Funkcja
Środki przeciwzbrylające to substancje dodawane do proszków spożywczych w celu zapobiegania zbrylaniu się, zbrylaniu lub agregacji oraz poprawianiu płynności. Środki przeciwzbrylające działają poprzez różne mechanizmy w obecności krystalicznych składników, wchłaniają wodę, są hydrofobowe i zapobiegają kontaktowi kryształ-kryształ.
Mechanizm działania krzemianu wapnia polega na wchłanianiu wody. Podaje się, że absorbuje wodę o wadze 2,5 razy większej od jej wagi, aby odciągnąć wilgoć od składnika będącego gospodarzem. Krzemian wapnia ma duże powinowactwo do wody. Zatrzymuje wodę i zatrzymuje ją wewnętrznie. Może również zatrzymywać wilgoć podczas desorpcji, uwalniania jednej substancji od drugiej.
Produkcja komercyjna
Krzemian wapnia jest produkowany z wapna, kwasu solnego i krzemianu sodu. Wapno palone jest traktowane kwasem solnym w celu wytworzenia chlorku wapnia. Roztwór chlorku wapnia jest następnie traktowany przezroczystym krzemianem sodu po wytrąceniu krzemianu wapnia. Osad odwirowuje się, przemywa, suszy i pakuje do odpowiednich pojemników.
Aplikacja
Różne środki przeciwzbrylające działają poprzez różne mechanizmy. Innymi przykładami środków przeciwzbrylających są dwutlenek krzemu i stearynian wapnia. Dwutlenek krzemu działa poprzez tworzenie bariery między cząsteczkami gospodarza, co może zmniejszyć lepkość proszku i prawdopodobnie opóźnić rozpływanie się, a także poprzez wchłanianie wody. Stearynian wapnia działa dzięki zdolności do powlekania cząstek kryształów gospodarza, działając jako środek hydrofobowy ze względu na swoją hydrofobową naturę, zapobiegając w ten sposób kontaktowi kryształ-kryształ i zmniejszając całkowitą sorpcję wilgoci.
Podczas stosowania środka przeciwzbrylającego należy pamiętać, że inne czynniki, takie jak wilgotność względna przechowywania (RH) i czas przechowywania, mają duży wpływ na zbrylanie.
Krzemian wapnia ma inne zastosowania przemysłowe oprócz środka przeciwzbrylającego. Jest powszechnie stosowany jako bezpieczna alternatywa dla niebezpiecznego azbestu w materiałach izolacyjnych odpornych na wysokie temperatury. Stosowany jest również jako uszczelniacz do utwardzonego betonu lub skorupek świeżych jaj. Reaguje z wodorotlenkiem lub węglanem wapnia, tworząc hydrat krzemianu wapnia, uszczelniając pory stosunkowo nieprzepuszczalnym materiałem.
Rozporządzenie FDA
Krzemian wapnia, w tym syntetyczny krzemian wapnia, jest ogólnie uznawany za bezpieczny, gdy jest stosowany jako środek przeciwzbrylający w ilościach nieprzekraczających 5% w proszku do pieczenia, 2% w innej żywności, 2% w paszy dla zwierząt, wagowo, zgodnie z przepisami FDA w Kodeksie Przepisy federalne.