ZUSAMMENFASSUNG

Es werden Tests beschrieben, die im Labor mit Konserven verschiedener Gemüsekonserven unter Verwendung von Behältern mit TFS-Deckeln und -Böden durchgeführt wurden, um zu sehen, wie sie sich mit diesem Material verhalten. Es wird festgestellt, dass dieses Produkt für diese Funktion perfekt geeignet ist.

EINLEITUNG

Verchromtes Blech, ein Produkt, das international als T.F.S. (Tin Free Steel) und E.C.C.S. (Electro Chromium Coated Stell) bekannt ist, wurde ab 1961 in Japan als Alternative zu herkömmlichem Weißblech hergestellt. Sein Verbrauch hat im letzten Vierteljahrhundert progressiv zugenommen, derzeit macht er etwa ein Drittel des gesamten Stahlverbrauchs im Bereich der Verpackung aus.

Das Produkt besteht aus einem Basisstahl, identisch mit dem zur Herstellung von Weißblech verwendeten, mit einer Mischbeschichtung aus:

– Eine Schicht aus metallischem Chrom, direkt auf den Grundstahl aufgetragen, von 50 bis 90 mgr/m2.

– Eine Schicht aus Chromoxiden, die auf der vorherigen liegt, von 7 bis 15 mgr/m2.

Bild Nr. 1: Aufbau der Chromplatte

Auf den oben genannten Beschichtungen ist ein Ölfilm ähnlich dem von Weißblech aufgebracht, um Beschädigungen bei der Handhabung des Produkts zu vermeiden.

Die Farbe der Chromplatte ist metallisch blaugrau, mit leichten Farbabweichungen je nach Ablagerung von Chromoxiden. Dieses Aussehen kann durch die Wahl des entsprechenden Lacks variiert werden, um das gewünschte endgültige Aussehen zu erhalten. TFS verfügt über eine ausgezeichnete Lackhaftung, was es zu einem idealen Material für tief- und umgezogene Behälter sowie für Stanzteile macht.

Das verchromte Blech hat eine mit Weißblech vergleichbare Korrosionsbeständigkeit bei einer Beschichtung von 2,8 g/m2. Aufgrund des elektrochemischen Verhaltens von Chrom wirkt es immer durch Förderung der Auflösung des Eisens, daher ist es notwendig, das TFS beidseitig beschichtet zu verwenden.

Dieses Material wird von der F.D.A. (Food and Drug Administration) und ähnlichen Behörden in anderen Ländern für unbedenklich erklärt. (Food and Drug Administration) und ähnlichen Behörden in anderen Ländern.

ANALYSE

Dieses Papier fasst zusammen:

– Die durchgeführten Untersuchungen zur Leistung von dreiteiligen Behältern (verchromte Blechdeckel und -böden und Weißblechkörper) in verschiedenen Gemüsekonserven und deren Vergleich mit herkömmlichen Weißblechbehältern.

– Überprüfung des Schutzgrades, den verschiedene Arten von Lacken, die in der Industrie aufgetragen werden, auf denselben Konserven bieten.

MATERIAL UND METHODEN

Die Laborarbeiten wurden mit dem folgenden Material durchgeführt:

Verpackung: Kanister im ½ Kgr. Format. Ro 73 x 110. Gehäuse aus Weißblech verzinnt 11.6/5.8. T.S.F.-Oberteile und -Unterteile.

Lacke:

Für Ober- und Unterseiten wurden 8 verschiedene Lackierungen verwendet:

A Goldenes Epoxyphenol ein Pass.

B Epoxyphenol-Gold zwei Durchgänge.

-C Epoxyphenolisches Gold + Zn-Oxid

-D Organosol gold a pass

-E Organosol Gold zwei Durchgänge

-F Organosol + Zn-Oxid

-G Organosol weiß

-H Porzellan weiß P

Für die Körper wurde Epoxyphenollack verwendet, außer für die H-Behälter, bei denen Porzellan verwendet wurde.

Lebensmittel in Dosen:

Die Konserven der folgenden Gemüsesorten wurden direkt in der Industrieanlage hergestellt, ohne den Standardproduktionsprozess zu verändern:

– Spargel (schwefelnd und entkonservierend)

– Spinat (tinnitusabtötende Kraft)

– Lauch (Schwefelkraft)

– Ganze geschälte Tomate (säureabbauende Wirkung)

Von jedem Produkt wurden mehr als 500 Behälter mit den verschiedenen Lacktypen befüllt. Kontrollproben wurden in Höhe von 1/3 der Gesamtmenge mit herkömmlichen Weißblechdeckeln/-böden verwendet.

Jede Art von Dosenprodukt wurde in zwei Chargen aufgeteilt:

1.- Lagerung bei 55º C für 1, 2 und 3 Monate.

2.- Lagerung bei Raumtemperatur für 12 und 24 Monate.

Wir gingen zu den vorgesehenen Zeiten zu den Öffnungen und verifizierten jeweils:

– pH-Wert

– Porosität

– Vorhandensein von Metallen: Eisen, Zinn und Chrom.

ERGEBNISSE

Die Ergebnisse für die vier untersuchten Gemüsekonserven zeigten, dass die gefundenen pH-Werte für jedes Produkt normal waren, wenn sie bei Raumtemperatur aufbewahrt wurden.

Das Lagersystem bei 55º C impliziert eine progressive Abnahme des pH-Wertes im Laufe der Zeit. Dies liegt daran, dass die hohe Temperatur die Dissoziation von organischen Säuren begünstigt. Keine der untersuchten Dosen aus den lackierten Behältern wies signifikante Mengen an Chrom auf.

Das im verchromten Blech vorhandene sechswertige Chrom ist minimal, und die Lebensmittel kamen nicht direkt mit Chrom oder Chromoxiden in Berührung, da stets lackierte Behälter verwendet wurden. Es ist jedoch anzumerken, dass, wenn ein Teil des sechswertigen Chroms in die Nahrung gelangt wäre, die Nahrung ein ausreichendes Reduktionsvermögen gehabt hätte, um es in den ungiftigen dreiwertigen Zustand umzuwandeln.

Als Lagerzeit bei Raumtemperatur wurden zwei Jahre festgelegt, da dies der Zeitraum ist, nach dem Unterschiede im Verhalten der verschiedenen Behälter, falls vorhanden, festgestellt werden können. Für alle Produkte, die in diese Studie einbezogen wurden, wurde beobachtet, dass der Eisengehalt der Parameter war, der das Verhalten der verschiedenen Weißblech- und TFS-Beschichtungen am besten differenzierte. Die durchschnittliche Porosität, auf Ober- und Unterseite, zeigte, dass der Einfluss der Lackart größer ist als der des Materials oder der Material/Lack-Interaktion. Bei allen Produkten war der Lack, der die schlechteste Leistung in Bezug auf die Porosität zeigte, das Epoxyphenol-Gold in einer Phase.

A.- Spargelkonserven

Tabelle 1 zeigt, dass die Lacke mit Zinkoxid (Epoxyphenol und Organosol) das beste Verhalten in Bezug auf den Eisengehalt zeigen, welches das Element ist, das die größte Variabilität in allen Konserven aufweist. Es wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen diesen Beschichtungen mit TFS- und Weißblechmaterialien festgestellt. Die Leistung der Weißblechbehälter war jedoch bei praktisch allen in dieser Studie verwendeten Lacken etwas besser als die der verchromten Behälter, wobei sich die Unterschiede mit der Zeit tendenziell verringerten.

Tabelle 1: pH-Wert und Metallgehalt (p.p.m.) in Spargelkonserven

Es ist anzumerken, dass bei der Verwendung von Zinkoxidlacken die Menge des in die Umwelt freigesetzten Eisens deutlich abnahm. Dieses entstand durch die chemische Reaktion der Schwefelverbindungen des Spargels mit dem Zinkoxid, wodurch Zinksulfid gebildet wurde und die Freisetzung von Eisen in den porösen Bereichen verhindert wurde. Der Eisengehalt war nach dreimonatiger Lagerung bei 55°C niedriger als nach zwei Jahren bei Raumtemperatur. Siehe Tabelle 1.

Wie bei Zinn waren die gefundenen Maximalwerte niedrig und führten daher nicht zu einer Differenzierung zwischen Lacken und Materialien.

Bei der direkten Sichtprüfung nach dem Öffnen der Behälter war das Aussehen der Weißblechdeckel und -böden besser als das des TFS. Bestätigend für diese Einschätzung wurde festgestellt, dass die niedrigsten Porositätswerte bei der Verwendung des Porzellanlacks auf Weißblech, aber auch beim Organosol-Goldlack mit Zinkoxid gefunden wurden.

B.- Dosen-Spinat

In den Weißblechbehältern war der Eisengehalt nach 2 Jahren Lagerung bei Raumtemperatur geringer als in den verchromten Behältern. Siehe Tabelle 2. Bei Weißblech ergaben die Behälter mit Einweg-Epoxyphenol-Lack die höchsten Eisenwerte. Beim TFS hingegen zeigten alle Lacke ein sehr ähnliches Verhalten, obwohl die in zwei Durchgängen aufgetragenen Lacke einen höheren Schutz boten. Die Eisenwerte, die nach 3 Monaten bei 55°C gefunden wurden, waren etwas niedriger als die, die nach 2 Jahren bei Raumtemperatur gefunden wurden.

Tabelle 2: pH-Wert und Metallgehalt (p.p.m.) in Spinatkonserven

Der verwendete Porzellanlack war derjenige, der bei beiden Materialien am besten auf die Zinnabgabe reagierte. Es war auch dieser Lack, der die besten Werte der Porosität ergab

Optisch sahen die Ober- und Unterteile aus Weißblech besser aus als die verchromten.

C.- Lauch in Dosen

Der Eisengehalt in der Chromplatte war höher als in der Weißplatte. Da Lauch ein schwefelhaltiges Produkt ist, schnitten die Lacke am besten ab, die Zinkoxid in ihrer Zusammensetzung enthielten. Der Eisengehalt in Lauchkonserven, die 3 Monate lang bei 55 ºC aufbewahrt werden, ist niedriger als bei einer Aufbewahrung von 2 Jahren. Siehe Tabelle 3.

Tabelle 3: pH-Wert und Metallgehalt (p.p.m.) in Porreekonserven

Die in diesen Konserven nachgewiesenen Zinngehalte waren in allen Lacken und in beiden Materialien praktisch vernachlässigbar. Beide Materialien haben auch bei einer Sichtprüfung ein ähnliches Aussehen. Die niedrigsten Porositätswerte wurden bei Organosol-Gold 2-Pass und Organosol-Gold mit Zinkoxid gefunden.

D.- Dosentomaten

a.- Lackierte Verpackungen: Ihr Eisengehalt ist sehr gering und entspricht dem Eisengehalt des pflanzlichen Produkts. Im Laufe der Zeit wurde keine Entwicklung dieses Metalls im Produkt beobachtet, daher zeigte die Tomate keine Aggressivität gegenüber den Behältern. Dieses Verhalten war sowohl für TFS- als auch für Weißblechbehälter mit Deckel und Boden ähnlich. Siehe Tabelle Nr. 4.

Tabelle 4: pH-Wert und Metallgehalt (p.p.m.) in Dosentomaten in lackierten Body-Packs

Mit der Zeit trat eine leichte Zinnauflösung ein, die nach zwei Jahren bei Raumtemperatur nie mehr als 50 p.p.m. betrug.

Das Aussehen von Ober- und Unterseite ist bei beiden Materialien sehr ähnlich, obwohl es bei den Weißblechen etwas besser zu sein scheint.

b.- Blanke Verpackung: Wie im vorherigen Fall entsprach der Eisengehalt sowohl in Weißblech als auch in TFS dem des Produkts selbst. Siehe Tabelle 5.

Tabelle 5: pH-Wert und Metallgehalt (p.p.m.) in Tomatenkonserven in Naked Body-Verpackung

Der Gehalt an gelöstem Zinn war hoch und kam aus dem Körper des Containers. Diese Mengen sind für 1 Monat bei 55ºC praktisch die gleichen wie für 24 Monate bei Raumtemperatur.

Das Aussehen der Kappen ist bei beiden Materialien identisch, es wurden keine Korrosionsfehler festgestellt. Bei den Hintergründen wurden die Epoxid-Phenol-Lacke von 1 und 2 Durchgängen auf verchromtem Blech als diejenigen mit dem schlechtesten Verhalten bewertet, obwohl sie von ihnen nicht abgelehnt wurden.

ABSCHLUSSZUSAMMENFASSUNG

1.- Bei allen untersuchten Produkten war der Eisengehalt der Parameter, der das Verhalten der verschiedenen Beschichtungen in TFS und Weißblech am besten differenzierte.

2.- In allen Konserven wurde eine etwas höhere Eisenkonzentration in den TFS-Behältern als in den Weißblechbehältern festgestellt.

3.- Die Migration von Eisen aus dem Behälter in das Produkt war bei Spargel höher, gefolgt von Lauch, sehr gering bei Spinat und vernachlässigbar bei Tomate.

4. in allen Konserven in lackierten Behältern wurden keine signifikanten Chromwerte gefunden.

Bei Schwefelkonserven (Spargel und Lauch) schnitten die Lacke am besten ab, die Zinkoxid in ihrer Zusammensetzung enthielten.

6.- Die verschiedenen Lacke übten einen ähnlichen Schutz sowohl für Chrom als auch für Weißblech in Spinat- und Tomatenkonserven aus.

7.- Während der Lagerung bei Raumtemperatur und bei 55º C wurde in keinem der Behälter eine chemische Verformung beobachtet.

8.- Als abschließende Zusammenfassung können verchromte Behälter, richtig lackiert, als gültige Alternative zu Weißblechbehältern verwendet werden, die alle technischen und hygienischen Anforderungen erfüllen.

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