食品接触不锈钢安全性影响因素和质控措施的研究

谢春玉

摘要：本文综述了不锈钢的食品接触安全特性和标准规范，对关注的安全问题和限量指标进行比较。通过安全项目检测，以及有关迁移试验条件的实验验证。因此，应从原材料到加工的把关及产品合理使用控制，以确保不锈钢制品的食品安全性。

关键词：不锈钢；安全性；重金属迁移；质控

中图分类号：TS2016

文献识别码：A

文章编号：1001-828X（2016）036-000346-02

不锈钢是不锈钢和耐酸钢的总称，不锈钢制品具有耐腐蚀、耐高温、易加工、使用寿命长等优良性能，但不锈钢材料中含有铬、镍、锰等合金元素及铅、镉、砷等杂质元素，在使用中会迁移，当迁移量达到一定量时，就会对人体健康产生不利的影响，因此，不锈钢制品与食品接触过程中重金属的迁移情况和安全性成为大众关注的问题，也是世界各国食品接触材料安全领域的研究重点。通过长期大量研究工作，我国在1988年就制定了GB9684-1988《不锈钢食具容器卫生标准》，2011年修订为食品安全国家标准GB9684-2011《食品安全国家标准不锈钢制品》，2016年又进一步修订为GB 4806.9-2016《食品安全国家标准食品接触用金属材料及制品》，规定了限量指标，如表1。

食品接触用不锈钢制品安全性的影响因素有哪些？如何确保原辅料、半成品和成品符合相应的食品安全要求？为此，本文使用生产线和市场上的各种有代表性的材料和产品进行了安全项目检测，以及有关迁移试验条件的实验验证进行了以下的研究。

一、材料组织及成分对重金属迁移影响

通过直读光谱仪（GSl000）、全谱直读等离子体发射光谱仪（Prodigy-xp）和原子荧光光度计（AFS-830）测定材料的化学成分和重金属迁移量，结果如表2所示：（1）马氏体的重金属迁移量明显比奥氏体铁素体高，因马氏体组织存在大量错位、空位缺陷，这此缺陷使马氏体容易受到腐蚀，增加重金属的迁移；（2）材料成分中铬含量越低，重金属迁移量越多，包括目前争议最大的非标200系列，只要其铬含量高于13%，其重金屬迁移量也在标准范围内，但当铬含量低于11%时，其重金属迁移量明显超标，因为不锈和耐蚀特性是由于钢表面形成富铬氧化膜而钝化，钢中铬含量大于12%以后引起的耐蚀性突变，；（3）材料成分中碳含量越低，重金属迁移量越少，原因是，在退火状态下，马氏体中的碳可以充分与铬结合成碳化铬，使其基体中铬含量迅速降低，耐腐蚀性能变差，极易在酸性介质下发生腐蚀，增大重金属迁移。

二、不锈钢冷加工变形对重金属迁移影响

通过液压式万能材料试验机（WE-30）拉伸试验，再测定材料的重金属迁移量，结果如表3所示：拉伸加工后重金属迁移量明显增加，因为冷加工在一定条件下会产生形变诱发马氏体，其含量随冷加工变形量的增大而增加嗍，轧制、拉伸变形量越大，产生马氏体相变量越多，马氏体的出现降低了奥氏体的耐腐蚀性能，增加了重金属迁移。

三、不锈钢表面质量（粗糙度）对重金属迁移影响

通过表面粗糙度测试仪（JB-IC）测量各自表面粗糙度，再测重金属迁移，结果如图1所示：表面越粗糙，重金属迁移量越大，因为不锈钢的表面效应随着表面粗糙越大而扩大，导致耐蚀性能变差。

四、介质对重金属迁移影响

在不同浓度乙酸溶液中浸泡，测定各自的重金属迁移量，结果如图2所示：乙酸浸泡液浓度越高，重金属迁移量越多，是由于乙酸浸泡溶液是离子导体，浓度升高，影响不锈钢在在电解质中的电化学行为，加速不锈钢的腐蚀，增大重金属迁移。

五、结语

食品接触不锈钢的安全性影响因素有：材料组织、化学成分、加工变形、表面质量及使用条件等，奥氏体组织比马氏体组织的重金属迁移量少，不锈钢冷加工会引发相变，表面粗糙、介质浓度升高都会增大迁移量。因些，我们可以从三方面控制：

1.选材：食具容器及食品生产设备的主体部分应选用奥氏体、奥氏体·铁素体、铁素体等符合相关国家标准的不锈钢材料制造，优先选用304等cr、Ni含量较高的牌号材料，餐具允许采用马氏体材料，但要尽可能选用低碳成分的，食品生产设备的钻磨工具为了保证足够硬度的除外。

2.加工：由于冷加工会引发相变，因此，在加工过程中尽量在较高温度下进行，减少马氏体相变，此外，表面处理首选电解抛光、镜面抛光等方法，以保证表面质量，减少迁移析出。

3.使用过程：不要长时间使用不锈钢餐具容器盛放酸性或碱性食品，以免破坏表面钝化膜；不用强碱或强氧化性洗涤清洗，切忌用锐器铲刮，如餐具容器已破损应及时更换。