5罐藏容器腐蚀.pptVIP

第五章 罐藏容器的腐蚀 主要内容 一、罐头金属容器内壁腐蚀 二、罐头外壁腐蚀 一、罐头金属容器内壁腐蚀 1、金属内壁腐蚀机理 2、内壁腐蚀过程 3、常见的内壁腐蚀现象 4、影响罐内壁腐蚀的因素及防治措施 1、金属内壁腐蚀机理 金属罐内壁腐蚀是薄板内锡或铁等金属溶解于电解质溶液内形成离子时出现的一种现象。它实际上是一种电化学反应。 1、金属内壁腐蚀机理 当将金属放在电解质溶液中时，金属面层上的部分金属离子化进入溶液中，而将电子留在金属面上，这样在金属面和溶液间出现双电层，形成电极电位。 1、金属内壁腐蚀机理 若两种电负性不同的金属放在同一电解质中，并用导线连接，则构成原电池：Fe/Sn 电极极化 阳极极化：阳极表面上金属离子扩散速度缓慢而聚集使双电层上负电荷减少，其电极电位向正电方向转移。 电极极化 阴极极化：金属面层上的钝化膜等阻碍了电子和吸附在金属面上溶液中的正离子的结合，而出现阴极极化，使之向负电性方向转移 电极极化→延缓内壁腐蚀 阳极、阴极极化后，阳极与阴极近的电位差就会下降，电流下降，金属的腐蚀速度也就下降。 1、金属内壁腐蚀机理 去极化：某些因素有消除电极极化作用的过程。 例如： 搅拌：可促进阳极离子扩散，使阳极产物或形成络合离子； 罐内柠檬酸与Sn反应形成柠檬酸锡盐； 当阴极周围有氢离子或氧气存在，就能使阴极去极化，加快金属的腐蚀。(如氧化圈的形成) 1、金属内壁腐蚀机理 单纯从原电池理论还不能完成解释在铁、锡共存时，锡被腐蚀的现象。 研究表明：在无氧条件下，锡和铁在弱酸中偶合，可促进锡的腐蚀，抑制铁的腐蚀。 原因：在弱酸有机酸液中，铁的腐蚀电位与锡相比，正电性较强，所以锡为阳极而铁呈阳性，这样锡层就被腐蚀了。 2、内壁腐蚀过程 三个阶段： 第一阶段：薄板维持着完全锡覆盖层； 第二阶段：露铁面积扩大到相当大的阶段 第三阶段：锡板全部溶解完毕。 3、常见的内壁腐蚀现象 均匀腐蚀 集中腐蚀 局部腐蚀 硫化腐蚀 异常脱锡腐蚀 均匀腐蚀 均匀腐蚀是指在酸性食品罐头中发生的全面的、均匀的锡被腐蚀的现象。 发生均匀腐蚀的罐头，罐内壁上可以见到各种斑纹，在热浸铁表面呈现羽毛状班纹，在电镀铁表面呈现鱼鳞状斑纹。这种斑纹用高倍金相显微镜观察时，可见是由小型羽毛状锡晶体构成。一般均匀腐蚀的速度牛产初期比后期要快，这是因为均匀腐蚀过程中需要氧，在生产初期罐内顶隙含氧比较多，而后期随着时间的推移，腐蚀的继续，氧慢慢耗尽。 集中腐蚀 集中腐蚀也称为孔蚀，是指在罐内部某些局部面积内出现的铁的腐蚀现象。 严重时还会出现穿孔。 造成食品腐败变质比酸性腐蚀快。 集中腐蚀常发生在低酸性食品及组织中含气量高的果蔬食品罐头中。 比较常见 局部腐蚀 局部腐蚀通常也称为氧化圈，是指罐内壁气液交界部位发生的腐蚀现象。 发生局部腐蚀的罐头，开罐后在顶隙和液面交界处可看到有一暗灰色的腐蚀圈，这是由于在顶隙中残存氧气的作用下，对铁皮产化腐蚀的结果。这种腐蚀现象根据国家标准是允许存在的，但应尽量避免它产生。 异常脱锡腐蚀 异常脱锡腐蚀实际上是进展速度很快的均匀腐蚀。 这是因为某些罐头食品内含有特种腐蚀因子，与罐壁接触时促进其化学反应造成快速脱锡， 如橙汁罐头、番茄制品罐头等。 硫化腐蚀 硫化腐蚀是指在含硫食品或添加有硫化物的罐头中发生的铁、锡被腐蚀的现象。 发生疏化腐蚀的罐头在罐内壁出现蓝紫色、黑色的斑点和斑纹。 因含硫食品，特别是含蛋白质的食品，在加热杀菌时形成的硫化氢与罐内壁的铁、锡作用生成硫化铁和硫化锡等硫化物所致。这些硫化物本身对人体无害，但因硫化铁会污染食品，造成食品不合格，所以不允许存在。 4、影响罐内壁腐蚀的因素及防治措施 罐头内壁的腐蚀是复杂的，各种罐藏食品中出现的腐蚀现象和程度各个相同，有的为集中腐蚀，有的是均匀腐蚀，有的则是异常脱锡腐蚀，对罐头的危害也不相同，因为实际上罐内壁的腐蚀受着许多因素的影响。 影响罐内壁腐蚀的因素 1、氧气：为阴极去极化剂，促进溶锡，pH值越低，腐蚀越严重。要排气或抽空，减轻对内壁的腐蚀。 2、有机酸： pH值越低，腐蚀越严重。 柠檬酸、苹果酸、酒石酸的溶锡作用较慢； 草酸、盐酸的溶锡作用较快。 3、硝酸盐：NO3-、NO2-促进罐内壁腐蚀，导致脱锡。 4、亚锡离子：亚锡离子是腐蚀过程中产生的，它本身有抑制腐蚀的作用，亚锡离子是阳极的阻蚀剂。 影响罐内壁腐蚀的因素 5、硫和硫化物：罐藏食品中含极微量的硫时就会促进罐内壁钢基的腐蚀。 6、铜：促进铁锡的腐蚀。有铜存在时，无锡铁电极电位的逆转。 7、花色素类色素：是阴极去极化剂，可与Sn2+形成络合物，促使锡不断腐蚀，最终造