2016食品工艺学（赵晋府主编）教案：罐藏容器的腐蚀.docVIP

罐藏容器的腐蚀 一、罐内外壁腐蚀的类型 （一）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斑纹，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。 （二）集中腐蚀 集中腐蚀也称为孔蚀，是指在罐内壁某些局部面积内出现的铁的腐蚀现象。集中腐蚀的罐内壁可见到麻点、麻斑，严重时还会出现穿孔。铁皮穿孔给微生物入侵创造了条件，从而造成食品腐败变质。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。腐蚀麻斑、麻点不会造成食品污染。 集中腐蚀主要是铁的腐蚀，因此发生集中腐蚀的罐内溶锡量比均匀腐蚀要低。 （三）局部腐败 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。 （四）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，往往在较短的时间，如两、三个月内出现大而且面积的脱锡现象，影响产品质量。 （五）硫化腐蚀 罐外锈蚀是指罐外壁出现腐蚀生锈的现象。 二、镀锡薄钢板内壁的腐蚀 （一）罐内壁腐蚀的过程与机理 由镀锡薄钢板的结构可知薄板中心是钢基板，表面是镀锡层。当表面锡层均匀覆盖时罐内壁将发生锡层的腐蚀。因为锡层很薄，尤其是电镀锡薄板的镀锡层更薄。各层金属间构成原电池，造成罐内壁腐蚀。罐内壁的腐蚀是一个极其复杂的电化学腐蚀过程。 从锡铁的标准电极电位看，铁的电极电位比锡的略负，应作为原电池的阳极而被腐蚀。但在酸性食品罐头中，锡溶解成锡离子，钢基则因牺牲锡而被保护。随着腐蚀的进行，低酸性食品罐头中，没有锡铁电极电位发生逆转的条件，外露的钢基则成为阳极而被腐蚀，即发生集中腐蚀，以致穿孔。镀锡薄板在各种情况下发生的腐蚀现象见图2-1-39。 对含硫食品罐头来说，当罐内的含硫物质如蛋白质内的含硫氨基酸或硫化氢转变成二价硫离子并与金属铁、锡离子共存时就会发生硫化腐蚀，生成FeS、SnS。 (二)影响罐内壁腐蚀的因素及减缓腐蚀的措施 1、食品原辅材料的成分对腐蚀的影响 （1）有机酸。不仅酸度（pH）对腐蚀作用有影响，酸的种类对腐蚀作用也有影响，酸度越高腐蚀性越强。 （2）氧化三甲胺。鱼中含有氧化三甲胺，它能还原成使鱼产生腥臭味的三甲胺，同时会强烈地侵蚀镀锡薄板的锡层。 （3）低甲氧基果胶。低甲氧基果胶能促进锡的腐蚀，用素铁罐装的26%番茄酱中添加0.2%以上的低甲氧基果胶或半乳糖醛酸，在20℃下贮藏3个月就会看到其腐蚀性。 （4）脱氢抗坏血酸。它作为氧化剂起着阴极去极化的作用而加速罐内壁锡层的腐蚀。 （5）花色素类色素。阴极去极化剂而加速腐蚀的进行。是锡离子的接受体，与锡离子形成络合物，是氢的接受体，被花色素类色素接受。 （6）硝酸盐。罐头食品中存在的硝酸盐和亚硝酸盐能加速锡的腐蚀。硝酸根或亚硝酸根离子含量高于正常情况时，食品中锡含量达到300～500mg/kg时，就会出现食品中毒现象。 （7）硫化硫化物。罐藏食品中含极微量的硫时就会促进罐内壁钢基的腐蚀。 （8）食盐。在酸性食品罐头中食盐对锡的腐蚀有抑制作用，但对铁的腐蚀有促进作用，钢基面上的印化膜有破坏作用或有防止印化膜形成的作用。 （9）焦糖。存在有促进罐内壁腐蚀的作用。 2、其他因素对腐蚀的影响 （1）氧对腐蚀的影响。 （2）铜。罐内有铜存在时将促进铁锡的腐蚀，一般发生铁的腐蚀。 3、镀锡薄板质量对腐蚀的影响 （1）镀锡量。 （2）孔隙度。钢基外露的孔隙称之为露铁点，孔隙度就是指每平方米上的孔隙数。 （3）钢基成分。硫、磷和铜等元素直接影响着锡层对它的保护能力。 镀锡薄钢板的锡要求纯度在99.8%以上。 （4）钢基板的表面状态。钢基板的表面状态常用酸浸时滞值（PLT）铁溶出值（ISV）来衡量。 酸浸时滞值是反映钢基板的质量在耐蚀性方面的指标，指镀锡板的钢基板在热盐酸中达到一定溶解速度时为止所需要的时间。 （5）合金层的质量 4、食品加工工艺对腐蚀的影响。 三、金属罐外壁的腐蚀 （一）罐外壁锈蚀的机理。 罐外壁因各种原因而有露铁点存在，当其与潮湿空气接触时，即产生腐蚀电化学作用，形成局部腐蚀电池。铁离子与水中的氢氧根离子化合，形成Fe(OH)2，Fe(OH)2又被氧化成为Fe(OH)3即铁锈。 Fe2++2OH→Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3 生成的铁锈呈橙黄色或棕红色，溶解度很低，沉积在罐头外表面上成疏松状，这为进步腐蚀创造了条件。 （二）产生锈蚀的原因 1、生产操作不当造成罐外壁锈蚀 热力排气时由于排气温度不当（低于95℃），排气箱内有大量蒸汽，空