JP3836207B2

JP3836207B2 - 食品包装材

Info

Publication number: JP3836207B2
Application number: JP04787997A
Authority: JP
Inventors: 敬卓佐々木; 胞雄伏見; 良昭芝村; 朋伸関口; 英範安川
Original assignee: Toyo Aluminum KK; Snow Brand Milk Products Co Ltd
Current assignee: Toyo Aluminum KK; Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 1997-03-03
Filing date: 1997-03-03
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2017-03-03
Also published as: JPH10245073A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品を包装する食品包装材に関する。本発明の食品包装材は、フイルム状に形成されていて、食品を被覆包装したり、あるいはカップ型容器の開口部を封緘するための蓋材として用いられ、保存中や流通過程における蛍光灯などの光線の照射等による食品の品質低下を防止することができ、また食品を摂取した後の包装材や蓋材の焼却の際には、燃焼率が高いために、焼却残渣が少ないものである。
【０００２】
【従来技術】
通常、スライスチーズ等の固形食品は、合成樹脂性フイルムよって被覆され、また、発酵乳等の液体状のデザート類は、カップ型個装容器に充填され、開口部を合成樹脂性フイルム蓋材で封緘して流通されている。これらの包装材や蓋材（以下まとめて包装材と記し、特記しないかぎり両方を含む。）は、保存中や流通過程における食品の色調や風味等の品質を保持する上で重要な役割を果たしている。
【０００３】
例えば、食品の包装容器としてガスバリア性の低い包装材が用いられたり、封緘強度が弱く、不完全であったりすると、食品の酸化を早めることとなる。また遮光率が低い包装材を用いると、店頭に陳列した際には蛍光灯等の照明下に置かれるため、変色や風味の低下が避けられないといった問題がある。このため、包装材の選択は、保存中や流通過程における食品の品質を保持する上で重要な要素の一つであるといわれている。また、包装材は、上記したように食品の保存中や流通過程における品質の維持だけなく、摂取された後の処分についても考慮されなければならない。すなわち、使用後の包装材は、ゴミとならないように焼却処分が容易に、かつ充分に行われるように配慮されていなければならない。
【０００４】
従来、食品の包装に用いられていたフイルム包装材は、アルミ箔、ポリエチレンテレフタレートフイルム（以下ＰＥＴという）、ポリエチレンフイルム（以下ＰＥという）、あるいは薄紙等の材料を用いて、例えば、ＰＥＴ／アルミ箔、のように複合したものや、ＰＥ／紙／ＰＥ／アルミ箔／ＰＥ等のように積層したものが用いられていた（総説：食品用プラスチック−その種類、その見分け方社団法人日本食品衛生協会１９８８年８月２０日発行）。
【０００５】
従来のこのようなフイルム包装材は、一般的にはシート状に形成され、これを型枠で連続的に打ち抜き、個々の包装材に成形されるが、型枠で打ち抜いた際に出るシート端部の抜き残りの処分や、また食品を摂取した後の包装材の処分に際し、アルミ箔を遮光材料として用いているため、焼却に困難性を伴い、例え焼却できたとしても焼却率が悪いために残渣が多くなり、その残渣がゴミとして残るといった問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、食品の包装材は、封緘強度があって、ガスバリア性が高いこと、遮光率が高いこと等の主機能に加え、シートから型抜きした際に発生する端部や包装材として使用した後の処分に際して、容易に焼却することができ、しかも焼却率が高く残渣が少ないこと等の付加機能も備えていなければならい。
【０００７】
しかし、従来のフイルム状食品包装材は、主機能のみに主眼が置かれ、付加機能を満足するものでなく、食品の包装材としては十分でなかった。
【０００８】
本発明者らは、上記の問題点に鑑み、食品の包装に用いられるフイルム状の包装材について検討した。その結果、樹脂製の保護層（例えばＰＥＴフイルム）、金属フィラー入り樹脂、ナイロンフイルム、およびヒートシール層としてポリスチレン系シーラントフイルム又はホットメルト接着層を積層することにより上記の主機能と付加機能を同時に兼ね備えたフイルム状の食品包装材を得ることができるとの知見を得て本発明を完成させた。
【０００９】
すなわち、本発明は、封緘強度があって、遮光率が高く、かつ焼却率も高い食品包装材を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上のような目的を達成するために、次のようなフイルム状の食品包装材を提供するものである。
【００１１】
（１）最外面に樹脂製の保護層と最内面にヒートシール層を有し、その間に金属フィラー入り樹脂をパターンコートした層、さらにナイロンフイルム層を少なくとも有することを特徴とする遮光性が高く、焼却残渣の少ない食品包装材。
【００１２】
（２）さらにガスバリアー性樹脂層を有する（１）記載の食品包装材。
【００１３】
（３）さらに各層の少なくとも二つの層を接着する接着層を有する（１）または（２）記載の食品包装材。
【００１４】
（４）最外面の樹脂製の保護層がポリエチレンテレフタレートであり、そのポリエチレンテレフタレートフイルムの内面に、金属フィラー入り樹脂を厚さ２〜１０ｇ／ｍ²にパターンコートし、さらにナイロンフイルム、およびヒートシール層としてポリスチレン系シーラントフイルムまたはホットメルト接着層を順次積層したことを特徴とする（１）記載の食品包装材。
【００１５】
（５）金属フィラー入り樹脂の金属フィラー含有率が樹脂の量に対して２０〜５０重量％である（１）〜（４）のいずれか記載の食品包装材。
【００１６】
（６）ポリエチレンテレフタレートフイルムが厚さ１０〜２５μｍ、ナイロンフイルムが厚さ１０〜３０μｍであり、ポリスチレン系シーラントフイルムが厚さ１０〜５０μｍまたはホットメルト接着剤の塗布量が１０〜４０ｇ/ｍ²である（４）または（５）記載の食品包装材。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
【００１８】
本発明は、最外面に樹脂製の保護層と最内面にヒートシール層を有し、その間に金属フィラー入り樹脂をパターンコートした層、さらにナイロンフイルム層を少なくとも有することを特徴とする遮光性が高く、焼却残渣の少ない食品包装材を提供することである。
【００１９】
本発明の食品包装材は、上記のように外層となる樹脂製の保護層の内面に金属フィラー入り樹脂をパターンコートし、さらにナイロンフイルム、およびヒートシール層としてポリスチレン系シーラントフイルムまたはホットメルト接着層の順に積層してシート状に形成し、このシート状フイルムから包装形状（金属フィラー入り樹脂のパターンコートの形状とほぼ一致）に合わせて型抜きするものである。
【００２０】
外層となる樹脂製の保護層は特に制限はないが、、透明性や耐熱性が高く、内容物を表示するために表面印刷した際には、鮮明に印刷することができるもので、また、ヒートシールした場合、収縮、変形等がないものであれば制限なく使用でき、一般的に、ＰＥＴフィルムがフイルム状蓋材の外層に最も多く使用されており、本願発明でも特に好ましく使用される。このＰＥＴフイルムの厚さは、１０〜２５μｍ、好ましくは１２〜２０μｍのものを用いる。厚さが１０μｍ未満の場合には、包装材の外層として充分な強度を得ることができず、フイルムの貼り合わせ工程やヒートシール工程で破損することがある。
【００２１】
一方、２５μｍを越えると剛性が強くなりすぎて、フイルムの貼り合わせ不良やヒートシール不良が発生することがあるので上記の範囲で用いるのが好ましい。
【００２２】
次に、樹脂と金属フィラーを混合した金属フィラー入り樹脂をＰＥＴフイルムの内面（裏面）に２〜１０ｇ/ｍ²、好ましくは６〜８ｇ/ｍ²の割合で塗布する。本発明における金属フィラー入り樹脂の塗布量が２ｇ／ｍ²未満の場合には目的とする遮光性が得られず、一方、１０ｇ／ｍ²を越えると、フイルム（ＰＥＴとナイロン間等）の層間剥離が起こり、また焼却時の残渣が多くなるため、上記の範囲内で塗布することが好ましい。
【００２３】
本願発明で金属フィラー入り樹脂とは、例えばアルミニウム、銅、黄銅、ステンレス鋼鉄等の粒子直径が５〜２０μｍ程度の微粒子の金属フィラーを、例えばウレタン樹脂、アクリル樹脂等の樹脂に添加したものであり、上記金属フィラーの含有率は樹脂の量に対して２０〜５０重量％である。
【００２４】
この金属フィラー入り樹脂のＰＥＴフイルムへの塗布に際して、食品の包装形状とぼぼ一致するようにパターンコートする。これは、例えば円形容器の開口部を封緘する蓋材としてシート状フイルムから打ち抜くとき、どうしても蓋材間でデッドスペースができることと、シート状フイルムをロール状にして包装工程で連続的に型抜きするが、その両端は、包装材の型抜きに際して巻き取り部分として残さなければならない。このため、必要部分だけにパターンコートすることより、比較的焼却残渣の多い金属フィラー入り樹脂を、デッドスペースやロール状フイルムの両端から排除でき、焼却時の残渣をより減少させることができる。
【００２５】
上記の金属フィラー入り樹脂は、従来の食品の包装材に用いられていたアルミ箔に替わるもので、食品が包装され、または容器に充填されて店頭でショーケース等に陳列されたとき、蛍光灯等に照射されても、遮光性が高いものである。また包装材を焼却したとき、灰分となる残渣が少なく、後述する試験例からも明らかなごとく、アルミ箔を用いたものに比較して１／１０〜１／２０程度になる。
【００２６】
遮光性を高めるために、食品のフイルム状の包装材、特に容器の蓋材によくアルミ蒸着したものが用いられるが、このアルミ蒸着したものは、蓋材を焼却したときの残渣が少ないことで知られている。しかし、遮光性があまりよくないといった欠点があって、蛍光灯で照射されると、色調や風味が低下する食品の蓋材としては使用することができなかった。しかし、本発明で用いる金属フィラー入り樹脂は、遮光性が高い上に焼却残渣が少ないものである。
【００２７】
上記のようにして、ＰＥＴフイルムの内面側に金属フィラー入り樹脂を塗布した後、ナイロンフイルムを積層する。これは、包装材にカーリング性を付与するものである。例えば、容器に充填されたデザート類を摂取する際には、容器開口部から蓋材を剥離するが、蓋材の裏側にデザートが付着しているために完全に剥離せずに一部分を容器に接着したまま摂取し、空になった容器と一緒に蓋材を廃棄することがある。このように接着部分を残したまま摂取すると、剥離した蓋材が手前側に戻ってしまう（図７ａ参照）と摂取しずらくなるため、引き開け方向にカーリングする性質を付与（図７ｂ参照）する必要がある。特に、後述するように、本発明では使用後の蓋材の焼却に際して焼却残渣をできるだけ少なくするためにアルミ箔の代替として金属フィラー入り樹脂を用いているので、蓋材のカーリング力が弱くなる。これをナイロンフイルムシートを用いて補強している。ナイロンフイルムの厚さは、上記したカーリング力を付与するために１０〜３０μｍ、好ましくは１５〜２５μｍの範囲とするのがよい。１０μｍ未満では、カーリング力が弱くなって剥離した蓋材が手前側に戻ってしまい、一方、３０μｍを越えると、剛性が強すぎてフイルムの貼り合わせ不良や容器開口部のフランジに対するヒートシール不良が発生することがある。
【００２８】
最内層には、ヒートシール層としてポリスチレン系シーラントフイルムを積層するか、またはホットメルト接着剤を塗布する。
【００２９】
ポリスチレン系シーラントフイルムは、例えば容器、特に本体がポリスチレン系からなる容器にヒートシールすることが可能であり、一方、容器から剥離する際には、適度な引っ張り力で容易に剥離することができるといった特長を有する。
【００３０】
またホットメルト接着剤は、ポリスチレン系樹脂を主体とし、このポリスチレン系樹脂に、ヒートシールしたときに溶着性のある合成樹脂を混合したものである。
【００３１】
ポリスチレン系シーラントの厚さは、１０〜５０μｍ、好ましくは２０〜３０μｍに形成する。１０μｍ未満では、容器の蓋材として用いたとき、容器のフランジに対して接着不良が発生することがあり、一方、５０μｍを越えると、剛性が強くなりすぎて、ナイロンフイルムに対する貼り合わせ不良や、容器のフランジにヒートシールしたとき、シール不良が発生することがある。
【００３２】
またホットメルト接着層の場合には、接着剤の塗布量を１０〜４０ｇ／ｍ²、好ましくは１５〜２５ｇ／ｍ²にするのが適当である。
【００３３】
尚、これらのＰＥＴフイルム、金属フィラー入り樹脂、ナイロンフイルム、ポリスチレン系シーラントフイルムまたはホットメルト接着層からなるそれぞれの材料の積層は、先ず、ＰＥＴフイルムの裏面に製品表示等の印刷をし、その後同じ面に金属フィラー入り樹脂を１〜３回コーティングする。次いで、接着剤を塗布して次層となるナイロンフイルムを貼り合わせ、さらに接着剤を塗布してポリスチレン系シーラントフイルムを貼り合わせるか、あるいはホットメルト接着層を塗布してシート状に成形する。
【００３４】
容器にガスバリアー性を必要とする時は、ガスバリアー性容器を用いると同時に蓋材として使用する本発明の包装材もガスバリアー性にする必要がある。その際は本発明の積層の構成にガスバリアー層を内面に追加する。ガスバリアー層は公知の樹脂、例えば塩化ビニリデン、ポリビニルアルコールフィルム等が使用でき、その厚さは１０〜３０μｍ、好ましくは１５〜２０μｍである。
【００３５】
上記のようにシート状に成形された包装材は、金属フィラー入り樹脂がパターンコートされ、また同じ位置に内容物表示等の印刷がされていれば、その形状に従って、型枠によって打ち抜く。シートからの打ち抜き方法は、シートをロール状形態にし、包装時や充填時に打ち抜きながら用いるロール供給方法であっても、あらかじめ包装する食品の形状、あるいは容器の開口部形状に合わせて打ち抜いておき、包装時や充填時に個々の包装体や蓋材として供給する枚葉供給方法であってもよい。また打ち抜かれた包装材は、袋状に成形されたり、また容器の開口部のフランジに蓋としてヒートシールされる。
【００３６】
本発明の食品包装材は、上記のように金属フィラー入り樹脂を塗布しているために高い遮光性を有し、食品の包装材として用いられて店頭に陳列された際には、蛍光灯等の照明下に置かれても、食品の変色や風味の低下を有効に防止し得るものである。また、金属フィラー入り樹脂を用いたことによって発生するカーリング不良という欠点をナイロンフイルムを積層させることによって解消し、摂取する際に、一部剥離した蓋の戻りを完全に解決できたのである。しかも、本発明の最も特徴的な効果は、使用後の包装材の処分に際しては、燃焼率が高く、容易に焼却することができて、焼却残渣が非常に少ないという顕著な効果を有するものである。
【００３７】
次に本発明の実施例と比較例を示し、それぞれで得られた包装材についての試験例を示して本発明の効果をより明確にする。
【００３８】
【実施例】
実施例１
厚さが１２μｍからなるＰＥＴフイルムの内面に、ウレタン樹脂に対して２５重量％のアルミニウムフィラーの入った金属フィラー入り樹脂を両端部を除いて均一に塗布して乾燥した。金属フィラー入り樹脂の塗布量は４ｇ／ｍ²（乾燥後）とした。
【００３９】
さらにこの金属フィラー入り樹脂の上に厚さ１５μｍのナイロンフイルムと厚さ３０μｍのポリスチレン系シーラントフイルムを貼り合わせて積層し、厚さ６１μｍのシート状フイルムからなる包装材を得た。この包装材の断面形状を図１に示す。図中、（１）はＰＥＴフイルム、（２）は金属フィラー入り樹脂、（３）はナイロンフイルム、（４）はポリスチレン系シーラントフイルムである。
【００４０】
比較例１
厚さ１２μｍからなるＰＥＴフイルム内面に、１５μｍのアルミ箔を貼り合わせ、さらに２５μｍのポリエチレンフイルムを積層後、このポリエチレンフイルムの裏面に１８ｇ／ｍ²のホットメルト接着剤を塗布して厚さ７４μｍのシート状フイルムからなる包装材を得た。この包装材の断面形状を図２に示す。図中、（１）はＰＥＴフイルム、（５）はアルミ箔、（６）はポリエチレンフイルム、（７）はホットメルト接着層である。
【００４１】
比較例２
厚さ１２μｍからなるＰＥＴフイルム内面に、６００〜７００オングストロームの厚さにアルミ蒸着し、さらに厚さ２５μｍのポリエチレンフイルムを積層後、このポリエチレンフイルムの内面に対して１８ｇ／ｍ²のホットメルト接着剤を塗布してほぼ６０μｍの厚さを有するシート状フイルムからなる包装材を得た。
【００４２】
この包装材の断面形状を図３に示す。図中、（１）はＰＥＴフイルム、（８）はアルミ蒸着層、（６）はポリエチレンフイルム、（７）はホットメルト接着層である。
【００４３】
試験例
上記の実施例１および比較例１、２で得られたフイルム状食品包装材を用いて封緘強度、遮光率、および焼却の残渣率（灰分量）の、試験を行った。
【００４４】
試験例１
封緘強度試験
実施例１および比較例１で得られた包装材を直径７１ｍｍに型枠で切り抜き蓋材を成形した。この蓋材を用いて容器の開口部を封緘し、〔乳及び乳製品の成分規格等に関する省令（昭和５４年４月１６日厚生省令第１７号）〕（以下乳等省令という）の封緘強度試験法に準じて封緘強度試験を行った。ただし、容器内に空気を流入しつづけ、空気漏れする時点の内圧を測定した。その測定結果を図４に示す。
【００４５】
図４から明らかなように、実施例１の包装材は、比較例１のアルミ箔を用いた包装材よりシール温度を若干高めるだけで、ほぼ同等の封緘強度を有していることが判る。これは、アルミ箔を用いた包装材と同様に容器蓋として用いることができるものである。
【００４６】
試験例２
遮光率の測定試験
蛍光灯の下にルックスメーターを置き、蛍光灯とルックスメーターの距離を変化させて照度を調節した。次にルックスメーターの上に、実施例１および比較例１、２で得られた食品包装材を置き、遮光率を測定した。その測定結果を図５に示す。
【００４７】
尚、遮光率は次式によって求めた。
【００４８】
ａ＝（ｂ−ｃ）／ｂ×100
ａ：遮光率（％）
ｂ：ルックスメーターの照度（LX）
ｃ：ルックスメーターの上に蓋材を置いた時の照度（LX）である。
【００４９】
図５から明らかなように、実施例１の金属フィラー入り樹脂を用いて得た包装材は、比較例１のアルミ箔を用いた包装材とほぼ同等の遮光率を有しており、充分満足できるものである。
【００５０】
比較例２のアルミ蒸着した包装材は、金属フィラー入り樹脂やアルミ箔を用いた包装材に比較して劣り、遮光率の点で照明下におかれる食品の包装材として用いるには不適当なものであった。
【００５１】
試験例３
風味変化測定試験
常法に従って製造されたヨーグルトを１００ｍｌの容器に入れ、実施例１および比較例１と２で得られた包装材で蓋を成形し、それぞれを、この蓋で封緘して１０℃で５００ルックスの照明下に１４日間置き、風味を測定した。その測定結果を図６に示す。
【００５２】
尚、風味の評価方法は、ヨーグルトを口に含み、製造直後の風味を１０点とし、ムレ臭や日なた臭が激しく、食品として適さないものを５点とした。その間を５段階に区切って風味の変化を評価測定した。
【００５３】
図６から明らかなように、金属フィラー入り樹脂を用いた実施例１の包装材で封緘したヨーグルトは、比較例１のアルミ箔を用いたヨーグルトとほぼ同等な風味を示してあまり劣化することがないのに対して、アルミ蒸着した比較例２の包装材は、照明下で保存すると風味劣化が著しいことが判る。
【００５４】
試験例４
蓋材の焼却率測定試験
実施例１および比較例１と２で得られた包装材を1 ｃｍ²に切断後、常法に従って前処理したルツボにそれぞれ約１ｇを入れ、精秤した。それぞれの包装材をバーナーで炭化し、次いで６００℃の電気炉に入れて恒量に達するまで灰化した。灰化した包装材をルツボごとデシケーターに入れて放冷し、再度精秤して焼却残渣重量を測定し残渣率を求めた。その測定結果を表１に示す。
【００５５】
【表１】

表１から明らかなように、実施例１の金属フィラー入り樹脂を用いた包装材は、比較例２のアルミ蒸着して得た包装材に比較して若干焼却残渣量が多いものの、比較例１のアルミ箔を用いた包装材より、はるかに少ない。これは、試験例２の遮光率の測定試験結果と表１の結果を考え合わせると、実施例１の包装材は、遮光性が高く、かつ焼却残渣の少ないもので、従来にはない効果を奏する包装材であることが判る。
【００５６】
【発明の効果】
従来のアルミ箔を用いた包装材は、遮光率が高く、品質保持の点において有効であるが、使用後等の不要になった包装材の焼却に際しては、燃焼率が低いために焼却残渣量が多く、環境問題に対応できるものではない。
【００５７】
一方、アルミ蒸着した包装材は、燃焼率が高いので、焼却残渣が少ないものの、遮光率が低いために食品容器の包装材としては不向きである。
【００５８】
このように従来の包装材は、一長一短があって、使用できなかったり、また使用が制限された。
【００５９】
これに対して、本発明の包装材は、特に遮光材料として金属フィラー入り樹脂を用いているために、遮光率が高く、しかも封緘強度も高いために、食品の包装材として、例えばデザート類が充填された個装容器の蓋材として用いることにより保存中や流通過程における変色や風味の低下等が少なく、品質を高度に保持できるという効果を奏する。また内容物の食品を摂取した使用後の包装材や製造中に発生するシート状フイルムから包装材を打ち抜いた後の端部の焼却時には、包装材の燃焼率が高いために焼却が容易となり、また焼却後の残渣も少なく、環境問題に対応できる包装材である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願明細書の実施例１の包装材の構成を示す図である。
【図２】本願明細書の比較例１の包装材の構成を示す図である。
【図３】本願明細書の比較例２の包装材の構成を示す図である。
【図４】実施例１及び比較例１の包装材の封緘強度とシール温度の関係を示す図面である。
【図５】実施例１、比較例１及び比較例２の食品包材の遮光率を示す図面である。
【図６】実施例１、比較例１及び比較例２の食品の風味の試験結果を示す図面である。
【図７】カップ型食品容器の蓋の開口状態を模式的に示す図面である。
【符号の説明】
（１）ＰＥＴフイルム
（２）金属フィラー入り樹脂
（３）ナイロン
（４）ポリスチレン系シーラント
（５）アルミ箔
（６）ポリエチレンフイルム
（７）ホットメルト接着層
（８）アルミ蒸着層
（９）容器
（１０）ナイロンフィルム不使用の蓋材
（１１）本発明の蓋材

Claims

最外面に樹脂製の保護層と最内面にヒートシール層を有し、その間に金属フィラー入り樹脂をパターンコートした層、さらにナイロンフイルム層を少なくとも有することを特徴とする遮光性が高く、焼却残渣の少ない食品包装材。
さらにガスバリアー性樹脂層を有する請求項１記載の食品包装材。
さらに各層の少なくとも二つの層を接着する接着層を有する請求項１又は２記載の食品包装材。
最外面の樹脂製の保護層がポリエチレンテレフタレートであり、そのポリエチレンテレフタレートフイルムの内面に、金属フィラー入り樹脂を厚さ２〜１０ｇ／ｍ²にパターンコートし、さらにナイロンフイルム、およびヒートシール層としてポリスチレン系シーラントフイルムまたはホットメルト接着層を順次積層したことを特徴とする請求項１記載の食品包装材。
金属フィラー入り樹脂の金属フィラー含有率が樹脂の量に対して２０〜５０重量％である請求項１〜４のいずれか記載の食品包装材。
ポリエチレンテレフタレートフイルムが厚さ１０〜２５μｍ、ナイロンフイルムが厚さ１０〜３０μｍであり、ポリスチレン系シーラントフイルムが厚さ１０〜５０μｍまたはホットメルト接着剤の塗布量が１０〜４０ｇ/ｍ²である請求項４または５記載の食品包装材。