Niklowanie chemiczne w kontakcie z żywnością

Nikiel jest naturalnie występującym pierwiastkiem metalicznym o srebrzystobiałym, lśniącym wyglądzie. Jest 24. najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem na Ziemi i występuje w szerokim rozproszeniu w skałach skorupy ziemskiej oraz w jądrze Ziemi.

Nikiel jest metalem powszechnie występującym na powierzchni Ziemi, w śladowych ilościach znajduje się niemal wszędzie i jest niezbędny dla organizmu człowieka do prawidłowego przebiegu funkcji biologicznych. Nikiel jest przyswajany wraz z pożywieniem, w szczególności z produktami roślinnymi, które zawierają go w mniejszym lub większym stężeniu, w zależności od rodzaju rośliny i regionu uprawy.

Podobnie jak w przypadku wielu innych substancji, również dla niklu odpowiednie organy określiły bezpieczny limit pobrania z żywnością i wodą.

Przepisy FCM: stosowanie powłok z niklu chemicznego w kontakcie z żywnością

Stosowanie materiałów przeznaczonych do kontaktu z żywnością (FCM) reguluje rozporządzenie (WE) nr 1935/2004, które w artykule 3 stanowi:

Materiały i wyroby, w tym materiały i wyroby aktywne i inteligentne, wytwarza się zgodnie z dobrą praktyką produkcyjną, tak aby w normalnych lub dających się przewidzieć warunkach użytkowania nie przekazywały do żywności składników w ilościach, które mogłyby: a) stanowić zagrożenie dla zdrowia ludzkiego; b) powodować niedopuszczalną zmianę składu żywności; lub c) powodować pogorszenie cech organoleptycznych żywności.

Niklowanie chemiczne jest często stosowane jako alternatywa dla stali nierdzewnej na elementach maszyn do przetwórstwa spożywczego, wykonanych ze stali, aluminium i mosiądzu.

Istnieją dwie główne przyczyny, z powodu których materiał może uwalniać substancje do żywności:

• Migracja chemiczna: przenoszenie substancji z przedmiotu do żywności na skutek chemicznego oddziaływania na materiał;
• Zużycie mechaniczne: przenoszenie substancji z przedmiotu do żywności na skutek zjawisk zużycia i mechanicznego usuwania materiału.

Migracja chemiczna

Powłoka z niklu chemicznego, zwłaszcza typ wysokofosforowy Niplate 500, wykazuje wysoką odporność chemiczną w kontakcie z wieloma substancjami. Powłoka zazwyczaj nie ulega degradacji pod wpływem żywności suchej, substancji oleistych lub tłustych ani obojętnych roztworów wodnych.

Z drugiej strony powłoka z niklu chemicznego może uwalniać jony Ni2+ do żywności w zależności od różnych warunków, na przykład:

• rodzaj żywności
• postać fizyczna żywności: stała, ciekła, oleista, tłusta
• obecność soli
• obojętne, zasadowe lub kwaśne pH
• temperatura
• czas kontaktu

Na przykładzie ekspresów do kawy: niklowany łącznik uwolni mniej niklu niż kocioł, ponieważ w przypadku łącznika powierzchnia kontaktu jest niewielka, a czas kontaktu krótki, natomiast wrząca woda może przebywać w kotle przez wiele dni i, jeśli kocioł jest niklowany, może dojść do migracji niklu w niedopuszczalnej ilości.

Nikiel chemiczny, podobnie jak metale w ogólności, jest wrażliwy na substancje kwaśne, a w szczególności na kwaśne substancje utleniające, choć jego odporność na korozję i wynikające z niej rozpuszczanie jest wyższa niż w przypadku powłok niklowych otrzymywanych galwanicznie i wielu innych metali.

Zużycie mechaniczne

Warstwa niklu chemicznego ma bardzo wysoką twardość, od 500 do 1000 HV w zależności od przeprowadzonej obróbki cieplnej. Jej twardość przewyższa twardość stali azotowanych. Z tego względu charakteryzuje się bardzo wysoką odpornością na zużycie adhezyjne i ścierne.

Jeśli chodzi zatem o uwalnianie substancji na skutek zużycia mechanicznego, powłoki niklowe zachowują się bardzo dobrze. Wysoka twardość i odporność na zużycie sprawiają, że w bardzo wielu zastosowaniach przenoszenie substancji do żywności tą drogą jest pomijalne.

Również w tym przypadku projektant maszyny powinien jednak ocenić warunki pracy elementu, który ma zostać pokryty powłoką.

Certyfikacja NSF-51

Nasze powłoki z niklu chemicznego NIPLATE® 500, NIPLATE® 600 i NIPLATE® 500 PTFE są dopuszczone do kontaktu z żywnością zgodnie z normą NSF 51. Norma ta określa minimalne wymagania higieniczne i dotyczące ochrony żywności dla materiałów stosowanych do budowy maszyn do produkcji lub przetwórstwa żywności. Zgodność z tą normą nie zastępuje konieczności oceny zgodności z przepisami prawa przez podmiot gospodarczy wprowadzający produkt do obrotu.

Wnioski

Biorąc pod uwagę wielość zmiennych, wykonawca obróbki nie jest w stanie z góry określić zgodności powłoki z wymaganiami dotyczącymi kontaktu z konkretnymi rodzajami żywności.

Producent wyrobu, który jest niklowany lub zawiera element niklowany, musi zweryfikować, czy migracja niklu mieści się w limitach ustanowionych przepisami kraju, na którego rynek wyrób jest wprowadzany, przeprowadzając w razie potrzeby badania migracji.