| 對啤酒瓶蓋銹蝕機理的分析及預防對策 |
作者：佚名 來源：本站原創
本文從材質、環境、生產工藝、設備、殺菌水pH及過程控制等方面，對瓶蓋銹蝕發生機理和影響因素進行了分析和討論，并提出一些預防對策。
啤酒瓶皇冠蓋銹蝕是啤酒企業普遍存在的問題，也一直受到啤酒生產者的高度重視。
1 瓶蓋生銹部位分析以及產生的影響
1.1 瓶蓋生銹部位
啤酒包裝壓蓋過程中，瓶蓋一些部位的防銹層會被破壞，此防銹層由瓶蓋加工輔助材料組成，主要有電鍍層、油墨、涂料和黏結劑等。被破壞的部位見圖1所示。
1）部位A
在壓蓋過程中，瓶口外邊緣與瓶蓋內表面齒邊凸起部分在機械壓力作用下劇烈沖壓摩擦，導致部位A處防銹層脫落。
2）部位B
在壓蓋過程中，壓蓋頭金屬鋼剜內表面與瓶蓋裙角外切邊緣產生強烈沖壓摩擦，導致部位B處防銹層脫落。
3）部位C
部位C不是包裝壓蓋引起的，而是制造瓶蓋時在沖壓成型所形成的橫截面，目前國內瓶蓋廠對此部位無防銹處理。
1.2 瓶蓋生銹所產生的影響
瓶蓋的作用是密封、隔氧、防污染，即保護酒體的作用，同時又起到美化作用。瓶蓋生銹后直接影響啤酒的感官美觀，給人不良的視覺感受，產品形象大打折扣，削弱了消費者對產品的信賴度。銹蝕嚴重，喝啤酒時會有一股鐵腥味，影響啤酒的口感和風味，從而影響啤酒代理市場競爭力。
2 瓶蓋防銹層被破壞部位的生銹機理分析
生銹即銹蝕，是指金屬與大氣環境中的氧、水分及其它雜質接觸而引起的變色或腐蝕。
一般將金屬腐蝕分為電化學腐蝕和化學腐蝕兩類。瓶蓋銹蝕屬于電化學腐蝕，是瓶蓋無防銹層部位與周圍的電解質溶液相接觸時發生電化學反應而導致的。當鐵蓋暴露在潮濕的空氣中時，表面會附著一層極微薄的水膜，并形成電解質溶液。此時，鐵作為原電池的陰極被氧化為Fe2+，而電子將轉移到鐵蓋內部的雜質陽極上。
電化學腐蝕又分為析氫腐蝕和吸氧腐蝕，反應式如下：
(1)析氫腐蝕：由于有氫氣放出，所以稱之為析氫腐蝕。
陰極(Fe)：Fe=Fe2++2e- 、Fe2+＋2OH=Fe(OH)2 ；陽極(雜質)：2H+＋2e-=H2↑；
總反應：Fe＋2H2O=Fe(OH)2＋H2↑
(2)吸氧腐蝕：由于吸收氧氣，所以也叫吸氧腐蝕。
陰極(Fe)：Fe=Fe2+＋2e-；陽極(雜質)：O2＋2H2O＋4e-=4OH-；
總反應：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2
析氫腐蝕與吸氧腐蝕生成的Fe(OH)2被氧所氧化，生成Fe(OH)3脫水生成Fe2O3 鐵銹。鋼鐵制品在大氣中的腐蝕主要是吸氧腐蝕。銹蝕發生后金屬表面先開始發暗，進一步出現棕黃色，嚴重時呈現黑褐色。如，Fe2O3、Fe3O4分別為紅褐色、黑色。
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