Пищевая нержавейка, как сокращенно называют , используемую для производства изделий, которые в процессе своей эксплуатации контактируют с пищевыми продуктами и жидкостями, является материалом с особым химическим составом. Свойства этого металла, представленного различными марками, определяют достаточно широкую сферу его применения.

Сферы применения

К материалам изготовления различных изделий, тары, емкостей, трубопроводов и оборудования, которые используются в пищевой промышленности, предъявляются особенно высокие требования. Объясняется это тем, что такие материалы в процессе эксплуатации не только постоянно контактируют с жидкими и влажными средами, но и подвергаются воздействию высоких температур, а также химически агрессивных веществ.

Условия, в которых хранятся, транспортируются и перерабатываются пищевые продукты, не всегда способна выдержать обычная нержавейка, несмотря на то, что отличается высокой устойчивостью к коррозии. Именно поэтому специалисты разработали специальные нержавеющие стали, относящиеся к категории пищевых.

Пищевую нержавейку отличает целый ряд достоинств, среди которых стоит выделить следующие:

• соответствие строгим гигиеническим и токсикологическим требованиям;
• эстетически привлекательный внешний вид;
• легкость в обслуживании;
• экологическая безопасность;
• прочность и износостойкость;
• исключительная устойчивость к воздействию агрессивных сред различного типа;
• соответствие требованиям по нормам растворения тяжелых металлов в рабочей среде.

Не только специалист, но и любая хозяйка знает, что наиболее удобными в уходе и красивыми являются те кастрюли и столовые приборы, которые изготовлены из нержавейки. Кроме того, из листов данного металла делают противни для духовых шкафов, корпуса кухонных плит, холодильников и другой бытовой техники. В последнее время сфера применения пищевой нержавеющей стали постоянно расширяется.

Нержавейка является практически незаменимым материалом, используемым для производства различного оборудования и элементов оснащения предприятий, имеющих дело с производством, переработкой и хранением пищевых продуктов и жидкостей. В частности, из данного металла производят емкости различного объема, трубы, лотки, элементы технических устройств, на которых выполняют измельчение пищевых продуктов, их смешивание, сортировку и тепловую обработку.

Отличия от обычной нержавеющей стали

К сталям нержавеющей категории относятся сплавы, в химическом составе которых содержится значительное количество (до 27%) хрома. Этот элемент способствует формированию окисной пленки, которая обеспечивает нержавейке высокую коррозионную устойчивость.

Чтобы наделить нержавеющую сталь требуемыми эксплуатационными характеристиками, в ее состав, кроме хрома, вводят и другие химические элементы – никель, молибден, титан и др. Так, если изделия из нержавейки, в составе которой содержится 13–17% хрома, могут успешно эксплуатироваться только в слабоагрессивных средах, то стальные сплавы с повышенным содержанием данного элемента (свыше 17%), а также с никелем и молибденом уже способны противостоять воздействию растворов солей и даже более агрессивных сред.

Поскольку на пищевую нержавейку нет отдельного нормативного документа (ГОСТа), отличить ее от технической стали достаточно сложно.

Теоретически любые марки нержавеющих сталей можно использовать для изготовления изделий, контактирующих с пищевыми продуктами или жидкостями. Коррозионная устойчивость таких изделий, из каких бы марок нержавейки они ни были произведены, зависит не только от химического состава материала изготовления, но и от условий эксплуатации.

Как производство, так и процесс хранения и транспортировки пищевых продуктов связаны с условиями, при которых материалы, контактирующие с такими продуктами, подвергаются постоянному воздействию агрессивных сред. В зависимости от типа и длительности воздействия последних к категории пищевых относят различные марки нержавейки. Так, если емкость, трубопровод или элементы оборудования находятся в контакте с пищевыми продуктами очень непродолжительное время, то для их изготовления можно использовать и техническую нержавейку. Совсем иначе обстоит вопрос с выбором стали для изготовления изделий различного назначения, которые будут находиться в постоянном контакте с пищевыми продуктами и жидкостями. Для таких целей следует использовать совершенно другие марки нержавейки. Очевидно, что к категории пищевых могут относиться разные марки нержавеющих стальных сплавов.

Наиболее популярные марки

Выбирая марку нержавейки для изготовления определенного изделия, специалисты в первую очередь оценивают, насколько долго его поверхность будет находиться в контакте с пищевыми продуктами или жидкостями. Таким образом, для производства используемых в пищевой промышленности изделий, которые в процессе своей эксплуатации будут постоянно контактировать с твердыми продуктами или жидкостями, необходимо выбирать с максимальной устойчивостью к коррозии. В то же время предметы, которые контактируют с пищевыми продуктами довольно непродолжительное время (например, столовые приборы), можно производить из нержавейки, менее устойчивой к воздействию агрессивных сред.

Одним из наиболее распространенных нержавеющих стальных сплавов, используемых в современной пищевой промышленности, является сталь 08Х18Н10 (по кодировке AISI-304). Этот материал отличается невысокой стоимостью и может успешно использоваться для производства изделий, которые в процессе своей эксплуатации не будут контактировать с растворами, содержащими каустическую соду и сульфаминовые кислоты. Высокую популярность стального сплава данной марки, активно применяемого в пищевой промышленности, обеспечивают такие характеристики, как:

• высокая прочность, демонстрируемая при незначительной температуре нагрева;
• возможность выполнения такой технологической операции, как электрическая полировка;
• хорошая свариваемость;
• высокая устойчивость к такому явлению, как межкристаллитная коррозия.

Еще одной популярной маркой нержавейки, которая активно применяется, в частности, для производства столовых приборов и кухонной посуды, является сталь 08Х13 (в международной классификации – AISI 409). Изделия именно из этой стали, отличающейся высокой степенью адаптации к условиям эксплуатации, окружают нас на наших кухнях.

Для производства как бытовых, так и производственных моек, а также посуды и специальных емкостей для тепловой и гигиенической обработки пищевых продуктов используется нержавейка марок 20Х13–40Х13 (AISI 420). Наряду с высокими показателями износостойкости и пластичности, стали данных марок отлично противостоят даже высокотемпературной коррозии.

Отраслью пищевой промышленности, для обслуживания которой необходимы материалы с особыми свойствами и особенно высокой коррозионной устойчивостью, является виноделие, спиртовое производство, а также сфера, связанная с переработкой отходов таких производств. Маркой нержавеющей стали, изделия из которой отлично демонстрируют себя в подобных условиях, является 12Х13 (AISI 410).

Из такой стали, которую отличают исключительная коррозионная устойчивость, высокая жаропрочность в условиях воздействия слабоагрессивных сред, а также повышенная ударная вязкость, изготавливают различную арматуру и элементы коммуникаций пищевых производств, баки и емкости другого типа, где длительное время хранятся жидкие агрессивные среды.

Для изготовления посуды и производственных емкостей, в которых пищевые продукты и жидкости должны подвергаться термической обработке, применяют марки 08Х17 (AISI 430). К отличительным особенностям такого сплава следует отнести:

• высокую коррозионную устойчивость при взаимодействии со средами, содержащими в своем химическом составе серу;
• оптимальное сочетание высокой прочности и пластичности;
• высокую теплопроводность;
• достойные механические характеристики.

Гигиеническая экспертиза материалов, контактирующих с пищевыми продуктами

Материалы, контактирующие с пищевыми продуктами

ПОЛИМЕРНЫЕ И ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ, ОБЩЕСТВЕННОМ ПИТАНИИ И ТОРГОВЛЕ

Специфика применения полимерных материалов в пищевой промышленности и общественном питании заключается в том, что они соприкасаются с пищевыми продуктами и продовольственным сырьем. Отсюда к полимерным материалам предъявляются специфические требования, исходя из направления их использования.

Полимеры бывают синтетические и натуральные, последние могут быть модифицированы химическими способами обработки. На практике указанные полимеры применяют не в чистом виде, а в различных сочетаниях. При этом в состав полимерных композиций вводят отвердители, пластификаторы, наполнители, красители, порообразователи, другие компоненты для придания полимерам определенных свойств.

Полимерные материалы, контактирующие с продуктами питания, должны обладать необходимыми эксплуатационными свойствами и соответствовать гигиеническим требованиям. Эксплуатационные свойства (химическая стойкость, проницаемость и т. д.) зависят от назначения пищевого продукта, условий эксплуатации упаковки или оборудования. Гигиенические требования разрабатываются и утверждаются органами Госсанэпиднадзора в результате токсикологических и других специальных исследований.

Использование полимерных и других материалов в качестве упаковки направлено на решение следующих задач:

Обеспечение возможности расфасовки и транспортировки продуктов;

Защита от воздействия окружающей среды, болезнетворных и вредных микроорганизмов;

Сохранение питательной ценности продукта;

Увеличение срока его годности и т. д.

При этом материалы не должны изменять органолептических свойств продукта и, как это было сказано выше, выделять химические вещества, оказывающие в определенных количествах вредное воздействие на организм человека. Добавки и низкомолекулярные примеси химически не связаны с полимером, поэтому, при определенных условиях, они легко переходят в продукты питания и могут неблагоприятно влиять на здоровье человека. В рецептуру полимерного или другого материала не должны входить вещества, обладающие токсичностью. Список таких веществ определяется службой Госсанэпиднадзора.

Добавки подразделяются на допустимые и недопустимые в зависимости от биологической активности, степени миграции из полимерных материалов, опасности вредного влияния на организм. Использование добавок регламентируется гигиеническими нормативами, определенными в токсикологическом эксперименте. Такими нормативами являются: ДКМ - допустимое количество миграции, ДМ - максимально допустимая суточная доза.

Европейский регламент EC 1935/2004 объединяет базовые требования ко всем материалам, контактирующим с пищевыми продуктами. Эти базовые требования позволяют защитить продукты питания от миграции тех или иных веществ в количествах, которые могут:

• угрожать здоровью человека;
• вызывать недопустимые изменения в составе продукта;
• ухудшать пищевые качества продукта с точки зрения внешнего вида, вкуса и запаха.

Ассортимент этикеточных материалов UPM Raflatac для пищевых продуктов соответствует этим требованиям.

Дополнительные сведения о влиянии на здоровье для более информированного выбора

Регламент EС 1169/2011 содержит перечень обязательной информации о продукте, которая должна быть указана на упаковке, требования к ее точности и четкости, а также информации о пищевой ценности продуктов питания. Этот нормативный документ позволяет покупателям делать более осознанный выбор.

• Информация о продукте на упаковке должна быть четкой, легко читаемой и простой для восприятия. Существуют правила, касающиеся размера текста и четкого предоставления информации.
• Информация на упаковке ни при каких обстоятельствах не должна содержать ложные данные о свойствах продукта, его происхождении и методе производства. Информация должна быть полной, включая состав, содержание аллергенов и определенных особо важных пищевых элементов, условия хранения и срок годности.
• Дополнительная информация о пищевой ценности продукта, такая как размер порции, калорийность и рекомендованная дневная норма.

Соответствие специальным нормативам для упаковки, содержащей пластик

Регламент ЕС 10/2011 - это нормативный акт, направленный на снижение риска загрязнения продуктов питания при контакте с упаковкой, содержащей пластик в каком-либо из слоев.

Этикетки с пластиковым слоем для прямого нанесения на продукты питания и все пленочные этикетки, наносимые на первичную упаковку, должны поставляться с декларацией соответствия (DoC), подтверждающей соответствие применимым законодательным требованиям и информирующей о содержании веществ, контролируемых ЕС 10/2011, и рекомендованном использовании продукта. Каждая компания в цепочке производства упаковки несет ответственность за передачу деклараций соответствия своей продукции основным партнерам. Конечная ответственность за оценку безопасности конечного применения упаковки лежит на владельце упаковки/торговой марки.

Пленочные этикеточные материалы UPM Raflatac содержат лицевые компоненты, безопасные для пищевых продуктов, в том числе топ покрытие FTC, одобренное для прямого контакта с пищевыми продуктами, и коронированные пленки (PP/PE). Эти материалы позволяют решить большинство задач этикетирования пищевых продуктов, для которых требуются пленочные этикетки. Пленки FTC для этикетирования обеспечивают соответствие законодательным требованиям, позволяют улучшить ваши экологические показатели и производительность, а также создать более привлекательный, современный и модный дизайн этикетки.

Контроль безопасности этикеточной бумаги и картона

В настоящее время единый норматив для бумаги и картона на общеевропейском уровне отсутствует. Тем не менее, бумажные и картонные этикеточные материалы должны соответствовать требованиям регламента ЕС 1935/2004, стандарта GMP, действующего национального законодательства стран-членов ЕС. Например, немецкого законодательства и соответствующих рекомендаций BfR (Федерального института оценки рисков Германии).

Другие компоненты этикетки - такие как клеи и покрытия - должны соответствовать применимым нормативам для пластика.

Гигиеническая экспертиза материалов, контактирующих с пи­щевыми продуктами, включает оценку их пригодности для такого контакта, порядок, правила проведения испытаний.

При гигиенической оценке пригодности материалов для кон­такта с пищевыми продуктами учитываются следующие факторы:

Отсутствие изменений органолептических свойств продукта - прочности, консистенции, цвета, запаха, вкуса;

Отсутствие миграции в пищевой продукт чужеродных хими­ческих веществ, входящих в состав материала, в количествах, превышающих гигиенический норматив;

Отсутствие стимулирующего действия материала или его ком­понентов на развитие микрофлоры;

Отсутствие химических реакций или других взаимодействий между материалом и пищевым продуктом.

Проведение экспертизы предусматривает следующие этапы работы:

Изучение влияния материалов на органолептические свойст­ва продукта;

Определение качественного и количественного состава ве­ществ, выделяющихся из материалов;

Изучение биологической активности (токсикологических свойств) веществ, выделяющихся из материалов.

Первый и второй этапы обязательны при проведении текущего санитарного надзора. Соблюдение всех трех этапов необходимо при предупредительном санитарном надзоре, а также при оценке гигиенической безопасности материалов, что важно знать эксперту пищевых продуктов.

Количество образцов и порядок их исследований определены в соответствующих нормативных документах.

После проведения органолептических исследований приготав­ливают водные вытяжки или вытяжки в модельные среды. Модельные растворы приготавливают с целью имитации пищевых продуктов, эти растворы не имеют специфических, свойственных натуральным продуктам запахов и вкусов, которые могут перекрывать посторонние вкусы и запахи. Модельная среда готовится в зависимости от вида продукта по установленной методике.

Температурный режим заливки и выдержки полимерного материала в модельном растворе зависит от реальных условий кон­такта материала с продуктом. Время выдержки обычно ие превышает 10 суток, для материалов, контактирующих с консервами, -10, 30, 60 суток и более. Соотношение площади материала и объе­ма модельной среды удобнее брать 1:1,

Исследование водных вытяжек. Оценка запаха проводится по 5-балльной шкале. Положительную оценку получают материа­лы, имеющие запах не более 1 балла. Вкус выражают словами: слабый, ясно выраженный, сильный. Привкус - посторонний,

горьковатый, щиплющий, свойственный нефтепродуктам и т. д. От­клонение от органолептических свойств, принятых стандартом, яв­ляется основанием для запрета применения материала, контактирующего с пищевой продукцией.

Санитарно-химические исследования включают:

1. Определение суммарного количества веществ. Показателями суммарного количества мигрирующих веществ являются окисляемость, количество бромирующих веществ, сухой остаток, измене­ние рН водных вытяжек, определение спектра исследуемых соеди­нений. Высокие показатели окисляемости и содержания броми­рующих веществ свидетельствуют о наличии органических соеди­нений. Окончательное заключение о возможности использования материала для контакта с пищевыми продуктами может быть сде­лано после анализа отдельных компонентов и их количественной оценки согласно установленным нормам,

Анализ отдельных компонентов материала .

После выдачи соответствующего заключения на упаковочных изделиях пищевого назначения проставляется маркировка: «Для пищевых продуктов», «Для сухих пищевых продуктов», «Для холод­ной воды" и т.д.

Контрольные вопросы лекции 4

1. Что такое радиоактивность?

2. Определение ионизации и единицы ее измерения?

3. Что характеризует излучения?

4. Что характеризует ренген?

5. Охарактеризуйте виды ионизирующих излучений и их взаимодействие с веществами?

6. Из чего складывается радиационный фон Земли?

7. Каковы возможные пути радиационного загрязнения пищевой продукции?

8. Какие соединения, наиболее часто применяются в технологии производства полимерных материалов и их характеристика?

9. Из каких полимерных материалов способны химические вещества мигрировать в пищевой продукт?

10. Охарактеризуйте поливинилхлорид?

11. Свойства полистирола и его применение?

12. Свойства органического стекла «дакрил» и его применение?

13. Для чего используются полимерные материалы на основе эпоксидных смол?

14. Свойства полиэтилена и его применение?

15. Свойства полипропилена и его применение?

16. Свойства полиэтителтерефталота и его применение?

17. Фторопласты: свойства и применение?

18. Охарактеризуйте картонные упаковки фирмы «РКН» (Германия)?

19. Основные направления решения экологических вопросов после использования полимерной упаковки?

20. Что включает гигиеническая экспертиза материалов, контактирующих с пищевыми продуктами?

Используемая литература

1. Поздняковский В. М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров. – Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1999. – 448 с.
2. Донченко Л. В., Надыкта В. Д. Безопасность пищевой продукции. – М.: Пищепромиздат, 2001. – 528 с.
3. Нечаев А. П. Пищевая химия. – М.: Высшая школа, 1999. – 580 с.
4. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.3.2.1078-2001. – М. : Минздрав России, 2002. – 168 с.
5. Ефремов М. И. Осторожно! Вредные продукты: Не все вкусное полезно. – СПб.: «Невский проспект», 2003. – 160 с.
6. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов. Под ред. Скурихина И. М. – М.: Брандес, Медицина, 2001. – 340 с.
7. Николаева М. А., Лычников Д. С. Идентификация и фальсификация пищевых продуктов. – М.: Экономика, 1996. – 107 с.
8. Безвредность пищевых продуктов/Под ред. Г. Р. Робертса. – М.: Агропромиздат, 1968. – 288 с.
9. Витол И. С. Экологические проблемы производства и потребления пищевых продуктов: учебное пособие. – М.: МГУПП, 1999. – 71 с.
10. Парций Я. Е. Постатейный комментарий к Федеральному закону «О качестве и безопасности пищевых продуктов». – М.: Колос, 2001. – 160 с.
11. Кулев Д. Х. Федеральный закон «О техническом регулировании» и особенности его реализации в сфере продовольственной безопасности. – М.: ДеЛи принт, 2004. – 64 с.

13. Габович Р. Д., Припутина Л. С. Гигиенические основы. 1987. С. 103.