JP3244888B2 - 食品容器用の紙 - Google Patents

食品容器用の紙

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邦昭 木村
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ジュ−ス、牛乳、酒
などの飲料の容器を含む食品容器用の紙に関するもので
ある。更に詳しくは、紙自体から或いは、紙の加工に伴
って発生する臭気性物質の生成を防止した紙に関する発
明である。
【0002】
【従来の技術】紙を食品用、特に液体容器用として用い
る場合には、プラスチックフィルムを紙にコ−ティング
する方法が一般的である。ところが、該プラスチックフ
ィルムの表面は一般に不活性であり、塗膜との付着性の
悪いものが多い。該プラスチックフィルムの表面が不活
性である理由としては、該プラスチックフィルム中に存
在する表面張力の小さいオリゴマ−などが表面に滲み出
て、弱い境界層を形成するためであると言われている
(紙業タイムス社編,新・紙加工便覧,昭和55年,P.
58.)。そのため、しばしば、表面処理により該プラ
スチックフィルムの表面を改質する必要性が生じてい
る。表面処理の方法としては、コロナ放電処理、火炎処
理、プラズマ処理などがある。
【0003】このうちコロナ放電処理によるフィルム表
面の改質機構は、コロナ放電によって空気中に生じたラ
ジカル(主に酸素ラジカル)や加速電子がフィルム表面
の分子鎖切断、ラジカル付加などを起こすことによるも
のであると言われている(原崎勇次,コ−ティング技術
の進歩,総合技術センタ−,昭和63年,P.52
6.)。又、最近では加工速度の増加に伴って、接着性
向上のために紙又はアルミ箔基材に対してコロナ放電処
理、火炎処理、アンカ−コ−ト処理などの前処理を施す
ことが多くなっている。
【0004】紙自体も或る種の臭気を有するが、この臭
気に加え、紙を前述の目的でコロナ放電処理することに
より、更に臭気性の物質を発生させる場合がある。現状
では、これらの臭気性物質の発生を防止する有効な手段
が無く、製品の貯蔵期間を延長して臭気の低減を図って
いる。一方、現在食品容器用の紙の製造に用いられてい
るのは、極一般的に市場に出回っているハンタ−白色度
(JIS P8123)83〜88%の晒クラフトパル
プである。又、その漂白薬品には、塩素系薬品又は塩素
系薬品と酸素が用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】先に述べたように、紙
自体の臭気に加え、紙にコロナ放電処理を施すことによ
って、更に臭気性物質を発生させると言う問題を生ずる
ことがある。食品容器の臭気は、内容物自体に臭気が吸
着し商品価値を下げるだけではなく、消費者にも著しい
不快感を与えると言う致命的な欠点である。そこで、該
臭気性物質が発生した場合、貯蔵期間を延長し、該臭気
性物質の発散を図っているのが現状であるが、時間がか
かる上に効果も十分とは言えない。本発明の目的は、紙
自体から発生する臭気及び、紙の表面改質のために行わ
れるコロナ放電処理に伴って生ずる臭気の発生を防止し
た食品容器用の紙を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】発明者等は、食品容器用
の紙自体から発生する臭気性物質及び、食品容器用の紙
を該容器に加工する際に発生する臭気性物質に関して調
査研究を重ね、該臭気性物質の発生機構を解明し、その
防止方法を発明するに至った。即ち、パルプの漂白工程
或いは漂白工程終了後に過酸化水素処理を行ったパルプ
を主原料として食品容器用の紙を製造する方法である。
以下に、食品容器用の紙を該容器に加工する際に発生す
る臭気性物質の発生機構について記述する。コロナ放電
処理による紙表面の改質機構は、プラスチックフィルム
と同様に空気中に発生した酸素ラジカルが関与している
と考えられるが、該酸素ラジカルが空気中にオゾンを生
成することも良く知られている。このオゾンはセルロ−
ズを初めとする木材成分と反応し、低級カルボン酸やア
ルデヒド類を生成する。
【0007】その反応機構は、主に、不飽和脂肪酸や芳
香族化合物などの二重結合に対するオゾンの攻撃(Crie
gee説として知られている)と、セルロ−ズやヘミセル
ロ−ズなどの炭水化物上で進行するラジカル反応であ
る。該不飽和脂肪酸や芳香族化合物には木材中にその成
分として含まれているものの他、パルプの製造工程など
で添加される消泡剤などの薬品も含まれる。この様にし
て発生した低級カルボン酸やアルデヒド類の多くは臭気
を有する物質であり、食品容器用の紙を該容器に加工す
る際に発生する臭気の原因物質であると考えられる。確
認のために実験室で行ったシミュレ−ションテストでも
酢酸や乳酸の発生が認められた。
【0008】一方、未加工の紙自体から発生する臭気性
物質に関しても、乳酸などのカルボン酸が確認された。
この場合も炭水化物や不飽和脂肪酸などの反応基質が、
空気酸化などの化学的作用を受けて臭気性物質を生成し
たものと考えられる。以上に述べてきたような臭気性物
質の発生機構が明らかになったことにより、次の様な臭
気防止対策が有効であることが判った。即ち、不飽和脂
肪酸や芳香族化合物など二重結合を有する物質を可能な
限り取り除くこと或いは、該二重結合を有する物質と炭
水化物とを前酸化し、空気中の酸素やコロナ放電処理に
伴って発生するオゾンに対して不活性な構造にする方法
である。
【0009】発明者等がこの様な観点から、薬品の種類
や使用条件を中心に鋭意検討を重ねた結果、一般に用い
られている酸素や塩素系薬品には臭気性物質を抑制する
効果が無く、過酸化水素による酸化が有効であることが
判った。該過酸化水素処理を行う場所は、漂白工程の工
程内でも、漂白工程を終えてからでも良いが、漂白工程
内で行う場合にはその最終段に用いるのが最も効果的で
ある。漂白工程を終えてから該過酸化水素処理を行う場
合には、ドライヤ−パ−トを有する設備の場合は該ドラ
イヤ−パ−トの後で又、ドライヤ−パ−トを有しない設
備の場合はプレスパ−トの後で、スプレ−やシャワ−な
どを用いて行うのが望ましい。該過酸化水素の添加率は
対パルプ当たり0.02%以上にしなければ効果は得ら
れないが、至適添加率は0.03〜0.5%である。こ
の様にして作られた晒クラフトパルプを用いて食品包装
用の袋、飲料用容器、箱などの用に供する紙を製造す
る。
【0010】
【作用】クラフトパルプの漂白工程或いは漂白工程終了
後に、パルプを過酸化水素処理することにより、空気中
の酸素やオゾンと反応する不飽和脂肪酸や芳香族化合物
など二重結合を有する物質が激減すると同時に、パルプ
中に残された不飽和脂肪酸や芳香族化合物など二重結合
を有する物質及び炭水化物が酸化安定化し、空気中の酸
素やオゾンの攻撃に対して不活性になる。このパルプを
食品容器用の紙として用いることにより、空気中の酸素
やコロナ放電処理の際に発生するオゾンと反応して生成
する低級カルボン酸やアルデヒド類などの臭気性物質の
発生が抑制されることになる。
【0011】
【実施例】次に、本発明を実施例により、更に詳細に説
明する。尚、以下に述べる実施例は実際の工程の状況を
実験室でシミュレ−トした実験に基づくものである。
【0012】実施例1 OCEHPD(O:酸素漂白,C:塩素処理,E:アル
カリ抽出,H:次亜塩素酸ナトリウム処理,P:過酸化
水素処理,D:二酸化塩素処理)の順に漂白を行ったN
BKP及びLBKPを主原料として、NBKP70部と
LBKP30部(濾水度360mlCSF)からなる第
1層と、NBKP60部とLBKP40部(濾水度45
0mlCSF)からなる第2層とを、それぞれ100メ
ッシュの実験用丸網抄紙機を用いてpH7.3で、坪量
100g/m2の湿紙とし、第1層の表面に酢酸エステ
ル化ポテト澱粉の1%スラリ−を0.9g/m2スプレ
−し、このスプレ−をした側に第2層の湿紙を重ね合わ
せ、プレス脱水し、105℃のシリンダ−ドライヤ−で
3分間乾燥したものをサンプルに供した。尚、ここで用
いた過酸化水素の添加率は、対パルプ0.05%であ
る。
【0013】該サンプルから発生する臭気物質として乳
酸をガスクロマトグラフ(島津製作所製のガスクロマト
グラフGC−9A)で測定し、そのピ−ク面積を表1に
示した(P段導入1と表示)。又、日本オゾン株式会社
製のオゾン発生機ON−1−2型を用いて発生させたオ
ゾン濃度1.2%の気体とサンプルとを室温で1時間接
触させた後に、臭気物質として酢酸と乳酸を測定した結
果を表1に示した(P段導入2と表示)。
【0014】比較例1 実施例1に用いた過酸化水素処理を行ったパルプに代え
て、OCEHDの順に漂白を行ったパルプを用いた以外
は実施例1と同様に実施した。その結果を表1に示す。
但し、板紙自体の測定結果を従来品1、コロナ放電処理
によって発生するオゾンとの反応を想定して行ったオゾ
ン接触後の測定結果を従来品2と表示する。
【0015】
【表1】
【0016】実施例2 実施例1に用いた漂白工程内で過酸化水素処理を行った
パルプに代えて、OCEHDの順に漂白を行った後脱水
し、105℃で2時間乾燥させた後過酸化水素を対パル
プ0.26%スプレ−したパルプを用いた以外は実施例
1と同様に実施し、その結果を表2に示した。但し、板
紙自体の測定結果をPスプレ−1、コロナ放電処理によ
って発生するオゾンとの反応を想定して行ったオゾン接
触後の測定結果をPスプレ−2と表示する。
【0017】
【表2】
【0018】
【発明の効果】実施例1の結果から明らかなように、漂
白工程で過酸化水素処理を行ったパルプを用いた紙(P
段導入1)では、紙自体から発生する乳酸は認められな
くなった。又、コロナ放電処理により発生するオゾンの
作用を想定して実施したP段導入2の場合は酢酸が従来
品2の約5分の1に減少し、乳酸は検出されなくなっ
た。又、実施例2に示したように、漂白工程が終了した
後に過酸化水素処理を行った場合(Pスプレ−1)に
は、紙自体から発生する乳酸は認められなくなり、コロ
ナ放電処理により発生するオゾンの作用を想定して実施
したPスプレ−2の場合は酢酸が表1の従来品2の約8
分の1に減少し、乳酸は検出されなくなった。又、この
様にして得られた食品容器用の紙の官能的な臭気は、未
処理の紙自体のものは言うに及ばず、オゾン処理後の臭
気も問題を生ずるレベルではなくなった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21H 11/04 D21C 9/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 過酸化水素漂白処理を含む漂白工程で漂
    白された晒クラフトパルプを原料として抄紙することを
    特徴とする食品容器用の紙。
  2. 【請求項2】 漂白工程を終了した後に過酸化水素処理
    を行った晒クラフトパルプを原料として抄紙することを
    特徴とする食品容器用の紙。
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