食品機械中常見的腐蝕現象與防腐措施

孫繼豐，楊 淼

(沈陽歐施盾新材料科技有限公司，沈陽 110136)

1 食品機械中常見的腐蝕現象

1.1 全面腐蝕

全面腐蝕是指在食品機械使用過程中全面、整體的腐蝕。造成這種現象的原因是食品機械金屬材料與一些介質發生了化學反應，致使機械性能受損。機械全面腐蝕會產生一些化學物質，這些有害物質不可避免地進入到食品加工過程中，這會導致食品安全隱患。需要指出的是，全面腐蝕的概率微乎其微，企業應有效避免這類現象的發生。

1.2 電偶腐蝕

電偶腐蝕的本質也就是電化學腐蝕。電偶腐蝕的原理是在電解物質的催化下，不同電勢的金屬發生腐蝕。電勢較低的腐蝕較快，電勢較高的腐蝕較慢。電偶腐蝕在食品機械腐蝕中比較多見，這是因為食品加工環境所導致的，假若食品加工機械處于潮濕狀態中就容易產生電偶腐蝕。電偶腐蝕的動力就是電勢，不僅如此，金屬部件的陰陽極面積也是其中一項重要因素，小陽極或大陰極都有可能導致電偶腐蝕。如果電偶腐蝕得不到及時處理，時間久了，機械金屬層會越來越薄，會對食品加工機械造成一定的影響。

1.3 縫隙腐蝕

縫隙腐蝕是指食品機械各種縫隙中的腐蝕。食品加工過程中，食物殘渣難免會殘存在食品機械縫隙中，這些介質如果沒有得到及時處理，就會引發金屬縫隙腐蝕。縫隙腐蝕如果不及時處理，不僅會對食品安全產生影響，也會影響食品機械的運轉。

1.4 點蝕

點蝕又稱小孔腐蝕，是指食品機械表面并沒有出現大面積的腐蝕，但會出現較為明顯的小且深的小孔洞的腐蝕。從金屬的腐蝕原理來看，金屬的鈍化能力強，介質溫度過高，都容易出現點蝕。除此之外，金屬縫隙內部、覆蓋雜質的表面以及加工材料的焊渣都會導致點蝕。點蝕的面積雖然較小，對整個食品機械的運轉暫時沒有什么影響，但是，如果放任這些小面積的腐蝕，點蝕會順著孔洞向下漫延，最終穿過機械引發泄露。

1.5 應力腐蝕

應力腐蝕也稱應力腐蝕斷裂。引發應力腐蝕有以下幾個必要條件：第一，機械在特定環境才會引發腐蝕；第二，加工機械受到熱應力或物料應力等較大的外力作用；第三，加工機械中的特定部件。這三個條件缺一不可，只有當它們共同作用在機械上，才會引發應力腐蝕斷裂。應力腐蝕斷裂是食品機械腐蝕中破壞性最強、危害性最大的一種腐蝕，一旦引發應力腐蝕，會對整個企業的正常運行帶來惡劣的影響。

1.6 腐蝕疲勞

腐蝕疲勞的作用原理是在交變應力和腐蝕性介質的雙重作用下出現的一種機械腐蝕形式，這種腐蝕形態是機械腐蝕中常見的形態。影響它形成的因素為交變應力的循環頻率低，在彎曲交變應力時更容易引發腐蝕疲勞。腐蝕疲勞一旦出現，人們會在機械金屬表面發現一些龜裂現象。機械交變能力越大，腐蝕疲勞的現象就越嚴重。

2 防止食品加工機械腐蝕的措施

2.1 選材方面

用于食品加工的機械在材料選擇方面的要求是極為嚴格的，選材必須遵循科學、合理的、符合國家相關法律法規的原則精挑細選，同時也要考慮機械的性能以及是否衛生、防腐蝕，務必做好選材工作，以減少機械腐蝕的發生。

2.1.1 金屬材料

在選取材料時，既要考慮材料的安全性能，也要兼顧企業的生產成本。不銹鋼材料具有很多的優良性能，表面的薄且密的富鉻氧化膜使不銹鋼具有良好的耐腐蝕性能，即使埋在地下也同樣具有優良的耐腐蝕性。不銹鋼適應溫度的能力極強，無論是高溫還是低溫，都不會釋放出有害的物質。不銹鋼材料安全無毒，極耐腐蝕，是食品加工機械的最佳選擇。但不銹鋼材料造價較高，在食品加工機械上，企業可以把不銹鋼材料安裝在直接接觸食品的部位上，保障食品生產的安全。在考慮企業造價成本這一問題時，可以用其它材料安裝在食品接觸不到的零部件上。當然，對這些部位也一定要做好食品安全工作，對材料的防腐處理要牢記于心，這不僅可確保食品的安全，也能降低企業的生產成本。

在食品機械加工過程中，還會應用到其他金屬材料，每種金屬材料各有自己的性能，選材時一定要把這些因素都考慮在內。比如，含鋅的金屬化合物有致毒機理，使用時不可將這類物質直接接觸在食品上。

對金屬部件的防腐蝕處理也不容忽視，防腐處理方法包含電鍍、塑料噴涂、氧化、琺瑯等。

2.1.2 非金屬材料

非金屬材料的選擇原則與金屬材料相同，既要考慮材料的安全性能，還有考慮其耐腐蝕性，生產中做到無論高溫還是低溫，都不會產生有毒物質。選取材料時還要考慮到這種材料會不會與企業所生產的食物發生化學反應，從而引發食品安全問題。

2.2 對機械表面的處理

無論選取的材料有多么耐高溫、耐腐蝕，多么衛生、安全性能多高，倘若沒有人工維護，不及時對食品加工機械表面進行定期防腐處理，機械都會發生腐蝕現象，因此食品機械表面的日常維護至關重要。

食品加工機械是直接接觸食物的，因此要根據接觸部位的不同選擇不同的處理方式。塑料噴漆是一種有效的防腐措施。在機械防腐層和食品表面之間進行塑料噴漆可以形成一道保護膜，保護食品機械免于腐蝕。但是在操作過程中，一定要注意避免涂抹與金屬表面有相同化學材質的物質，以免發生化學反應而產生有毒物質。同時，在機械連接的地方可以采用電鍍處理或者圖層處理，食品接觸不到的機械部位可以采用絕緣辦法。

2.3 機械結構設計

機械結構設計也是食品加工機械設計中至關重要的一個環節。科學合理地設計可以有效減少腐蝕的發生。在設計過程中，盡可能避免機械過于復雜，有助于對機械的維護修理。同時，在細節上應考慮周全，在機械的彎曲處對材料的選取更應慎重，應加大彎曲處材料的厚度，避免過度磨損造成機械損壞，這也能有效避免介質在高速流動中引發的腐蝕。容易發生縫隙腐蝕的地方盡量做到嚴絲合縫。應充分選取密封性極高的材料，并注重日常維護保養。機械設計的整體性更是不容忽視，應避免出現由于應力過大導致的應力腐蝕現象，還要盡量避免應力過于集中而導致機械的某些部位出現斷裂現象。

3 結語

全社會對食品安全問題的關注度極高，食品生產的每一個環節都不應有一絲一毫的疏忽。在使用食品加工機械過程中，難免會出現各種腐蝕問題。企業管理者要提高自身的道德素養，時刻牢記食品安全是第一位的，從食品加工機械的材料選取到日常使用中的維護、機械表面的處理以及機械結構的設計都應嚴格把關，確保食品安全。