【扩大钛应用】钛与食品机械

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在通用机械产业领域，食品机械占有较大比例，约为18%，因为与人体健康息息相关，所以对其材料性能有一些特殊要求。首先，要保证所加工的食品质量完全符合国内和国际各项有关标准条款，不允许有腐蚀等溶出金属离子，否则，不仅在味觉上感到变质，有异味，影响食欲，而且食用以后，还可能产生过敏性反应，甚至出现一些较大的疾病。钛的抗腐蚀性很强，且有较好的生物相容性，是值得信赖的安全的食品机械金属材料，不用担心微生物腐蚀。其次，如果机械因磨损而产生微粒或粉末，人吃了对身体也无伤害，即便变成了氧化物如TiO2，不但对人体无害，还有益，因为氧化钛是一种有益的食品添加剂。

钛对高盐分物质、强酸性物质都有相当强的抗蚀性，所以可用钛材制造与此类溶液接触的器械，如槽罐、配管、搅拌螺旋桨、阀门、加料斗等，酿造浆油的器具都可以用钛制备。在制备啤酒和果汁液工艺过程中需要进行加热和冷却，其装备可用钛薄板制造。在制盐工艺过程中，溶液盐分含量高，且以一定速度流动，即使纯钛器械也会在间隙处产生腐蚀，此时需用耐接缝间隙腐蚀的Ti-0.15Pd合金等。

钛是酿造设备的当家材料。在酒类产品中，酿造罐是用钛制的。日本大吟酒业有限公司在酿酒过程中，最初采用木制大桶。之所以没有用铁桶，因为有铁离子存在，不但口味不佳，且呈微黄色。为了追求味美，桶外面包有具有冷却作用的大罐，初期铁离子浓度为0.063×10-6，温度30℃；为了比较，还使用了304不锈钢桶。试用6个月后，结果表明，纯钛罐内的酒的铁离子浓度没有任何要化，而不锈钢桶装的酒的铁离子却达到0.355×10-6，为原来浓度的5.6倍余。

日本山梨萄萄酒酿造有限公司在酿造红葡萄酒时采用不锈钢304和纯钛TP340容器储存20个月后进行了分析，其结果如图。在钛罐中，Ti的最大析出量0.03mg/L，其他金属没有溶解的；在不锈钢罐内，Fe的溶出为1mg/L，Cr的为0.066mg/L，Ni的为0.03mg/L。一般葡萄酒中的金属含量如表所示。直到现在，金属对葡萄酒味觉的影响尚不明晰。据法国品酒师的意见，纯钛容器酿造的酒达到完美程度比其他容器所用时间短一些，苏联和俄罗斯也用钛大罐酿造葡萄酒。

用金属容器酿造红葡萄酒时金属离子的析出

葡萄酒中的金属离子