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食品級潤滑劑的重要性 發布時間:2020-12-07


食品級潤滑劑是用于保護食品和飲料加工機械的產品,由于金屬對金屬的接觸有磨損的危險,這些潤滑劑必須符合特定于其應用的安全標準;例如,如果潤滑劑可能會接觸到食物,那么它必須使用基本原料和添加劑來制造,以防止偶然接觸到食物。



食品級 vs. 可食用

食品級潤滑油不是烹飪產品,也不是用于烘焙食品、沙拉醬等的食用油。相反,它們是用于食品工業和飲料加工應用的潤滑劑。食品級潤滑劑的成分必須被歸類為NSF HX-1,這意味著它們適合包含在為偶然接觸食品而設計的潤滑劑中。



食品級潤滑油的分類

食品級潤滑劑最初是由美國農業部(USDA)監管的。美國農業部在1998年停止了對食品級潤滑油配方的評估,食品和飲料用潤滑油的授權過程由美國國家衛生基金會(NSF International)負責。NSF涵蓋了幾種用于食品和飲料加工設施的潤滑劑:

NSF H1 -這些潤滑劑將用于可能與食物接觸的地方。食品中H1潤滑劑的濃度限制在百萬分之十(ppm)。這種類型的潤滑劑的一個例子是用來潤滑罐體縫合機的潤滑油。

NSF H2 -這些潤滑劑可以在食品附近使用,但不能與食品接觸。H2應用的一個例子是用于將包裝食品托盤裝載到卡車拖車上的叉車桅桿上的潤滑脂。

NSF 3H -這類產品描述了直接與可食用產品接觸的設備上用作脫模劑的產品。這類產品的一個例子是用于涂在烤面包的烤盤上的油。



H1潤滑劑

H1潤滑油可以是基于白礦物油或某些合成油。在任何情況下,基礎油必須是HX-1認證,方可作為適用于食品級潤滑劑的基礎油。任何食品級的礦物油產品都已經通過了美國藥典和國家處方集(USP-NF)的核準。這是一種高度精煉的油品,透明,無臭,無色,無味。

與白礦物油混合使用的添加劑和增稠劑是根據美國食品和藥物管理局(FDA)制定和監督的第21條CFR 178.3570進行定義的。這些添加劑使食品級潤滑油能夠減少機器部件的磨損、抗氧化、防止機器的腐蝕、抵抗水和化學清洗劑的影響。

某些合成基礎油也可用于H1潤滑油的配方。食品級基礎油是從原油中提煉出來的,而合成基礎油是由化學原料合成的。合成食品級潤滑油與非食品級合成潤滑油具有相同的優點,即使用壽命長(再潤滑間隔),工作溫度范圍寬,氧化和熱穩定性好。然而,合成潤滑油往往比那些白色礦物油更貴。在選擇合成食品級潤滑油之前,應該進行成本/效益分析。



H2潤滑劑

H2潤滑劑在食品附近使用,但不可與食品接觸。例如,運送蔬菜罐頭的傳送帶上的滾輪可以用H2認證的潤滑劑潤滑,因為這些潤滑劑永遠不會接觸到食物。

然而,對可用于H2潤滑劑的添加劑和潤滑脂增稠劑有限制。重金屬(鎘、鉛和砷,僅列舉三種)不能作為H2潤滑劑的添加劑。



食品級潤滑油的工作條件

食品級潤滑劑必須能忍受導致脂或油迅速損壞并最終損壞機器的條件。這些潤滑劑必須在極端溫度范圍內以及肥皂水沖刷和噴淋的條件下發揮作用。



溫度

一家工業面包房每天24小時三班倒,大批量地運轉烤箱。一些商用的烤箱工作是通過移動一系列的烤盤通過烤箱,由鏈條連接。將生面團放在平底鍋的一端,經過烤箱一段時間,然后新鮮出爐的面團從平底鍋的另一端取出。這些烤盤的鏈條可以通過一個大烤箱在多個層面運行,但在運行結束時,這些烤盤必須被清空和清潔。

清洗過程中必須去除烤盤里的食物殘渣,但不能去除烘焙鏈上的潤滑劑。這可能需要在鏈條的關鍵部位添加新的潤滑劑。為了安全工作,潤滑劑必須是食品級的,這樣當潤滑劑偶然接觸到食品時,食品就不會受到污染。



耐腐蝕性

鐵類零件的腐蝕降低了機械的效率和使用壽命,所以在許多H1和H2潤滑油配方中,防銹劑是一種常見的添加劑。同樣,必須控制和防止黃色金屬(銅合金)部件的腐蝕,以使這些部件的壽命盡可能長,性能盡可能好。



負載

工業食品攪拌機必須在高負荷條件下工作。在最后的混合之前,各個成分必須經過研磨或混合。這最后的混合步驟通常發生在非常大的混合容器,同時食品可能提供一個高水平的阻力,阻止了攪拌槳的運轉。

有時,混合物會變稠,這可能會導致攪拌槳葉阻力增加。這種阻力可以在與混合機構連接的齒輪箱上施加高負載。齒輪潤滑劑必須為齒輪表面提供極壓(EP)保護,并防止這些表面的磨損。至關重要的是,如果這種潤滑劑與任何食品接觸,食品加工人員使用的潤滑劑必須是安全的,以防偶然接觸食品。



沉積物的阻力

由于潤滑劑暴露在高溫、壓力和濕氣下,它們可能會開始分解,并在本應保護的機械部件上形成沉積物。這些沉積物會阻礙機器的運轉。這樣就需要一種經批準的添加劑加入油品中,以幫助防止沉積物的形成,保護機械的長期使用壽命。



潤滑脂的附加要求

食品級潤滑脂必須在極端條件下工作。高溫或低溫、極端壓力、食品粉塵、大氣水分、直接噴水和清潔產品都會降低油脂提供預期潤滑的能力。食品級潤滑脂的配制就是為了附著在被潤滑的機器上,保護機器不受上述所列條件的影響。



食品級潤滑油 vs. 食品級潤滑脂

食品級流體潤滑劑是基礎油(白色礦物油或合成油)和提供所需性能的添加劑的混合物。食品級潤滑脂含有HX-1增稠劑,以產生半固態的潤滑脂所需稠度。潤滑脂還含有添加劑,以提高成品潤滑脂的性能。

流體潤滑劑往往在設備上運行或從設備上滴下,所以必須包含以防止潤滑劑的損失的潤滑油的量。另一方面,即使是在液體產品不能停留的地方,潤滑脂的也能保持固定在潤滑部位。循環的油可以提供額外的好處,可以從潤滑接觸部位帶走熱量和沖洗污染物。潤滑脂的優點是可以在應用中使用很長時間。

在密封不好的機械部位或在非常潮濕的環境下,潤滑脂是一個很好的選擇。潤滑脂可以添加添加劑來提高耐水性,這可以幫助保護金屬部件在沒有保護層的情況下工作。



食品工業應用

業應用對于食品生產商來說,機械故障的風險可能會使其癱瘓,而且代價高昂??紤]到上面提到的面包爐,未潤滑的鏈條可能會遭受過度磨損,這可能導致故障。這一故障可能會導致烤盤生產線失效,在清理故障鏈條的過程中,則需要關閉烘箱。在烤箱修好之前,這些烤盤的輸出將損失。當更換的鏈條可用時,烤箱必須關閉并冷卻,這樣生產線才能重新鋪設。

為了確保機器完全消毒,必須使用油脂來抵制直接噴灑的水和清潔產品。大多數食品級的油脂要么是半透明的,要么是透明的,要么是不透明的和白色的。食品級潤滑劑中不允許使用彩色染料。



監管改革

在美國,食品加工由FDA(食品和藥物管理局)和USDA(美國農業部)管轄。對于將產品運往世界其他地區的潤滑企業來說,它們將需要遵守其他國家和國家工會的食品安全法律法規。

食品級潤滑油制造商必須意識到,食品和飲料加工用潤滑油的規定可以而且將會改變,這樣就要求新配方或生產新產品。

此外,隨著法規的變化,食品級潤滑油制造商可能會發現,他們的首選添加劑可能適合在美國使用,但在歐盟被禁止。跟蹤添加劑的規則和規定是至關重要的,以保持配方適合銷售的所有地區的制造商。



結論

制造供人類食用的食物是一個具有挑戰性的過程,尤其是在一個法規不斷變化的世界。生產大量食品的機器需要注意適當的維護,而維護時必須使用潤滑劑,以保護設備和食品供應。食品級潤滑劑的作用是保證食品制造商試圖防止的東西:非食品成分的引入,如非食品級潤滑脂或油,進入加工食品中。使用食品級潤滑油可以保護消費者,防止發生此類事故。



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