日用陶瓷烹調器的現狀及開發

黃俊杰

摘 要：本文就國內陶瓷烹調器的現狀進行分析，針對日用陶瓷烹調器開發的方向和產品制作方式進行了探討和研究，力求使產品特性進一步明確、質量符合相關標準的要求、產品的檔次和功能滿足市場和現代消費者的需求。

關鍵詞：日用陶瓷；烹調器；現狀；開發

1 前言

用于烹調食物的陶瓷器皿稱為陶瓷烹調器，屬于日用陶瓷產品系列中的一個類別，因而列為日用陶瓷烹調器。常規的食物烹調通常都是通過加熱，要求烹調器必須符合衛生和安全要求。目前，烹調器的材質有多種，如不銹鋼、鋁、銅、鐵等金屬質，也有本文所論述的陶瓷質。日用陶瓷烹調器的衛生要求主要有鉛、鎘溶出量的限量要求；日用陶瓷烹調器的安全要求方面，除了與普通日用陶瓷相同的要求，如制品完整，不缺、不破、不裂等之外，還有制品抗熱震性要求。制品的抗熱震性，與生活中產品所要求的耐熱性相關，要求制品適應烹調的加熱環境、冷和熱變化環境。例如，在加熱烹調過程的升溫、從冰箱到烤箱、特殊情況下的烹調器加熱過程失水、或者快速接觸冷水等。如果烹調器在使用過程因冷熱環境驟變化引起制品的破裂，則會引發安全事故。因此，要求陶瓷烹調器的熱膨脹系數必須小于普通的日用陶瓷餐具。嚴格地說，普通的日用陶瓷餐具不能作為烹調器使用，特別是在明火烹調的條件下使用。目前，微波爐普及應用，部分微波爐帶有熱烤功能，除了標明微波爐專用陶瓷器可以在微波爐上使用之外，一般的日用瓷器（如：盤、碗、湯鍋等）也經常用于微波爐上使用，而且很少出現安全問題，這是因為普通日用瓷器執行GB/T3532——2009《日用瓷器》標準，標準規定中小器型產品的抗熱震性為“180℃～20℃熱交換一次不裂”，而大器型產品也應達到“160℃～20℃熱交換一次不裂”。[1]餐具的這種抗熱震性要求，基本上能夠滿足微波爐使用時的冷熱環境變化。如果將普通陶瓷餐具用于明火（如：煤氣爐）烹調，則存在危險。有些陶瓷生產廠家和消費者認為，曾經采用普通日用陶瓷（如：湯鍋）在明火爐具上煮湯并無問題，原因是烹調過程避開了冷熱環境的急劇變化，例如，湯鍋中裝滿水，慢慢升溫和慢慢地降溫，湯鍋可以不爆裂，但不能將這種湯鍋視為陶瓷烹調器。日用陶瓷基本上都是經過1000℃以上溫度的燒成，其本身耐熱程度就可達到1000℃以上。在陶瓷燒制過程中，陶瓷制品在200℃～600℃的溫度階段，最怕直接遇到冷空氣，這一階段，如果窯門被打開，制品可能爆裂，這是制品經不起急冷收縮所導致。陶瓷烹調器的生產者，應對產品特性和環境適應性進行分析和研究，有助于產品的開發和生產；消費者明確陶瓷的特性和使用要求，能使產品更耐用，用得更舒適。

2 國內日用陶瓷烹調器的現狀

2.1 目前標準對日用陶瓷烹調器的熱穩定性要求

國內目前正在執行的陶瓷烹調器標準有：QBQ/T2580—2002《精細陶瓷烹調器》和QB/T2579—2002《普通陶瓷烹調器》。按標準的規定，普通陶瓷烹調器是“胎體質地、防滲漏性一般、熱穩定溫差不低于280℃（按中、小型產品判定）的陶瓷烹調器皿”[2]；精細陶瓷烹調器是“胎體細膩、釉面光潤、防滲漏性能好、耐熱性能高、熱穩定性溫差不低于380℃（按中、小型產品判定的陶瓷烹調器皿”）[3]。

熱穩定溫差是陶瓷烹調器的重要技術要求，產品熱穩性測試是采用熱交換形式，例如：產品自350℃～20℃熱交換一次胎不裂。這種測試是針對產品在使用中可能遇到的冷熱環境急劇變化。有一些在常規環境條件下使用得很舒適的陶瓷產品，不一定都能通過嚴格的熱穩定性測試。

2.2 日用陶瓷烹調器的材質

日用陶瓷中有陶質和瓷質之分，陶瓷烹調器也有陶質和瓷質。過去和傳統的陶瓷烹調器大多數為陶質，有部分是不施釉，或者局部施釉，如過去市面上常見的“燉缽 、沙鍋”等，這類產品的吸水率較高，透氣性優良，熱穩定性要求相對較低，絕大多數屬于普通陶瓷烹調器；隨著技術的進步，瓷質的日用陶瓷，而且是內外瓷釉裝飾的陶瓷烹調器批量生產，這類產品吸水率較低，熱穩定要求相對較高，絕大多數屬于精細陶瓷烹調器。行業標準中設有對陶瓷烹調器的材質（如：陶質或資質）作明確區分，只有對產品的熱穩定性作出明確的要求。

2.3 日用陶瓷烹調器的種類和用途

目前，陶瓷烹調器有獨立產品和配套產品兩大類。獨立產品包括可獨立使用的鍋類產品；配套產品包括與電飯鍋、電燉鍋等配套的內鍋等。在國內的“紫砂煲”事件中，當時主要針對小家電所配套的陶瓷內鍋的衛生問題，忽略了陶瓷制品的熱穩定性問題。由于小家電的加熱和升溫較慢，陶瓷內鍋接觸冷熱急劇變化的機會較少，而且陶器內鍋的器型大多數是圓型的，在相對固定的條件下使用，較少發生使用過程的爆裂。如果個別陶瓷內鍋因為燒成過程溫度偏差較大，產品吸水率偏高，會影響到產品的使用壽命。生產企業在原料配方、原料制備、產品生產過程有效的情況下，基本上不會產生嚴重的質量問題。但是，生產企業不能將達不到陶瓷烹調器標準要求的產品聲稱為烹調器，或者鼓吹產品可以用于明火熱烹調，這種夸大產品功能和作用的誤導，將會引發近似“紫砂煲”事件的“耐熱鍋”事件。

3 日用陶瓷烹調器的開發

3.1 開發的策劃

產品的市場需求、產品的市場定位、產品的質量目標、產品執行的標準、生產企業的資源投入和生產成本，這些方面都是產品開發之前必須綜合分析的問題。

內外銷市場對產品要求有所不同。目前，內銷市場的消費水平逐步接近國外市場，對產品的檔次和質量要求逐步提高，市場適應的產品應屬于精細陶瓷烹調器。特點是精細化的，采用釉面裝飾，產品瓷化程度較高的產品，要求生產企業應有較大的資源（特別是技術資源）的投入；外銷市場面臨國外眾多名牌產品的對比，產品應保持較高質量和檔次，而且在產品性價比方面應有優勢。外銷產品中包括異型產品和大器型產品，如：大規格的方型煎盤等，在生產方面有較大的難度，熱穩定性方面的要求較高，生產企業應具備技術突破的能力。endprint

目前，部分配套小家電的陶瓷烹調器沒有執行，或者找不到對應的標準，造成非標生產的現象。生產企業在產品開發中，應該選定對應標準，當找不到對應標準時，應制定企業標準。企業標準的制定中，應經質監部門組織的專家審定，并經質監部門備案，而不是釆用內控標準代替企業標準。

3.2 日用陶瓷烹調器研發的實施

3.2.1原料

陶瓷烹調器的原料包括坯料和釉料。原料配方不同于普通的日用陶瓷原料配方。陶瓷烹調器要求較低的熱膨脹系數，在坯料中適當加入鋰輝石、青石等材料，有利于降低陶瓷制品的熱膨脹系數，提高制品的抗熱震性。陶瓷烹調器使用的釉料，應能夠與耐熱的陶瓷胎體良好結合，釉層的膨脹系數應接近或略小于胎體，確保產品具有良好的抗熱震性。

筆者在長期的陶瓷烹調器研發和生產中，對陶瓷烹調器原料配方進行研究和調整，通過生產的驗證，確認產品達到較高檔次，產品的抗熱震性大幅度提高。經過檢測，產品的抗熱震性達到400℃～20℃熱交換多次不裂，部分產品的質量指標超過《精細陶瓷烹調器》國家標準規定的技術要求。本文提供生產產品用坯料的原料配方，按重量百分比取原料：鋰輝石60%、鋰長石2%、石英3%、高嶺土15%、粘土7%、滑石3%、廢瓷（報廢的陶瓷烹調器廢料）10%。以上材料按日用陶瓷坯料制備的方法，制作成陶瓷烹調器坯料。為了提高坯料的可塑性，可在坯料制備過程采用物理增塑工藝，包括采用潮州陶瓷產區常用的機碓方法，對高嶺土等材料進行機碓加工。配方中加入礦物料，能有效改善產品的性能，例如：配方中加入鋰輝石，能有效地提高產品的抗熱震性；鋰長石能降低熔點，同時也能降低產品燒成溫度；加入廢瓷有多方面的好處，首先是節約成本，廢瓷時經煅燒的結晶物，能減少產品燒成過程的揮發物，降低燒成溫度，提高產品質量。在產品生產過程，特別是燒成制度方面，應與坯料保持相互適應，可以通過實踐進行調整和改進。

3.2.2試制

新開發的產品必須經過樣品制作和小批量試產，驗證原料、生產工藝方面的符合性，發現需要更改的問題。在高檔次耐熱烹調器的生產中，產品成型、施釉和燒成都需要特殊的工藝控制。例如，為確保釉層的厚度，最好是先進行低濃度瓷釉的泡釉；然后再加上高濃度瓷釉的噴釉；最后加入廢瓷之后對產品進行燒成。通過調整燒成制度，其溫度可降低20℃左右。

3.2.3驗證

驗證的主要手段是進行產品檢測。陶瓷烹調器的熱穩定性試驗，必須按照QB/T2580——2002《精細陶瓷烹調器》標準的6.1條款所提供的方法INXS。部分生產企業采用明火爐烤燒產品，然后淋冷水，模仿使用過程的驟冷，這種方式不能準確地說明產品熱穩定性的程度。目前還有部分企業將產品使用溫度錯誤視同為抗熱震性指標。

3.2.4確認

陶瓷開發產品的確認，通常包含內部確認和外部確認。內部確認由開發、生產、檢驗、營銷人員聯席確認，應確保樣品和設計開發輸出符合設計開發輸入的要求，發現需要改進的方面并予以改進；外部確認最好請下單的采購商或消費者代表參與。

3.2.5設計開發的更改

設計開發的更改會時經常發生，任何更改之后都必須再次驗證和確認。例如，原料配方的調整之后，可能會引起生產工藝的必要調整，某些更改可能會影響產品質量，必須再次進行產品檢測。產品生產工藝的更改，必須再次進行產品檢測。產品規格尺寸及外觀顏色的更改，必須得到采購商的確認[4]。

產品實現策劃過程近似于可行性研究，通過研究、論證和實踐，總結出經驗，確定技術路線和生產工藝。開發過程的驗證和確認，為產品坯料生產的順利進行創造有利條件，減少生產過程的更改和挫折，有利于營銷活動的順利進行。

4 結語

日用陶瓷烹調器符合當前國內外市場需求。產品主要特性是熱穩定性，是產品使用安全的重要方面。產品研發中，可通過認真和有效的策劃，研究并確定好原料配方，調整和改進生產工藝，生產出符合標準規定要求的產品。

參考文獻

[1] GB/T3532—2009日用陶瓷[s].

[2] QB/T2579—2002普通陶瓷烹調器[s].

[3] QB/T2580—2002.精細陶瓷烹調器[s].

[4] 黃振豪.日用陶瓷的質量控制及管理[J].佛山陶瓷，2013（7）.endprint