- 酸性物質による腐食(pH3.0〜5.0)
缶を構成する錫や鉄の金属が内容物の作用で溶けるのが主な腐食の現れ方である。
この溶解に伴って水素が発生し、場合によっては缶が膨らみ(主にニス塗装缶や自由空気が過剰な缶)、缶に穴が開くことがある。
この腐食の二次的な症状は、食品の外観、色、味の変化である。
酸性食品によるブリキの腐食は、スズと鉄のペアが電池のように働き、スズが陽極の役割を果たし、すなわち鉄に対して負の電位を持ち、その結果スズイオンが溶液中を通過し、水の電気分解による水素イオンが鉄(陰極、水素ガスを発生する)に放出されることが特徴的である。
電気化学的なメカニズムにより、スズは鉄を保護する。このように、陽極による陰極の保護は「カソード保護」と呼ばれる。
錫=陽極 鉄=陰極
- けっこう
カソード保護」を確保するためには、酸の攻撃にさらされる鉄とスズの表面の比率が非常に重要である。
この比率は、裸のブリキの場合、大きなスズ面(陽極)が小さな裸の鉄面(陰極)に存在するため有効です(板の切断、スズ層の破断…)。
腐食の副作用から製品を守るため、あるいは演出を守るため、あるいは錫を節約するために、最近では缶にニスを塗るのが一般的である。 鉄の露出面(板金切断,電気ハンダ,スズ層破壊など)は,実質的にブリキ素地部品のスズと同じである。
この場合、スズはニス層の余白、傷、破断、弱点にのみ現れるため、アノード(スズ)面は非常に弱い。 電解質保護は事実上、廃止。 腐食はあっという間に鉄を襲い、缶に穴が開くまで深く侵される。
また、ワニスは錫の溶解を防ぐことで、錫イオンによる鉄の腐食抑制効果も抑制する。
つまり、この2つの要因が取り除かれたことで、他の条件がすべて同じであれば、ニスを塗った缶の方がニスを塗っていない缶よりも腐食が早く進むということです。
ニスが腐食速度を遅らせるためには、完全に連続した防水層を塗る必要があり、これは製造後に缶を再塗装することで十分に達成される。
漆塗りの錫は、特に錫との接触を嫌う多くの攻撃的な酸性食品に非常に適しているでしょう(赤い果物、チェリー、カシスなどの変色………)。 残念ながら、より高価なものとなっています。 サイドの継ぎ目にラッカーを塗っただけの缶に置き換えることもできるが、ラッカー面の残りの部分に傷やひび割れがないように厳密に製造することが条件である。
また、ビール、ワイン、ソフトドリンクなど、わずかな金属の痕跡に敏感な製品には、ラッカー塗装の缶が欠かせません。
- 腐食に関わるその他の要因
1 缶に内在する要因
- (a) 鋼材の組成
- (b) 錫化率
- (c) 錫の気孔率
- d) ニス塗りの役割(すでに見てきたように)
- キャン非依存要因
- (a) 酸素および酸化性化合物の影響
- (b) 充填された缶の保管温度
- (c) 硫黄及び硫黄化合物
- 低酸性製品による腐食(pH5.0~7.0)
低酸性製品の場合、金属の攻撃は製品によって異なる様相を呈します。
1- 硫化
硫化は、製品に接触したブリキに茶色や青色の斑点(硫化錫)ができたり、板金が露出した部分、特に滅菌中の上蓋に黒い斑点(硫化鉄)ができたりして、最もよく見られる現象の一つである。
この攻撃を引き起こす硫黄は、加熱の影響で生成された食品中のタンパク質から発生するか、食品とは異なる硫黄または硫黄化合物から発生するが、食品自体から寄与されるものである。
タンパク質が豊富で硫化しやすい食品は、主に肉類、特に内臓や魚類、甲殻類や軟体動物、カタツムリ、豆科の穀物、トウモロコシ、灰色野菜(にんにく、玉ねぎ)、アブラナ科の野菜(キャベツ、マスタード)です。
硫化防止ワニスによって、缶壁の硫化スズの汚れを防ぐと同時に、硫化鉄の汚れ(硫化スズは通常ブリキに付着し、製品を汚さない)から製品を保護することができる。 酸化亜鉛コーティングは、酸性の製品に使用しないでください。
また、酸化亜鉛を含まないコーティングを使用することも可能ですが、硫化水素の通過に対する機械的シールドを提供するのに十分な不浸透性を有しています。 この場合、この化合物は固定化されず、製品中に残り、不快な味を与える可能性がある。
また、缶の底に防水ニスを塗ったブリキ缶を使用する方法もある。 硫化水素は缶の胴体に固定され、底は保護されています。 厳密には、滅菌の際に上部で下部を保護すればよいのでしょう。
最後に、やや酸味のある製品(甲殻類)については、クエン酸を加えてpHを6.0弱に下げることで硫化鉄の生成を防ぐことができます。 酸性化しても硫化スズの生成は防げません。
酸性野菜は一般に硫化タンパク質に乏しく、通常硫化を生じない。 これがある場合(硫化スズ)、外国産の硫黄が投入されていることを示す。 そのような汚染を避けることが最善の解決策です。
II- HERRUMBRE
錆の発生(ヘッドスペースガスとの接触で上底に発生)は、空気の存在を示す。 硫黄が含まれている場合は、この方法が好ましい。 防水ニスを塗った底板を使うことで対策は可能だが、空気の抜け具合や硫黄製品による汚染の可能性を監視する必要がある。
ii-トリメチルアミンオキシドによる脱炭酸
この酸化力の強い化合物は、特定の魚、特に特定の時期に存在し、缶の脱錫を急速に進行させる。 同時にトリメチルアミンが生成され、その臭いは魚のバクテリアによる変質を示唆するものと思われる。 硫化防止剤または防水ニスによる保護が一般的に効果的です。
iv- 硝酸塩、リン酸塩による腐食
塩漬け肉、主にハムには、一般的な塩、硝酸塩、亜硝酸カリウム、そしてしばしばリン酸ナトリウムが非常に高い割合で含まれています。
プロセスチーズは通常、リン酸塩を含んでいます。
これらの塩類は、特に過剰であったり、分布が悪いと、缶のある部分でブリキを攻撃するのに有利となる。
防水ニスを使用することで、しっかりと保護することができます。
e -結論 -注意事項
第一ルール:スズ層とニス層の破壊を避ける。
– 電解ブリキは、錫層と錫-鉄合金層の両方が薄いこと、ワニスの塗布が難しいこと、パッシベーションが多様であることなどから、特に傷に敏感な材料である。
– なお、クロムめっきの板金(TFS)は、厚みが薄く、クロムや酸化クロム層の硬さがもろいため、さらに敏感である。
– 葉の使用や取り扱いには十分な注意が必要です。
主なリスクは以下の通りです。
1.- 塗装ラインの入口と出口の両方で傷がつく(これが最も深刻なリスク)。したがって、供給装置と排出装置の監視と調節が極めて重要である。
2.ワニス不良(様々な理由:低負荷、圧力、余分なオイルを含んだブレード、濡れたブレードなど)。
3.不十分な負荷またはオーブン乾燥(脆性と多孔性のリスクを増加させる)。
4.過度な負荷や窯での乾燥(ワニスを傷つけ、もろくする)。
5.・刃物の破損(故障の原因、錫の破断)。
6.マークシート(ニス塗りと製造工程の両方で、破損や傷のすべてのリスクを増加させる)。
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