1. CORROSION DUE AUX PRODUITS ACIDES (pH 3,0 à 5,0)

La principale manifestation de ce type de corrosion est la dissolution, par l’action du contenu de l’étain, des métaux d’étain et de fer qui composent la boîte.

Cette dissolution s’accompagne d’un dégagement d’hydrogène qui provoque dans certains cas le bombement de la boîte (principalement dans les boîtes vernies ou les boîtes avec un excès d’air libre) et qui peut entraîner la perforation de la boîte.

Les manifestations secondaires de cette corrosion sont des changements dans l’apparence, la couleur ou le goût des aliments.

La corrosion du fer-blanc due aux aliments acides se caractérise par le fait que le couple étain-fer fonctionne comme une batterie, dans laquelle l’étain joue le rôle d’anode, c’est-à-dire qu’il a un potentiel négatif par rapport au fer, et les ions étain passent donc dans la solution, tandis que les ions hydrogène provenant de l’électrolyse de l’eau se déchargent sur le fer (cathode qui donne naissance au gaz hydrogène).

Par un mécanisme électrochimique, l’étain protège le fer : cette protection de la cathode par l’anode est appelée « protection cathodique ».

Étain = anode Fer = cathode

1. L’INFLUENCE DU VERNISSAGE

Le rapport entre les surfaces de fer et d’étain, exposées à l’attaque acide, est très important pour assurer la « protection cathodique ».

Ce rapport est efficace dans le cas du fer blanc nu, car une grande surface d’étain (anode) est en présence d’une petite surface de fer nu (cathode) (coupures dans les tôles, fractures de la couche d’étain…).

Pour protéger le produit contre les effets secondaires de la corrosion, ou pour protéger la présentation, ou encore pour économiser l’étain, il est normal de nos jours de vernir les boîtes. La surface du fer nu exposé (coupures de tôle, soudures électriques, fractures de la couche d’étain,…) est sensiblement la même que celle de l’étain dans les pièces en fer blanc nu.

Dans ce cas, comme l’étain n’apparaît que dans les marges, les rayures, les fractures et les faiblesses de la couche de vernis, la surface anodique (étain) est très faible. La protection électrochimique est de facto abolie. Très rapidement, la corrosion attaque le fer, qui est attaqué en profondeur jusqu’à ce que la boîte soit perforée.

En empêchant l’étain de se dissoudre, le vernissage supprime également l’effet inhibiteur des ions d’étain sur la corrosion du fer.

En résumé, la suppression de ces deux facteurs signifie que la corrosion, toutes conditions égales par ailleurs, est plus rapide dans le cas de la boîte vernie que dans le cas de la boîte non vernie.

Pour que le vernis ralentisse la vitesse de corrosion, il est nécessaire d’appliquer une couche absolument continue et imperméable ; cela peut être entièrement réalisé en repeignant les boîtes après leur fabrication.

L’étain laqué sera très adapté à de nombreux aliments acides agressifs, en particulier ceux qui ne tolèrent pas le contact avec l’étain (décoloration des fruits rouges, des cerises, des groseilles, etc. ….). Malheureusement, il est plus cher. Il peut être remplacé par une boîte de conserve simplement laquée sur le joint latéral, mais à condition qu’ils soient fabriqués avec le reste de la surface laquée rigoureusement exempte de rayures ou de fissures.

La canette laquée est d’ailleurs indispensable pour les produits sensibles à la moindre trace de métal : bières, vins, boissons gazeuses.

1. AUTRES FACTEURS impliqués dans la corrosion

1 Facteurs inhérents à la canette

1. a) la composition de l’acier
2. b) le taux d’étamage
3. c) la porosité de l’étain
4. d) le rôle du vernissage (comme nous l’avons déjà vu)

2. Facteurs indépendants de la boîte
3. a) l’influence de l’oxygène et des composés oxydants
4. b) la température de stockage des boîtes remplies
5. c) le soufre et les composés du soufre

1. CORROSION DUE AUX PRODUITS FAIBLES EN ACIDE (pH 5,0 à 7,0)

Dans le cas des produits peu acides, l’attaque du métal prend des aspects différents selon les produits.

1- LA SULFURISATION

L’un des cas les plus fréquents est la sulfuration, qui se manifeste par un marbrage brun ou bleu (sulfure d’étain) du fer-blanc en contact avec le produit, et par la formation de points noirs (sulfure ferreux) à l’endroit où la plaque est exposée, surtout et parfois exclusivement sur le couvercle supérieur pendant la stérilisation.

Le soufre responsable de cette attaque provient soit des protéines de l’aliment générées sous l’effet du chauffage, soit du soufre ou des composés soufrés étrangers à l’aliment, mais apportés par l’aliment lui-même.

Les aliments riches en protéines et sensibles à la sulfuration sont principalement la viande, en particulier les abats et les viscères, le poisson, les crustacés et les mollusques, les escargots, les légumineuses, le maïs, les produits aleacés (ail, oignons) et les légumes crucifères (choux, moutarde).

Il est possible d’éviter les taches de sulfure d’étain sur les parois des boîtes, et en même temps de protéger les produits contre les taches de sulfure ferreux (le sulfure d’étain adhère généralement au fer blanc et ne tache pas le produit), au moyen de vernis anti-soufre ; ces vernis contiennent de l’oxyde de zinc en suspension, qui fixe le sulfure d’hydrogène et le transforme en sulfure de zinc, incolore et insoluble car enfermé dans le vernis. Les revêtements d’oxyde de zinc ne doivent pas être utilisés avec des produits acides.

Il est également possible d’utiliser des vernis sans oxyde de zinc, mais suffisamment imperméables pour constituer un écran mécanique au passage du sulfure d’hydrogène. Dans ce cas, ce composé n’est pas fixé et reste dans le produit auquel il peut transmettre un goût désagréable.

Une autre solution consiste à utiliser des boîtes de conserve dont le corps et le fond sont en fer blanc nu et protégés par un vernis imperméable. Le sulfure d’hydrogène est fixé dans le corps de la canette, et le fond est protégé. À proprement parler, il suffit de protéger le bas en haut lors de la stérilisation.

Enfin, pour les produits au goût légèrement acide (crustacés), la formation de sulfure ferreux est évitée en abaissant le pH par l’ajout d’acide citrique à un peu moins de 6,0. L’acidification n’empêche pas la formation de sulfure d’étain.

Les légumes acides sont généralement pauvres en protéines sulfurées et ne produisent normalement pas de sulfuration. S’il apparaît (sulfure d’étain), cela indique un apport de soufre étranger. La meilleure solution consiste à éviter de telles contaminations.

II- HERRUMBRE

La formation de rouille (sur la partie supérieure du fond en contact avec le gaz de l’espace de tête) indique la présence d’air. Cette solution est privilégiée en cas de sulfuration. Il est possible de se protéger contre cela en utilisant des fonds vernis imperméables, mais il est également nécessaire de surveiller l’évacuation de l’air et l’éventuelle contamination par des produits sulfureux.

III- DÉSÉTAMAGE DÛ À L’OXYDE DE TRIMÉTHYLAMINE

Ce composé très oxydant est présent dans certains poissons, surtout à certaines périodes de l’année, et provoque le désétamage rapide des boîtes de conserve. En même temps, il y a une formation de triméthylamine, dont l’odeur peut suggérer une altération bactérienne du poisson. La protection par un vernis anti-soufre ou imperméable est généralement efficace.

IV- LA CORROSION DUE AUX NITRATES ET AUX PHOSPHATES

Les viandes salées, principalement le jambon, contiennent une très forte proportion de sel commun, de nitrate et de nitrite de potassium, souvent aussi de phosphates de sodium.

Les fromages fondus contiennent généralement des phosphates.

Ces différents sels, surtout s’ils apparaissent en excès ou mal répartis, favorisent l’attaque du fer-blanc en certains points de la boîte.

L’utilisation d’un vernis imperméable est une bonne protection.

E -CONCLUSIONS – PRÉCAUTIONS À PRENDRE

Première règle : éviter la fracture de la couche d’étain et de la couche de vernis.

– Le fer-blanc électrolytique est particulièrement sensible aux rayures en raison de la minceur de la couche d’étain et de la couche d’alliage fer-blanc, ainsi que des difficultés d’application du vernis et de la diversité des passivations.

– Il convient de noter que les plaques chromées (TFS) sont encore plus sensibles, en raison de leur faible épaisseur et de la dureté fragile de la couche de chrome ou d’oxyde de chrome.

– Les feuilles doivent être utilisées et manipulées avec soin.

LES PRINCIPAUX RISQUES proviennent de :

1.- Les éraflures (c’est le risque le plus grave) à l’entrée et à la sortie de la chaîne de peinture, d’où l’extrême importance de surveiller et de régler les dispositifs d’alimentation et de déchargement.

2.- Défaillances du vernis (dues à différentes causes : faible charge, pression, excès d’huile sur les lames, lames mouillées,…).

3.- Charges insuffisantes ou séchage au four (augmente la fragilité et le risque de porosité).

4.- Charges excessives ou séchage au four (elles endommagent le vernis et le rendent fragile).

5.- Lames cassées (causent des défaillances et des fractures de l’étain).

6.- Les feuilles marquées (tant dans le vernissage que dans le processus de fabrication augmentent tous les risques de casse et de rayures).

Retour à la page des boîtes du monde des produits