Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata




Acero estañado: Es un recubrimiento de estaño que se añade a ambas caras del acero
(de 0.1 a 0.3 mm de grosor = 0.05 – 15 g/m2 de estaño), se aplica por deposición
electrolítica. También puede tener un recubrimiento de laca o barniz que puede ser
interno como externo para evitar que el envase reaccione con el alimento o su medio
ambiente externo, existe un      Acero libre de estaño (TFS) (Tin Free of Stain), más
económico pero apto   a la corrosión. No se usa para alimentos de personas.



                     Corrosión Externa.- Consecuencia de la
                  formación de óxido (produce manchas en el
                       envase) o la pérdida de estaño por


                                contacto con
                              envases humedos


                                 contacto con
                              sustancias alcalinas
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata

                          Corrosión Interna:Por composicion
                          quimica de la lamina de acero
                                         base:

                                   Grosor y metodo de aplicacion de la
                                             capa de estaño

                                      ph y composicion del alimento
                                               envasado

                                  Cantidad de aire presente en el interior
                                         del envase (grado de vacio)



Según el Reglamento de Alimentos , la hojalata usada en las conservas debe ser de
primer uso, perfectamente estañada en sus dos caras, sin defectos como ampollas,
grietas, picaduras o pliegues..
La delgada capa de un estaño electrolítico debe protegerse con un barniz sanitario de
epóxidos, especialmente en la hojalata destinada al envase de alimentos con componentes
agresivos, como los vegetales, ricos en ácidos o con productos adicionados, como ácido
acético, polifosfatos o- substancias oxidantes.
El acero y el estaño se combinan en la hojalata para dar un material que es a la vez
fuerte y liviano, fácil de conformar a diversas formas y tamaños, buen conductor del
calor y de composición química estable que no afecta la integridad de su contenido. Los
envases de hojalata son resistentes al calor, frio , humedad y maltrato del   transporte
El estaño se acompleja mucho más que el hierro. El fenómeno de acomplejamiento, si
Xn- es el acomplejante, se pude representar por la ecuación
                                          (      )
Y lo que nos importa es que, resultado de este proceso, desaparecen iones Sn 2+ de la
solución. Al bajar aun más la concentración de iones Sn2+ el estaño se vuelve más
negativo que el hierro (acero) y comienza a protegerlo.
Esta inversión de los potenciales, ocurre en medios acomplejantes como son los
alimentos, en particular las frutas, hortalizas y carnes.
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata

Resultado de esta inversión, el más negativo (catódico) es el estaño que se disolverá
protegiendo al hierro-Acero)




       Cuantificar el revestimiento con estaño ( g/m 2 o lb/caja base) aplicados en los
       lados de la hojalata




              Latas de conserva
              Tijera de corte
              Balanza analítica
              Pinzas
              Algodón
              Placas petri
              Tubos de ensayo
              Bastones de vidrio
              Solventes ( acetona( aunque usamos benceno) , alcohol, Tetracloruro de
              carbono)
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata

            Solución al 10% de hidróxido de sodio
            Solución de Clark
            Estufa a 105ºC




                                                            Muestras de hojalata
                                                            con         barnices
                                                            estañados




Frasco de benceno y                            Envase de NaOH y
envase de alcohol                              solución Clarck
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata




   Preparar solución corrosiva de Clark a partir de   36g de tricloruro de
   antimonio disuelto en solución de 800 ml de HCl concentrado y 200 ml de
   agua destilada
   Cortar varias muestras de hojalata de 25cm2. Si la hojalata    estuviera
   estañada por ambos lados, cubrir uno de los lados con parafina derretida
   y ensayar con el lado no cubierto


                                               Envases de procedencia:
                                                  Nido (leche en polvo)
                                                  Eco
                                                  Leche soy vida
                                                  Conserva de (arvejas)
                                                  Conserva de frutas
                                                  Conserva            de
                                                  anchoveta
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata

             Remover el barniz de las muestras con algún solvente o con solución de
             NaOH al 10% en ebullición. Si las latas estuvieran litografiadas, previamente,




NaOH en ebullición (suma
precaución) por ser corrosivo;
se removió las litografías de
vencimiento del envase, con
ayuda del benceno y algodón




                                                       Muestra       de     conserva          de
                                                       frutas (Bells), después de
                                                       someterla a un proceso de
                                                       ebullición del NaOH al 10%




             Limpiar cada muestra con un algodón empapado en solvente acetona+
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata




             Identificar y pesar las muestras en balanza analítica (P1). No marcar con
             plumón




La primera pesada a la
muestra antes de someterlo
por segunda vez a la solución
Clarck




             Verter en cada placa Petri la solución CLarck hasta la mitad de su
             capacidad
             Con pinzas, sumergir una muestra en cada placa Petri con la solución
             Clark y esperar 1 minuto




                                                     Tomando un color oscuro por
                                                     ciertas zonas, se apreció de
                                                     esta forma nuestra muestra
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata

              Con las pinzas remover cada muestra y lavarla bajo un chorro de agua
              fría, eliminando el precipitado oscuro de SnC que se forme. Escurrir y
              secar
              Volver a sumergir las muestras en la solución por 30 segundos
              adicionales
              Lavar nuevamente cada muestra escurrir, secar, llevar a la estufa a 105ºC
              por cinco minutos




Muestra de conserva de frutas
después de haber pasado por
la estufa y enfriado




              Pesar cada muestra ( P2) por diferencia P1-P2 obtendremos el peso del
              estaño de cada muestra de 25 cm2
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata




A partir del peso y tamaño de cada muestra., calcular el peso (g) del estaño por m 2


El tamaño de la muestra es de
      4cm de largo y    5 cm de ancho
                                                  6cm




                                                                        4cm




                  Peso 1                 Peso 2
                 4,0202 gr – 3,9992 g= 0.021 g

                                           (               )
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata




Comparar con el cuadro de especificaciones   de revestimiento según clases de estaño
en hojalata, adjuntado en anexos


De acuerdo al cuadro que se aprecia en anexos::


       Aproximadamente podría considerarse que la muestra es de clase intermedia
      entre N|° 25 y N° 50 de revestimiento nominal por ser 8.75 gr/m2




      … Para frutas claras pálidas, ananá (piña) , uva, naranja, duraznos, damascos y
      un gran numero de vegetales, se envasan satisfactoriamente en blanco, sin laca,
                                                  2
      con recubrimiento de estaño de 11,2 gr/m - E-100.   Y en algunas veces se
      reduce a 8.4 gr/m2. El envasado en blanco es una ayuda para
      preservación del color y el gusto

 De acuerdo a este dato extraído de Conservación de alimentos en envases de hojalata.
Por Pini, Rubén Oscar

      Se puede comprobar que la cantidad encontrada de estaño de 8,75 gr/m2 es un
      dato muy aproximado a los brindados por la bibliografía, así que los cálculos
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata

realizados no son tan errados, pudiendo claro haber un margen de error debido
a fallas en el tiempo, como errores al calcular los segundos adecuados bajo
solución clarck o el tiempo adecuado en la estufa, pero de todas formas        está
en el rango aproximado     de la cantidad de estaño, aunque en reducida cantidad
pues lo correcto hubiera sido un aproximado de 11 gr/m2
Para la mayoría de los productos que son agresivos, resulta indispensable un
doble laqueado o un laqueado epoxy desarrollada para aplicar y secar (curar) en
una sola pasada por los hornos de 8gr/m2 y cuando se trata de frutas oscuras
el recubrimiento de estaño debe de ser alto de 14 -15 gr/m2




El recubrimiento de estaño de una conserva de frutas pálidas es de 8,75 gr/m 2


Es alto el recubrimiento de estaño en conserva de frutas por ser un producto
agresivo




Para   unos datos mas satisfactorios se debe calcular el tiempo exacto en el que
se deja reponsando la muestra en la solucion Clarck.


Cuando se trate de    retirar litografías, es necesario hacerlo con fuerza sobre la
litografía para   no demorarse mucho tiempo, puesto que el benceno se evapora
en cuestión de segundos
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata



Se debe tener sumo cuidado en el proceso de ebullición del NaOH y mientras se
proceda a lavarlo debe ser con abundante agua por precaución de retirar
cualquier residuo o barniz que quede en la muestra




chile, u. d. (s.f.). Calificacion de alimentos enlatados. Recuperado el 26 de 10 de 2012,
de
http://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/lb/ciencias_quimicas_y_farmaceuticas/schmidth/e
xcitantes3/04.html

Oscar, R. (s.f.). Conservacion de alimentos en envases de hojalata.
Determinación de la capa de estaño en envase de hojalata




               Cuadro de especificaciones del revestimiento de estaño de la hojalata
Clase
                        Revestimiento             Estaño en cada                Mínimo        Espesor
                          nominal                      lado                     nominal       por lado

                       g/m2         Lb/cb*      g/m2        Lb/cb*      g/m2         Lb/cb*      Mm10-6
Nº 10                  2.2           0.10         1.1        0.05         1.8         0.08          152
Nº25                   5.6           0.25        2.8        0.125        4.9          0.22          384
Nº50                   11.2          0.50        5.6         0.25        10.5         0.47          762
Nº75                   16.8          0.75        8.4        0.375        15.7         0.70          1143
Nº100                  22.4          11.2        11.2        0.50        20.2         0.90          1524
Nº100/25
diferenciado   22.4/5.6         11.2/2.85    11.2/2.8   0.5/0.125    20.2/4.9     0.9/0.22    1524/381



         Lb/cb* 0 caja        base: conjunto de 56 hojas de hojalata de 20x28 pulg o 112 hojas de
         20x14 pulgadas




                Según el Codex para el cocktail de frutas en conservas (CODEX STAN 78-1981)):

         CONTAMINANTES
          Plomo (Pb)    1 mg/kg
         Estaño (Sn) 250 mg/kg, calculado como Sn

Acero estañado

  • 2.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Acero estañado: Es un recubrimiento de estaño que se añade a ambas caras del acero (de 0.1 a 0.3 mm de grosor = 0.05 – 15 g/m2 de estaño), se aplica por deposición electrolítica. También puede tener un recubrimiento de laca o barniz que puede ser interno como externo para evitar que el envase reaccione con el alimento o su medio ambiente externo, existe un Acero libre de estaño (TFS) (Tin Free of Stain), más económico pero apto a la corrosión. No se usa para alimentos de personas. Corrosión Externa.- Consecuencia de la formación de óxido (produce manchas en el envase) o la pérdida de estaño por contacto con envases humedos contacto con sustancias alcalinas
  • 3.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Corrosión Interna:Por composicion quimica de la lamina de acero base: Grosor y metodo de aplicacion de la capa de estaño ph y composicion del alimento envasado Cantidad de aire presente en el interior del envase (grado de vacio) Según el Reglamento de Alimentos , la hojalata usada en las conservas debe ser de primer uso, perfectamente estañada en sus dos caras, sin defectos como ampollas, grietas, picaduras o pliegues.. La delgada capa de un estaño electrolítico debe protegerse con un barniz sanitario de epóxidos, especialmente en la hojalata destinada al envase de alimentos con componentes agresivos, como los vegetales, ricos en ácidos o con productos adicionados, como ácido acético, polifosfatos o- substancias oxidantes. El acero y el estaño se combinan en la hojalata para dar un material que es a la vez fuerte y liviano, fácil de conformar a diversas formas y tamaños, buen conductor del calor y de composición química estable que no afecta la integridad de su contenido. Los envases de hojalata son resistentes al calor, frio , humedad y maltrato del transporte El estaño se acompleja mucho más que el hierro. El fenómeno de acomplejamiento, si Xn- es el acomplejante, se pude representar por la ecuación ( ) Y lo que nos importa es que, resultado de este proceso, desaparecen iones Sn 2+ de la solución. Al bajar aun más la concentración de iones Sn2+ el estaño se vuelve más negativo que el hierro (acero) y comienza a protegerlo. Esta inversión de los potenciales, ocurre en medios acomplejantes como son los alimentos, en particular las frutas, hortalizas y carnes.
  • 4.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Resultado de esta inversión, el más negativo (catódico) es el estaño que se disolverá protegiendo al hierro-Acero) Cuantificar el revestimiento con estaño ( g/m 2 o lb/caja base) aplicados en los lados de la hojalata Latas de conserva Tijera de corte Balanza analítica Pinzas Algodón Placas petri Tubos de ensayo Bastones de vidrio Solventes ( acetona( aunque usamos benceno) , alcohol, Tetracloruro de carbono)
  • 5.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Solución al 10% de hidróxido de sodio Solución de Clark Estufa a 105ºC Muestras de hojalata con barnices estañados Frasco de benceno y Envase de NaOH y envase de alcohol solución Clarck
  • 6.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Preparar solución corrosiva de Clark a partir de 36g de tricloruro de antimonio disuelto en solución de 800 ml de HCl concentrado y 200 ml de agua destilada Cortar varias muestras de hojalata de 25cm2. Si la hojalata estuviera estañada por ambos lados, cubrir uno de los lados con parafina derretida y ensayar con el lado no cubierto Envases de procedencia: Nido (leche en polvo) Eco Leche soy vida Conserva de (arvejas) Conserva de frutas Conserva de anchoveta
  • 7.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Remover el barniz de las muestras con algún solvente o con solución de NaOH al 10% en ebullición. Si las latas estuvieran litografiadas, previamente, NaOH en ebullición (suma precaución) por ser corrosivo; se removió las litografías de vencimiento del envase, con ayuda del benceno y algodón Muestra de conserva de frutas (Bells), después de someterla a un proceso de ebullición del NaOH al 10% Limpiar cada muestra con un algodón empapado en solvente acetona+
  • 8.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Identificar y pesar las muestras en balanza analítica (P1). No marcar con plumón La primera pesada a la muestra antes de someterlo por segunda vez a la solución Clarck Verter en cada placa Petri la solución CLarck hasta la mitad de su capacidad Con pinzas, sumergir una muestra en cada placa Petri con la solución Clark y esperar 1 minuto Tomando un color oscuro por ciertas zonas, se apreció de esta forma nuestra muestra
  • 9.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Con las pinzas remover cada muestra y lavarla bajo un chorro de agua fría, eliminando el precipitado oscuro de SnC que se forme. Escurrir y secar Volver a sumergir las muestras en la solución por 30 segundos adicionales Lavar nuevamente cada muestra escurrir, secar, llevar a la estufa a 105ºC por cinco minutos Muestra de conserva de frutas después de haber pasado por la estufa y enfriado Pesar cada muestra ( P2) por diferencia P1-P2 obtendremos el peso del estaño de cada muestra de 25 cm2
  • 10.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata A partir del peso y tamaño de cada muestra., calcular el peso (g) del estaño por m 2 El tamaño de la muestra es de 4cm de largo y 5 cm de ancho 6cm 4cm Peso 1 Peso 2 4,0202 gr – 3,9992 g= 0.021 g ( )
  • 11.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Comparar con el cuadro de especificaciones de revestimiento según clases de estaño en hojalata, adjuntado en anexos De acuerdo al cuadro que se aprecia en anexos:: Aproximadamente podría considerarse que la muestra es de clase intermedia entre N|° 25 y N° 50 de revestimiento nominal por ser 8.75 gr/m2 … Para frutas claras pálidas, ananá (piña) , uva, naranja, duraznos, damascos y un gran numero de vegetales, se envasan satisfactoriamente en blanco, sin laca, 2 con recubrimiento de estaño de 11,2 gr/m - E-100. Y en algunas veces se reduce a 8.4 gr/m2. El envasado en blanco es una ayuda para preservación del color y el gusto De acuerdo a este dato extraído de Conservación de alimentos en envases de hojalata. Por Pini, Rubén Oscar Se puede comprobar que la cantidad encontrada de estaño de 8,75 gr/m2 es un dato muy aproximado a los brindados por la bibliografía, así que los cálculos
  • 12.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata realizados no son tan errados, pudiendo claro haber un margen de error debido a fallas en el tiempo, como errores al calcular los segundos adecuados bajo solución clarck o el tiempo adecuado en la estufa, pero de todas formas está en el rango aproximado de la cantidad de estaño, aunque en reducida cantidad pues lo correcto hubiera sido un aproximado de 11 gr/m2 Para la mayoría de los productos que son agresivos, resulta indispensable un doble laqueado o un laqueado epoxy desarrollada para aplicar y secar (curar) en una sola pasada por los hornos de 8gr/m2 y cuando se trata de frutas oscuras el recubrimiento de estaño debe de ser alto de 14 -15 gr/m2 El recubrimiento de estaño de una conserva de frutas pálidas es de 8,75 gr/m 2 Es alto el recubrimiento de estaño en conserva de frutas por ser un producto agresivo Para unos datos mas satisfactorios se debe calcular el tiempo exacto en el que se deja reponsando la muestra en la solucion Clarck. Cuando se trate de retirar litografías, es necesario hacerlo con fuerza sobre la litografía para no demorarse mucho tiempo, puesto que el benceno se evapora en cuestión de segundos
  • 13.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Se debe tener sumo cuidado en el proceso de ebullición del NaOH y mientras se proceda a lavarlo debe ser con abundante agua por precaución de retirar cualquier residuo o barniz que quede en la muestra chile, u. d. (s.f.). Calificacion de alimentos enlatados. Recuperado el 26 de 10 de 2012, de http://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/lb/ciencias_quimicas_y_farmaceuticas/schmidth/e xcitantes3/04.html Oscar, R. (s.f.). Conservacion de alimentos en envases de hojalata.
  • 14.
    Determinación de lacapa de estaño en envase de hojalata Cuadro de especificaciones del revestimiento de estaño de la hojalata Clase Revestimiento Estaño en cada Mínimo Espesor nominal lado nominal por lado g/m2 Lb/cb* g/m2 Lb/cb* g/m2 Lb/cb* Mm10-6 Nº 10 2.2 0.10 1.1 0.05 1.8 0.08 152 Nº25 5.6 0.25 2.8 0.125 4.9 0.22 384 Nº50 11.2 0.50 5.6 0.25 10.5 0.47 762 Nº75 16.8 0.75 8.4 0.375 15.7 0.70 1143 Nº100 22.4 11.2 11.2 0.50 20.2 0.90 1524 Nº100/25 diferenciado 22.4/5.6 11.2/2.85 11.2/2.8 0.5/0.125 20.2/4.9 0.9/0.22 1524/381 Lb/cb* 0 caja base: conjunto de 56 hojas de hojalata de 20x28 pulg o 112 hojas de 20x14 pulgadas Según el Codex para el cocktail de frutas en conservas (CODEX STAN 78-1981)): CONTAMINANTES Plomo (Pb) 1 mg/kg Estaño (Sn) 250 mg/kg, calculado como Sn