Кто придумал консервную банку. Металлические банки. Изобретение консервной банки

Металлическая тара бывает жестяная, алюминиевая, из хромированной и алюминированной жести.

Металлические банки для консервов изготовляют двух типов: I - сбоые и II - цельные. Банки I типа бывают круглого и прямоугольного сечения, а банки II типа — круглого и фигуого сечения (прямоугольные, овальные, эллиптические). Перечень и характеристика наиболее часто используемых металлических банок круглого сечения приведены в табл.

Материалом для производства консервной жестяной тары служит белая жесть, представляющая собой тонкопрокатную сталь толщиной 0,18-0,36 мм, покрытую с двух сторон защитным слоем олова. В зависимости от способа нанесения защитного оловянного покрытия белая жесть выпускается двух видов: горячего и электролитического лужения.

При горячем лужении подготовленную соответствующим образом чеую жесть пропускают через ванну с расплавленным оловом. При этом не представляется возможным получить тонкий (менее 1,5 мкм), регулируемый и равномеый по всей поверхности листа слой олова. Потери олова на процессе горячего лужения значительны. Наносят олово горячим способом на сравнительно малопроизводительных агрегатах.

Электролитическое лужение жести осуществляется на высокомеханизированных, скоростных агрегатах большой производительности. Толщина оловянного покрытия при этом способе лужения может быть резко снижена до 0,6 мкм, чем достигается значительная экономия олова (в 2,5 раза по сравнению с горячим лужением).

Многие консервы оказывают сильное агрессивное воздействие на оловянное покрытие, особенно если оно нанесено электролитическим способом. Поэтому белую жесть приходится с внутренней стороны лакировать. Для предохранения наружной стороны металлической тары от атмосфеой коррозии и для придания таре хорошего товаого вида ее стенки покрывают лаками и красками.

Сбоая цилиндрическая жестяная банка состоит из трех частей: крышки, корпуса и донышка. Крышка и донышко, совершенно одинаковы по конструкции и называются концами, присоединяются к отбортованному (т. е.с отогнутыми краями) цилиндрическому корпусу при помощи закаточного шва. Как видно из рисунка (рис. 6), закаточный шов состоит из пяти слоев жести, два из которых дает отбортованный корпус, а три - крышка.

Герметичность закаточного шва обеспечивается не только плотным сжатием упомянутых слоев жести, но и наличием уплотняющего материала - водоаммиачной пасты с различными наполнителями, находящегося в виде тонкой эластичной пленки на канале подвитого фланца и плотно заполняющего зазора между слоями жести. Без уплотняющего материала даже при очень сильном сжатии слоев жести закаточный шов оказывается проницаемым для воздуха.

Корпус банки образуется после свертывания в цилиндр прямоугольной пластины жести, на которой предварительно загнуты края, и последующего склепывания их «в замок» Получившийся шов, называемый продольным, герметизируется оловянно-свинцовым припоем. Таким образом, продольный шов состоит из четырех слоев жести (кроме краев, где имеется только два слоя, дающие при сгибании также четыре слоя). Следовательно, место соединения продольного шва с закаточным (гак называемый углошов) состоит из семи слоев жести: четыре дает корпус и три крышка.

Концы жестяных банок штампуются, причем для придания им упругости, облегчения вздутия при стерилизации и посадки в первоначальное положение после охлаждения, на них делают специальный рельеф в виде концентрических кругов.

Соединяют корпус с концами на закаточных машинах. Закаточный шов образовывается в два приема с помощью закаточных роликов. Сначала закаточный ролик первой операции предварительно подгибает края концов под отогнутый фланец корпуса, а затем ролик второй операции прижимает друг к другу все 5 (или 7) слоев жести и окончательно формирует двойной закаточный шов.

Наряду с жестью электролитического лужения в последнее время внедряются новые материалы для консервной металлической тары. К ним относятся хромированная лакированная жесть, алюминий и его сплавы, алюминированная лакированная жесть.

Особенно перспективно применение для изготовления консервной тары алюминия в сочетании с лаковым покрытием. Алюминий характеризуется высокой пластичностью, легкостью, безвредностью для организма. Также имеет перспективу алюминированная жесть. Ее получают путем нанесения на прокат стальной ленты слоя алюминия толщиной 1-5 мкм.

Из листового алюминия толщиной 4-5 мм изготовляют тубы для фасования пастообразной консервированной продукции, главным образом для питания детей, а также космонавтов. Тубы заполняют со стороны хвостовой части, которая вслед за тем герметизируется. Герметичность хвостовых швов обеспечивается уплотни тельными прокладками, а носик тубы герметизируется металлической пленкой. Внутренняя поверхность алюминиевых туб лакируется пищевыми лаками, на наружной стороне печатаются красочные этикетки.

Наибольшее распространение получила жестяная тара, она легкая и обладает высокой теплопроводностью. Жестяная тара требуемых размеров может быть изготовлена на консервных заводах. Однако жестяная тара имеет ряд недостатков.

При хранении консервов в таре из белой жести протекают процессы коррозии, т. е. переход металла под влиянием окружающей среды (воздуха или пищевых продуктов) в различные окисные соединения или соли органических кислот.

Наружная поверхность консервной банки при хранении на складах, особенно неотапливаемых, начинает покрываться продуктами окисления (ржавчиной). Этот процесс идет, несмотря на слой олова, покрывающий железную основу жести, потому что слой олова имеет поры. Обычно при горячем покрытии оловом жесть имеет 6-10 и более пор на квадратный сантиметр. Каждая точка - это микроэлемент, где под влиянием влаги протекают процессы коррозии. Осенью, весной, а для юга и в зимний период в течение суток в складах резко меняется температура воздуха и при его большой относительной влажности создаются условия, когда насыщенный водяными парами воздух охлаждается при соприкосновении со штабелями консервов (температура консервов не меняется так резко, как воздух), у поверхности жестяной тары происходит перенасыщение его водяными парами и капли влаги осаждаются на жестяной поверхности. В каплях влаги, осевших на загрязненную поверхность жести, образуется электрический элемент железо - олово, а проводником является загрязненная органическими и неорганическими соединениями вода. Железо и олово имеют различные электрические потенциалы. В этих условиях растворяется железо, а олово сохраняется. Вода высыхает, и жесть покрывается ржавыми пятнами.

При соприкосновении с консервируемыми пищевыми продуктами, содержащими органические кислоты, электрический потенциал олова изменяется в зависимости от рН консервной среды, и начинается переход олова в консервы. По этой причине органы здравоохранения нормировали содержание олова в консервах. Максимальное содержание олова в овощных и прочих видах консервов не должно превышать 200 мг в 1 кг. Покрытие лаком или эмалью внутренней поверхности банок значительно уменьшает переход олова в консервы.

Кроме листовой белой жести горячего лужения, на консервных заводах применяют для изготовления банок и крышек для стеклотары жесть белую рулонную без лака и покрытую лаком марки ЖКЛ (консервная горячего лужения лакированная) и ЭЖКЛ (консервная электролитического лужения лакированная). Рулонная белая лакированная жесть должна иметь блестящую поверхность без потеков лака, пузырьков, незалакированных мест. Цвет поверхности жести должен быть однородным. Жесть выпускается различной ширины, чтобы уменьшить отходы при изготовлении банок.

Для уменьшения расхода олова выпускается рулонная жесть электролитического (негорячего) лужения. Расход олова при электролитическом лужении уменьшается в 2-3 раза. Жесть электролитического лужения покрывается двойным слоем лака.

Кроме белой жести выпускают рулонную жесть марки ЖЧКЛ (жесть черная консервная лакированная), из которой вырабатывают крышки для стеклянной тары.

Проводился ряд работ по применению алюминия для изготовления консервной тары и крышек СКО. Алюминий хорошо штампуется. Всякие нарушения поверхности алюминия при штамповке не имеют такого значения, как в жести, потому что оксидная пленка в местах нарушения под влиянием кислорода, воздуха быстро восстанавливается. Лакирование поверхности алюминия создает дополнительную защиту против коррозии. Продукты коррозии алюминия имеют белый цвет и органами здравоохранения не нормируются. Но при применении алюминия имеется и ряд трудностей: алюминий паять нельзя, поэтому сборные банки изготавливать из него невозможно, он имеет пониженную по сравнению с жестью механическую прочность, поэтому увеличивается брак банок в процессе их изготовления и при погрузочно-разгрузочных операциях. Алюминий имеет пониженную коррозионную стойкость к кислотной среде консервов, поэтому, несмотря на лакирование внутренней поверхности банок, пригоден только для расфасовки консервов, имеющих рН около 7 (мясные, рыбные в масле, натуральные овощи).

Для борьбы с коррозией жесть или другие материалы, из которых изготавливают банки для консервов, необходимо лакировать. Лаки и эмали, применяемые для покрытия жести, не должны содержать вредных примесей: солей тяжелых металлов, веществ, которые придают продукту посторонний привкус, запах или цвет.

Лаковые и эмалевые пленки должны выдерживать механическую и тепловую обработку, которая необходима для изготовления банок и при технологических процессах. Пленка не должна отслаиваться от поверхности жести, образовывать трещины, но она должна выдерживать без изменений нагревы при стерилизации в течение 2 час. при температуре 100° или 1,5 часа при температуре 121°.

Плотность и прочность лаковой пленки проверяют, подвергая кипячению образцы жести, покрытой лаком, в течение 2 час. в 50%-ном растворе сахара, 3%-ной поваренной соли, 12%-ном томатном пюре и 3%-ной уксусной кислоте. Лаковые покрытия не должны изменяться при такой обработке.

Жесть, из которой изготавливают тару для консервов, содержащих много белковых веществ (крабовые, куриные), покрывают белковоустойчивыми эмалями.

Эмаль должна выдерживать двухчасовое кипячение в 3%-ном растворе поваренной соли или в растворе из 3% желатины и 1% поваренной соли. Раствор насыщают сероводородом (H 2 S).

В состав лаков входят естественные или синтетические органические смолы (копал и др.), масла (тунговое, льняное) и растворители (скипидар, спирит).

Белковоустойчивую эмаль изготавливают из лака с добавлением окиси цинка (ZnO). Это необходимо потому, что в процессе стерилизации белковые соединения под влиянием температуры начинают разрушаться, а в процессе распада выделяются сернистые соединения, которые, реагируя с оловом жести, дают налеты на поверхности жести (черно-синего цвета) сернистого олова (SnS). Если эти продукты распада белка будут соприкасаться с пленкой эмали, которая содержит окись цинка, то будут образовываться на поверхности пленки соединения сернистого цинка (ZnS) белого цвета, а не черно-бурые налеты (SnS).

Для нанесения лаков и эмалей на жесть применяют ротационные машины. На валы машины накладывают специальную массу, в состав которой входит желатин. После нанесения покрытия лист жести поступает в печь. Отжиг лака ведут при температуре 180-220°. Во время отжига из лака улетучивается растворитель и происходит полимеризация масла. Пленка делается твердой, эластичной и нерастворимой в консервных продуктах.

Для получения хороших покрытий (безпористых) лак наносят в два слоя. Толщина покрытий 10-15 микронов. Наружную сторону банки иногда литографируют. Наносят рисунки, печать, краски на специальных машинах. В последние годы на консервных заводах установлены машины, способные наносить литографическую печать в четыре цвета. Банка, внутренняя поверхность которой покрыта лаком, а наружная литографией и лаком - значительно меньше подвергается коррозии.

По способу изготовления жестяные консервные банки делят на сборные и цельнотянутые. Основной тип - сборная цилиндрическая жестяная банка (рис. 3); она состоит из трех деталей: корпуса, донышка и крышки. Корпус банки изготавливают из заготовки (бланка), имеющей продольный шов. Донышко и крышка соединены с корпусом двойным закаточным швом. Продольный шов изготовлен в замок внутри банки и снаружи пропаян.

Слева - концы жестяных банок: 1 - с отогнутым фланцем; 2 - с закругленным фланцем; справа - двойной закаточный шов: 1 - до работы роликов; 2 - после первой операции; 3 - после второй операции.

Концевые части продольного шва выполнены внахлестку. Если продольный шов по всей высоте будет выполнен в замок, то при соединении его с крышкой и донышком получится настолько много слоев жести (одиннадцать вместо семи), что герметичности шва нельзя достигнуть.

Донышки и крышки имеют рельефы, создающие упругость банки, поэтому форма банки, после ее увеличения из-за объемного расширения продуктов в процессе стерилизации восстанавливается при охлаждении.

Цельноштампованные банки не имеют шва. Их получают методом штамповки на специальном прессе (штампуют корпус банки и крышку).

Характеристика сборных жестяных банок приведена в табл. 6.

Номер банки

Объем банки, см 3

Диаметр банки, мм

Высота банки, мм

внутренний

наружный

внутренняя

наружная

Массовое производство жестяных банок осуществляется на автоматических линиях, производительность которых очень большая - до 300 банок в минуту. На рис. 4 показана схема автоматической жестянобаночной линии.

1 и 1а - питатели; 2 - фигурные ножницы; 3 - прессы; 4 - пастонакладочные машины; 5 - дисковые ножницы; 6 - корпусообразующая машина; 7, 10, 13, 16 - элеваторы; 8, 11, 14, 17 - течки; 9 - фланцеотгибочная машина (фланжер); 12 - закаточная машина; 15 - испытательная машина (тестер).

По схеме листы жести укладывают на приемной площадке автоматического питателя, листы подаются питателем на фигурные ножницы, где разрезаются фигурным ножом на фигурные полосы. Применение фигурного ножа сокращает отходы жести при производстве банок.

Нарезанные полосы укладывают стопками в приемную часть автоматических прессов. В линии установлено два пресса, на которых из фигурных полос выштамповывают донышки и крышки для банок. Они по течке попадают на подвивочный диск, который завивает крышки или донышки (концы) и укладывает их в стопки. В дальнейшем стопки концов переносят на пастонакладочные машины. В линии установлены две машины, которые на концы накладывают резиновую пасту. Пастонакладочная машина имеет сушилку, в которой паста высушивается и на концах остается только резиновая основа. После пастонакладочной машины высушенные концы переносят и укладывают в приемники закаточных машин. Этим заканчивается производство концов для жестяных банок.

Машины выполняют корпус банки, пропайку его, соединение с донышком и проверку изготовленной банки; работают машины в следующем порядке.

Питатель подает листы на сдвоенные дисковые ножницы, на которых лист разрезается на прямоугольники по размерам (заготовки), необходимым для изготовления корпуса банки. Эти прямоугольные полосы жести называют в заводской практике бланками. Последние вручную укладывают стопками в приемную часть корпусообразующей машины, где происходит формование корпуса, образование продольного шва, склепывание его и пропайка припоем (40% олова и 60% свинца). Пропаянный готовый корпус банки элеватором поднимается вверх и по течке направляется на фланцеотгибочную машину (фланжер), где корпус отбортовывается с двух сторон, т. е. подготавливается к соединению с донышком и крышкой. Отбортованные корпуса элеватором и течкой транспортируют в закаточную машину. Раньше указывалось, что в магазин закаточной машины помещают донышки. После закатки изготовленные банки элеватором по течке поступают в испытательную машину, называемую в заводской практике тестор. Испытание проводят сжатым воздухом. Если банка герметичная, то давление воздуха в ней за период испытания не меняется, если банка негерметичная, давление падает, и такую банку машина отбраковывает. Прошедшие испытание банки направляют на элеватор и по течке на склад тары.

Мы привыкли видеть на прилавках магазинов жестяные банки с тушенкой, рыбой, газировкой. Для нас они стали обыкновенным атрибутом повседневной жизни. А было время, когда Наполеон Бонапарт за изготовление такой банки обещал 12 тысяч франков и почетный титул «Благодетель человечества»…

Гробница Тутанхамона в Египте – великая сокровищница человечества, давшая представление о богатстве культуры древних египтян и истинном великолепии египетского двора. Помимо ценных предметов, в этой гробнице были найдены законсервированные утки, которым около 3 тысяч лет. Утки были зажарены и забальзамированы оливковым маслом в чаше из глины. Половинки чаши скрепляла смолистая смазка. Консервы выдержали натиск времени, мясо оказалось пригодным к употреблению, правда, употребили его только животные.

Еще одним из «консервщиков» первой волны был римский сенатор Марк Порций Катон Старший. Он написал книгу под названием «О сельском хозяйстве», где есть такие строки: «Если хочешь иметь круглый год виноградный сок, то влей его в амфору, засмоли пробку и спусти амфору в бассейн. Через 30 дней вынь. Сок простоит целый год…»

Собрались ирландец, итальянец и француз…

Но, конечно, опыт предков был только предпосылкой к созданию настоящих консервов. Долгое время люди бились над тем, как сохранить продукты как можно дольше. Этого требовало время - время великих географических открытий и блестящих военных походов, время развития торговли между государствами. Известно, что концентрат супа существовал уже в 1763 году. М.В.Ломоносов делал заказ для полярной экспедиции: «Изготовление сушеного супа со специями и без специй по полтора пуда каждого сорта». Сохранить подобным образом мясо было невозможно. Поэтому повара с переменным успехом пробовали свои силы в нелегком деле консервирования.

Ирландец Нидгем кипятил баранью подливку в закупоренной бутылке, но это не спасало ее от порчи. Повар Спаллациани из Италии понял его ошибку: бутылка не была герметична – и устранил ее. В результате кипячения в герметичной посуде продукты сохраняли свежесть. Однако имя итальянца оказалось забыто.

Николя Франсуа Аппер был хорошим практиком, имеющим сеть ресторанов в Париже. Его отличала расторопность и умение реагировать на запросы потребителей. Он предлагал французам то, чего они хотели – новизну. В его ресторанах возрождались старинные римские рецепты, которые имели успех у посетителей. Например, он запекал птицу в духе русской матрешки: жаворонок в курице, курица - в гусе, гусь - в дрофе, и все это запекается в лебеде. Успех был оглушительный. Со временем в ресторанах Аппера стали подавать изыски древнеримской кухни: мозги страуса, соловьиные язычки…

Рестораны Аппера стали модными среди придворных, и вскоре Николя Франсуа удостоился чести быть прямым поставщиком кушаний к королевскому столу.

Результаты Нидгема и Спаллациани вдохновили Аппера. Он проделывал опыт итальянца с разными продуктами и добился-таки своего. Приготовленное в герметичной стеклянной таре кушанье не портилось несколько месяцев.

Военные нужды

«Миру – мир!» - хороший лозунг, но в мире он не действует. Для успешной военной кампании нужны люди, оружие, боеприпасы и боепитание. Если с людьми и вооружением проблемы были решаемы, то с боепитанием дела обстояли хуже. Именно этим вопросом был озабочен Наполеон Бонапарт. Ему не нравилось, что провиантмейстеры не всегда успевают доставлять еду для солдат, и те, вместо того чтобы воевать, бегают с ружьями за зайцами.

Он не боялся полководческого гения Кутузова. Русская армия была перевооружена - он об этом знал и не боялся. Его пугала территория – огромная, бескрайняя, с жуткими зимами. Голодная французская армия вряд ли выдержала бы зимние температуры России. Накормить! Но как? Захватить провиант у русских? Это утопия. Везти мясо с собой? Испортится…

Тогда, в 1809 году, Бонапарт предложил солидную награду тому, кто найдет способ сохранять продукты. Награда была приличной – 12 тысяч франков и титул «Благодетель человечества». Однажды камердинер доложил Наполеону: «Вас хочет видеть господин Николя Франсуа Аппер - держатель ресторанов на Елисейских полях». Император благосклонно согласился принять посетителя.

Консервы для Бонапарта

Аппер пришел к правителю не с пустыми руками. Он протянул ему три банки: с бараньей ножкой, гречневой кашей с тушеной свининой и компотом из персиков. Боясь отравления, Наполеон заставил самого Аппера съесть немного, дал кусок собаке и только после того, как убедился, что все живы, попробовал кушанья сам. И сделал замечание: мол, раньше вы готовили вкуснее. Аппер сказал, что блюда были приготовлены полгода назад. Император не поверил и сначала хотел казнить очередного, как он думал, шарлатана, но Николя Франсуа успел рассказать ему историю своего изобретения. Оказалось, что не только результат опыта Спаллациани стали для Аппера основой, но даже название консервов (от латинского «conservo» - «сохранять») принадлежит итальянцу. Николя Франсуа Аппер получил титул и награду. За свою настойчивость и целеустремленность.

Консервы значительно облегчили участь французской армии в России, но не принесли ей победу. В разбитых и захваченных обозах русские солдаты и партизаны находили банки, но есть их содержимое отказывались: французскую «лягушатину» русская душа совершенно не принимала.

Для России изобретение французов секретом не было, но, наверное, не было принято всерьез. В 1821 году журнал «Русский архив» написал о черепаховом супе в жестяных банках, который был приготовлен в Ост-Индии, но продавался в магазинах Лондона. Первый консервный завод в России появился лишь в 1870 году.

Сим-сим, откройся!

Тара для консервов не отличалась прочностью – стекло билось, а железо быстро ржавело. В 1810 году английский механик Питер Дьюренд довел французское изобретение «до ума» - предложил жестяные банки и запатентовал свою идею.

Все бы ничего, но банки имели слишком толстые стенки. Открыть их ножом, как сейчас, было невозможно. Требовались другие инструменты – молоток, долото и даже топор. Случались и казусы: однажды вся морская экспедиция так и не смогла открыть одну консервную банку, которая к тому же имела вес до полкилограмма без содержимого.

Консервы имели огромное значение для полярных экспедиций. Но, например, Фритьоф Нансен не хотел брать в экспедиции тяжелые банки и сам разработал рецепт биосмеси, которая не портилась при долгом хранении. Он смешивал сало, мед, ореховое масло, шоколад, рыбий жир и пробовал эту невкусную, но энергетически емкую пищу. Благодаря его самоотверженности и изобретательности полярники не голодали и имели силы, чтобы совершать открытия.

Станки для изготовления жестяных банок стали выпускать в Балтиморе, и консервы приняли привычный для нас вид. С этого началась мощная продовольственная промышленность. С 1819 года в Америке стали выпускать консервы из омара, тунца и фруктов. Эти продукты пользовались большой популярностью. В 1860 году в США был изобретен консервный нож.

Сколько лет, сколько зим…

В 1857 году на выставке в Лондоне были открыты и опробованы консервы, изготовленные Аппером еще в 1813 году для Наполеона. Их признали вполне съедобными.

Пригодность консервов к употреблению по истечении всех мыслимых и немыслимых сроков хранения была продемонстрирована не единожды. Банка с жареной телятиной «пережила» два морских похода и попала в музей. Она была изготовлена в 1924 году, а использовалась по своему прямому назначению только в 1938 г. Вскрыв музейный экспонат, ученые удивились хорошему, аппетитному виду мяса. Телятина была ярко-розовой и жирной. Конечно, людям подобное лакомство не предлагалось. Здоровые молодые крысы уплетали телятину за обе щеки в течение 10 дней, и ни одна из них не умерла. Кошка тоже не отказалась от угощения, но еды ей хватило только на один раз, который вреда кошачьему организму не нанес.

В дальнейшем оказалось, что для консервов 14 лет хранения – не срок. Андрей Васильевич Муратов, участник Первой мировой войны, 50 лет (!) был обладателем консервов, которые получил еще на фронте. В 1966 году он отнес банку с исторической надписью «Петропавловский консервный завод. Мясо тушеное. 1916 год» во Всесоюзный научно-исследовательский институт консервной промышленности. Анализ и дегустация показали, что мясо сохранилось превосходно!

Возвращаясь в наши дни, хочется отметить, что без изобретения Николя Франсуа Аппера жизнь наша была бы значительно беднее и неинтереснее. По крайней мере, технических возможностей было бы гораздо меньше. Благодаря французу моряки могут совершать плавания, а космонавты – полеты в космос! А это, согласитесь, немало…

В конце XVIII века Наполеон Бонапарт задумал покорить Европу. Планировавшиеся завоевательные походы требовали новых способов хранения провианта. И тогда Наполеон объявил, что того, кто отыщет способ долгое время сохранять пищу свежей, ждет солидная денежная награда.

Над этим вопросом задумались многие специалисты, но наиболее удачливым оказался кондитер и повар Николя Франсуа Аппер. Он пришел к мысли, что если продукты питания поместить в герметичную упаковку, а затем подвергнуть их термической обработке, то они смогут сохраняться очень долгое время.

Гипотеза оказалась верной. Продукты, приготовленные способом, предложенным Аппером, хранились длительное время и после оказались не только пригодными для употребления, но и очень качественными. Для хранения продуктов Аппер использовал керамические или стеклянные банки, которые закрывались герметически. Изобретенный Аппером способ избавил солдат наполеоновской от массы проблем с приготовлением пищи, возникавших во время военных походов.

В 1809 году Наполеон наградил Аппера денежной премией и присвоил ему звание «Благодетель человечества».

Изобретение консервной банки

Впоследствии англичанин Питер Дюран усовершенствовал изобретение Аппера. В 1810 году он запатентовал жестяные банки собственной конструкции. Такие емкости для хранения консервированной пищи были значительно удобнее стеклянных и керамических сосудов.

Разумеется, первые консервные банки существенно отличались по виду от современных. Эти емкости имели очень толстые стенки; внутренняя поверхность их покрывалась . Их изготовляли ручным способом, а крышка банок была не слишком удобной. Открывали такие консервы при помощи молотка и зубила.

Со временем центром консервной промышленности стала Америка. Там стали выпускать специальные , на которых можно было изготавливать жестяные консервные банки автоматизированным способом. Уже во втором десятилетии XIX века в Соединенных Штатах массово выпускали консервированную рыбу и фрукты. Именно здесь консервная банка приобрела свой привычный вид, знакомый сегодня каждому.

Интересно, что консервный нож американцы додумались изобрести только в середине XIX века.

В 1870 году первый консервный завод появился в России. Он выпускал несколько видов консервов, которые были предназначены для нужд армии. Большим успехом у потребителей пользовались заключенные в консервные банки жареная говядина, каша и мясо с горохом.

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:

Ыа25п02 + ЫаоБпОз -]- 2Н20 -» БпОг + $пО + 4КаОН.

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);

Средней толщины - пленки, обнаруживаемые на металле в виде «цветов побежалости», толщиной от 400 до 5000 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.

Таблица 14

Диаметр, мм

Высота, мм

Внутрен­

Наружный

Внутрен­

Наружная

Объем, см:>

Длина, мм

Ширина, мм

Высота, мм

Внутрен­

Внутрен­

Внутрен­

У сборных банок с язычком, расположенным на корпусе, раз­мер Я может быть на 4,8-5,0 мм больше размера, указанного в табл. 15.

Для банок емкостью от 96 до 250 мл допускается колебание емкости ±1%, для банок емкостью от 250 до 1000 мл-±0,5% и для банок емкостью 1000 мл - ±0,25%.

У целыюштамповапных жестяных банок имеется только один шов в месте соединения корпуса и крыш­ки, а у сборных - три шва- один вдоль корпуса банки и два в местах соединения корпуса с концами (крыш­кой и донышком) банки. Рис.

Продольный шов на кор­пусе сборных банок делают

В замок. Он состоит из четырех слоев жести (рис. 12) и должен быть углублен внутрь корпуса и ровно без наплывов пропаян сплавом из олова (40%) и свинца (60%) для обеспечения гер­метичности корпуса.

У цельноштампованных банок крышки, а у сборных банок донышки и крышки соединяют с корпусом двойным закаточным швом, представляющим собой прочное плотное соединение флан­ца крышки с корпусом банки, состоящее из пяти слоев жести с прослойкой из уплотнительного материала.

В качестве уплотнительного материала наибольшее распрост­ранение получила паста; для фигурных жестяных банок исполь­зуют также резиновые кольца.

Пасту с помощью специальных пастонакладочных машин на­носят на заранее загнутые (подвитые) концы банок. После вы­сушивания она представляет тонкую эластичную пленку, которая в процессе закатки банок заполняет неплотности закаточного шва.

Пленка пасты не должна изменяться при стерилизации, не должна окрашивать содержимое банки и сообщать ему посторон­ние привкус и запах.

И шпарить покрытые пастой концы банок перед употреблением и потому ограничиваются обычно только их протиркой.

Кроме того, во время парового эксгаустирования наполнен­ных продуктом банок с предварительно подкатанными крышка­ми, водно-аммиачная паста набухает и при окончательной закат­ке банок может вытекать из шва, что приводит к нарушению герметичности банок и способствует порче консервов. Указанных недостатков лишена вулканизированная паста.

На концах банок имеется гофрированный рельеф, обеспечи­вающий их упругую деформацию в процессе стерилизации кон­сервов. Форма и размеры рельефа зависят от конфигурации и размеров банок, а также от толщины жести.

Донышки сборных банок маркируют на прессах во время их изготовления в жестянобаночных цехах. При маркировке на донышки наносят букву Р - индекс рыбной промышленности, номер, присвоенный заводу, изготовляющему консервы (напри­мер, 144 - Темрюкский рыбоконсервный завод), и последнюю цифру года изготовления консервов.

Маркировочная надпись на донышке банки Р1446 обозначает, что консервы изготовлены рыбной промышленностью на Темрюк­ском консервном заводе в 1966 г.

Крышки банок маркируют на маркировочных станках непо­средственно перед укупоркой наполненных банок. На крышках указывают порядковый номер рабочей смены, дату изготовления консервов - число и месяц и ассортиментный знак консервов.

Месяц условно обозначают буквами алфавита: январь - А,

Февраль - Б, март - В, апрель - Г, май - Д, июнь - Е, июль - Ж, август - И, сентябрь - К, октябрь - Л, ноябрь - М, де­кабрь - Н .

Ассортиментные знаки консервов обозначают цифрами; иск­лючение составляют только ассортиментные знаки консервов из дальневосточных лососевых рыб, камбалы и сардины .

Маркировочную надпись на крышке сборной банки 214В051 следует читать так: вторая смена, 14 марта, сазан в томатном соусе (ассортиментный знак этого консерва 051).

На консервных заводах, не имеющих жестянобаночных це­хов, а также на траулерах и других судах, получающих пустые банки с предприятий, маркировочные знаки на крышках простав­ляют в следующем порядке: номер завода или траулера, год из­готовления консервов, порядковый номер смены, дата изготовле­ния консервов (число и месяц), ассортиментный знак (номер) консервов. При этом допускается нанесение маркировочных зна­ков в два ряда.

Маркировочная надпись на крышке консервной банки 457

455216ИГ или --------- обозначает: 45 - завод Кихчикского рыбо-

Комбината, 7- 1967 г., 2 - вторая смена, 16И-16 августа, Г - кета натуральная в собственном соку.

Цельноштампованные банки для рыбных консервов марки­руют в следующем порядке. При штамповке банок на донышках выштамповывают только букву Р - индекс рыбной промышлен­ности; а остальные маркировочные знаки - номер завода, пос­леднюю цифру года изготовления и другие наносят на крышки в два ряда.

Маркировочную надпись на крышке цельноштампованной 1336

На Махачкалинском рыбоконсервном заводе (номер завода 133) в 1966 г. (6); нижний ряд - в первой смене (1), 14 января (14А), кильки каспийские пряного посола (192 - ассортиментный знак консервов).

На крышках банок крабовых консервов, вырабатываемых в экспортном оформлении, выштамповывают или наносят термо-

Стойкой быстросохнущей краской следующие маркировочные знаки: первый - номер плавучего консервного завода; второй - последняя цифра года выработки консервов; третий - F или А-- условное обозначение сорта консервов; четвертый и пятый - по­рядковый номер дня изготовления консервов с начала путины данного года. Маркировочная надпись на крышках крабовых консервов высшего сорта 45F62 или первого сорта 41А62 обозна­чает: 4 - плавучий консервный завод «Всеволод Сибир­

Цев»; 5 - консервы выработаны в 1965 г.; F - консервы высшего сорта (Фенси); А - консервы первого сорта (Агрейд); 62 - кон­сервы выработаны на 62-й день с начала производства крабовых консервов на заводе «Всеволод Сибирцев» в данном году.

На донышке банок крабовых консервов выштамповывают знаки USSR - консервы выработаны в СССР.

Указываемые при маркировке условные обозначения (номера) консервных предприятий и ассортиментные знаки (номера) кон­сервов являются едиными и утверждаются руководящими хозяй­ственными организациями.

Перед пуском в производство жестяные банки осматривают и проверяют на герметичность. При осмотре отбраковывают бан­ки, имеющие следующие дефекты: наплыв олова на продольном шве около фальца; велик фальц корпуса банки; погнут фальц корпуса банки; косой корпус банки; фальц корпуса банки недо­статочно отогнут (высокий фальц); деформирована форма ок­ружности фальца; помяты фланцы или корпус банки.

Не допускаются в производство также банки с заусенцами и зазубринами по фальцу, ржавые и с выступающей пастой по шву прикатки донышка.

Диаметры концов и корпусов жестяных банок должны точно соответствовать размерам, установленным стандартом, так как иначе при закатке банок получится неправильный шов.

Главным требованием, предъявляемым к качеству жестяных банок, является их герметичность.

Банки проверяют на герметичность на автоматических или полуавтоматических тестерах, которые бывают водяными и воз­душными.

В водяных тестерах испытуемые банки помещают в резервуар с водой и наполняют сжатым воздухом при давлении не более

1 ати. При этом негерметичные банки легко обнаружить по пу­зырькам воздуха, выходящим через неплотности в швах.

Водяные тестеры весьма надежны, но производительность их сравнительно невелика, поэтому их используют преимущест­венно для выборочного контроля герметичности банок и перио­дического контроля работы воздушных тестеров.

Воздушные тестеры - высокопроизводительные автоматы, позволяющие контролировать 100-120 банок в мин с их по­мощью можно проверять на герметичность все банки, поступаю­
щие в консервное производство. Хорошо отрегулированный воз­душный тестер отбраковывает банки, пропускающие более 8-10 смъ воздуха за 30-35 сек.

Статьи по теме