Как производят консервные банки из белой жести сообщение кратко
Обновлено: 05.07.2024
25 августа 1810 года британец получил патент на банку для консервирования. С тех пор этот день стали считать рождением этой тары
В случае зомби-апокалипсиса всех нас спасут консервы. Так утверждает один мой знакомый выживальщик, который искренне верит во всевозможные теории заговора и в больших количествах запасает тушёнку и бычков в томате на чёрный день. А ведь ещё 200 лет назад ни о каких шпротах в масле люди и не мыслили.
Кто придумал консервную банку
Награду кондитер Аппер получил, но запатентовать своё изобретение не успел. Это сделал британец Питер Дюран, заменивший стекло на жесть и запустивший производство консервов для нужд британской армии и флота. Правда, весили первые консервные банки полкило, а свинцовый припой в швах банок и вовсе медленно убивал тех, кто питался их содержимым. Но со временем тару довели до ума.
А как в России?
В Российской империи первый консервный завод появился лишь в 1870 году. В Санкт-Петербурге выпускали пять видов консервов: жареную говядину, рагу, кашу, мясо с горохом и гороховую похлёбку.
В советское же время производство консервов достигло небывалого размаха. В Белгородской области подобные комбинаты стали активно запускать в послевоенное время. Хотя старейшим считается Белгородский консервный комбинат, заработавший в 1929 году. За первый год своего существования здесь выработали более 18 тысяч тонн продукции.
В 1957 году начал свою работу Волоконовский молочно-консервный завод, который выпускал до 20 млн банок сгущённого молока в год. Спустя три года Алексеевка запустила один из крупнейших в стране молочно-консервных комбинатов. Его продукция – знаменитая алексеевская сгущёнка – популярна и сегодня.
Какие самые странные консервы выпускали в СССР
В Советском Союзе консервировали питьевую воду. Такие банки не шли в открытую продажу, но все о них знали. На жестянке значилась инструкция по употреблению. Пить эту воду могли только моряки судов, потерпевших бедствие в открытом море. Такие консервы входили в сухпаёк спасательных шлюпок. При этом использовать эту воду морякам рекомендовали только в самом крайнем случае. На банке значился и предельный разброс температур для хранения таких консервов: от –35° до +66°.
Готовили эту консерву особым образом: родниковую воду кипятили, добавляли аскорбиновую кислоту и закатывали в банки. Такие же консервы выдавали подводникам.
Из чего делают современные консервные банки
Чем в разное время открывали консервные банки
Больше полувека с момента изобретения консервных банок солдаты были вынуждены открывать их с помощью штыка. Домохозяйки же управлялись долотом или зубилом с молотком. И только в конце 1950-х изобрели консервный нож. А немного позже в США появилась первая консервная банка, снабжённая рычагом-открывалкой. При повороте такого ключа-кольца крышка сворачивалась. Со временем её усовершенствовали и назвали системой Easy Open (легко открыть).
Почему консервы с бомбажом лучше не употреблять
Прежде чем купить консервы, нужно тщательно осмотреть банку. Любые внешние дефекты означают одно – брать такой продукт не стоит. При этом изъяны могут быть всякими.
Бомбаж – это когда банка вздулась с обеих сторон. Причины могут быть разными: от недоброкачественного сырья до нарушения режима стерилизации и хранения.
Подтёки и ржавчина появляются на банке из‑за нарушения герметичности шва.
Деформация возникает, когда банку, например, роняют при транспортировке. Из‑за этого на ней появляются вмятины, нарушается герметичность, а сам продукт портится.
Полезны ли консервы
Оказывается, консервированное – не значит мёртвое. Да, при тепловой обработке некоторое количество витаминов B и C может разрушиться, зато все остальные микроэлементы никуда не деваются. При этом мясные и рыбные консервы практически полностью сохраняют белково-жировой состав. В консервированных помидорах становится больше ликопина и бета-каротина. Этим же бета-каротином насыщаются красные ягоды и фрукты, если из них сварить варенье-пятиминутку.
Однако есть и минусы. Из‑за большого содержания соли в некоторых консервах их употребление рекомендуют сокращать гипертоникам, а также людям с хроническими заболеваниями почек и ЖКТ.
Как утилизировать консервные банки
Если консервная банка сделана из алюминия, её можно сдать на переработку в один из белгородских пандоматов. Их легко найти возле крупных гипермаркетов, на центральном рынке и возле БГТУ им. Шухова.
Есть ли альтернатива
В последние годы привычные консервные банки постепенно начинает вытеснять новая ультрамодная тара, которую называют реторт-упаковкой. Это мягкий многослойный пакет, который сохраняет своё содержимое при комнатной температуре до года и более. В таких, например, сегодня очень часто продают корм для кошек и собак.
Слои этих пакетов состоят из ретортного полипропилена, нейлона, алюминиевой фольги и полиэстера. Такая упаковка дешевле в изготовлении и легче транспортируется. Но у неё есть один существенный недостаток. Из‑за многослойности такие пакеты не подлежат вторичной переработке. Спрессованные слои просто невозможно разделить.
Однако мир не стоит на месте, и уже сейчас некоторые крупные производители заявляют о том, что решили эту проблему.
Для изготовления консервных банок используются белая и лакированная жесть.
Консервные банки из белой жести
Банки для консервов изготовляются из белой жести (тонкое листовое железо, покрытое с обеих сторон еще более топким слоем олова). Оловом покрывают поверхность железных листов во избежание окисления железа кислородом воздуха. Лист железа имеет толщину 0,24-0,35 мм. Более тонкая жесть идет на изготовление маленьких консервных банок, толстая — для крупных емкостью 3 л и более. Однако в настоящее время консервная промышленность приступила к изготовлению банок из более тонкой жести, толщиной 0,20 мм. Консервные банки из тонкой жести удобны, их гораздо легче вскрывать. Кроме того, расход железа на них сокращается почти на 25%.
Олово для лужения (покрытия) железа используется самое чистое, без каких бы то ни было примесей других, а особенно вредных для человека металлов. Слой олова, покрывающий поверхность железного листа, нужен не только для сохранения железа от ржавления, но и для предохранения консервированных продуктов от прямого контакта с железом. В случае такого контакта происходит быстрое потемнение консервированных продуктов; разрушение в них витамина С, появление металлического привкуса, а также образование на внутренней поверхности банок черных пятен сернистого железа, вследствие реакции между железом и сернистыми соединениями, образующимися при тепловой обработке некоторых белковых продуктов.
Лужение жести оловом производится на металлургических заводах. Процесс этот часто осуществляют так называемым горячим способом — погружением чистых протравленных листов железа в ванны с расплавленным оловом. На листе жести при этом остается тонкий слой олова. Если вырезать пластинку белой жести размером 10×10 см, то вес олова с обеих сторону пластинки составит всего 0,4-0,45 г.
Но в промышленности уже внедрен новый, прогрессивный метод лужения жести — электролитический. Новый метод позволяет резко сократить расход олова. К тому же и скорость лужения увеличивается в несколько раз.
Белая жесть является хорошим, удобным материалом для консервных банок. В них хорошо сохраняет свое качество консервируемый продукт.
Консервные банки из лакированной жести
Большинство консервов на наших предприятиях выпускается в банках из белой жести. Однако есть много консервов, для сохранения качества которых недостаточно оловянного покрытия (маринованные овощи и плоды, содержащие уксусную кислоту, или разные консервы с томатным соусом, фруктовые компоты из кислых плодов). Под действием кислот, входящих в состав этих консервов, олово может растворяться, в некоторых местах на внутренней поверхности банок могут появиться участки железа, не покрытого оловом. Чтобы этого не произошло, такие консервы изготовляют в банках из лакированной жести. Белую жесть покрывают специальным пищевым лаком, который полностью исключает возможность растворения металлов продуктом. В консервных пищевых лаках не допускается наличие каких-либо вредных для человека веществ. Лакированные консервные банки пригодны для изготовления всех видов консервов.
У читателей может возникнуть вопрос — если это так, то почему не все консервные банки делают из лакированной жести? Из сказанного выше ясно, что в этом просто нет необходимости. К тому же лакирование, конечно, удорожает банки и на него следует идти лишь в случае действительной необходимости.
В лакированных консервных банках мраморизация почти не наблюдается. Поэтому в последнее время часто и мясные консервы вырабатывают в лакированных банках.
Размеры консервных банок стандартизованы. В стандартах установлены точные (до десятых долей мм) размеры каждого вида консервной банки. Существует более 30 видов консервных жестяных банок. Для каждого вида определены точные размеры, присвоен определенный номер и рекомендован перечень консервов, для которых эти банки предназначены. Наиболее распространены цилиндрические банки различной емкости.
Рыбные консервы часто готовят в прямоугольных, овальных и эллипсовидных банках. Эти банки имеют небольшую высоту и форму, удобную для укладки в них продолговатых рыбок, не повреждая их.
Металлические консервные банки изготовляют главным образом из белой жести — тонкого листового железа, с обеих сторон покрытого слоем олова (полуды). На некоторых предприятиях недавно начали изготовлять банки из листового алюминия и алюминиевых сплавов.
До недавнего времени для изготовления банок использовали жесть толщиной от 0,24 до 0,32 мм, но в последние годы освоена более тонкая жесть толщиной 0,20—0,22 мм. Применение тонкой жести позволяет улучшить качество консервных банок, уменьшить расход металла на 12—16%, а также снизить мощность электродвигателей на 10—12% и удлинить срок службы жестянобаночного оборудования.
В зависимости от толщины жесть разделяют по номерам. Номер жести показывает ее толщину в сотых долях миллиметра. Например, жесть № 25 имеет толщину 0,24—0,27 мм жесть № 28 — 0,27—0,30 мм и т. д.
Для изготовления консервных банок используют жесть следующих видов:
1. Белая листовая жесть горячего лужения горячекатаная и холоднокатаная первого и второго класса по оловянному покрытию.
Количество олова, нанесенного на 200 см2 поверхности жести первого класса (или на 100 см2 листа, луженого с обеих сторон), должно составлять 0,39—0,45 г, жести второго класса — 0,28— 0,38 г.
Из жести первого класса изготовляют в основном банки для крабовых консервов, предназначенных для очень длительного хранения.
2. Белая рулонная жесть горячего лужения, холоднокатаная, марки ЖК, первого и второго класса по оловянному покрытию. Благодаря хорошей ковкости белую рулонную жесть широко применяют для изготовления различных по форме и емкости цельноштампованных банок. Возможность выработки этой жести в виде лент различной ширины обусловливает ее рациональный раскрой (штамповку банок и крышек) с минимальным количеством отходов.
3. Белая рулонная жесть электролитического лужения, лакированная, первого сорта, класса I сЭЛ. Эту жесть изготовляют из мягкой углеродистой стали, покрывают с обеих сторон оловом (толщина покрытия с каждой стороны ленты 0,8—1 мк) и поверх олова — лаком или эмалью (толщина сухой лаковой пленки 8—12 мк).
Лаковая пленка должна быть устойчивой к действию чистой (дистиллированной) воды, растительного масла (при температуре 120°С), 3%-ного раствора хлористого натрия, 2%-ного раствора виннокаменной кислоты, 3%-ного раствора уксусной кислоты и стандартного белкового раствора (3% желатина, 1% хлористого натрия и 0,2% сернистого натрия). После 2-часового кипячения пластинок жести в любом из указанных растворов лаковая пленка должна остаться целой и сохранить блеск и эластичность.
4. Белая рулонная жесть электролитического лужения, нелакированная, первого сорта и первого класса. На 200 см2 поверхности этой жести должно быть 0,12—0,15 г олова. Эта жесть может быть использована только для изготовления штампованных банок и крышек при условии обязательного двукратного покрытия их с обеих сторон пищевым лаком горячего напекания.
Алюминиевые консервные банки вырабатывают только цельнотянутые из листового алюминия марки А-0 и А-00 или его сплавов с магнием и марганцем, что позволяет уменьшить толщину металла от 0,4 до 0,3 мм, так как прочность сплавов выше, чем прочность чистого алюминия.
Алюминий и его сплавы имеют одинаковую коррозионную стойкость. Коррозионную стойкость алюминия и его сплавов улучшают электрохимическим анодированием и последующим лакированием эпоксифенольным лаком 3-30-59.
В зарубежных странах (ГДР) для изготовления консервных банок используют также черную (без оловянной полуды) лакированную жесть.
В СССР производство рыбных консервов в банках из лакированной черной жести освоено на консервных заводах Калининградского района и в дальнейшем должно быть применено на других предприятиях.
При стерилизации консервов белковые вещества рыбы частично разрушаются с выделением сернистых соединений, которые взаимодействуют с оловянным покрытием (полудой) на внутренней поверхности банок, изготовленных из белой жести. В результате этого на внутренней поверхности банок образуется сернистое олово (БпБ) в виде побежалости сизого цвета. При повышенной пористости полуды возможно образование сульфида железа (РеБ), также вызывающего потемнение внутренней поверхности банок и даже части продукта, прилегающего к их стенкам.
Для предупреждения потемнения внутренней поверхности банок, уменьшения количества олова, переходящего в продукт, и предотвращения коррозии банок обычно жесть или готовые банки покрывают лаком, а белую жесть иногда пассивируют.
Сущность пассивирования заключается в создании на поверхности полуды защитной пленки из окислов олова путем обработки листов жести или готовых банок раствором окислителя — двухромовокислого натрия или калия и едкого натра. Защитная окисная пленка образуется следующим образом. При погружении луженой жести в щелочной раствор окислителя (двухромовокислого натрия) вначале некоторое количество полуды растворяется с образованием станнита и станната натрия:
Бп + О + 2ЫаОН -> Ыа25п02 + Н20 Бп + 20-'г 2ЫаОН -> Ыа25п03 + Н20
Затем станнит и станнат взаимодействуют с образованием окислов олова:
В результате перенасыщения прилегающего к металлу слоя раствора олова на поверхности металла образуются кристаллизационные центры, которые, разрастаясь, превращаются в сплошную окисную пленку. Образующиеся под действием окислителей защитные окисные пленки в зависимости от толщины можно разделить на три группы:
Толстые — хорошо видимые пленки толщиной более 5000 А (1 ммк = 10000 А);
Тонкие — невидимые пленки, обнаруживаемые лишь косвенными методами, толщиной менее 400 А.
Пассивные окисные пленки на белой жести относятся к пленкам третьей группы — невидимым пленкам.
Процесс пассивирования жести (или готовых консервных банок) состоит из следующих операций: обезжиривание жести или банок;
Собственно пассивирование — погружение жести (банок) на несколько секунд в щелочной раствор окислителя;
Промывка пассивированной жести (банок) скачала холодной, а затем горячей водой для удаления раствора пассиватора.
Пассивирование является более простым и дешевым способом защиты жести от коррозии, чем покрытие лаками и эмалями, значительно повышает стойкость банок против коррозии и в ряде случаев позволяет существенно уменьшить содержание олова в консервах.
Один из новых способов предохранения консервных банок от коррозии — нанесение на их поверхность тонких невидимых слоев масляной смазки с добавлением поверхностно-активных веществ (0,9—0,1%). Смазку на банки наносят в поле тока высокого напряжения в специальной камере. Этот способ защиты жестяных банок от коррозии разработан ЦНИИЧерметом.
Пр именяемые в рыбоконсервном производстве жестяные банки (рис. 11) в зависимости от их формы и способа производства делят на пять видов:
/ — цилиндрические сборные (с язычком под ключ или без него);
II — цилиндрические цельноштампованные;
III — фигурные цельноштампованные прямоугольной формы;
IV — фигурные цельноштампованные овальной формы;
V — фигурные цельноштампованные эллиптической формы.
Характеристика цилиндрических банок приведена в табл. 14, а фигурных цельноштампованных — в табл. 15.
Белая жесть — это тонкая малоуглеродистая сталь, покрытая с обеих сторон оловом. По способу производства стали жесть бывает горячекатаная и холоднокатаная, а по способу покрытия оловом — жесть горячего и электролитического лужения. Жесть выпускается листовая (карточная) или рулонная.
Холоднокатаная жесть изготовляется из стальной низкоуглеродистой ленты марки 08кп (ГОСТ 1050) или полуспокойной стали 08пс.
Эта жесть, отличаясь от горячекатаной стали меньшим количеством примесей и гладкостью поверхности, является лучшей основой для нанесения олова и даёт более коррозионностойкий материал.
Электролитическое лужение рулонной жести осуществляется на высокомеханизированных и скоростных агрегатах с применением различных типов электролитов (щелочных, сернокислотных и галогенидных). Образующееся после электролиза и промывки ленты матовое оловянное покрытие становится глянцевым и равномерным после кратковременного оплавления. Производимое затем в агрегате электрохимическое пассивирование (образование тонкой окисной плёнки) и промасли — вание в электростатическом поле повышает коррозионную стойкость жести. Электролитическое лужение позволяет производить жесть с любой толщиной покрытия в пределах до 1,5 мкм, а также наносить с обеих сторон ленты покрытие разной толщины (дифференцированное), чего нельзя достигнуть при горячем лужении белой жести.
На протяжении многих лет в развитых зарубежных странах тара из белой жести для расфасовки пищевых продуктов длительного хранения занимала первое место среди других видов тары. Кроме того, белая жесть — прекрасный материал для печати и лакирования. Однако, в связи с тем, что себестоимость производства олова, необходимого для горячего лужения жести, постоянно возрастает, белая жесть заменяется другими видами жести без покрытия оловом.
Один из путей замены белой жести — широкое применение алюминия и его сплавов (преимущественно с магнием и марганцем для повышения прочности).
Алюминий. Высокие антикоррозионные свойства алюминия и его сплавов, а также хорошие механические свойства (штампуемость, эластичность) этих материалов, их лёгкость и высокая теплопроводность обусловили применение алюминиевой тары в пищевой промышленности. В последнее время возрос удельный вес алюминиевой консервной тары, а также других видов алюминиевой тары в пищевой промышленности, несмотря на большую стоимость алюминия по сравнению с электролуженой жестью.
Высокие темпы роста производства алюминия, разнообразие видов тары и упаковки из алюминия определяются рядом свойств: плотность алюминия в 3 раза меньше плотности жести; прекрасная формуемость, пластичность и хорошая термостойкость; микробиологическая устойчивость; высокая светоотражательная способность; возможность комбинирования с другими материалами.
Широкое применение алюминиевых материалов связано также с развитием асептического консервирования, увеличением выпуска замороженных пищевых продуктов, возрастающими требованиями к увеличению сроков хранения. К основным видам упаковочных материалов и консервной тары из алюминиевого сплава относятся:
— жёсткая алюминиевая тара для расфасовки консервированных продуктов (мясных, рыбных, плодоовощных, пива и
— полужёсткий материал толщиной 0,02 .0,11 мм;
— гибкий или мягкий материал с использованием алюминиевой фольги.
Алюминиевая фольга применяется в модификациях с различной толщиной — от 20 мкм (для комбинирования с картоном, бумагой или пластиком) до 80 мкм (для подносов и т. д.). Очень тонкая фольга имеет микроскопические отверстия, но покрытие лаком запечатывает их и делает фольгу непроницаемой для паров, влаги и кислорода. Внешний вид каждой из сторон фольги различен: одна сторона матовая, другая — блестящая. Причиной этого является то, что последняя прокатка для уменьшения толщины фольги проводится путём каландрирования двух листов фольги, при этом их соприкасающиеся поверхности становятся матовыми, а противоположные поверхности — блестящими. Кроме этого, другие свойства всех сторон фольги практически одинаковы.
Уплотнительные материалы. Для герметизации жестяной и укупорки стеклянной тары применяются преимущественно уплотнительные плёнки (прокладки) различных типов, получаемые из полимерных дисперсий.
В жестянобаночном производстве используют для этой цели водно-аммиачную пасту, представляющую собой коллоидно-дисперсную систему, основным компонентом которой является натуральный или синтетический латекс (например, СКС-ЗОП; СКС-50П). Уплотнительные пасты изготовляют также на основе других полимеров (поливинилхлорида, эпоксидных смол и др.).
В зависимости от назначения и вида тары, принципа и скорости работы пастонакладочной машины различают два вида уплотнительных прокладок.
1. Пасты для герметизации жестяной тары, предназначенные:
А) для цилиндрических концов (паста наносится через сопло под давлением сжатого воздуха);
Б) для фигурных крышек и донышек (паста наносится через сопло методом налива, а также путём передачи пасты с патрона, периодически опускающегося в ванночку с пастой, и передающего жидкую пасту на поле крышки);
В) для продольного шва сборных банок (паста наносится распылением).
2. Пасты для герметизации крышек к стеклянной таре, предназначенные:
А) для укупорки пищевых нежирных продуктов, стерилизуемых (пастеризуемых) при температурах до 100 °С; такие пасты изготовляются на основе поливинилхлорида (ПВХ) и применяются преимущественно для крышек Твист-Офф, СКК, Эуро-Кап;
Б) для герметизации различных консервов, стерилизуемых при температурах от 100 до 121 °С; для этих крышек (Эуро- Кап, Омниа и др.) применяют поливинилхлоридные пасты или пасты из натурального латекса.
Ионы олова, алюминия, меди, свинца и других металлов представляют серьезную опасность для здоровья вследствие их способности накапливаться в организме людей и животных, приводя к различного рода заболеваниям.
Консервная банка — герметичный контейнер для долгосрочного хранения пищевых продуктов в безвоздушной среде, выполненный из тонкой лужёной стали (консервной жести). Основное отличие от другой тары для хранения продуктов — невозможность обратной герметизации после вскрытия, так как вскрытие банки подразумевает собой разрезание металла контейнера. В консервных банках может храниться абсолютно различное содержимое, но чаще всего это консервированные продукты. Иногда встречаются консервные банки, выполненные из алюминия и других металлов. Долгосрочное хранение продуктов в консервных банках обеспечивается при соблюдении надлежащих условий хранения.
Содержание
История
Консервная банка была запатентована в 1810 году английским изобретателем Питером Дюраном, который использовал в своём изобретении открытия француза Николя Аппера. Сам он не производил консервные банки и, в 1812 году, за 1000 фунтов стерлингов продал патент двум другим англичанам — Брайану Донкину и Джону Холлу [1] , которые в 1813 году построили первую в мире консервную фабрику в лондонском районе Бермондси, наладили коммерческое производство консервных банок и начали поставки консервированных продуктов для Британской армии и флота.
Первые консервные банки были мало похожи на современные, поскольку изготавливались из белой жести, выполненной из выкованного вручную железного листа, покрытого оловом с толщиной около 0,1 мм. Их корпуса весили около полукилограмма и изготавливались из прямоугольных листов металла и спаивались вручную на внутренней стороне банки. Дно банки также припаивалось к корпусу. Крышка припаивалась к банке только после того, как в банку закладывалась твердая пища (например мясо). Если же в банке должно было быть жидкое содержимое, то банка спаивалась полностью, за исключением небольшого отверстия на крышке банки, через которое заливалась жидкость, после чего отверстие также запаивалось.
Первые банки были достаточно дорогими, так как умелый ремесленник мог изготовить только 5 или 6 банок в час.
Успехи металлургии во второй половине XIX века, начавшиеся с изобретений Генри Бессемера, способствовали получению низкоуглеродистой стали и оказали большую услугу производителям банок. Из этой стали начали вырабатывать более тонкую жесть, которая дала большую точность размеров изготавливаемых банок, а также облегчила работу жестянщиков и механизировала их труд. Вскрытие банок также облегчилось.
В это же время в Англии появляется первая, полностью автоматизированная система по производству банок из жести, которая изготавливала до 6000 банок в час, а также машины для механического лужения, что позволило уменьшить зависимость от ручного труда и удешевить производство банок, что способствовало увеличению их производства в мире.
К тридцатым годам ХХ века консервная банка практически приобрела современный нам вид.
Читайте также: