Termos bardağının paslanmaz çelik malzemesi nedir?

Gıda güvenliği her zaman endişe verici bir konudur ve internetteki zengin bilgi kaynakları da tüketicilere kendi başlarına öğrenme fırsatı sunmaktadır. Paslanmaz çelik, gıda ile temas eden çok sayıda ekipman için yaygın olarak kullanılan bir malzemedir; bunlar arasında şunlar yer almaktadır: Termos BardaklarBirçok kişi, kendilerinin ve ailelerinin sağlığına duyduğu endişe nedeniyle internette paslanmaz çelik hakkında profesyonel bilgi arıyor. Ancak paslanmaz çeliğin karmaşık bir bileşimi ve numaralandırma sistemi var. Kendi başınıza bilgi ararsanız bazı karışıklıkların olması kaçınılmazdır. Burada, sınırlı bilgimle, bazı referanslar ve ulusal standartları birleştirerek, referans olması açısından termos bardak gibi gıda kaplarının paslanmaz çelik malzemesi hakkında kısaca bilgi vereceğim. Herhangi bir uygunsuz nokta varsa, internet kullanıcıları da bunları dile getirebilir ve tartışabilirler.

Aradaki fark nedir? 304 paslanmaz çelik Peki ya 316 paslanmaz çelik? Paslanmaz çelik numaralandırma sistemine giriş

304 ve 316, paslanmaz çelik malzemelerden bahsederken sıklıkla karşımıza çıkan iki sayı grubudur. Çeşitli standart paslanmaz çelik kalitelerini tanımlamak için üç basamaklı sayılar kullanmak aslında Amerikan Demir ve Çelik Birliği'nin uygulamasıdır. Bunlar arasında, östenitik paslanmaz çelik 200 ve 300 serileriyle; ferritik ve martensitik paslanmaz çelik ise 400 numarasıyla tanımlanır. Ülkemizin ulusal standardında kullanılan paslanmaz çelik numarası, 06Cr19Ni10 gibi element içeriğine göre işaretlenir. Ülkemizin işaretleme yöntemi paslanmaz çeliğin element bileşimini sezgisel olarak yansıtabilse de, üç basamaklı sayılar sonuçta daha kolay hatırlanır ve Amerika Birleşik Devletleri'nin üç basamaklı işaretleme yöntemi piyasada daha yaygın olarak kullanılır.

Bu noktada, östenit, martensit ve ferrit gibi profesyonel terimler tekrar ortaya çıkıyor. Bu terimler, ürünlerini gelişmiş göstermek ve tüketicileri hayal dünyasına sürüklemek için kurumsal propagandada giderek daha fazla yer alıyor. Aslında, östenit ve martensit, çeliğin farklı kristal yapılarıdır. Farklı kristal yapıların oda sıcaklığında kararlı olması gerekir ve çelik bileşimleri de farklı olacaktır. Östenit ve martensit, bu iki kristal yapıyı keşfeden malzeme bilimcilerinin isimleridir. Genel olarak, östenitik paslanmaz çeliğin nispeten daha iyi tokluğa ve korozyon direncine sahip olduğu; martensitik paslanmaz çeliğin ise daha iyi sertliğe sahip olduğu düşünülmektedir. Ancak, korozyon direnci genel bir kavramdır. Farklı ortamlarda, çeliğin korozyon direnci farklı olacaktır ve genelleştirilemez. Ancak, 304 paslanmaz çelik ve 316 paslanmaz çeliğin östenitik paslanmaz çelik olduğunu vurgulamak istiyorum. "Östenitik 304 paslanmaz çelik" ifadesini tekrarlamak gereksizdir, tıpkı "ineklerden elde edilen süt" gibi. Bunun tek amacı, tüketicileri profesyonel terimlerle şaşırtmaktır.

Paslanmaz çelik kaliteleri hakkında bu kadar profesyonel bilgi verdikten sonra, makalenin konusuna, yani gıda için paslanmaz çeliğe geri dönelim. Öncelikle ulusal standartlara bakalım. Ülkem 1988 yılında GB 9684-1988 "Paslanmaz Çelik Sofra Takımları ve Kapları için Hijyen Standartları"nı formüle etmiş, 2011 yılında GB 9684-2011 "Ulusal Gıda Güvenliği Standardı: Paslanmaz Çelik Ürünler" olarak revize etmiş ve 2016 yılında da GB 4806.9-2016 "Ulusal Gıda Güvenliği Standardı: Gıda ile Temas Eden Metal Malzemeler ve Ürünler" olarak revize etmiştir.

Mevcut GB 4806.9-2016 "Ulusal Gıda Güvenliği Standardı: Gıda ile Temas Eden Metal Malzemeler ve Ürünler" standardı açıkça şunu belirtmektedir: "Paslanmaz çelik sofra takımı kaplarının ve gıda üretim ve işletme alet ve ekipmanlarının ana parçaları östenitik paslanmaz çelik, östenitik ferritik paslanmaz çelik, ferritik paslanmaz çelik ve diğer paslanmaz çelik malzemelerden yapılmalıdır; paslanmaz çelik sofra takımlarının ve gıda üretim makine ve ekipmanları için delme ve taşlama aletlerinin ana parçaları martensitik paslanmaz çelikten de yapılabilir." Görüldüğü üzere, sertlik için ek gereksinimleri olan bazı parçalar dışında martensitik paslanmaz çelik kullanılmamalıdır. Standart, paslanmaz çelik malzemelerin göç göstergeleri (yani ağır metal elementlerin çökelmesi) için açık hükümler getirmiş ve paslanmaz çelik sofra takımlarının güvenliğini sağlamıştır. Bununla birlikte, standart, gıda ile temas eden paslanmaz çeliğin belirli modellerini belirtmemektedir; bu da yeni paslanmaz çelik ürünlerinin araştırma ve geliştirilmesini ve performans optimizasyonunu teşvik etmek için daha fazla dikkate alınmalıdır. Sonuçta, malzemenin bileşiminden ziyade performansını belirtmek daha bilimseldir.

Tekrar yaygın olarak kullanılan 304 ve 316 paslanmaz çeliklere dönelim. 304 paslanmaz çeliğe kıyasla, 316 paslanmaz çelik ilave molibden içerir. Genel olarak 316 paslanmaz çeliğin asit ve alkali korozyon direncinin daha iyi olduğuna inanılır, ancak 316 paslanmaz çeliğin sertliği nispeten düşüktür ve fiyatı daha yüksektir. Bununla birlikte, 316 paslanmaz çeliğin korozyon direncindeki üstünlüğünün genellikle daha ekstrem koşullar altında ortaya çıktığını da görebiliriz. Bu nedenle, 316 paslanmaz çelik genellikle vücut sıvılarıyla temas eden bazı tıbbi cihazlarda veya deniz suyuyla temas eden endüstriyel ürünlerde kullanılır. Termos bardaklarının günlük olarak temas ettiği çeşitli içme suyu türleri korozyona karşı çok zayıftır ve 304 paslanmaz çelik gereksinimleri karşılamak için yeterlidir, bu nedenle yüksek kaliteli 316 paslanmaz çeliğe pek ihtiyaç duyulmaz.

Termos bardaklara süt veya başka içecekler koymak güvenli midir?

304 paslanmaz çelikten yapılmış bir termos bardağın su tutmak için kullanılmasının vücuda herhangi bir zarar vermeyeceğinden emin olabiliriz. Ancak gerçek kullanımda süt ve meyve suyu gibi içeceklerin de saklanması mümkündür. Bunu yapmak güvenli midir? Bazı araştırmacılar, gerçek kullanım ortamını simüle etmek için asetik asit ve tuz çözeltileri kullanmış ve farklı paslanmaz çelik türlerinin korozyon direncini incelemiştir [7]. Bu çalışmayı kısaca ele alacağım.

Bu çalışma ilk olarak farklı asetik asit konsantrasyonlarının paslanmaz çelikteki ağır metal elementlerinin göçü üzerindeki etkisini araştırmıştır. %0-8 konsantrasyon aralığında kademeli bir asetik asit çözeltisi hazırlanmış ve farklı paslanmaz çelik ürünler 25°C'de 24 saat boyunca bu çözeltiye batırılmıştır. Genel sirkenin asetik asit konsantrasyonu %5'in altındadır.

Araştırmacılar, ıslatma süresinin etkisini incelemek amacıyla 25°C'de %4'lük asetik asit çözeltisi kullandılar ve ıslatma süresini 168 saate (7 gün, bir hafta) uzattılar.

Termos bardak olduğu için içine konulan sıvı genellikle oda sıcaklığında bir sıvı değildir. Bu çalışma, %4'lük asetik asit çözeltisinin 25 ℃, 40 ℃, 50 ℃ ve 70 ℃'de 24 saat ve 100 ℃'de 3 saat süreyle kullanılmasıyla farklı sıcaklıkların etkilerini daha ayrıntılı olarak incelemiştir.

Gerçek hayatta genellikle saf asidik sıvılarla değil, sıklıkla asit ve tuz karışımlarıyla karşılaşırız ve tuz da korozyonu hızlandırır. Bu çalışmada, paslanmaz çelik, farklı konsantrasyonlarda tuz (sodyum klorür) içeren %4'lük asetik asit çözeltisine 25 ℃'de 24 saat süreyle batırılmıştır.

Çalışmada, 304 paslanmaz çeliğin düşük konsantrasyonlu asetik asit, düşük klorür iyonu konsantrasyonu ve oda sıcaklığında daldırıldığında kurşun içeriğinin standardı aşmadığı; yüksek konsantrasyonlu asetik asit, yüksek klorür iyonu konsantrasyonu ve yüksek sıcaklıkta daldırıldığında ise kurşun elementinin çözünme miktarının standardı ciddi şekilde aştığı; daldırma süresi arttıkça kurşun elementinin çözünme miktarının da arttığı ve standardı aştığı tespit edilmiştir. 304 paslanmaz çelik için, krom, kadmiyum, bakır ve çinko olmak üzere dört elementin farklı daldırma koşulları ve süreleri altında belirgin bir göç göstermediği veya standardı aşmadığı belirlenmiştir. 304 paslanmaz çelikten çökelen manganez miktarı, daldırma süresinden büyük ölçüde etkilenmektedir. Daldırma süresi arttıkça, %4'lük asetik asit çözeltisi bir haftalık daldırma sonrasında standardı aşmaktadır.

Süt ve meyve suyunun asitliği ve tuzluluğu, deneyde kullanılan çözeltiden çok daha düşüktür, bu nedenle oda sıcaklığında süt ve meyve suyunu saklamak için termos kullanmanın güvenli olduğunu düşünüyorum. Süt ve meyve suyunu yüksek sıcaklıklarda saklarken belirgin bir güvenlik tehlikesi olmayacaktır. Bununla birlikte, piyasada bulunan süt ve meyve suyunun gerçek kimyasal bileşimi nispeten karmaşıktır, bu da karmaşık galvanik hücre reaksiyonlarına neden olabilir ve paslanmaz çeliğin korozyonunu hızlandırabilir. Reaksiyon hızı yüksek sıcaklıklarda önemli ölçüde artar, bu nedenle süt ve meyve suyunu uzun süre saklamak için termos kullanılması önerilmez. Daha da önemlisi, termos kabının tamamen sterilize edilmesi mümkün değildir. 30 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda mikroorganizmaların üreme hızı çok yüksektir. Paslanmaz çelikteki ağır metal elementlerinin çökelmesi dikkate alınmasa bile, süt ve meyve suyu kolayca bozulabilir.

Termos bardaklarında neden pas lekeleri oluşur?

Kullanım sırasında tüketiciler hala termos bardağının iç duvarında pas lekeleriyle karşılaşıyor. Bunun sebebi nedir?

Yukarıdaki araştırmalar ve temel kimya bilgisi birleştirildiğinde, en olası neden, belirli bir asitlik ve tuzluluk oranına sahip maddeleri paslanmaz çelik kaplarda sakladıktan sonra etkili bir temizliğin yapılmamasıdır. Su buharlaştıktan sonra, yerel bölgedeki asit ve tuz konsantrasyonu hızla artar. Asit ve tuzun birlikte etkisiyle, paslanmaz çelik bardak oksitlenir ve aşınır, pas lekeleri oluşur. Ayrıca, bir termos bardağı özellikle paslanmaya yatkınsa, kullanılan çeliğin gereksinimleri karşılayıp karşılamadığı konusunda şüphe duymak gerekir. Çelik paslandıktan sonra, yüzeydeki mikroskobik yapı ciddi şekilde etkilenir. Pas zorla kazınsa bile, korozyon direnci önemli ölçüde azalır. Paslanmış termos bardaklar atılmalı ve kullanılmaya devam edilmesi önerilmez.

Termos bardağının iç duvarındaki gökkuşağı baskısında ne sorun var?

Gerçek kullanımda, bazı tüketiciler gökkuşağı baskısının termos bardağının iç duvarında da göründüğünü fark edecektir. Bunun sebebi nedir?

Genel olarak, bunun nedeni kullanım sonrası dikkatlice temizlenmemesi ve organik lekelerin iç duvara yapışmasıdır. Lekelere beyaz ışık tutulduğunda kırılma meydana gelir. Farklı renklerdeki ışığın kırılma indeksleri farklıdır ve bu da gökkuşağı desenlerine yol açar. Organik lekeler paslanmaz çeliğin korozyonunu hızlandırabilir ve ayrıca mikroorganizmaların üremesine de neden olabilir. Bu lekeler tespit edildikten sonra zamanında silinmelidir.

Paslanmaz çelik nasıl temizlenir? Çelik Termos?

Paslanmaz çelik sonuçta metal bir malzeme olduğundan, korozyon direnci sınırlıdır ve temizlik sırasında güçlü asidik, alkali veya güçlü oksitleyici (84 dezenfektan) deterjanlar kullanılmamalıdır. Termosu temizlemek için daha hafif bir deterjan (bulaşık deterjanı vb.) kullanın ve kurulayın.

Yukarıdaki yazıda, paslanmaz çelikten ağır metal elementlerinin çökelmesi sorunu birçok kez dile getirildi. Bazı ebeveynler, çocuklarının gıda güvenliği konusunda neredeyse paranoyak düzeyde katı standartlara sahip olabiliyorlar; bu nedenle, yazının sonunda gereksiz gerginliği ortadan kaldırmak istiyorum. Bazı araştırmacılar [8], literatür incelemesi ve deneysel araştırmalar yoluyla şunları belirtmiştir: "Paslanmaz çelik güvenli bir gıda temas malzemesidir. Şimdiye kadar kanserojenlik, akut zehirlenme, kronik zehirlenme, üreme toksisitesi vb. ile ilgili herhangi bir rapor bulunmamaktadır; paslanmaz çelikte çözünen Cr, insan vücudu için faydalı olan üç değerlikli Cr'dir ve altı değerlikli Cr tespitine dair herhangi bir rapor yoktur. Paslanmaz çelikte çözünen Ni miktarı saf Ni'den daha düşüktür, ancak Ni'ye alerjisi olan çok az sayıda kişi yüksek Ni çözünme oranına sahip paslanmaz çelik kullanmaktan kaçınmalıdır. Mn, insan vücudu için gerekli bir eser elementtir. Günlük gereksinim, Cr ve Ni miktarından çok daha yüksektir. Yüksek Mn içeren paslanmaz çelik sofra takımlarında çözünen Mn miktarı, yiyecek, çay ve içeceklerden alınan Mn miktarından çok daha azdır."

Bu nedenle, ne yazık ki ulusal standartlara uymayan paslanmaz çelik ürünler satın alsanız veya çocuklarınız için zaman zaman paslanmış paslanmaz çelik ürünler kullansanız bile, ebeveynlerin çok fazla endişelenmesine ve "geceleri uykusuz kalmasına" gerek yoktur.

Özetle, paslanmaz çelik, gıda ile temas edebilecek güvenli bir metal malzemedir. 304 paslanmaz çelik gibi ulusal standartlara uygun gıda sınıfı paslanmaz çelikten yapılmış termos bardaklar sağlık açısından bir tehdit oluşturmaz. Yüksek kaliteli 316 paslanmaz çelik, termosun korozyon direncini daha da artırabilir, ancak gerçek kullanımda ek fayda sağlayıp sağlamayacağı tartışmalı bir konudur. Bununla birlikte, süt ve meyve suyu gibi yüksek sıcaklıktaki içecekleri uzun süre saklamak için termos kullanırken yine de dikkatli olunmalıdır.

İçeriğinde karmaşık bileşenler bulunan içecekler termos içinde saklandıktan sonra, termosun zamanında temizlenmesi gerekir; temizlik sırasında hafif bir deterjan kullanılmalıdır.