长江大学学报
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食品机械专用润滑剂

  摘要:文章主要通过分析机械专用润滑剂的现状以及未来发展趋势,介绍了食品机械专用润滑剂的应用场合、性能特点、安全 要求、原料组成等方面内容,并详细介绍了食品机械专用润滑剂的国内外技术标准及相关法律法规发展演变过程;为了解决食 品安全问题,排除食品加工过程存在的隐患,食品级润滑剂必将在未来食品工业领域具有广阔的应用前景。
  关键词:食品机械;润滑剂;NSF
  Lubricants for Food Machinery
  Abstract: In this paper,the actual state and development trend of food machinery lubricants are mainly analyzed. The application situ?ation, performance characteristics, safety requirements and material compositions of food machinery lubricants are reviewed, and stand?ards and legislations at home and abroad are described in detail. In order to solve the problem of food safety and remove the hidden dan- ger, food machinery lubricants will be widely used in the field of food manufacturing.
  Key words! food machinery; lubricant; NSF
引言
  食品机械行业是直接为食品工业服务的行业,而食品机械均以农副产品为原料,加工出可食用的产品。在食品、啤酒、乳制品、家禽屠宰及肉类加工 等食品工业中都有相应的加工设备,其正常运转均 离不开润滑。由此可见,食品机械专用润滑剂也是 工业润滑油脂中的一类。正确使用润滑剂,能够有 效减少摩擦、磨损,延长机械的使用寿命。但润滑剂 也是一个潜在的安全隐患,如遇高温使润滑剂蒸发 或是发生渗漏等问题,都可能导致润滑剂与食品相 接触。因此对于食品机械专用润滑剂,不仅要满足 工业级润滑的要求,还要符合食品卫生法规,为食品 的安全提供重要保障。 i食品机械专用润滑剂的特点由于食品机械专用润滑剂是专门针对食品机械 设计配方的,而在食品加工行业中,食品机械的工作 环境又是复杂多样的,这样对机械的润滑和保障食 品的安全就提出了更高要求,如:耐受高温或低温、高湿度;承载冲击性负荷或大载荷;抑制微生物及细菌的繁殖,确保食品安全卫生。 对于上述要求,食品机械专业润滑剂要具有非 常好的抗氧化性、耐高低温特性和抗乳化性能。对 于某些机械的冲击负荷和大负荷,润滑剂还要具有 优异的极压性。对于易于滋生细菌和微生物繁殖的 食品加工机械,润滑剂还应具有良好的抗微生物繁 殖特性。例如:如果采用猪油、花生油和色拉油来润 滑食品机械将会存在很多问题。首先其润滑性能远 远比不上专业润滑剂,在有冲击负荷或大负荷的情 况下很难达到润滑要求。其次,这些动植物油脂在 高温、高湿环境下使用容易发霉变质,产生有毒有害 物质而污染食品;低温下这些油脂会凝固,起不到良 好的润滑效果。
  总之,食品机械专用润滑剂和普通润滑剂最大 的区别在于其组分,包括基础油和添加剂都要求无 毒无害,即使偶然与食品接触到也不会污染食品,全面确保食品生产的安全卫生。
  2食品机械专用润滑剂的组成
  食品机械专用润滑剂主要分为:润滑油、润滑 脂。润滑油主要由基础油、添加剂调配而成;润滑脂 主要由基础油、稠化剂和添加剂组成。
  由于食品机械专用润滑剂专门用于食品工业 中,所以对润滑剂的要求非常严格,不仅要满足机械 的润滑,而且不能对食品安全造成影响。
  2.1基础油
  基础油_般采用加氢裂解的精制矿物油(白 油),其特点是组分比较纯净,含硫和芳香族成分少, 含水量少,不易被氧化和乳化。如加氢裂解的精制 矿物油,它的链状饱和碳氢化合物占99%以上,且 不含芳香烃类,含硫量小于10 ^g/g。而普通溶剂萃 取的矿物油,其链状碳氢化合物只占65% ~ 75%, 芳香烃占25% ~35%,含硫量为13 ~15000网/g。

  另外,常用的基础油还有聚a-烯烃(PAO)。 这是一种人工合成基础油,组分纯净单不含硫和 芳香族成分,具有天然的疏水性能和耐温抗氧化性 能。人工合成的基础油,油分子可以被人工设计成 _定的大小和结构,成分单在微观结构上不给氧 化剂和水以结合的空间。
  总的来说,食品机械专用润滑剂的基础油必须 具有非常好的抗氧化、耐高低温和抗乳化性能,使用 寿命长,能减少设备的磨损,延长设备的使用寿命, 并降低维护频率。同时,还不含有毒物质,不会对产品造成污染。
  2.2添加剂
  添加剂可以显著改善润滑油脂的某些性能,或 赋予其某些不具备的性能。在高性能润滑剂中,特 别是很多人工合成的超高性能润滑油脂,添加剂的 品种和数量反而比普通润滑剂少,甚至不加添加剂。 而对于很多普通润滑剂的添加剂而言,如抗氧化剂、 极压添加剂、油性剂等,这些添加剂性能虽好,但往 往有一定毒性,不适用于食品机械的润滑。
  此外,由于食品机械润滑主要采用深度精制的 白油,但该油品对负荷大或冲击性负荷的润滑部位, 其润滑性能并不能满足要求,因此需要加入油性剂 或极压剂。油性剂常采用鲸鱼油或蓖麻油等动植物 油,而极压剂可采用经FDA或USDA认可的材料, 如聚烷基乙二醇等。
  2.3稠化剂
  润滑脂多采用复合铝基、复合钙基等稠化剂与 基础油进行调配。从外观上看多为白色或奶白色,并且这些稠化剂必须要求是无毒、无臭、无味的。原 料均需采用药典或药物学中规定的安全组分,生产 中要做到设备专用m。
  由此看来,要提高食品机械专用润滑剂的性能, 可以从两个方面着手,_是采用性能出众的基础油; 二是开发适用于食品机械润滑的无毒添加剂和稠 化剂。
  随着科技的进步与食品加工行业的发展,必将 对食品机械的润滑提出更高要求,这就要求未来的 食品机械专用润滑油要具有更高的基础油品质与添 加剂性能,全合成PAO基础油与无毒无害的专业食 品机械润滑添加剂将会成为未来的发展趋势。
  3食品机械专用润滑剂的相关标准及法律法规 3.1国际相关标准及法律法规现阶段全球范围内,很少有国家对食品机械专 用润滑剂在食品生产中的应用做出详细的评估和规 定。而目前被业内广为认同的分类体系当属早期美 国农业部(USDA)的食品级润滑油批准注册制度。 当时,USDA的食品安全检查服务部(FSIS)负责肉 类、禽类食品的安全生产监管检查,要求这类食品生 产的厂家必须使用被USDA批准的非食品化合物, 如清洗剂、消毒剂以及可应用于食品生产的润滑剂。
  这类评估主要包括两方面:基于配方毒理学方 面的评价和标签评审。配方需要符合FDA 21 CF (美国食品和药品管理局第21项联邦法规)的要求, 对产品不要求测试。一旦评估符合要求,USDA会 发布产品的授权书并在USDA出版的白皮书上列 明。但是于1998年9月30日,USDA终止了这一项 注册工作。基于当时业界和公共安全专家的强烈要 求,NSF(美国国家卫生基金会)在USDA的支持下 又重新启动了这项注册方案,除了沿用USDA以往 的评审要求,还借助于NSF在食品、水以及环境公 共卫生方面的优势,对非食品化合物包括食品级润 滑剂的类型进行了扩充。
  NSF将授权的与食品机械用润滑剂有关的非食 品化合物分为:
  H1 -偶尔与食品接触的润滑油脂。合成物允 许用于与食品有接触可能的设备部件的润滑。
  H2-不与食品接触的润滑油脂。用于食品加 工厂的设备润滑,润滑油或被润滑的机器部件不会 有接触食品的可能。
  H3-可溶解的润滑油脂及其各自添加剂。机 器部件在再次使用之前必须清洗和清除乳状液。
  同时,USDA P -1类润滑油脂是用于美国农业部的授权书所提出的条件一致的润滑油脂。这类润 滑油脂不能用于食品和饮料加工。
  美国食品与药物局早在1978年提出的FDA标 准21CFR178 -3570 “偶然和食品接触的润滑剂”列 举了 21种可用于偶然和食品接触的润滑剂组分0。 美国联邦法规对用于食品处理设备的润滑剂规定有 三种,即白油(21CFR172. 878);石油脂(21CFR 178.880);工业白油(21CFR178. 36206)。白油和石 油脂可用于烘烤食品、制备脱水果蔬的脱模剂及糖 果抛光剂等,工业白油用于拉拔、冲压、印模与轧制 包装食品用的铝箔容器的润滑冷却工艺及食品加工 机械的润滑和防锈。

  除此之外,澳大利亚检验检疫署(AQIS)和加拿 大食品检查局(CFIA)规定了食品级润滑油的使用。 AQIS要求注册的出口牛羊肉等红色肉类的出口制 造商在生产过程中必须使用被批准的食品级润滑 油,由于澳大利亚本身并没有对食品级润滑油的标 准和规范,实际上AQIS接受以美国食品和药品管理 局的第21项联邦法规(FDA 21 CFR)为基础的美国 标准。
  加拿大食品检查局(CFIA)则在加拿大向其下 注册的食品企业推行HACCP(危害分析和关键控制 点)安全体系,CFIA负责的食品企业包括肉类、禽 类、鱼、奶、蛋以及蔬果等食品加工企业,要求这些企 业在施行HACCP体系时,必须将使用批准的非食品 化合物包括润滑剂作为其中的_项前提条件。
  目前欧盟还没有就食品级润滑油配方规定的法 规,大多数润滑油制造商在生产可偶尔与食品接触 的润滑油时,仍然参考的是FDA 21 CFR的要求。
  在行业内还有一个被广泛采用的国际标准: ISO 21469,这是对润滑剂厂商的进一步规范管理。 该标准涵盖了食品、食品加工、化妆品、制药和动物 食品行业"ISO 21469-设备安全与产品存在偶然 接触的卫生要求”认证程序规定了在润滑剂的配方 设计、生产、使用及处理时,当发生润滑剂与产品可 能接触的情况下,需要注意的卫生要求。该认证程 序涉及了设计配方、命名、审核、风险评估、产品测试 的各个阶段,涵盖了从润滑剂的生产、存储到使用的 全部周期。
  ISO 22000标准,即食品安全管理体系,将HAC- CP(危害分析和关键控制点)原则、系统管理以及食 品供应链中各组织的互动性沟通融为一体。ISO 22000标准针对食品链中的每一个组织提出了食品 安全管理方面必不可少的要求,以确保人们最终消耗的产品是安全的。
  3.2国内相关标准与法律法规
  在国内,由于没有这方面的强制性规定,整个行 业所使用的食品机械专用润滑油脂尚处于起步阶 段,但是为避免使用一般工业级润滑剂对食品造成 污染,我国也出台了相关的技术标准:
  GB/T 12494 -1990《食品机械专用白油》;
  GB 15179 -1994《食品机械润滑脂》;
  GB 23820 -2009《机械安全与产品偶然接触的 润滑剂卫生要求》。
  尽管对于食品机械用润滑剂我国颁布了 GB/T 12494《食品机械专用白油》、GB 15179 - 1994《食品 机械润滑脂》和GB 23820 -2009《机械安全与产品 偶然接触的润滑剂卫生要求》三个国家标准,要求食 品加工机械的润滑剂应使用专用润滑油,但却不是 强制性的3。
  另外,从国家监管机构上看,在十届全国人大一 次会议上审议通过了国务院机构改革方案,于2003 年4月7日正式挂牌成立了国家食品药品监督管理 局,它是国务院综合监督食品、保健品、化妆品安全 管理和主管药品监管的直属机构,与美国的FDA职 能相类似,加强了国家对食品安全的管理。随后不 久,我国也出台了有关食品方面的专业法规一《中 华人民共和国食品安全法》,从而在制度与法律上对 食品安全予以保障。
  4食品机械专用润滑剂的应用前景
  随着社会的发展,人们安全意识的提高,食品卫 生正在逐步的被食品安全所替代。如今发达国家已 要求在食品生产中必须使用食品级润滑剂,而在发 展中国家,则还没有相关的法律法规。但是“民以食 为天,食以安为先”食品安全理念已经成为当今社 会的共识,为了解决食品安全问题,食品级润滑剂必 将成为未来食品工业的专用润滑剂,在食品工业中 扮演重要角色。
  另外,从食品机械制造厂来讲,企业生产的食品 机械必须能够生产出安全的食品,这是提高企业品 质的充分条件,也是提高产品竞争势力的必要条件。 所以,企业为了提高产品的品质,提高市场竞争力, 推广采用食品机械专用润滑剂也将是一个必然的趋 势。
  从上述两方面可以看到,食品机械专用润滑剂 在食品工业中的应用前景是相当广阔的。
  5结束语
  随着人们安全意识的提高,食品机械专用润滑剂正逐步走上历史舞台,在食品加工行业中发挥它 的独特作用。食品机械专用润滑剂不仅能满足工业 级润滑的要求,而且还能为食品的安全提供重要的 保障。
  因此,食品机械专用润滑剂的发展将有助于中国食品工业的发展达到国际先进水平,将会促使我 国食品产业更加安全、稳定和健康的发展。

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