饒璞

摘要:闡述了金屬飲料罐的質量重要性,總結出金屬飲料罐的質量要素,結合產品質量缺陷原因及檢驗經驗,提出金屬飲料罐質量管控建議。
關鍵詞:金屬飲料罐;食品安全;質量要素;質量管控
中圖分類號:TS206.4,TB484.4 文獻標識碼:A 文章編號:1400 (2019) 05-0047-04
金屬飲料罐生產材料主要有鋁、鋼、馬口鐵類別,金屬罐作為飲料包裝有其獨特優點:阻隔性能優異,隔光阻氣防潮;機械強度高,剛性好不易破損;可回爐循環使用,利于節能環保。同時,金屬飲料罐也有化學穩定性較差的缺點,一些罐的內涂層質量差或工藝水平低,不僅會使飲料變味,甚至出現罐腐蝕漏液現象。金屬飲料罐是一次使用包裝產品,雖然在快節奏的生活中給了人們便利,但一些劣質的金屬罐不僅無法有效保障飲料安全,而且也會成為新的污染源。如何加強金屬飲料罐質量的管理,做到質量保證又經濟適用,是值得每一個生產企業認真思考的問題。
1 金屬飲料罐質量的重要性
隨著人們生活水平不斷提高,飲料產銷量迅猛增長,品種也逐漸多樣化,從早期單一的碳酸飲料發展到現在的果蔬汁飲料、蛋白飲料、涼茶飲料、功能飲料,以及聲稱保健性質飲料等,其化學屬性包括酸、堿、酒精及組合類別。金屬罐裝飲料越來越豐富,市售各種品牌琳瑯滿目,基于不同廠家有不同的工藝水平,因此也決定了飲料的質量參差不齊,作為內裝飲料的保護屏障,金屬包裝罐能否擔當安全保證重任,應當從使用過程的風險角度去衡量。一般產品都會歷經長途運輸和長期儲存,金屬罐裝飲料期間遇到各種無法預料的中間環節,高低溫輪換以及外部碰撞都會對罐體帶來損耗,而到了消費環節,對于飲料食品,不同人群的飲用條件、習慣各不相同,應當考慮高溫加熱、冰凍冷藏、外力壓迫、開蓋后氧化腐蝕等情況下,罐體對飲料的保護能力能否維持在合理和可靠水平。
質量過硬的金屬飲料罐將肩負起保障內裝飲料食品安全衛生、不變質變味,并盡可能維持長時間保持期的重任,而質量未達標準要求的金屬罐則無法履行其應有的包裝保護功能,在特定情況下將埋下食品安全隱患。產品質量不僅關系到消費者切身利益,也關系到企業自身效益和可持續發展,更關系到國家的聲譽和形象,提升金屬飲料罐質量的重要性不言而喻。
2金屬飲料罐質量要素分析
2.1罐體結構組成
金屬飲料罐按結構不同分為三片罐、兩片罐,以及近年新上市的一片式鋁罐(瓶)。三片罐是以金屬薄板為材料經壓接、粘接合電阻焊接加工成型,由罐身、罐底和面蓋三部分組成。兩片罐是將金屬薄板用沖床通過拉伸成型,將罐底罐身連成一體的包裝容器,由鏈底罐身、面蓋組成。一片式鋁罐(瓶)是以單片鋁材拉伸成型,具有啤酒瓶外觀特征的包裝容器。三種類型的金屬飲料罐罐體都是由金屬基材和表面涂層組成,金屬基材包括鋁、鋼、馬口鐵材料,涂層分為內涂層和外涂層,即直接接觸食品涂層,和非直接接觸食品涂層。
金屬罐的質量水平取決于生產原材料質量和生產工藝水平,只有兩者兼備較高的水平才能保證金屬罐整體質量。企業生產部門應當對每一細分原材料有全面的認識,了解其型號及對應性能,根據客戶終端包裝要求選擇合適的材料、工藝組織生產和質量管控。
2.2罐體質量水平要素
我國金屬飲料罐行業近年來快速發展,單機產能越來越高,企業呈現大型化、集團化趨勢,如今已是嚴重產能過剩階段,以兩片罐為例,統計數據顯示,至2016年國內共有73條兩片罐生產線,年產能近600億罐,而當年市場需求量不過400億罐,供遠大于求[1]。
然而行業內相關企業生產水平卻參次不齊,金屬罐廠及上游易開蓋、卷材、涂料、密封膠、油墨等各級供應商規模大小、技術水平存在較大差距,因此,不同品牌的金屬飲料罐也必然體現出不同等級的質量水平。
目前金屬飲料罐的產品標準有BB/T 00732017《包裝容器一片式鋁質瓶》、GB/T 9106.1-2009《包裝容器鋁易開蓋鋁兩片罐》、GB/T 17590-2008《鋁易開蓋三片罐》,除此之外就是各制罐廠的企業標準了。全面檢查金屬罐質量水平,明確質量關鍵要素,從生產技術水平和產品使用風險角度去衡量、評定,可以總結出罐體質量水平要素,詳見表1。
2.3罐體質量要素相互作用和影響
罐體質量要素之間通常會相互關聯和制約,某項指標的質量水平對另一指標有正面重要影響,或者反過來,其質量存在缺陷會對另一指標造成嚴重的制約。以三片罐出現罐體腐蝕為例,可能引起的原因有罐體涂層抗腐蝕能力差、涂層不均勻或出現擦傷、罐體密封程度低等,一個環節出現問題就會引發其他質量缺陷的連鎖反應。涂層本身有微小針孔,飲料中的水分子、氧氣分子、離子及其他微小雜質能通過涂層針孔滲透到金屬與內涂層間的界面,形成局部電池從而產生腐蝕,酸性及經高溫處理的飲料尤其如此。內涂膜完整性差的罐體往往是內涂層分布不均衡、附著力低,微小針孔也較多,飲料在高溫殺菌時,涂層薄弱處會首先出現點蝕,隨著時間推移,腐蝕面積逐步擴大,涂層厚度較薄、附著力和抗酸性能差的更是加快這一進度。密封性較差的罐子在達到一定零界點時,外界的氧氣進入罐體,酸性介質與氧氣結合后腐蝕加劇[3];對于耐壓強度低的罐子,如罐內因化學反應產生氣體,或者微生物發酵產氣導致脹罐,進一步加劇了腐蝕,此時涂層表面完全被破壞,有害物質大量析出,最終罐體出現破損飲料變質。
3金屬飲料罐質量管控建議
近年來,國家包裝產品質量監督檢驗中心時常接到金屬飲料罐質量問題分析、仲裁申請,包括飲料變質變味、脹罐、泄漏、局部腐蝕等問題,總結歷次質量事故案例,針對金屬飲料罐生產經營方質量管控提出以下建議。
3.1掌握法律法規及質量標準要求
新版《中華人民共和國食品安全法》于2015年10月1日施行,相比舊版法規更加突出預防為主、風險防范的監管思路。食品接觸材料衛生安全與人類健康的密切關系已日益為國人所意識和認同,新版食品衛生安全國家標準自2017年實施以后,新標準的變化給相關產業更是帶來巨大的影響,作為快消品食品飲料的包裝,金屬罐質量安全歷來被各品牌飲料企業高度關注,掌握金屬飲料罐相關法律法規以及質量標準要求刻不容緩且意義重大。
企業應設置質量管理部門,負責獲取、識別、更新法律法規及質量標準,建立完整的臺帳,可通過標準化信息網、政府公告、行業協會、專業報刊雜志等渠道查詢信息并備案,定期組織生產、品質、技術等相關部門學習貫徹,對不符合法律法規的現象、不符合標準要求的產品要組織相關部門分析原因,進行整改,形成長效機制。
3.2查找質量風險源[4]
衛生安全指標是食品接觸材料的主要風險源,對于金屬飲料罐,食品安全危害主要源于與食品接觸的化學物質,也就是罐內涂層或內壁覆膜。根據其生產原料及添加劑成分查找對應的國家衛生標準要求,即GB 4806.7-2016《食品安全國家標準食品接觸用塑料材料及制品》,GB 4806.10-2016《食品安全國家標準食品接觸用涂料及涂層》,GB 9685-2016《食品安全國家標準食品接觸材料及制品用添加劑使用標準》,標準規定了各原材料的有害物質限量值,應以罐體預期使用條件為參考依據,模擬測試化學物質的殘留和遷移量,保證罐內壁保護層符合食品級要求。
罐身損傷是金屬飲料罐的另一重要質量風險,包括罐體腐蝕、膨脹、變形、擦傷,漆膜脫落和變異等現象。查找并預防此類質量風險,要求企業有嚴格的驗收檢測予以保證,明確產品應達到的各項技術指標,例如馬口鐵的鍍錫(鉻)量、調質度,涂層厚度、附著力、耐腐蝕程度,空罐缺陷電流值、耐壓強度,易開蓋啟破力、全開力,密封膠涂布量、固化程度等。
3.3制定來料及出廠產品的檢驗記錄
來料檢驗內容包括對采購進來的鋁板、鐵板、涂料、輔料、其他零部件做品質確認,通過抽樣方式對品質進行檢驗,最后做出判斷該批產品是否被接收。來料檢驗是企業生產前第一個控制品質的關卡,將不合格來料拒絕在生產環節之外,從而降低終產品不合格概率,減少或避免企業的損失。
出廠檢驗又稱最終檢驗或成品檢驗,是對完工后的罐體質量進行檢驗,其直接目的在于保證不合格的金屬罐成品不出廠、不入庫,確保了進入流通領域的產品質量安全。此外,通過出廠檢驗確定罐體質量等級或缺陷的嚴重性程度,對檢驗數據進行統計分析,為質量改進和質量管理活動提供依據。
金屬飲料罐質量管控應重視來料及出廠檢驗,常態化統計來料及出廠產品檢驗的數據,分析該檢驗結果是否有潛在風險,對客戶是否有負面影響。將檢驗過程中發現的問題提升為品質管理要點,建立跟蹤處理、長期預防相結合的有效措施。例如,某三片罐企業針對涂層中甲醛指標測試,來料檢驗合格,出廠產品檢驗不合格,經多渠道驗證后得出結論:使用未經清潔的印刷設備生產,造成交叉污染。
3.4規范上下游質量信息傳遞
按現在的生產工藝,一個完整的金屬飲料罐往往經過多個零部件廠商的供應最終組合而成,規范上下游質量信息傳遞是確保產品在供應鏈中正確生產、使用的重要辦法,杜絕貨不對版的情況。應收集金屬罐生產所需原輔料信息(特別是符合性聲明),包括但不限于產品標準中明確的感官、基本功能特性、理化指標,以及原輔料符合性聲明中化學成分、添加劑及非有意添加物的OM、SML限量指標等。同時掌控下游以至終端成品的預期使用條件,包括接觸食品類型,與食品接觸形式、時間和溫度、面積/體積(質量)比、重復使用情況以及使用前清洗要求等。必要時,還應結合各零部件產品的生產環境、工藝流程等信息進行評價。只有將上下游生產、使用過程中與金屬罐質量相關的信息詳盡描述并有效傳遞,才能確保質量管控行為的針對性、合理性,最大程度的減少質量事故的發生,保障消費者利益和企業效益。
參考文獻:
[1]羅菁.金屬兩片飲料罐的材料減薄整體方案的思考[J].產業與科技論壇2016(09).
[2] GB/T 17590-2008鋁易開蓋三片罐[S].
[3]李巖,郜兵,董秀文,劉曉鵬,李光成,金東平.罐裝食品用電鍍錫板的耐蝕性及其試驗方法[J].材料保護2002(08).
[4]金屬包裝對食品安全造成影響的因素[J].中國包裝工業2013(17).