酸性食品罐头容器内壁腐蚀机理和防止措施

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1、酸性食品罐头容器内壁腐蚀机理和防止措施糖水水果罐头、果酱罐头、果汁罐头和番茄酱罐头均是酸性食品罐头（PH≦4.6）。这几类罐头杀菌比较简单，只需要100℃以下常压进行杀菌。肉、禽和水产罐头均是低酸性食品罐头（PH≧4.6），需要高温高压杀菌，保质期可以达到二年以上。而酸性食品罐头除果酱罐头外，保质期只能一年半以上。两者差异不是微生物的问题，主要是酸性食品与金属罐内壁发生化学反应和电化学反应。如果酸性食品罐头储藏时间过长，内容物中重金属指标很可能超标，还可能出现金属异味（俗称铁腥味），最终产生氢气涨罐或穿孔漏罐，失去食用价值和商品价值。酸性食品罐头的腐蚀现象是很复杂的，锡和铁在电动序中都为负电性

2、金属，它们的负电性都比氢强，，在酸性食品罐头中都能将氢置换出来。锡、铁电位关系所以会有所变化，由于它们在标准电动序的位置是邻近的。因此，客观条件变化时，比较容易促使锡、铁电位关系随之而发生变化。在糖水水果罐头中，如果没有氧气存在的条件下，锡的腐蚀极小，作用不显著。如果有氧气或氧化剂的存在，则发生去极作用，锡为阳极，铁为阴极，锡层开始腐蚀溶解，渐渐地漏出铁的底板，铁变为阳极，则表面的锡层完整无损，而孔眼处的铁则腐蚀，洞孔继续发展。一般情况下罐头食品的内壁镀锡薄钢板的酸腐蚀和在大气环境中的情况不同，铁的腐蚀受到抑制，但促进了锡的腐蚀。1酸性食品罐头容器内壁腐蚀过程（1）镀锡全面覆盖钢基阶段。在这阶

3、段中罐头的残留氧气在内容物氧化和罐壁腐蚀时作为氧化剂已消耗完毕，因此，在这阶段内镀锡薄钢板（俗称马口铁）的钢基成为阴极，锡则成为阳极，锡溶解成锡离子，这就和有大量氧气存在时所出现的情况刚好相反。通过微孔外露的钢基并不溶解，而且还因露铁面很小，产生氢气量非常少，对腐蚀过程几乎无甚影响。因此，本阶段中可以说外露钢基因牺牲锡（阳极）而受到保护，故而只有锡层单独地受到腐蚀。从溶锡角度来看，决定这一长短的因素主要有锡层的厚度和覆盖致密性，罐内食品中去极化剂的作用、以及锡层本身的情况等，后两者是影响锡溶解速度的重要因素。钢基的腐蚀性对锡溶解并无影响，罐头食品的保存期主要依靠延长这一阶段来保证。（2）镀锡薄

4、钢板的露铁点面积扩大到相当大的阶段。在这个阶段中锡迅速溶解，钢基外露面积已扩展到相当大程度，因此也是锡、铁同时进行腐蚀的过程。到本阶段结束，尚未进入第三阶段实际上已成为废品，甚至于还发生氢胀罐，有时出现穿孔现象。决定这一阶段时间长短的主要有钢基的耐腐蚀性、罐内食品中阻蚀剂的作用、以及影响锡、铁电位关系的各种因素等。（3）镀锡薄钢板上的锡层全部溶解完毕的阶段。这阶段内留下一个钢基性质的差别问题，罐头食品储藏到此已告结束，不再有这个阶段时间长短来决定了。2酸性食品罐头容器内壁腐蚀类型酸性食品罐头对镀锡薄钢板容器内壁腐蚀过程中出现的腐蚀情况和程度并不完全一致，归纳有以下几种现象：（1）均匀腐蚀：在酸

5、性食品如糖水水果罐头及果汁罐头中，镀锡薄钢板容器内壁在酸性食品中酸的作用下，会出现全面均匀的德锡现象，以致使管壁内锡层晶体粒，全部外露，镀锡薄钢板的表面呈现鳞斑纹状，及均匀腐蚀。因此内容物锡含量增加，若储存时间过长，腐蚀继续发展，锡层大面积剥落，钢基外露，溶锡量剧增，内容物含锡量超过200mg/kg卫生标准指标，感官出现金属异味，并且产生大量氢气，造成倾胀罐，严重是发生胀裂。（2）局部腐蚀：糖水水果罐头顶隙和液面交界处，由于顶隙中残留氧气中的作用，对罐壁产生腐蚀作用，形成暗褐色腐蚀圈（俗称氧化圈）。（3）集中腐蚀：在罐内内壁上出现有限面积的溶铁现象。如空隙点、麻点、黑点，严重时罐壁上出现穿孔泄

6、露，造成罐内食品变质腐烂。主要是罐内含氧气多或有些水果组织内的气体，装罐前未抽气、预煮时未将组织内的气体排出等。（4）异常脱锡腐蚀：橙汁、番茄制品等食品罐头，因内容物中含有特制腐蚀因子硝酸根或亚硝酸根，与罐头内壁接触时就直接起化学反应，在较短时间较大面积的脱锡现象，内容物中含锡量超过标准规定。在脱锡阶段真空度下降很慢，外观正常，但脱锡现象结束后，就会迅速发生氢胀。（5）双金属腐蚀：罐头食品为达到方便的要求，必须要解决“罐头好吃，口难开”的问题，目前，金属罐大都采用易拉盖。易拉盖从材质的开启性而言铝合金比镀锡薄钢板更好一些。前几年广东有一家罐头食品厂生产番茄汁罐头，罐身、罐底使用镀锡薄钢板，罐盖

7、使用铝合金易拉盖，内容物中加入0.5%食盐（计算含氯量303mg/kg）。储藏几个月在易拉盖的铆钉处和划线处出现漏罐，被迫停产。罐身、罐底使用镀锡薄钢板，如罐盖使用铝合金易拉盖，食品装罐后，形成微电池，发生双金属反应，铝为阳极，锡为阴极，当阴极面积较阳极面积大时，阳极处发生局部、深的孔蚀，有时甚至穿孔。根据前几年台湾文献报道，当时台湾流行椰子水饮料罐头，采用铝合金易拉盖，罐身、罐底使用镀锡薄钢板。