et sans silicone sont tous deux disponibles pour un usage alimentaire. Le silicone est généralement le choix le plus rapide et le plus stable à la chaleur. Les options sans silicone, telles que l'huile minérale, l'huile végétale, les acides gras et les esters de cire, sont utilisées lorsque le transformateur a besoin d'un matériau plus facile à biodégrader ou souhaite éviter les résidus potentiels de silicone dans le produit final.

Le choix est également pertinent pour les revêtements, les encres et les adhésifs à base d’eau. Les formulateurs sont confrontés au même type de compromis : le silicone est excellent pour briser la mousse, mais il peut provoquer des cratères ou une mauvaise adhérence entre les couches si la compatibilité n'est pas testée. Les antimousses sans silicone tels que le DH2020 sont souvent utiles lorsqu'une surface plus lisse est plus importante qu'une vitesse de mousse extrême.

Antimousse sans silicone DH-2020 pour revêtements et encres Cet antimousse sans silicone offre une élimination rapide de la mousse et un bon nivellement de la surface, ce qui en fait un choix pratique lorsque les problèmes de compatibilité avec le silicone sont préoccupants. Voir le produit →

Pour une comparaison plus détaillée des matériaux de qualité industrielle, consultez notre guide sur antimousse silicone versus solutions antimousse sans silicone .

Comment sélectionner un agent antimousse silicone pour votre processus

Le processus de sélection commence par la compréhension de la source de mousse et de l’environnement dans lequel la mousse apparaît.

• Identifiez si la mousse est causée par des protéines, de l'amidon, des saponines ou un gaz injecté.
• Enregistrez la température normale et maximale du processus.
• Vérifiez la plage de pH et le niveau de sel du liquide.
• Déterminez où l’antimousse peut être ajouté afin qu’il soit bien dispersé avant que la mousse n’atteigne le point critique.
• Assurez-vous que la dose restera inférieure au maximum réglementaire.

Après avoir vérifié ces conditions, effectuez un simple test de bécher. Versez 100 ml de liquide de traitement dans un cylindre doseur, ajoutez une quantité connue d'antimousse, secouez ou remuez à la même vitesse et enregistrez la hauteur de mousse à 10 secondes et 5 minutes. Comparez plusieurs concentrations avant de passer à un essai pilote.

Un autre problème pratique est que l'antimousse doit être ajouté d'une manière qui correspond au cisaillement du processus. Si le liquide est froid et visqueux, l'émulsion devra peut-être être diluée avec de l'eau avant le dosage. Si le procédé est équipé d'une pompe à cisaillement élevé, l'ajout avant la pompe donnera généralement une meilleure dispersion. L'ajout après un filtre peut créer une couche concentrée qui provoque des défauts de surface.

Dans les revêtements et les encres, la même logique s’applique. Un antimousse ne doit pas seulement réduire la mousse lors de la fabrication ; il doit également rester stable dans le récipient et disparaître une fois le film appliqué. Notre catégorie d'antimousses en silicone couvre les qualités industrielles à base d'eau et de solvants pour les formulateurs qui ont besoin d'un contrôle de la mousse sans effets secondaires indésirables.

Aperçu de la catégorie de produits antimousses en silicone Cette page de catégorie couvre les antimousses en silicone pour les systèmes à base d'eau et de solvant, soulignant leur efficacité et la nécessité d'équilibrer le contrôle de la mousse et la qualité de la surface. Voir le produit →

Pourquoi la mousse est-elle toujours présente après l’ajout de l’antimousse silicone ?

Parfois l’antimousse est correctement choisi mais la mousse revient quand même. Dans la plupart des cas, le problème n’est pas la chimie, mais l’ajout d’une mauvaise forme ou son ajout au mauvais endroit. Voici les raisons les plus courantes.

Un mythe courant veut que plus d’antimousse équivaut à moins de mousse. La courbe dose-réponse atteint souvent un plateau, et au-delà du plateau, les gouttelettes de silicone supplémentaires agissent comme sites de nucléation pour une nouvelle micromousse. Ceci est plus fréquent lorsque l’émulsion est trop agitée et que la taille des gouttelettes devient trop petite.

Si le problème apparaît seulement après un changement de matière première ou de source d'eau, vérifiez d'abord la dureté de l'eau et la force ionique. Le calcium et le magnésium peuvent affecter la stabilité de l'émulsion de certains antimousses de silicone. Dans une usine alimentaire, la qualité de l’eau peut changer selon les saisons, de sorte que la même dose qui a fonctionné en hiver peut ne pas être suffisante en été.

Cohérence de la fabrication et qualification des fournisseurs

Un robot culinaire doit s’attendre à ce qu’un antimousse de silicone se comporte de la même manière à chaque livraison. Cela nécessite un contrôle de la viscosité du PDMS de base, de la taille des gouttelettes de l’émulsion, du contenu actif et de la qualité microbienne de la phase aqueuse. Demandez un certificat d'analyse avec des paramètres tels que la viscosité, le pH, la teneur active et le nombre de microbes.

Si le produit est destiné à un usage alimentaire, le fournisseur doit également fournir une lettre de conformité de qualité alimentaire indiquant clairement le pays et la réglementation. Si le fournisseur ne peut pas fournir cela, n'utilisez pas le produit dans des aliments, quelle que soit sa performance au test du bécher.

Dans notre propre système de production, nous testons chaque lot d'antimousse pour vérifier sa teneur en matières solides, sa viscosité, son pH et ses performances d'élimination de la mousse avant qu'il ne quitte l'usine. Pour les peintures et encres à base d'eau, cela signifie que le formulateur peut compter sur le produit pour maintenir la stabilité du processus de production tout en préservant l'écoulement, le nivellement et la finition du film.

Antimousse silicone polyéther à base d'eau DH-2270S Cet antimousse assure une suppression stable de la mousse à des températures étendues, mouille efficacement les substrats et convient aux revêtements, encres et adhésifs à base d'eau. Voir le produit →

L'approbation de qualité alimentaire est une exigence distincte, mais les disciplines de traçabilité des matières premières et de contrôle des lots sont les mêmes.

Foire aux questions

Le diméthylpolysiloxane est-il autorisé comme antimousse dans les aliments ?

Oui, dans de nombreuses juridictions, le diméthylpolysiloxane est un additif alimentaire approuvé lorsqu'il est utilisé comme auxiliaire technologique. Aux États-Unis, la FDA 21 CFR 173.340 l'autorise à une concentration maximale de 10 ppm dans les aliments. Dans l'UE, il est répertorié comme E900 et autorisé uniquement sous certaines conditions. Vérifiez toujours la limite actuelle pour la catégorie alimentaire concernée.

Un antimousse silicone est-il la même chose qu’une huile de silicone de qualité alimentaire ?

Pas exactement. L'huile de silicone est le polymère brut. Un antimousse de qualité alimentaire est une émulsion formulée qui contient de l'huile de silicone, de l'eau, des émulsifiants et parfois de la silice. Les émulsifiants et additifs doivent également être adaptés à un usage alimentaire.

Puis-je utiliser un antimousse pour peinture ou revêtement dans les aliments ?

Les antimousses pour peintures et revêtements ne sont pas formulés avec des matières premières conformes aux normes alimentaires et peuvent contenir des tensioactifs, des solvants ou des résidus métalliques qui ne sont pas autorisés dans les aliments. Même si la famille chimique est la même, seul un produit avec une déclaration explicite de qualité alimentaire doit être utilisé.

L'antimousse silicone affecte-t-il la qualité sensorielle des aliments ?

Aux niveaux autorisés, les antimousses en silicone alimentaire sont généralement considérés comme inodores et insipides. Un surdosage ou une mauvaise dispersion peut entraîner une légère sensation grasse en bouche, c'est pourquoi la dose efficace la plus faible est recommandée.

Pourquoi le silicone est-il plus efficace à haute température que les antimousses à base d’huile ?

Le PDMS ne s’oxyde pas ou ne s’hydrolyse pas facilement à température élevée. De nombreuses émulsions d'huile végétale ou de cire perdent leur structure au-dessus de 100°C, tandis qu'une émulsion de silicone alimentaire peut continuer à s'étaler jusqu'à environ 150°C.

L’antimousse silicone peut-elle être utilisée dans les systèmes de nettoyage sur place ?

Parfois, mais ce n’est pas toujours obligatoire. Le silicone peut être difficile à rincer complètement, c'est pourquoi les transformateurs utilisent souvent moins de mousse pendant le NEP et une dose antimousse distincte uniquement dans la chaîne de traitement. Testez le report avant l’inspection finale du produit.