JP2003530254A - 多層熱シール可能包装材料、多層熱シール可能包装材料によってなされる食品包装、および多層熱シール可能包装材料による包装の方法 - Google Patents
多層熱シール可能包装材料、多層熱シール可能包装材料によってなされる食品包装、および多層熱シール可能包装材料による包装の方法Info
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Abstract
Description
の包装材料は、たとえばボール紙のような繊維性材料の中間層を基材とし、さら
に、包装された製品の保存期間を延ばすための1個ないし数個の遮断層を有し、
表面に包装を密封するための熱シールポリマーを有する。さらに、本発明は、こ
の包装材料を使用しての包装方法と、熱シールによって密封される食品包装と、
たとえば熱シールされた牛乳やジュースの容器のような食品包装へのこの包装材
料の使用とに関する。
包装に酸素と香気に対する遮断性をもたせる試みが行なわれてきた。従来のやり
方は、繊維性包装材料に灰色のアルミホイルを付加することによって、空気中の
酸素の侵入と包装された製品の香気の喪失を効果的に防止するというものであっ
た。しかしながら、長く用いられてきたアルミホイルは、コストが高く、環境に
害を与えるおそれがあり、また資源の再利用に関する規制のために、現在では使
われなくなってきている。アルミニウムは廃棄場で分解されることがなく、また
アルミニウムで裏打ちされた包装用ボール紙を再生することは困難である。
マーに取って代わられつつある。最も重要なポリマーは、エチルビニルアルコー
ル共重合体(ethyl vinyl alcohol copolymer:EVOH)、ポリアミド(PA
)、およびポリエチレンテレフタレート(PET)である。これらのポリマーを
接合剤および熱シールポリマーと組みあわせることによって、多層ボール紙が形
成されてきた。そしてほとんどアルミニウムに比肩しうる密封性をもつものも、
なんとか製造されるようになった。
に用いられるポリマーの量も減らされつつある。フィンランド公開公報第967
52号(FI−96752)において、酸素と香気を良く遮断し、同時に、ポリ
マー性シール層および接合剤層における材料の使用量が少ないポリマーコーティ
ング食品包装用ボール紙が開示されている。この包装用ボール紙の優位性は、実
質的には、摂氏約250度という低い熱シール温度にあり、これによって包装を
密封する段階でポリマー層に穴が開きガス遮断性が落ちることが防止されている
。また、熱シール温度が可能な限り低いので、製品の味や香りが損なわれる危険
も減少している。
ール層のボール紙に対する接着性を改善するために、EVOH層に微小輝片(gl
immer)を組み込むことも可能である。また、微小輝片(glimmer)がガス遮断性
を高め、紫外線透過性を減少させることも示されている。フィンランド特許出願
第980086号(FI−980086)は、さらに、相当量のタルカム(talc
um)がガス遮断層のポリマーに添加された多層包装ボール紙について開示してい
る。また、この出願によれば、タルカムに加えてその層の重量の最大5%の染色
用顔料が添加されることにより、シール層が紫外線遮断効果をもつようになる。
可視光線の双方を相対的に良く遮断するようになる。ポリマーを熱シールすると
きに用いられる紫外線放射は、ポリエチレンを弱める効果をもち、廃棄場での材
料の分解を促進するのでおおむね有利である。しかしながら、包装材料を薄くす
るのが時流なので、可視光線の透過量が増加する結果となっている。その官能物
性(organoleptic property)のために食品包装に最適な材料である漂白硫酸塩
パルプが材料中に用いられる場合はとくにそうである。非漂白パルプは効果的に
光を吸収するが、匂いや香りを損なうおそれがあるので、食品包装における使用
は避けられている。アルミホイルを付加された従来の包装材料は、光や紫外線を
透過しない。
)による多層包装ボール紙や各々の最近の包装ボール紙が、入射する可視光線を
10%も透過させてしまうという観察に、また部分的には、酸素と同様に光も包
装された食品の保存性と品質に有害な影響を及ぼすという観察に基づく。実施さ
れた測定によれば、包装材料を透過した光は、5週間という保存期間ののちに、
ジュース中のアスコルビン酸を分解して約3分の1に減少させる。光の影響が排
除された同様の他の保存テストにおいては、テスト終了時に約75%のアスコル
ビン酸が残留していた。
を遮断するための解決法を提供することにある。そこで本発明は、繊維性材料の
中間層に加えて、包装された製品を保護する少なくとも1つのガス遮断性ポリマ
ー性シール層と、材料の表面層として少なくとも1つのポリマー性熱シール層を
含む熱シール可能包装材料からなり、本発明は、熱シール層が可視光線から製品
を守るために光を吸収する顔料を含むということによって特徴づけられる。
顔料が400〜700nmの波長領域の可視光線を吸収することを要する。もっ
とも効果的な顔料は、たとえばカーボンブラックのように、該波長範囲全体の光
を吸収し、毒性がなく食品包装に適した黒色顔料である。カーボンブラックは、
包装を透過する紫外線に対しても効果的な遮断作用を有する。
ール層が通常他のポリマー性コーティング層よりもかなり厚いからである。顔料
は、層の外観を損なうような線を生じることなく、ポリマー性層中になめらかに
重ねられる。第二に、酸素遮断層(oxygen barrier layer)におけるポリマーの
密封性は、しばしば、その純度に依存し、それゆえ、異物質の添加が避けられる
傾向があるからである。顔料は、熱シールポリマーとして典型的に用いられるポ
リオレフィンとよく混合し、ここで用いられる濃度においてはポリマーの成型性
と熱シール可能性を妨げない。
白色顔料を適切に混ぜることによって、灰色にできることである。白色顔料は、
材料の表面からの光を反射して材料の光透過性を減少させる。しかしながら、よ
り重要なのは、灰色に着色された材料の外観である。つまり、灰色の表面層は従
来食品包装に用いられたアルミホイルに似ており、消費者はそれに慣れている。
この事実は、この素材が市場で認められるためには非常に重要である。黒色顔料
は、本来、材料の表面をなんとも言えず黒っぽく美学的には疑問の生ずるように
し、その材料が、技術的な見地からはあらゆる方向から見て機能的であっても、
市場では嫌われるようにするだろう。
領域の光の透過をほとんどゼロに近くすることができる。熱シール層の顔料の量
は、約0.05〜0.5重量%、好ましくは約0.10〜0.30重量%であり
、最も好ましくは0.10〜0.20重量%でありうる。0.2重量%が1つの
境界であり、これを超えると実際上吸収量は改善されないが、灰色の色調を適し
たものにするためにはこれを超えることも許される。灰色の色調を適したものに
することを考慮すると、白色顔料の量は、たとえば熱シール層の重量に対して約
5〜25%、好ましくは約10〜20%、最も好ましくは約10〜15%という
ように、黒色顔料よりも相当に多くなければならない。0.15重量%のカーボ
ンブラックと12重量%の二酸化チタンを低密度ポリエチレン(PE−LD)に
混合することによって、ボール紙上に一見アルミホイルであるかのように見える
最適な熱シール混合物が得られる。
ことができ、好ましくは915〜930kg/m3であり、溶融粘度(MFR2)
は0.5〜20g/10minとすることができ、好ましくは3〜10g/10
minである。顔料に加えて、脱臭剤として、たとえば珪酸アルミニウムナトリ
ウムのような分子ふるい(molecular sieve)が最大で0.5%、熱シール層に
ブレンドされうる。
包装の内面になる熱シール層のみが本発明によって色づけされる。包装の外面の
熱シール層は、ボール紙上の印刷を覆わないように色づけしないまま残される。
752号(FI−96752)が参照される。該公報においては、酸素遮断ポリ
マーとしては、EVOH、PET、またはPAが可能で、後者はEVOHとブレ
ンドされている。これらに加えて、PAそのもの、別々のEVOH層とPA層と
を接着したもの、たとえばタルカム(talcum)のような鉱物を混ぜたシールポリ
マーも考えられる。すべての場合において、本発明に従えば、同じ包装材料中に
おいて酸素および香気の遮断と可視光線の遮断がなされている。
する保護層を有する熱シール可能包装材料を含む。ポリマーを主成分とする保護
層は、たとえばカーボンブラックのような吸光性の黒色顔料とたとえば二酸化チ
タンのような白色顔料をブレンドすることによって灰色に色づけられ、黒色顔料
が包装された製品を可視光線から保護し、同時に、灰色の保護層は該材料のため
の熱シール層として機能する。保護層における顔料の調合割合は前述したとおり
でありうる。本材料は、保存中は遮光されなければならない被包装製品にとりわ
け適している。
いるということが、包装用の容器またはケースがボール紙の中間層と少なくとも
1つのガス遮断ポリマー性シール層と少なくとも1つのポリマー性熱シール層を
有する包装材料から曲げられ、食品がその中に熱シールにより密封される食品包
装のための本発明の方法の特徴である。熱シール層は、前述したように、顔料を
用いて好ましく灰色に着色される。本発明において用いられるカーボンブラック
と二酸化チタン顔料は包装の熱シールの妨害とならないので、熱シール温度は約
250℃で充分である。このように、フィンランド公報第96752号(FI−
96752)より知られる技術は、本来的に、該公報において言及されるいかな
る優位性をも失うことなしに、本発明において利用されることができる。
付の特許請求の範囲、とくに請求項13〜18が参照される。
照される。
光の透過量を、波長の関数として表わしている。
例である。包装材料1は、いずれの例でも、完成し密封された包装の外側表面を
形成する低密度ポリエチレン(PE−LD)よりなる熱シール可能表面層2を含
む。これに続いてたとえば漂白硫酸塩パルプからなるボール紙のような繊維性材
料からなる中間層3がある。つぎに、図1〜3には、ポリマーの酸素と香気の遮
断層4があり、その材料はエチレンビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポ
リエチレンテレフタレート(PET)、あるいはエチレンビニルアルコール共重
合体(EVOH)とポリアミド(PA)の混合物である。図4および図5の包装
材料は、互いに接着された2つのシール層4と5を含み、その材料はEVOHと
PAであり、図4では、PAがボール紙に接して置かれ、EVOHはPAに接着
されており、図5では、EVOHがボール紙に接し、PAがEVOHに接着され
ている。シール層4あるいはシール層4と5に続いて接合剤層6があり、これは
たとえば無水マレイン酸で修飾された低密度ポリエチレンであり、その目的は、
シール層を包装の内側表面を形成する低密度ポリエチレン(PE−LD)の熱シ
ール層7に結合させることである。
ル層7に1種ないし数種の顔料がブレンドされており、その意図は光が包装され
た製品に害となりうる場合に、包装内に可視光線が透過することを防ぐことにあ
る。本発明によれば、用いられる顔料として好ましいのはカーボンブラックであ
り、それは低い濃度においてもほとんど完全に光を遮断する。本発明によれば、
二酸化チタンのような白色顔料も熱シール層7に加えられることができ、それは
光の遮断にも幾分の効果を有するが、何よりも熱シール層7に審美的に心地よい
アルミホイルに似た外観を与える。
g/m2、好ましくは200〜400g/m2である。重ね合わせられたポリマー
性層4〜7は共押し出しにより一工程でボール紙に設けられうる。シール層4、
5および接合剤層6の材料量は、層あたり1〜10g/m2、好ましくは2〜5
g/m2である。熱シール層1および7の材料量はいずれも、5〜60g/m2、
好ましくは20〜50g/m2、最も好ましくは30〜40g/m2である。包装
の内側表面を形成する熱シール層7中のカーボンブラックの割合(share)は、
0.05〜0.5重量%、好ましくは約0.15重量%であり、二酸化チタンの
割合は、5〜25重量%、好ましくは約12重量%である。
て半完成品(blank)とすることができ、それは密封された食品包装を形成する
ために再び曲げられ熱シールされることができる。熱シール温度は、せいぜい約
250℃である。包装された製品はとくに、たとえばジュースや、牛乳やクリー
ムやサワーミルク(sour milk)やヨーグルトやアイスクリームなどの乳製品な
どの、液状食品であることができる。同様に、小麦粉、粉末、フレーク、シリア
ル食品、動物のエサなどの乾燥した食品のための箱状包装も可能である。さらに
、調理済食品の密封皿も提供されることができ、そこでは皿とふたの双方が本発
明の光非透過性包装材料によってつくられる。
対応する波長400〜700nmの範囲の光透過性曲線が示される。図6におい
て、曲線8は、20g/m2の透明で顔料が入っていないポリエチレン(PE−
LD)のコーティングを有する240g/m2の重さの漂白パルプ製ボール紙か
ら得られた:曲線9は同様にコーティングされた300g/m2の漂白パルプ製
ボール紙から得られた:曲線10は、同様にコーティングされた重さ239g/
m2の非漂白パルプ製ボール紙から得られた;曲線11は本発明を示しており、
0.12%のカーボンブラックと7.5%の二酸化チタンによって灰色に着色さ
れた20g/m2のポリエチレン(PE−LD)によってコーティングされた2
40g/m2の重さの漂白パルプ製ボール紙から得られた。
造されるボール紙を薄くしていった結果として生ずる光透過性の増加が観察でき
る。曲線10はさらに、もしボール紙が非漂白パルプから作成されれば、光透過
性の問題はほとんど存在しないことを示す。黒色および白色顔料によって灰色に
着色された本発明のポリマー性コーティング層によって、ほぼ一致する曲線11
の光不透過性が達成された。
ンとカーボンブラックの量の光吸収に対する効果を示す。従来技術を示す曲線9
と本発明を示す曲線11は、図6におけるそれらに類似する。曲線12は、7.
5%の二酸化チタンを含む20g/m2のポリエチレン(PE−LD)によって
コーティングされた300g/mの重さの漂白パルプ製のボール紙から得られた
。曲線13は、同じボール紙に、前述の白くした17g/m2のポリエチレンに
、前述の顔料をブレンドされて灰色に着色されたポリエチレン3g/m2をブレ
ンドしたものをコーティングして得られた。図7における曲線を比較すると、二
酸化チタンは、光透過性の減少に関して比較的小さな効果しかもたず、また、カ
ーボンブラックは、0.018%という低い濃度においてすら、材料を透過する
光を顔料を加えない場合の3分の1以下に減少させることがわかる。
期間中に、包装したりんご果汁中のアスコルビン酸濃度の変化を追うことによっ
て試験された。包装は熱シールによって密封された容器であり、そこにおいては
本発明による包装ボール紙が用いられ、その重さは240g/m2であり、そし
てそれは5g/m2のエチレンビニルアルコール共重合体と、6g/m2の接合剤
と、層を灰色に着色する0.12%のカーボンブラックと7.5%の二酸化チタ
ンをブレンドされた45g/m2のポリエチレン(PE−LD)のコーティング
を施されていた。対照材料は同様にポリマーによってコーティングされているが
、最外の熱シール層に顔料を加えていない包装ボール紙である。
の後に測定された。結果はつぎの表に示される。
て達成された、かなりの改善を示す。
かであり、添付の特許請求の範囲の射程内で様々でありうる。ボール紙の代わり
に、包装材料の中間層として紙を用いることもでき、それは乾燥物の包装の実施
に適している。加えて、熱シール層は包装材料の片側だけにコーティングするこ
ともできる。材料の反対側、とくに乾燥物の包装の外側には、熱シール可能なラ
ッカーを用いることができる。
の関数として表わしている。
の関数として表わしている。
Claims (18)
- 【請求項1】 繊維性材料よりなる中間層(3)、包装された製品を保護す
るための少なくとも1つのガス遮断ポリマー性シール層(4、5)、および材料
の表面層としての少なくとも1つのポリマー性熱シール層(2、7)からなると
くに食品包装のための多層熱シール可能包装材料(1)であって、熱シール層(
7)が製品を可視光線から保護するための吸光性顔料を含むことを特徴とする多
層熱シール可能包装材料。 - 【請求項2】 熱シール層(7)が、カーボンブラックのような吸光性の黒
色顔料と二酸化チタンのような白色顔料を熱シールポリマーにブレンドすること
によって灰色に着色されていることを特徴とする請求項1記載の包装材料。 - 【請求項3】 熱シール層(7)が、ポリマーの0.05〜0.5%、好ま
しくは0.10〜0.30%、最も好ましくは0.10〜0.20%の黒色顔料
を含むことを特徴とする請求項1または2記載の包装材料。 - 【請求項4】 熱シール層(7)が、ポリマーの5〜25%、好ましくは1
0〜20%、最も好ましくは10〜15%の白色顔料を含むことを特徴とする請
求項2および3記載の包装材料。 - 【請求項5】 熱シール層(7)におけるポリマーが、低密度ポリエチレン
(PE−LD)のようなポリオレフィンであることを特徴とする請求項1、2、
3または4記載の包装材料。 - 【請求項6】 材料の両側にポリマー性熱シール層(2、7)を有し、包装
の内側表面層(7)に吸光性顔料が与えられていることを特徴とする請求項1、
2、3、4または5記載の包装材料。 - 【請求項7】 ガス遮断シール層(4、5)におけるポリマーが、エチレン
ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリアミド(PA)、またはこれらの
混合物であることを特徴とする請求項1、2、3、4、5または6記載の包装材
料。 - 【請求項8】 中間層(3)が漂白硫酸塩パルプを含有するボール紙である
ことを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6または7記載の包装材料。 - 【請求項9】 繊維性材料よりなる中間層(3)と包装された製品を保護す
るための少なくとも1つの灰色の保護層(7)からなる、とくに食品包装のため
の多層熱シール可能包装材料(1)であって、保護層(7)が、カーボンブラッ
クのような吸光性黒色顔料と二酸化チタンのような白色顔料をブレンドすること
によって灰色に着色されたポリマーを含有することによって、黒色顔料が製品を
可視光線から保護し、該灰色に着色されたポリマー性保護層が同時に熱シール層
として機能することを特徴とする食品包装のための多層熱シール可能包装材料。 - 【請求項10】 ボール紙製の中間層(3)、少なくとも1つのガス遮断ポ
リマー性シール層(4、5)、および少なくとも1つのポリマー性熱シール層(
2、7)からなる包装用材料(1)で作られた容器またはケースに、食品が熱シ
ールによって密封される食品包装の方法であって、食品を可視光線から保護する
ために吸光性顔料が熱シール層(7)にブレンドされていることを特徴とする食
品包装の方法。 - 【請求項11】 熱シール層(7)が、熱シールポリマーに、0.05〜0
.5%、好ましくは0.10〜0.20%のカーボンブラックのような吸光性黒
色顔料と、5〜25%、好ましくは10〜15%の二酸化チタンのような白色顔
料をブレンドすることによって灰色に着色されていることを特徴とする請求項1
0記載の方法。 - 【請求項12】 包装用の容器またはケースが約250℃以下の熱シール温
度において熱シールされることを特徴とする請求項10または11記載の方法。 - 【請求項13】 ボール紙製の中間層と少なくとも1つのガス遮断ポリマー
性シール層と少なくとも1つのポリマー性熱シール層からなる包装材料を曲げ、
熱シールすることによって形成された包装用の容器またはケースへ密封された変
質しやすい食品を含む食品包装であって、包装された食品を可視光線から保護す
るために熱シール層に吸光性顔料がブレンドされていることを特徴とする食品包
装。 - 【請求項14】 熱シールポリマーに、0.05〜0.5%、好ましくは0
.10〜0.20%のカーボンブラックのような吸光性黒色顔料と、5〜25%
、好ましくは10〜20%の二酸化チタンのような白色顔料をブレンドすること
によって、熱シール層が灰色に着色されていることを特徴とする請求項13記載
の食品包装。 - 【請求項15】 熱シールポリマーがポリオレフィン、好ましくは低密度ポ
リエチレン(PE−LD)であることを特徴とする請求項13または14記載の
食品包装。 - 【請求項16】 遮断層と着色された熱シール層が中間層の内側に置かれ、
無色のポリマー性熱シール層が中間層の外側の包装の表面に置かれることを特徴
とする請求項13、14または15記載の食品包装。 - 【請求項17】 繊維性材料の中間層(3)と、少なくとも1つのガス遮断
ポリマー性シール層(4、5)と、少なくとも1つの吸光性の顔料をブレンドさ
れたポリマー材料熱シール層(7)からなる多層包装材料(1)の光感受性食品
の熱シール製品包装における使用。 - 【請求項18】 ミルクまたはジュースの箱のような液体状の食品のための
包装における、請求項17記載の多層包装材料(1)の使用。
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