啤酒瓶盖锈蚀机理分析及预防对策

啤酒瓶皇冠盖锈蚀是啤酒企业普遍存在的问题，也一直受到啤酒生产者的高度重视。本文从材质、环境、生产工艺、设备、杀菌水pH及过程控制等方面，对瓶盖锈蚀发生机理和影响因素进行了分析和讨论，并提出一些预防对策。

1 瓶盖生锈部位分析以及产生的影响

1.1 瓶盖生锈部位

啤酒包装压盖过程中，瓶盖一些部位的防锈层会被破坏，此防锈层由瓶盖加工辅助材料组成，主要有电镀层、油墨、涂料和黏结剂等。被破坏的部位见图1所示。

1）部位A

在压盖过程中，瓶口外边缘与瓶盖内表面齿边凸起部分在机械压力作用下剧烈冲压摩擦，导致部位A处防锈层脱落。

2）部位B

在压盖过程中，压盖头金属钢剜内表面与瓶盖裙角外切边缘产生强烈冲压摩擦，导致部位B处防锈层脱落。

3）部位C

部位C不是包装压盖引起的，而是制造瓶盖时在冲压成型所形成的横截面，目前国内瓶盖厂对此部位无防锈处理。

1.2 瓶盖生锈所产生的影响

瓶盖的作用是密封、隔氧、防污染，即保护酒体的作用，同时又起到美化作用。瓶盖生锈后直接影响啤酒的感官美观，给人不良的视觉感受，产品形象大打折扣，削弱了消费者对产品的信赖度。锈蚀严重，喝啤酒时会有一股铁腥味，影响啤酒的口感和风味，从而影响市场竞争力。

2 瓶盖防锈层被破转摘于华夏酒报·中国酒业新闻网坏部位的生锈机理分析

生锈即锈蚀，是指金属与大气环境中的氧、水分及其它杂质接触而引起的变色或腐蚀。

一般将金属腐蚀分为电化学腐蚀和化学腐蚀两类。瓶盖锈蚀属于电化学腐蚀，是瓶盖无防锈层部位与周围的电解质溶液相接触时发生电化学反应而导致的。当铁盖暴露在潮湿的空气中时，表面会附着一层极微薄的水膜，并形成电解质溶液。此时，铁作为原电池的阴极被氧化为Fe2+，而电子将转移到铁盖内部的杂质阳极上。

电化学腐蚀又分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀，反应式如下：

(1)析氢腐蚀：由于有氢气放出，所以称之为析氢腐蚀。 阴极(Fe)：Fe=Fe2++2e- 、Fe2+＋2OH=Fe(OH)2 ；阳极(杂质)：2H+＋2e-=H2↑； 总反应：Fe＋2H2O=Fe(OH)2＋H2↑ (2)吸氧腐蚀：由于吸收氧气，所以也叫吸氧腐蚀。 阴极(Fe)：Fe=Fe2+＋2e-；阳极(杂质)：O2＋2H2O＋4e-=4OH-； 总反应：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2 析氢腐蚀与吸氧腐蚀生成的Fe(OH)2被氧所氧化，生成Fe(OH)3脱水生成Fe2O3 铁锈。钢铁制品在大气中的腐蚀主要是吸氧腐蚀。锈蚀发生后金属表面先开始发暗，进一步出现棕黄色，严重时呈现黑褐色。如，Fe2O3、Fe3O4分别为红褐色、黑色。