马口铁的制造和应用技术的发展(上)

   2011-05-23 60
罐藏食品是保存食品营养最多、最卫生的加工方式之一,它又能迅速被食用,而现代社会,在饮食上总是追求“营养”与“快速”,因此,罐头食品就必然成为现代社会所重视并受欢迎的对象。
  根据统计,罐头食品(不含饮料)美国人均年消费为90公斤/人;欧盟为43公斤/人;日本为25公斤/人;世界平均为8公斤/人;而我国仅为1.8公斤/人。
  如果罐头真是“没什么营养又有添加剂”,那么为什么那些最富裕的国家会大量享用?所以,上述统计事实是对社会上误传“罐头营养不多,有添加剂”谬论的最佳证明。
  要生产出优质罐头,第一要有优质的内容物原材料;第二有优良的罐头生产工艺;第三有优良的包装材料马口铁。这里主要介绍的是第三项。
  马口铁是高精度产品
  大家知道罐头的主要包装材料是马口铁,而马口铁是冷轧钢铁工业中的最尖端产品。因为:
  1)马口铁原板是非常纯净的低碳(C<0.12%)软钢,冶炼时对其中的残余非金属,主要指P,S,Si,含量和其他金属含量,如Cu,Cr,Mn等都要严格控制。有时需在真空中脱去钢水中的杂质,这在技术上要求很高;
  2)热轧时,升温降温的梯度必须严控,否则易产生偏析;
  3)冷轧是将2mm厚的热轧板(宽度一般为1米多)以每秒30米的速度,压薄成0.20左右的钢基板。在24小时的冷轧运转中,产品平均厚度误差,不得大于5微米。故可说,轧机有类似于万吨水压机的压力,又有钟表的精度;
  4)退火温度、速度控制不准确,马口铁的硬度就不符要求;
  5)最后,在清洗、电镀、软熔、钝化、涂油等任一工序中,加工时间稍有延长或缩短,马口铁品质就会大大下降。
  总之,这种高速、高精度而又有极大功率的设备,其产品不仅内在质量要好,表面光洁度还须达到镜面程度,这就注定了它是要求很严的高精度高技术产品。
  马口铁的质量指标
  马口铁在生产过程中和出厂前,总共要进行四十多项检验。但是各国的马口铁指标(除美国外),除板形指标(平整度、直角度、厚薄误差等等)外,马口铁的内在质量(镀锡量和调质度、硬度以外的)即其耐蚀能力,都没有明确的规定。
  涉及马口铁应用的内在质量指标是:
  1)镀锡量:显然愈厚愈好。但愈厚耗锡愈多,成本愈高。
  2)锡铁合金层:愈微密愈好,由ATC和其厚度表征;
  3)铁溶出值:即ISV,此值愈小说明锡层微孔愈少;
  4)钢基表面杂质度:即PLA,此值愈小愈好;
  5)锡层晶粒大小:由显影后观察,晶粒愈大愈好。
  以上就是马口铁的著名的五项内在质量指标。它们都有相应的专门检测方法。此外常涉及马口铁耐蚀力的,还有钝化膜中铬含量、氧化膜的厚度、油膜厚度三项指标及检验,它们也常常和印涂质量和耐蚀状况有关。
  发达国家对马口铁的态度和管理
  基于以下3种原因,各发达国家并不将其优质的马口铁出口。
  1)如果马口铁内在质量不好,作成空罐后,就会有较多的锡铁离子溶入食品之中,从而降低内容物的品质。严重时,甚至会毁掉全部食物;
  2)马口铁是高技术产品;
  3)锡是珍贵的资源,也是战略资源,发达国家都不出口它,且从其他国家获得不易。
  据查,美国的马口铁的标准及管理,一直是由国防部制定和实施的。美国关于马口铁质量规格的4个标准,其中对马口铁必须达到的5项内在质量指标均有限定,这在全球是惟一的。符合这5项内在指标的马口铁即是一级品,国际上称之为K铁,美国公开规定K铁是不得出口的。市场上只能买到美国的废品铁(Waste级)。俄国马口铁产品少,每年仅60万吨,质量也差些。
  其实,日本和欧洲国家,在马口铁贸易中,对发展中国家,暗中也都只出售中等质量或以下的马口铁。因为,中等质量的铁,就以能达到各国国家和国际标准ISO11949-1995所规定的各项要求。道理很简单,过去几十年,马口铁贸易都是由发达国家输出,标准也是由他们制定,因此就出现了不够公平的这类标准。其中尤其是日本标准JIL G3303-87,更是比其他国家(包括中国国际)都松得多、低得多。例如,其薄板厚度误差的容许值为±10%,这也就是说,你本想买0.22mm的马口铁,而卖方给您的马口铁厚度为0.198-0.242mm都算合格。所以中国食品发酵研究所建议国内用户,采购订合同时,务必不要采用日本标准。
  据查,发达国家之间,买卖马口铁时,都在标准之外还补充提出一大堆指标要求。有的邻国在与我贸易时,则不接受我方提出任何补充要求。为此,我国各用铁厂应特别警惕才是。(中国食品发酵工业研究所 章文灿)(摘自《中国食品报》)
 
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