RÉSUMÉ

Les tests effectués en laboratoire sont décrits, avec des produits en conserve de différentes conserves de légumes, réalisés à l’aide de récipients avec des couvercles et des fonds TFS, pour voir comment ils se comportent avec ce matériau. Il est conclu que ce produit est parfaitement adapté à cette fonction.

INTRODUCTION

La tôle chromée, un produit connu internationalement sous les noms de T.F.S. (Tin Free Steel) et E.C.C.S. (Electro Chromium Coated Stell) a commencé à être fabriquée en 1961 au Japon comme alternative au fer blanc conventionnel. Sa consommation au cours du dernier quart de siècle a augmenté progressivement, elle représente aujourd’hui environ un tiers de l’acier total consommé dans le domaine de l’emballage.

Le produit est constitué d’un acier de base, identique à celui utilisé pour la fabrication du fer blanc, avec un revêtement mixte composé de :

– Une couche de chrome métallique, appliquée directement sur l’acier de base de 50 à 90 mgr/m2.

– Une couche d’oxydes de chrome, en plus de la précédente, de 7 à 15 mgr/m2 Voir figure nº 1.

Figure n° 1 : Structure de la plaque chromée

Un film d’huile similaire à celui du fer blanc est déposé sur les revêtements ci-dessus pour éviter les dommages lors de la manipulation du produit.

La couleur de la plaque de chrome est bleu-gris métallique, avec de légères variations chromatiques en fonction du dépôt d’oxydes de chrome. Il est possible de varier cet aspect en choisissant le vernis approprié pour obtenir l’aspect final souhaité. Le TSF a une excellente adhérence au vernis, ce qui en fait un matériau idéal pour les récipients emboutis et réemboutis et pour les pièces embouties.

La tôle chromée a une résistance à la corrosion comparable à celle du fer blanc avec un revêtement de 2,8 gr/m2. En raison du comportement électrochimique du chrome, il agit toujours en favorisant la dissolution du fer, c’est pourquoi il est nécessaire d’utiliser le TFS revêtu sur les deux faces.

Ce matériel est déclaré inoffensif par la F.D.A. (Food and Drug Administration) et les agences similaires dans d’autres pays. (Food and Drug Administration) et des agences similaires dans d’autres pays.

ANALYSE

Ce document résume :

– Les études menées sur les performances des récipients en trois parties (couvercles et fonds en tôle chromée et corps en fer blanc) dans différents types de conserves de légumes et leur comparaison avec les récipients en fer blanc classiques.

– Vérification du degré de protection offert par différents types de vernis, appliqués sur des lignes industrielles, sur les mêmes conserves.

MATÉRIEL ET MÉTHODES

Les travaux de laboratoire ont été réalisés avec le matériel suivant :

Emballage: Bidons de ½ format Kgr. Ro 73 x 110. Corps en fer blanc étamé 11.6/5.8. T.S.F. tops et bottoms.

Vernis:

Pour les dessus et les fonds, 8 options de vernis différentes ont été utilisées :

Un laissez-passer à l’époxyphénol doré.

B Or époxyphénolique deux passages.

-C Or époxyphénolique + oxyde de Zn

-D Organosol or un laissez-passer

-E Organosol or deux passages

-F Organosol + oxyde de Zn

-G Organosol blanc

-H Porcelaine blanche P

Le vernis époxyphénolique était utilisé sur les corps, sauf pour les récipients H, où la porcelaine était utilisée.

Lesconserves:

Les conserves des légumes suivants ont été produites directement dans l’établissement industriel, sans modification du processus de production standard :

– Asperges (pouvoir sulfurant et désétamant)

– Épinards (acouphène qui tue)

– Poireaux (pouvoir sulfurisant)

– Tomate entière pelée (pouvoir désinfectant acide)

Plus de 500 conteneurs de chaque produit ont été remplis avec les différents types de vernis. Des échantillons de contrôle ont été utilisés à hauteur d’un tiers du total avec des couvercles/ fonds en fer blanc conventionnels.

Chaque type de produit en conserve a été divisé en deux lots :

1) Stockage à 55º C pendant 1, 2 et 3 mois.

2.- Conservation à température ambiante pendant 12 et 24 mois.

Nous avons procédé à des ouvertures aux heures prévues, en vérifiant dans chaque cas :

– pH

– Porosité

– Présence de métaux : fer, étain et chrome.

RÉSULTATS

Les résultats obtenus pour les quatre conserves de légumes à l’étude ont montré que les valeurs de pH trouvées étaient normales pour chaque produit lorsqu’il était conservé à température ambiante.

Le système de stockage à 55º C implique une diminution progressive du pH au fil du temps. En effet, la température élevée favorise la dissociation des acides organiques. Aucune des boîtes analysées provenant des récipients vernis ne présentait de niveaux significatifs de chrome.

Le chrome hexavalent présent dans la feuille chromée est minime, et les aliments n’ont pas été en contact direct avec le chrome ou les oxydes de chrome car des récipients vernis ont toujours été utilisés. Toutefois, il convient de noter que si une partie du chrome hexavalent était passée dans l’aliment, celui-ci aurait eu une capacité de réduction suffisante pour le transformer en un état trivalent non toxique.

La durée de conservation à température ambiante a été fixée à deux ans, car c’est la période après laquelle les différences de comportement des différents récipients, s’il y en a, peuvent être détectées. Pour tous les produits qui ont été inclus dans cette étude, on a observé que la teneur en fer était le paramètre qui différenciait le mieux le comportement des différents revêtements de fer blanc et de TFS. La porosité moyenne, sur le dessus et le dessous, a révélé que l’influence du type de vernis est plus importante que celle du matériau ou de l’interaction matériau/vernis. Dans tous les produits, le vernis qui présentait la plus mauvaise performance en matière de porosité était l’or époxyphénolique en une phase.

A.- Conserves d’asperges

Le tableau 1 montre que les vernis à l’oxyde de zinc (époxyphénol et organosol) présentent le meilleur comportement par rapport à la teneur en fer, qui est l’élément qui a présenté la plus grande variabilité dans toutes les conserves. Aucune différence significative n’a été détectée entre ces revêtements avec les matériaux TFS et le fer blanc. Cependant, les performances des récipients en fer blanc étaient un peu meilleures que celles des récipients chromés dans pratiquement tous les vernis utilisés dans cette étude, bien que leurs différences aient eu tendance à se réduire avec le temps.

Tableau 1 : pH et teneur en métaux (p.p.m.) des conserves d’asperges

Il convient de noter que lorsque des vernis à l’oxyde de zinc ont été utilisés, la quantité de fer libérée dans l’environnement a considérablement diminué. Ce phénomène est dû à la réaction chimique des composés soufrés de l’asperge avec l’oxyde de zinc, formant du sulfure de zinc et empêchant la libération de fer dans les zones poreuses. La teneur en fer après trois mois de stockage à 55°C était plus faible qu’après deux ans à température ambiante. Voir le tableau 1.

Quant à l’étain, les teneurs maximales constatées étaient faibles et n’ont donc pas permis de différencier les vernis des matériaux.

Lors de l’inspection visuelle directe, une fois les conteneurs ouverts, l’aspect des couvercles et des fonds en fer blanc était meilleur que celui du STT. Corroborant cette évaluation, il a été constaté que les valeurs de porosité les plus faibles étaient observées lors de l’utilisation du vernis pour porcelaine sur fer blanc, mais aussi avec le vernis organosol d’or à l’oxyde de zinc.

B.- Epinards en conserve

Dans les conteneurs en fer blanc, la teneur en fer était plus faible que dans les conteneurs chromés après 2 ans de stockage à température ambiante. Voir le tableau 2. Dans le cas du fer-blanc, les conteneurs avec vernis époxyphénolique à passage unique ont donné les valeurs de fer les plus élevées. En revanche, avec le TFS, tous les vernis ont eu un comportement très similaire, bien que ceux appliqués en deux passages aient offert une plus grande protection. Les taux de fer trouvés après 3 mois à 55°C étaient légèrement inférieurs à ceux trouvés après 2 ans à température ambiante.

Tableau 2 : pH et teneur en métaux (p.p.m) des conserves d’épinards

Le vernis à porcelaine utilisé était celui qui offrait la meilleure réponse en termes de libération d’étain pour les deux matériaux. C’est aussi ce vernis qui a donné les meilleures valeurs de porosité

En termes d’aspect visuel, les dessus et les fonds en fer blanc étaient plus beaux que ceux en chrome.

C.- Poireaux en conserve

La teneur en fer de la plaque chromée était plus élevée que celle du fer blanc. Le poireau étant un produit sulfurisant, les vernis les plus performants sont ceux qui contiennent de l’oxyde de zinc dans leur composition. La teneur en fer des conserves de poireaux en conserve conservées pendant 3 mois à 55ºC est inférieure à celles conservées pendant 2 ans. Voir le tableau 3.

Tableau 3 : pH et teneur en métaux (p.p.m.) des poireaux en conserve

Les niveaux d’étain détectés dans ces conserves étaient pratiquement négligeables dans tous les vernis et dans les deux matériaux. Les deux matériaux ont également un aspect similaire lorsqu’ils sont inspectés visuellement. Les niveaux de porosité les plus faibles ont été trouvés avec l’organosol d’or 2 pass et l’organosol d’or avec l’oxyde de zinc.

D.- Tomate en conserve

a.- Emballage verni : sa teneur en fer est très faible et correspond aux niveaux de fer fournis par le produit végétal. Au cours du temps, aucune évolution de ce métal n’a été observée dans le produit, donc la tomate n’a pas montré d’agressivité envers les récipients. Ce comportement était similaire pour les conteneurs TFS et les conteneurs en fer blanc avec couvercle et fond. Voir tableau nº 4.

Tableau 4 : pH et teneur en métaux (p.p.m.) des tomates en conserve dans des emballages vernissés

Une légère dissolution de l’étain s’est produite au fil du temps, ne dépassant jamais 50 heures après deux ans à température ambiante.

L’aspect des dessus et des fonds est très similaire avec les deux matériaux, bien qu’il semble légèrement meilleur sur ceux en fer blanc.

b.- Emballages nus : comme dans le cas précédent, la teneur en fer du fer blanc et du TFS correspond à celle du produit lui-même. Voir le tableau 5.

Tableau 5 : pH et teneur en métaux (p.p.m.) des tomates en conserve dans un emballage à corps nu

La teneur en étain dissous était élevée, provenant du corps du récipient. Ces quantités sont pratiquement les mêmes pendant 1 mois à 55ºC que pendant 24 mois à température ambiante.

L’aspect des bouchons est identique pour les deux matériaux, aucun défaut de corrosion n’a été observé. En arrière-plan, les vernis époxyphénoliques de 1 et 2 passages sur feuille chromée, ont été évalués comme étant ceux ayant le plus mauvais comportement, bien qu’ils n’aient pas été rejetés par eux.

RÉSUMÉ FINAL

1.- Dans tous les produits étudiés, la teneur en fer était le paramètre qui différenciait le mieux le comportement des différents revêtements en TFS et en fer blanc.

2 – Dans toutes les conserves, une concentration en fer légèrement plus élevée a été observée dans les conteneurs TFS que dans les conteneurs en fer blanc.

La migration du fer du récipient vers le produit a été plus importante pour les asperges, suivies des poireaux, très faible pour les épinards et négligeable pour la tomate.

4.- Aucun niveau significatif de chrome n’a été trouvé dans les aliments en conserve dans des récipients vernis.

Dans le cas des produits soufrés en conserve (asperges et poireaux), les vernis les plus performants sont ceux qui contiennent de l’oxyde de zinc dans leur composition.

Les différents vernis ont exercé une protection similaire pour le chrome et le fer blanc dans les conserves d’épinards et de tomates.

7.- Aucun flambage chimique n’a été observé dans aucun des conteneurs pendant le stockage à température ambiante et à 55º C.

En résumé, les récipients chromés, correctement vernis, peuvent être utilisés comme alternative valable aux récipients en fer blanc, en remplissant toutes les conditions techniques et sanitaires.

Retour à Contrôle mondial de Can