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蔬菜罐头铬板

概要

它描述了在实验室中用不同的蔬菜罐头进行的测试,这些测试是使用带有TFS盖子和底部的容器进行的,以了解在使用这种材料之前其性能。 结论是该产品对该功能完全有效。

介绍

1961年,日本开始生产铬板,该产品国际上称为TFS(无锡钢)和ECCS(铬镀铬钢),作为传统马口铁的替代产品。 在过去的25年中,它的消耗量一直在逐渐增加,目前约占包装领域消耗的钢铁总量的三分之一。

该产品由与制造马口铁时使用的基体钢相同的基体钢组成,混合涂层包括:

-直接在50至90 mgr / m2的基础钢上涂覆一层金属铬。

-上一层氧化铬,从7到15 mgr / m2,请参见图1。

图nº1:镀铬板的结构

在上述涂层上沉积类似于马口铁的油膜,以防止在处理产品时损坏。

铬板的颜色为金属蓝灰色,根据氧化铬沉积物的颜色略有变化。 通过选择合适的清漆以获得所需的最终外观,可以改变外观。 TFS对清漆具有出色的附着力,使其成为深冲和重冲容器以及冲压件的理想材料。

镀铬板的耐蚀性可与2.8 g / m2镀锡板媲美。 由于铬的电化学行为,它总是起到促进铁溶解的作用,因此有必要使用双面涂有TFS的涂料。

FDA(食品和药物管理局)和其他国家的类似组织宣布该材料无害。

分析

这项工作总结如下:

-研究了三片式容器(镀铬板和马口铁罐的盖子和底部)在不同类型的罐装蔬菜中的行为,并将其与常规马口铁容器进行了比较。

-验证在同一罐头食品中应用于工业生产线的不同类型清漆提供的防护等级。

材料与方法

实验室工作是使用以下材料进行的:

包装:格式罐½Kgr。 Ro 73 x 110。 马口铁罐体11.6 / 5.8。 TSF顶部和底部

清漆

对于顶部和底部,使用了8种不同的清漆选项:

-环氧酚金合格。

-B环氧酚金两次通过。

-C环氧酚金+氧化锌

-D有机溶胶金

-E Organosol金两次通过

-F有机溶胶+氧化锌

-G有机溶胶白色

-H白瓷P

除用于名为H的容器(使用瓷器)外,在主体上使用了一次通过的环氧酚金金漆。

果酱

它们是在工厂内直接制成的,没有改变标准的生产流程,并装了以下蔬菜罐头:

-芦笋(硫化和脱色力)

-菠菜(耐力)

-韭菜(硫化能力)

-整个番茄去皮(酸脱色力)

每个产品有500多个容器装有不同类型的清漆。 对照样品的总量为总量的1/3,与常规马口铁上/下装样品一起使用。

每种罐头分为两批:

1.-在55ºC下存放1、2和3个月

2.-在室温下保存12和24个月。

营业时间是在预定的时间进行的,在每种情况下均进行验证:

-pH值

-孔隙率

-金属的存在:铁,锡和铬

结果

在研究中的四种蔬菜罐头中发现的结果表明,将每种产品在室温下保存时发现的pH值是正常的。

55ºC的存储系统意味着pH会随着时间逐渐降低。 这是由于高温有利于有机酸的离解。 经分析的清漆容器保存物中没有一个显示出明显的铬含量。

镀铬板中的六价铬含量极低,此外,由于始终使用涂漆的容器,因此食品与铬或氧化铬没有直接接触。 无论如何,应该指出的是,如果一部分六价铬已经进入食品,它将具有足够的还原能力将其转变为三价无毒状态。

确定在室温下的保存时间为两年,因为这是检测不同容器的性能差异(如果有)的时间段。 对于本研究中包括的所有产品,观察到铁含量是最能区分马口铁和TFS中不同清漆性能的参数。 顶部和底部的平均孔隙率表明,清漆类型的影响大于材料或材料/清漆相互作用的影响。 在所有产品中,相对于孔隙率表现最差的清漆是一相中的环氧酚金。

A.-芦笋罐头

表1显示,氧化锌清漆(环氧酚醛和有机溶胶)相对于铁含量表现出最佳性能,这是所有罐头食品中变化最大的元素。 在使用TFS和马口铁两种材料的这些清漆之间未发现重要差异。 然而,在本研究中使用的所有清漆中,马口铁容器的性能都略好于铬板,尽管随着时间的流逝它们的差异趋于减小。

表1:芦笋罐头的pH和金属含量(ppm)

应该注意的是,当使用氧化锌清漆时,释放到介质中的铁量大大减少。 这是由于芦笋中的硫化合物与氧化锌发生化学反应,形成硫化锌并防止铁在孔隙区域释放而产生的。 在55ºC下存放三个月后的铁含量低于在室温下存放两年的铁含量。 见表1。

至于锡,发现的最高含量很低,因此不会引起清漆和材料之间的差异。

在直接的视觉评估中,一旦打开容器,观察到的马口铁盖和底部的外观比TFS更好。 证实了这种赞赏,发现发现最低的孔隙率值是在锡上使用瓷漆时,以及与氧化锌的有机溶胶金漆一起使用时。

B.菠菜罐头

在室温下保存2年后,马口铁容器中的铁含量低于镀铬容器中的铁含量。 见表2。 在锡的情况下,单程环氧酚醛清漆容器的铁含量最高。 另一方面,使用TFS,所有的清漆表现出非常相似的行为,尽管在两次通过中使用的清漆提供了更好的保护。 在55ºC下放置3个月后发现的铁含量略低于在室温下放置2年之后的铁含量。

表2:罐装菠菜中的pH和金属含量(ppm)

对于这两种材料,所用的瓷漆是在锡释放方面表现出最佳响应的一种。 也是提供最大孔隙率值的清漆

在视觉方面,用锡制成的盖子和底部要比用铬板制成的盖子和底部更好。

C.-韭菜罐头

铬板中的铁含量高于锡。 由于韭菜是一种硫化产品,因此性能最佳的清漆是其组成中含有氧化锌的清漆。 在55摄氏度下保存3个月的韭菜罐头的铁含量低于2年。 见表3。

表3:韭菜罐头中的pH和金属含量(ppm)

在所有清漆和两种材料中,在这些蜜饯中检测到的锡含量几乎可以忽略不计。 两种材料看起来也类似于外观检查。 用2遍有机溶胶金清漆和用氧化锌的有机溶胶金发现最低的孔隙率。

D.-番茄蜜饯

a。-清漆的容器:它的铁含量非常小,与蔬菜产品提供的铁含量相对应。 随着时间的流逝,在产品中未观察到这种金属的放出,因此番茄对容器没有侵略性。 在带有TFS盖子和底部的容器以及马口铁容器中,这种行为都是相似的。 见表4。

表nº4:带有清漆容器的番茄罐头中的pH和金属含量(ppm)

随着时间的流逝,锡会出现少量溶解,在室温下放置两年后无论如何都不会超过50 ppm。

两种材料的顶部和底部外观都非常相似,尽管在锡上看起来更好一些。

b.-裸容器:与之前的情况一样,马口铁和TFS中的铁含量均与产品本身的含量相对应。 见表5。

表5:裸露罐头番茄罐头中的pH和金属含量(ppm)

来自容器主体的溶解锡含量很高。 在55ºC下1个月,这些量实际上与在室温下24个月相同。

两种材料的盖子外观均相同,未观察到腐蚀缺陷。 在底部,镀铬板上的1和2的环氧酚醛清漆虽然没有被拒绝,但仍被认为是最差的性能。

最后总结

1.-在所有研究的产品中,铁含量是最能区分TFS和马口铁中不同清漆性能的参数。

2.-在所有保存区内,在装有TFS的容器中观察到的铁浓度比锡中的铁略高。

3.-铁在芦笋中从容器到产品的迁移率较高,其次是韭菜,菠菜中的铁非常轻,而番茄中的微不足道。

4.-在涂有油漆的容器中的任何罐头食品中,铬的含量均不高。

5.-就罐装硫产品(芦笋和韭菜)而言,表现最佳的清漆是其组成中含有氧化锌的清漆。

6.-罐装菠菜和西红柿中,不同的清漆对铬板和马口铁都起到了类似的保护作用。

7.-在室温和55ºC下储存期间,在任何容器中均未观察到化学膨胀。

8.-最后,经过适当上光处理的带有镀铬板的容器可以用作马口铁容器的有效替代品,满足所有技术和卫生要求。

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