JP2021147046A - 低温保存用食品容器 - Google Patents

Abstract

【課題】耐寒性と耐熱性を備えつつ、剛性を向上させた低温保存用食品容器を提供する。【解決手段】低温保存用食品容器１００は、ポリプロピレン系樹脂を含む表面層３１と、前記表面層３１と積層された、ｂ−ＰＰと、ＬＬＤＰＥと、バイオマス由来エチレン系樹脂のＨＤＰＥとを含む中間層３２とを有する。中間層３２はさらに、ＨＤＰＥを含むことができる。【選択図】図５

Description

本発明は、低温保存用食品容器に関する。

近年の冷凍保存技術の進歩に伴い、冷凍食品産業において様々な食材や調理済み食品の商品化が進んでいる。また、保存温度が−６０℃程度の所謂ディープフリーザー（超低温フリーザー）により冷凍食品の急速冷凍製造が行なわれている。

一方、低温で保存される食品の容器としては、安価で成形性が良く、軽量であることからプラスチック製容器が汎用されている。プラスチック製容器の素材としては、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂、又はこれらの混合物が多く使用されている。しかしこのような材質の容器は、−６０℃程度の低温条件下に晒されると割れ及び欠けを生じることがあり、耐寒性に劣ることが問題となっていた。更に、冷凍食品等は容器のまま電子レンジ等による加熱調理に供されることが多く、前述の材質の容器では高温調理による変形や穴あき等の問題が生じていた。このような背景から、耐熱性と耐寒性の両方を備え持つ低温保存用の食品容器が求められていた。

また、プラスチック製品は、一般に石油資源を原材料として製造されているが、石油資源の枯渇や、石油資源由来のプラスチックの製造及び廃棄に伴う環境への悪影響が問題視されている。そこで、石油資源由来のプラスチックに代えて、バイオマス由来のプラスチックを使用することが検討されている。バイオマス由来のプラスチックは、植物等の再生可能な有機性資源を元に製造されるため、前述のような問題を回避することができる。そのため、耐寒性と耐熱性を兼ね備える低温保存用食品容器において、構成樹脂として、バイオマス由来のプラスチックを比較的多く使用することができれば、環境への負荷の低減、資源の有効利用に資することにもなる。

このような背景に鑑みて、本出願人は、優れた耐寒性と耐熱性を兼ね備える低温保存用食品容器を開発した（特許文献１）。この低温保存用食品容器は、プロピレン系樹脂及びエチレン系樹脂を含む表面層と、エチレン系樹脂を含む中間層を有する積層体により形成される。また、表面層にポリプロピレンと直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、中間層にポリエチレン系樹脂とバイオマスプラスチックと、環状ポリオレフィンを含む。また一方で、二つの表層の間に中心層を備えたバイオマスシートも提案されている（特許文献２）。このバイオマスシートは、表層にポリプロピレン（ＰＰ）および直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含有し、中心層にポリエチレン（ＰＥ）、バイオマスおよび環状ポリオレフィン系樹脂を含有する。これにより、水蒸気バリア性やブリスター成形性に優れ、医薬品や食料品等の内容物の保存性にも優れるバイオマスシート等が実現されるとされている。

しかしながらこれらの低温保存用食品容器は、表面層にポリエチレンを含むため、耐熱性が相対的に低下するという問題があった。特に低温保存用食品容器は、冷凍食品や冷蔵食品を収納した状態で販売された後、容器に入れたままオーブンや電子レンジで加熱されることがあるため、熱で容器が溶融しないよう耐熱性も求められる。その一方で、冷凍食品のような低温保存用の食品容器には耐寒性も求められる。このような耐熱性と耐寒性という相反する特性を両立させることは、一般に容易でなく、いきおい材料が高価になる懸念があった。

特開２０１４−０３１２２１号公報 特許６２５９５８７号公報

本発明は、従来のこのような背景に鑑みてなされたものであり、その目的の一は、耐寒性と耐熱性を備えつつ、剛性を向上させた低温保存用食品容器を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明の第１の側面に係る低温保存用食品容器によれば、ポリプロピレン系樹脂を含む表面層と、前記表面層と積層された、ブロックコポリマー（ｂ−ＰＰ）と、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）と、バイオマス由来の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）とを含む中間層とを有することができる。上記構成により、表面層で耐熱性を高めることができる。

また、第２の側面に係る低温保存用食品容器によれば、上記構成に加えて、前記中間層がさらに、ＨＤＰＥを含むことができる。ＨＤＰＥを使用することでトレイの剛性を高めることができる。

さらに、第３の側面に係る低温保存用食品容器によれば、上記何れかの構成に加えて、前記中間層のｂ−ＰＰの比率が１０〜４０重量％、ＬＬＤＰＥの比率が２０〜６０重量％である。上記構成により、中間層におけるｂ−ＰＰの比率を表面層と比べて相対的に下げることで耐寒性を向上できる。

さらにまた、第４の側面に係る低温保存用食品容器によれば、上記何れかの構成に加えて、前記中間層の両面に、それぞれ前記表面層を備えることができる。

さらにまた、第５の側面に係る低温保存用食品容器によれば、上記何れかの構成に加えて、前記表面層が、実質的にポリエチレン系樹脂を含まない。上記構成により、表面層にＬＬＤＰＥなどのポリエチレン系樹脂が含まれることで耐熱性が低下する事態を回避できる。

さらにまた、第６の側面に係る低温保存用食品容器によれば、上記何れかの構成に加えて、前記表面層を、ｂ−ＰＰのみで構成できる。

さらにまた、第７の側面に係る低温保存用食品容器によれば、上記何れかの構成に加えて、前記表面層と中間層を合わせたｂ−ＰＰの比率を、５０重量％より多くできる。

さらにまた、第８の側面に係る低温保存用食品容器によれば、上記何れかの構成に加えて、前記隔壁部の上面を、段差状に形成することができる。

さらにまた、第９の側面に係る低温保存用食品容器によれば、上記何れかの構成に加えて、前記隔壁部の上面の段差が複数形成されており、該複数の段差は、各隔壁部において、中央が窪んだ状態となるように連続的に形成されている。

実施形態１に係る低温保存用食品容器を示す斜視図である。 図１の低温保存用食品容器の平面図である。 図１の低温保存用食品容器の正面図である。 図１の低温保存用食品容器の右側面図である。 図１の低温保存用食品容器を構成するシート材を示す拡大断面図である。 実施形態２に係る低温保存用食品容器を示す平面図である。 図６の低温保存用食品容器の正面図である。 図６の低温保存用食品容器の右側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は以下のものに特定しない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。
［実施形態１］

本発明の実施形態１に係る低温保存用食品容器１００を、図１〜図５に示す。これらの図において、図１は実施形態１に係る低温保存用食品容器１００を示す斜視図、図２は図１の低温保存用食品容器１００の平面図、図３は図１の低温保存用食品容器１００の正面図、図４は図１の低温保存用食品容器１００の右側面図、図５は図１の低温保存用食品容器の拡大断面図を、それぞれ示している。これらの図に示す低温保存用食品容器１００は、複数の隔壁部１０と、枠体２０とを備えている。複数の隔壁部１０は、食品を収納する収納空間１を複数画成している。複数の収納空間１は、行列状に形成されている。行列状に形成された複数の収納空間１は、複数の行及び列で構成されている。図２の例では、縦２個×横３個の、計６個の収納空間１を形成している。これら各収納空間１に食品を個別に収納して、別途用意した包装フィルムに入れて封止したり、枠体２０に透明なフィルムを貼付するなどして使用する。

枠体２０は、複数の隔壁部１０の上面１１と連続して、周囲を囲むように形成されている。枠体２０と隔壁部１０は、樹脂製のシート材３０で一体的に成形されている。例えば樹脂製のシート材３０を、真空成形や圧空成形、真空圧空成形、マッチモールド成形、射出成形、押し出し成形、中空成形、インフレーション成形、カレンダー加工、圧縮成形、真空プレス成形等の方法により、所望の形状に成形する。

また収納空間１の底面には、図３及び図４に示すように凹凸パターン２が形成されている。このような凹凸パターン２を底面のリブとして機能させることで、強度を増すことができる。またこの収納空間１に収納される食品との接触面積を低減して、型崩れを防止したり、冷凍された食品が解凍されるなど水分がたまった際には水を凹部に案内して食品への含浸を回避するなどの効果も奏する。
（シート材３０）

シート材３０は、中間層３２の表面に表面層３１を積層した積層体が使用される。好適には、図５の断面図に示すように、中間層３２の両面に、それぞれ表面層３１を設けた三層構造としている。

表面層３１には、ポリプロピレン系樹脂を含む。これにより、シート材３０の剛性を向上できる。好ましくは、ポリプロピレン系樹脂のみで表面層３１を構成する。このようにポリエチレン系樹脂を表面層３１に含まないことで、耐熱性を向上できる。

本発明者らは、先に低温保存用食品容器を開発した（特許文献１）。しかしながら、本発明者らの行った試験によれば、表面層３１にＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）などのポリエチレン系樹脂が含まれると、その分だけ耐熱性が低下するとの知見を得た。そこで、表面層からポリエチレン系樹脂を排除することで、耐熱性を向上させている。
特に低温保存用食品容器は、冷凍食品や冷蔵食品を収納した状態で販売された後、容器に入れたままオーブンや電子レンジで加熱されることがあるため、熱で容器が溶融しないよう耐熱性も求められる。その一方で、冷凍食品のような低温保存用の食品容器には耐寒性も求められる。そこで、耐寒性を維持しつつも、耐熱性を高めるようにポリエチレン系樹脂を表面層に含めず、ポリプロピレン系樹脂のみで表面層３１を構成することで、耐熱性と耐寒性を両立させている。

加えて、ポリプロピレン系樹脂の内、ｂ−ＰＰ（ブロックコポリマー）を選択して表面層３１を構成することで、比重を軽くして軽量化を図ると共に、剛性も高めている。

一方で表面層３１と積層された中間層３２は、ｂ−ＰＰと、ＬＬＤＰＥと、バイオマス由来エチレン系樹脂のＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）を含んでいる。

また中間層３２はさらに、ＨＤＰＥを含んでもよい。これによって、冷温保存用の食品の容器として好適に利用できる。一方で中間層３２には、医薬や化粧品等の分野で多用されている環状ポリオレフィン系樹脂を含有しないことで、コスト高となる事態を回避できる。

中間層３２のｂ−ＰＰの比率は、１０〜４０重量％とでき、好ましくは２８重量％〜３０重量％とする。またＬＬＤＰＥの比率は２０〜６０重量％とでき、好ましくは４０重量％〜５５重量％とする。このようにすることで、中間層３２におけるｂ−ＰＰの比率を表面層３１と比べて相対的に下げて、耐寒性を向上させる。

表面層３１と中間層３２を合わせたｂ−ＰＰの比率は、５０重量％以上とすることが好ましい。特に従来の低温保存用食品容器では、耐寒性を持たせるためにポリエチレン系樹脂の比率が多くなる傾向にある。これに対して本実施形態に係る低温保存用食品容器においては、耐熱性を発揮させる観点から、表面層３１からポリエチレン系樹脂を排除すると共に、中間層３２には耐寒性を発揮させる観点からポリエチレン系樹脂を使用しつつも、全体の使用量を抑えることで耐熱性への影響を抑制している。

このように本実施形態に係る低温保存用食品容器によれば、表面層３１側で剛性を向上させ、中間層３２側で耐寒性を向上させるという、多層構造の各層にそれぞれ異なる機能を担わせることで、従来困難であった耐寒性や耐熱性、剛性の両立を実現している。また本実施形態に係る低温保存用食品容器によれば、シート材３０を食品トレイ等の容器に成形した後の取り出しといった製造時のハンドリング性を向上させる等、ライン適性も改善できる。

さらにシート材３０の厚さは、好ましくは０．２０ｍｍ〜０．８０ｍｍ、より好ましくは０．２５ｍｍ〜０．６５ｍｍとする。
（破断線ＢＬ）

この低温保存用食品容器１００は、隔壁部１０の上面１１において、隣接する収納空間１同士の間に破断線ＢＬを形成している。ユーザは破断線ＢＬに沿って低温保存用食品容器１００を分離して使用することが可能となる。例えば、冷凍食品を収納した低温保存用食品容器１００において、使用する個数の分だけ低温保存用食品容器１００を部分的に破断して使用し、未使用分のみを残して保存できるので、保管時の容積を低減して冷蔵庫内などで管理し易くなる。

破断線ＢＬは、容器厚みの半分をカットしたハーフカットとしたり、波線状に切断した切り取り線など、既知の構成が適宜利用できる。またレーザ加工などで破断線ＢＬを形成してもよい。

破断線ＢＬは、複数の行列状の収納空間１同士の間で、隔壁部１０の上面１１に直線状に形成されている。また破断線ＢＬの一部が、枠体２０と直交する様に形成されている。
（第一凹部２１）

隣接する６つの収納空間１の間で、破断線ＢＬは、隔壁部１０の上面１１で交差している。そして破断線ＢＬの交差する位置に、第一凹部２１が形成されている。この第一凹部２１の底面の厚さは、隔壁部１０の他の厚さよりも薄く形成している。上記構成により、破断線ＢＬに沿って低温保存用食品容器１００を分離した際、分離した分割容器の中心側の隅部の厚さを薄くすることで、隅部を柔らかくしてこの部分に触れる手指を傷付ける事態を回避できる。この結果、従来のＶ字状溝やストレート形状の低温保存用食品容器１００と比べて、安全性を高めた使い易い低温保存用食品容器１００が実現される。この第一凹部２１の形状は、円筒状、三角形状、矩形状等とすることができる。
（第二凹部２２）

また枠体２０は、この枠体２０の周囲と、破断線ＢＬとが交差する位置を凹状に形成した第二凹部２２を形成している。この第二凹部２２の底面の厚さは、枠体２０の他の厚さよりも薄くする。このようにすることで、破断線ＢＬに沿って低温保存用食品容器１００を分離した際、分離した分割容器の枠体２０側の隅部の厚さを薄くすることで、隅部を柔らかくしてこの部分に触れる手指を傷付ける事態を回避できる。この結果、従来のＶ字状溝やストレート形状の低温保存用食品容器と比べて、安全性を高めた使い易い低温保存用食品容器が実現される。

この第二凹部２２の形状は、半円状、三角形状、テーパ状、矩形状等とできる。また第二凹部２２は、第一凹部２１と部分的に同じ形状に形成することが好ましい。図２の例では、円形の第一凹部２１に対し、第二凹部２２を、第一凹部２１の半円状としている。このようにすることで、第二凹部２２と第一凹部２１の形成を、同様の方法で行うことができる。

第二凹部２２や第一凹部２１の形成は、パンチング等によって行うことができる。樹脂製のシートに対して、円柱状の押し型でもって円筒状に形成しつつ、この樹脂シートを所定の大きさに切断する際、円柱部分を半円となるように位置決めすることで、円形状の第一凹部２１と、半円状の第二凹部２２が形成される。
（段差２３）

またこの低温保存用食品容器１００は、図３及び図４に示すように隔壁部１０の上面１１を段差状に形成している。このように隔壁部１０に段差２３を設けることで強度を増し、低温保存用食品容器１００の剛性を高めることが可能となる。

隔壁部１０の上面１１の段差２３は、複数形成することが好ましい。複数の段差２３は、各隔壁部１０において、中央が窪んだ状態となるように連続的に形成されている。この構成により、段差２３を形成しつつ、破断線ＢＬに沿って分離した分割容器の高さが左右で変化しないように構成できる。

また以上の例では、段差２３を階段状に形成する例を説明したが、本発明はこの構成に限られず、例えば、段差を曲線状に形成してもよい。このように本明細書において段差とは、必ずしもステップ状に変化する態様のみならず、連続的に変化する曲面状の態様も含む意味で使用する。
［実施形態２］

さらに、上述した例では段差として、隔壁部１０の中央部分を一箇所のみ窪ませる態様を説明したが、本発明は段差の数や位置をこの態様に限定するものでなく、例えば一の隔壁部で複数を窪ませてもよいし、中央部分以外を窪ませてもよい。このような例を実施形態２に係る低温保存用食品容器として、図６〜図８に示す。これらの図に示す低温保存用食品容器３００において、上述した実施形態１等の低温保存用食品容器と同じ部材については、同じ符号を付して詳細説明を省略する。この低温保存用食品容器３００は、収納空間１を画成する隔壁部１０”の段差２３”を複数形成している。また、図７の正面図に示すように、３つの収納空間１を画成する隔壁部１０”の内、中間に位置する隔壁部１０”では、中央と左右の計３箇所に段差２３”を形成している。このように段差２３”を複数設けることで、隔壁部１０”の補強効果が一層高められる。一方で図において左右に位置する隔壁部１０”では、中央部分に段差２３”を設けつつ、枠体２０と面する側には段差を設けず、他の隔壁部１０”と面する側にのみ、追加の段差２３”を設けている。図８の右側面図に示す例では、収納空間１が２つのため、いずれの隔壁部１０”も、中央部分と、隣接する他の収納空間１と面する側に、それぞれ段差２３”を形成している。このように段差２３”を複数設けることで、段差２３”同士の間に山形の突起が形成されるため、これがリブの機能を果たして隔壁部１０”の補強効果が得られる。隔壁部１０”を補強することで、低温保存用食品容器３００を積み上げた際の型崩れなどを阻止できる。

また、隔壁部１０”の上面１１”の高さを、枠体２０の近傍では枠体２０の上面と一致させつつ、他の隔壁部１０”と交差する位置では、枠体２０の上面よりも低い位置となるように形成している。このように構成することで、枠体２０に封止フィルム等を貼付した際、中間部分では隣接する収納空間同士を隔てる隔壁部１０”の上面と封止フィルム等との間に隙間を生じさせて、収納空間同士をより広い面積で連通することが可能となる。

さらに低温保存用食品容器は、隔壁部１０”同士の交差位置に第一凹部２１を設ける一方で、低温保存用食品容器の周囲に位置する隔壁部には、必ずしも第二凹部を設けずともよい。図６に示す低温保存用食品容器３００の例では、第二凹部に代えて、平面視において枠体をＶ字状に切り込ませた切り込み２２’を形成している。切り込み２２’は、破断線ＢＬ’に沿って収納空間１毎に破断した際に、枠体２０側に面した隅部が面取りされた形状となるように、予め曲線に形成されている。

本発明に係る低温保存用食品容器によれば、冷凍食品や冷蔵食品等の食品を収納するトレイとして、好適に利用できる。例えば各収納空間に食品を個別に収納して、別途用意した包装フィルムに入れて封止したり、枠体に透明なフィルムを貼付するなどして使用される。

１００…商品容器
１…収納空間
２…凹凸パターン
１０、１０”…隔壁部
１１、１１”…上面
２０…枠体
２１…第一凹部
２２…第二凹部
２２’…切り込み
２３、２３”…段差
３０…シート材
３１…表面層
３２…中間層
ＢＬ…破断線

Claims (9)

1. ポリプロピレン系樹脂を含む表面層と、
   前記表面層と積層された、ｂ−ＰＰと、ＬＬＤＰＥと、バイオマス由来エチレン系樹脂のＨＤＰＥとを含む中間層と、
   を有する積層体により形成される低温保存用食品容器。
2. 請求項１に記載の低温保存用食品容器であって、
   前記中間層がさらに、ＨＤＰＥを含んでなる低温保存用食品容器。
3. 請求項１又は２に記載の低温保存用食品容器であって、
   前記中間層のｂ−ＰＰの比率が１０〜４０重量％、ＬＬＤＰＥの比率が２０〜６０重量％である低温保存用食品容器。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の低温保存用食品容器であって、
   前記中間層の両面に、それぞれ前記表面層を備えてなる低温保存用食品容器。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の低温保存用食品容器であって、
   前記表面層が、実質的にポリエチレン系樹脂を含まない低温保存用食品容器。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の低温保存用食品容器であって、
   前記表面層が、ｂ−ＰＰのみで構成されてなる低温保存用食品容器。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の低温保存用食品容器であって、
   前記表面層と中間層を合わせたｂ−ＰＰの比率が、５０重量％より多い低温保存用食品容器。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の食品容器であって、
   前記隔壁部の上面を、段差状に形成してなる食品容器。
9. 請求項８に記載の食品容器であって、
   前記隔壁部の上面の段差が複数形成されており、
   該複数の段差は、各隔壁部において、中央が窪んだ状態となるように連続的に形成されてなる食品容器。

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