JP4866794B2 - 食品用フィルター及びそれを用いた食品封入袋体 - Google Patents
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Description
これらの特許文献に記載された食品抽出用シートは、ヒートシール性、溶出性、味覚などに優れているが、反面、微細な粒子、粉末などの粉漏れ性が発生するなどの問題があった。
(1)第1層のポリエステル系繊維層と、第2層のポリエステル系極細繊維層と、第3層として第1層の構成繊維の融点より30℃以上低融点であるポリエステル系繊維を含む層とを、積層して熱圧着で一体化した熱圧着面積率5〜30%の積層不織布を、該第3層を内側にして重ね合わせてヒートシールして形成したヒートシール強度8N/25mm以上の被抽出物封入用袋体であって、該積層不織布の目付が10〜50g/m2、110〜200℃におけるヒートシール直後の剥離強力を示すホットタック強力が1N/25mm以上であり、かつ、粉漏れ率が3%以下であることを特徴とする前記被抽出物封入用袋体。
(2)前記第1層及び第3層を構成する繊維の平均繊維径が10〜30μm、及び前記第2層の平均繊維径1〜7μmである、(2)に記載の被抽出物封入用袋体。
(3)前記第3層を構成する繊維の融点が、前記第1層を構成する繊維の融点よりも30〜150℃低融点である、(1)又は(2)に記載の被抽出物封入用袋体。
(4)前記第3層の熱可塑性繊維が、鞘芯型複合繊維であり、芯部が高融点成分であり、鞘部の成分が、芯部より30℃以上低融点である、(1)〜(3)のいずれかに記載の被抽出物封入用袋体。
(5)前記第2層の極細繊維の含有率が5〜30重量%の範囲であり、かつ該第2層の極細繊維層の目付けが1.0g/m2以上である、(1)〜(4)のいずれかに記載の被抽出物封入用袋体。
(6)前記第3層における低融点繊維の含有率が20重量%以上である、(1)〜(5)のいずれかに記載の被抽出物封入用袋体。
(7)前記被抽出物が、コーヒー粉末、茶葉、及び出汁粉末から選ばれる、前記(1)〜(6)のいずれかに記載の被抽出物封入用袋体。
従って、本発明の食品用フィルター及びその袋体は、お茶、紅茶、緑茶、及び鰹、煮干、昆布などのだし粉末、粒状等の包材に好ましく用いられる。
本発明の実施例においては、ヒートシール温度125〜220℃の範囲において、ヒートシール強度のばらつき(R)は3N/25mm以下となる。
従って、熱シール機のシール部分の表面温度が、径時変化、環境などにより変り、一定温度での熱シール加工を行うことが難しい場合でも、一定のシール強度で安定した生産ができる。
測定方法は以下のとおりである。
(1)目付(g/m2):縦20cm×横25cmの試料を3カ所切り取り、重量を測定し、その平均値を単位当たりの質量に換算して求める。(JIS-L-1906)
(2)平均繊維径(μm):顕微鏡で500倍の拡大写真を取り、10本の平均値で求める。
(3)通気性:JIS-L-1906フラジュール法に準拠した。
(4)粉漏れ率(%):JIS-Z-8901試験用紛体7種ダストを約10g取り、重量W1を正確に測定し、25cm角の試料を切り取り、振動機に取り付け、10分間振動し、試料の通過したダスト重量W2を測定し、下記の式から求める。
粉漏れ率(重量%) =W2/W1 ×100
(5)平均流量孔径(μm):PMI社製のパームポロメーター型式CFP-1200AEXを用いる。
平均流量孔径は、CUMULATIVE FILTER FLOW VS DIAMETERグラフにおけるCUMULATIVE FILTER FLOWの値が50%のDIAMETERとする。測定には、浸液にPMI社製シルウイックを用いた。試料を浸液に浸して充分に脱気してから測定する。
(6)シール強度(N):定長引張試験機を用い、試料幅25mm長さ200mmを切り取り、熱シール部分を約50mm上下方向に剥離し、180度剥離するように各々取り付け、つかみ間隔100mm、引張速度10cm/minで、剥離強度をタテ、ヨコ各々3カ所測定し最大強度の平均値で示す。
但し、シール温度150℃、時間1秒間、圧力5500kPa、シール面積25mm×25mm(熱水処理として、沸騰液に10分間浸漬した後、取り出して測定した。)
(7)ホットタック強力(N/25mm)
幅25mm長さ400mmのサンプルを切り取り、H.W.Thellsr Incのホットタックテスター(Theller Model HT)を用い、ダイのシール面積0.25cm2、シール圧力5000kPa、シール実測時間500msecでヒートシールし、200cm/minでの瞬間的な剥離強力を測定した。
本発明の積層不織布の第3層が、スパンボンド用の2成分紡糸口金から、芯がポリエチレンテレフタレート(PET)、鞘が共重合ポリエステル(Co-PET、融点210℃)の芯鞘構造の平均繊径17μm、目付け6g/m2の複合繊維ウェブを作成し、第2層のポリエチレンテレフタレート(PET、溶液粘度ηsp/c 0.50)を用いメルトブロー用噴射口金から、紡糸温度300℃加熱エアは320℃で1000Nm3/hrで、平均繊径2μm、目付け3g/m2の極細繊維ウェブを吐出して積層し、その上に第1層の一般的なポリエチレンテレフタレート(PET)をスパンボンド用紡糸口金から、紡糸温度300℃で平均繊径14μm、目付け6g/m2の熱可塑性繊維ウェブを捕集ネット上に積層繊維ウェブとして積層し、さらに圧着面積率が、25%エンボスロール、線圧350N/cm、上下温度を230℃/145℃で熱圧着して実施例1の食品用フィルター(目付け15g/m2)を得た。
本発明のフィルター材の第3層が、スパンボンド用の2成分紡糸口金から、芯がポリエチレンテレフタレート(PET)、鞘が共重合ポリエステル(Co-PET、融点160℃)の芯鞘構造の平均繊径18μm、目付け16g/m2の複合繊維ウェブを作成し、第2層のポリエチレンテレフタレート(PET、溶液粘度ηsp/c 0.50)を用いメルトブロー用噴射口金から、紡糸温度300℃加熱エアは320℃で1000Nm3/hrで、平均繊径2μm、目付け2g/m2の極細繊維ウェブを吐出して積層し、その上に第1層の一般的なポリエチレンテレフタレート(PET)をスパンボンド用紡糸口金から、紡糸温度300℃で平均繊径14μm、目付け12g/m2量を変えた熱可塑性繊維ウェブを捕集ネット上に積層繊維ウェブとして積層し、さらに圧着面積率が、25%エンボスロール、線圧350N/cm、上下温度を230℃/115℃で熱圧着して実施例1の食品用フィルター(目付け30g/m2)を得た。
本発明のフィルター材の第3層が、スパンボンド用の2成分紡糸口金から、芯がポリエチレンテレフタレート(PET)、鞘が共重合ポリエステル(Co-PET、融点135℃)の芯鞘構造の平均繊径18μm、目付け17g/m2の複合繊維ウェブを作成し、第2層のポリエチレンテレフタレート(PET、溶液粘度ηsp/c 0.50)を用いメルトブロー用噴射口金から、紡糸温度300℃加熱エアは320℃で1000Nm3/hrで、平均繊径2μm、目付け6g/m2の極細繊維ウェブを吐出して積層し、その上に第1層の共重合ポリエステル(Co-PET、融点210℃)の平均繊維径15μmをスパンボンド用紡糸口金から、紡糸温度260℃で平均繊径15μm、目付け17g/m2量を変えた熱可塑性繊維ウェブを捕集ネット上に積層繊維ウェブとして積層し、さらに圧着面積率が、25%エンボスロール、線圧350N/cm、上下温度を230℃/115℃で熱圧着して実施例1の食品用フィルター(目付け40g/m2)を得た。
上記実施例1〜3の結果を表1〜3に示した。
一般的なポリエチレンテレフタレート(PET)を用い、実施例1と同じスパンボンド法で、紡糸温度300℃で平均化繊維径14μm、目付け30g/m2の熱可塑性繊維ウェブを捕集ネット上に作成し、圧着面積率が15%エンボスロールで、線圧350N/cm、上下温度を230℃/235℃で熱圧着して不織布を得た。得られたフィルターは、表1に示すように粉漏れ性が大きく低下しており、フィルター性能に劣るものであった。
熱可塑繊維ウェブとしては、芯がポリエチレンテレフタレート(PET)、鞘が高密度ポリエチレン(PE)からなるスパンボンド法の複合繊維の平均繊径16μm、目付け30g/m2の複合繊維ウェブを、捕集ネット上に作成し、圧着面積率が25%エンボスロールで、腺圧350N/cm、上下温度を120℃/110℃で熱圧着して不織布(30g/m2)を得た。
得られたフィルターは、表1に示すように粉漏れ性が大きく低下し、且つ、熱シール温度範囲が狭いホットタック性であり、ヒートシール強度は高いが低融点繊維樹脂が染み出し、シールバーに融着樹脂付着するなど、フィルター性能に劣るものであった。
四面体形状の立体成形方式のヒートシール機を用いて、実施例3の食品用フィルターを幅150mmのテープ状にスリットしてから、760dtexのポリプロピレン糸の撚り糸と、タッグを温度180℃で接着し、150mmを折り畳み、端部をシール幅3mmの超音波ホーンを用いて、まず筒状にしてから70mmの間隔で筒の底部を同様に超音波シールし、袋形状としてから、袋の中にレギュラーコーヒー中細挽き粉末を10g入れ、さらに70mm長さ毎に底部に直交するよう直角方向に袋開口部を同様に超音波シールして1辺が70mmの四面体形状のコーヒーテトラパックを得た(シール強度18N/25mm)。
実施例1のフィルター材を幅220mmにスリットしたテープに、三方ヒートシール機を用いて、これを半分に折りながら、重ねあった端部を幅10mmに渡って温度140℃で熱シールし筒状にする。その後、筒の底部を140mmの間隔で幅10mmに渡って熱シールし袋形状にした後、その中に鯖、鰯、煮干、鯵などを成分とするダシの粉末を20g入れる。その後、袋の上部を幅10mmに渡り熱シールすることで、タテ140mm、ヨコ110mmの三方をシールされたダシ袋を得た。
本発明のダシ袋を入れた鍋に、約700ccの水を注ぎ、15〜30分浸し、そのまま火に掛けて沸騰させ、成分を抽出させてからダシ袋を取り出した。このダシ汁を飲んだところ、風味があって、美味しいダシ汁を飲むことができた。鍋の底部にはダシの粉末が殆ど残らなかった(初期のシール強度8N/25mm、抽出後のシール強度 7N/25mm)。
Claims (7)
- 第1層のポリエステル系繊維層と、第2層のポリエステル系極細繊維層と、第3層として第1層の構成繊維の融点より30℃以上低融点であるポリエステル系繊維を含む層とを、積層して熱圧着で一体化した熱圧着面積率5〜30%の積層不織布を、該第3層を内側にして重ね合わせてヒートシールして形成したヒートシール強度8N/25mm以上の被抽出物封入用袋体であって、該積層不織布の目付が10〜50g/m2、110〜200℃におけるヒートシール直後の剥離強力を示すホットタック強力が1N/25mm以上であり、かつ、粉漏れ率が3%以下であることを特徴とする前記被抽出物封入用袋体。
- 前記第1層及び第3層を構成する繊維の平均繊維径が10〜30μm、及び前記第2層の平均繊維径1〜7μmである、請求項1に記載の被抽出物封入用袋体。
- 前記第3層を構成する繊維の融点が、前記第1層を構成する繊維の融点よりも30〜150℃低融点である、請求項1又は2に記載の被抽出物封入用袋体。
- 前記第3層の熱可塑性繊維が、鞘芯型複合繊維であり、芯部が高融点成分であり、鞘部の成分が、芯部より30℃以上低融点である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の被抽出物封入用袋体。
- 前記第2層の極細繊維の含有率が5〜30重量%の範囲であり、かつ該第2層の極細繊維層の目付けが1.0g/m2以上である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の被抽出物封入用袋体。
- 前記第3層における低融点繊維の含有率が20重量%以上である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の被抽出物封入用袋体。
- 前記被抽出物が、コーヒー粉末、茶葉、及び出汁粉末から選ばれる、請求項1〜6のいずれか1項に記載の被抽出物封入用袋体。
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