隨著日益增強(qiáng)的食品安全危機(jī)意識(shí)以及相關(guān)食品安全質(zhì)量法律法規(guī)的不斷完善,人們對(duì)食品級(jí)潤(rùn)滑油也越來越重視。食品工業(yè)已從傳統(tǒng)的手工制作轉(zhuǎn)向機(jī)械自動(dòng)化,企業(yè)越來越多使用各種不同用途的機(jī)械設(shè)備來進(jìn)行各種食品加工、罐裝或包裝,其中設(shè)備潤(rùn)滑油在保護(hù)設(shè)備的同時(shí),由于潤(rùn)滑油使用不當(dāng)所造成的食品安全隱患將更加突出。為滿足食品制造過程中的性能需要,同時(shí)防止化學(xué)性危害以及生物危害的產(chǎn)生,相關(guān)企業(yè)必須按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)所要求使用不同用途的食品級(jí)潤(rùn)滑油。
很多食品機(jī)械處于潮濕、高溫、酸性等苛刻的工況下,這就要求使用高性能的食品級(jí)潤(rùn)滑油,在保證安全的前提下,保持工廠設(shè)備順利運(yùn)轉(zhuǎn)以達(dá)到最高效率。傳統(tǒng)的食品級(jí)潤(rùn)滑油大部分是由深度精制的礦物白油做基礎(chǔ)油調(diào)制,隨著技術(shù)的進(jìn)步,新型的食品級(jí)潤(rùn)滑劑發(fā)展很快,它們的品質(zhì)和性能普遍比礦物型潤(rùn)滑劑高許多,在高溫、低溫領(lǐng)域,抗氧化、水、化學(xué)品溶劑等方面都有非常優(yōu)越的表現(xiàn)。生物基(植物油基)潤(rùn)滑油就是一種新型的潤(rùn)滑油,近年來取得了很大的進(jìn)步,如美國(guó)瑞安勃的生物基潤(rùn)滑油產(chǎn)品性能已經(jīng)達(dá)到了合成油水平,由于植物油基礎(chǔ)油本身具有天然的無毒性,所以在食品行業(yè)具有特別的優(yōu)勢(shì)。
生物基潤(rùn)滑油的發(fā)展
植物油是人類最早開始使用的潤(rùn)滑劑之一,在石油產(chǎn)品普及前廣泛應(yīng)用。植物油也比傳統(tǒng)礦物基礎(chǔ)油的具有低揮發(fā)性低、高閃點(diǎn)、高粘度指數(shù)、以及優(yōu)異的潤(rùn)滑性等優(yōu)勢(shì)。但是也存在氧化穩(wěn)定性和耐低溫性差的弱點(diǎn),使其一直局限于某些應(yīng)用中。隨著日益增強(qiáng)的環(huán)境危機(jī)意識(shí),以及由于石油產(chǎn)品的使用造成的經(jīng)濟(jì)、安全等問題,植物油可最終生物降解、可再生、對(duì)環(huán)境無害的特性再次激起了使用興趣。自1991年以來,美國(guó)瑞安勃潤(rùn)滑油公司(Renewable Lubricants,Inc.,www.rlicn.com)就率先啟動(dòng)了對(duì)植物油(生物基)潤(rùn)滑油廣泛的研究和開發(fā)程序,瑞安勃獲得美國(guó)政府補(bǔ)貼,根據(jù)協(xié)議和美國(guó)國(guó)防部、內(nèi)政部、能源部、農(nóng)業(yè)部、美國(guó)大豆協(xié)會(huì)、陶氏、路博潤(rùn)、美國(guó)玉米種植者協(xié)會(huì)、賓夕法尼亞州立大學(xué)、內(nèi)布拉斯加州林肯大學(xué)、和雪佛龍菲利浦化學(xué)等機(jī)構(gòu)合作,使該項(xiàng)目取得了成功,大大提高了植物油基潤(rùn)滑油的性能。新開發(fā)的專利技術(shù)極大的提高了生物基潤(rùn)滑油的抗氧化和低溫等性能,使其滿足各種嚴(yán)苛的工業(yè)應(yīng)用,從超高溫的賽車發(fā)動(dòng)機(jī)到極端低溫下最嚴(yán)苛的液壓系統(tǒng)都表現(xiàn)優(yōu)異,完全可以取代礦物基潤(rùn)滑油。
瑞安勃專利科技使植物油改進(jìn)為超穩(wěn)定高油酸基礎(chǔ)油(HOBS,High Oleic Base Stock),獨(dú)立測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)使用表明,性能達(dá)到了合成油的水平,這種植物基潤(rùn)滑油有具有以下特點(diǎn):
- 出眾的粘溫特性,粘度指數(shù)比傳統(tǒng)礦物基礎(chǔ)油和大多數(shù)合成基礎(chǔ)油都高(平均200 VI相比礦物油平均100VI),意味著在高溫和高壓力下有更少的粘性失效。同時(shí)這也帶來了可觀的節(jié)能效果,有效節(jié)約能耗和保護(hù)設(shè)備。
- 出色的機(jī)械剪切穩(wěn)定性和極壓性能,植物油基礎(chǔ)油在金屬表面產(chǎn)生一個(gè)油性的、極性效應(yīng),增強(qiáng)了壓力吸收,從而改善潤(rùn)滑,減少摩擦力。測(cè)試表明性能比礦物油高一倍以上。
除了這些,這種新型基礎(chǔ)油還有出眾的低揮發(fā)性能,NOACK測(cè)試和精煉石油相比具有出色的低揮發(fā)性(1%相比石油>15%),意味著食品在加工區(qū)域不會(huì)被揮發(fā)的潤(rùn)滑油所污染和串味。
生物基潤(rùn)滑油完善的食品行業(yè)解決方案
在食品醫(yī)藥相關(guān)行業(yè)中,植物油潤(rùn)滑油同樣具有完整的產(chǎn)品線,可以為各種客戶提供全面的解決方案。這些潤(rùn)滑油的所有成分都在FDA法規(guī)21CFR 178.3570列表中,潤(rùn)滑油的食品偶爾接觸食品和藥物管理局的安全準(zhǔn)則(USDA H-1),瑞安勃的多種植物油潤(rùn)滑油通過了美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生基金會(huì)(NSF)的H1認(rèn)證,以及直接接觸食品3H標(biāo)準(zhǔn),可在食品藥業(yè)等放心使用。這些產(chǎn)品包括日常維護(hù)、齒輪油、液壓油、鏈條油、通用潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂等。
這些生物基基食品級(jí)潤(rùn)滑油已經(jīng)廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中,包括飲料、烘焙、制藥、肉禽業(yè)等。例如美國(guó)著名的比薩供應(yīng)商DONATOS,總部位于美國(guó)俄亥俄州,由Donatos比薩、180間連鎖餐廳和零售店,Jane’s面包食品,一個(gè)比薩餅和面團(tuán)產(chǎn)品制造廠。年銷售額超過USD10M,目前工廠生產(chǎn)能力為5百萬個(gè)比薩和2600萬磅的面團(tuán)。
DONATOS于2010年停止使用合成潤(rùn)滑油,而全面采用了生物基食品級(jí)潤(rùn)滑油。自從工廠使用生物基的潤(rùn)滑油脂后,沒有出現(xiàn)軸承或齒輪箱故障,無故障運(yùn)行時(shí)間、潤(rùn)滑油壽命及零件壽命仍然在不斷刷新舊的標(biāo)準(zhǔn)。 一般零件以前使用500至1000小時(shí)后換油,而現(xiàn)在是2000到3000小時(shí),而且仍然沒有問題。用油的種類也大大減少,降低了管理成本。