Priročnik za inženirje materialov o koroziji, možnostih čiščenja in skladnosti pri kovinah,-varnih za hrano

Uvod

Proizvodnja hrane je v osnovi izziv-inženirstva materialov. Za razliko od drugih industrij se morajo površine,-ki so v stiku z živili, kombiniratistrukturna celovitost, kemična odpornost, mikrobna varnost, inskladnost s predpisi. Ta članek preučuje-varne kovine posebej z vidika inženiringa materialov, s poudarkom nakorozijski mehanizmi, obnašanje končne površine, higienska vzdržljivost, instandardi skladnosti.

1. Zaradi česa je kovina »-varna za hrano«?

V skladu z globalnimi standardi za-varnost živil (FDA, EU 1935/2004, GB 4806.9) mora kovina,-ki pride v stik z živili:

Ne sprošča strupenih snovi

Odporen proti koroziji pri pričakovani uporabi

Ohranite strukturno celovitost

Imejte gladko površino, ki jo je mogoče čistiti

Odporen na kemikalije in temperature med sanacijo

2. Znanost o koroziji v živilskih okoljih

Korozija je največja nevarnost za varnost in življenjsko dobo kovin. V predelavi hrane prevladujejo štiri oblike:

2.1 Splošna korozija

Pojavi se, ko kisline ali čistilne kemikalije enakomerno odstranijo kovino.

2.2 Jamčasta korozija

Še posebej nevarno, ker se v jamah nahajajo bakterije.
Nerjavna jekla tukaj odpovejo, ko so izpostavljenakloridi.

2.3 Režna korozija

Pojavlja se v:

Prekrivajoči se kovinski spoji

Slabi zvari

Zakovičena območja

2.4 Galvanska korozija

Pojavi se pri dotiku različnih kovin v prisotnosti vlage.

3. Čiščenje površin in higienski inženiring

Varnost hrane je močno odvisna od površinske obdelave.

3.1 Pomen Ra (hrapavost)

Za živilsko{0}}opremo je običajno potrebno:

Ra < 0,8 μm

< 0.4 μm for high-hygiene zones

3.2 Elektropoliranje

Elektropoliranje:

Odstrani mikro{0}}hrapavost

Izboljša odpornost proti koroziji

Zmanjša adhezijo bakterij

Izboljša čiščenje

3.3 Pasivacija

Pasivacija napolni kromov oksid na nerjavnih površinah.

4. Podrobna analiza živil-varnih kovin

4.1 Avstenitna nerjavna jekla (304, 316)

Te zlitine imajo prednost zaradi:

Visoka odpornost proti koroziji

Varljivost

Sposobnost oblikovanja

Stabilna pasivna plast

4.2 FeritniNerjaveče jeklo (430)

Uporablja se tam, kjer je treba nadzorovati občutljivost ali ceno niklja.

4.3 Aluminijeve zlitine

Uporaben tam, kjer je teža pomembna, vendar omejena s kislostjo.

4.4 Baker in medenina

Protimikrobno, vendar kemično reaktivno.

4.5 Platirana in prevlečena jekla

Treba ga je skrbno pregledati, da se izognete okvaram premaza.

5. Primerjalna tabela: Korozijsko obnašanje v živilskih okoljih

6. Regulativne zahteve in testiranje materiala

6.1 Globalni predpisi

FDA 21 CFR: Strupenost, migracija, možnost čiščenja

EU 1935/2004: Ne sme spreminjati sestave hrane

GB 4806.9–2016: Testiranje-migracije težkih kovin

Standardi NSF/ANSI: Sanitarna oprema za hrano

6.2 Testiranje stika z živili

Materiali so podvrženi:

Testiranje kislinske migracije

Migracija-destilirane vode

Visoko{0}}temperaturni testi luženja

Meritve površinske hrapavosti

Preskušanje korozije-s soljo

7. Strategije inženirskega načrtovanja

7.1 Izogibajte se razpokam

Uporabljajte sočelne zvare, ne prekrivnih spojev.

7.2 Izberite pravilen razred nerjavečega jekla

316 za kislino/sol

304 za splošni-namen

430 za proračunsko{1}}opremo z nizkim-tveganjem

7.3 Končna obdelava in pregled

Elektropoliranje

Pasivirajte

Preglejte zvare pod povečavo

8. Primeri študij primerov

Regali za pekarne

Uporabite nerjavno jeklo 304 z elektropoliranjem.

Oprema za predelavo morske hrane

Uporabljajte izključno nerjavno jeklo 316.

Predelava brezalkoholnih pijač

Nizek pH zahteva nerjaveče ali prevlečeno jeklo 316.

PREBERITE VEČ:Izbira -varnih kovin za hrano: poglobljena tehnična raziskava obnašanja materialov v sodobni proizvodnji hrane

Zaključek

Izbira-varne kovine zahteva natančno oceno znanosti o koroziji, higienske zasnove, končne obdelave površin in regulativnih standardov. Po teh merilihNerjaveče jeklo 316 ostaja najbolj zanesljiv materialza najtežja živilska okolja, medtem ko304 iz nerjavečega jeklazagotavlja odlično zmogljivost za splošno uporabo.