JP6317762B2 - 果菜類の通気性容器 - Google Patents
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Description
本発明は、酸素および二酸化炭素に対する高い透過性を有するガス透過性不織布基板フィルムを有する容器に関するものであり、より詳細には、新鮮な果菜類（全体および新鮮なカットの両方）の品質保持期間を延ばすために好適であるようなシステムに関するものである。
農産物は、主に呼吸のプロセスを通してガスをその周囲と交換することによってエネルギーを得る生体組織である。呼吸は、植物組織による大気酸素、炭水化物、および有機酸の消費、ならびにそれに伴う代謝エネルギー、熱、二酸化炭素、および水蒸気の生成および放出を含む。
当該技術分野において提供される梱包システムは、基本的な低密度ポリエチレン袋から、非常に高性能である高い酸素透過率のガス透過膜にわたる。
このような梱包システムのいくつかの欠点には、梱包内で理想的な酸素雰囲気と二酸化炭素雰囲気のレベルを同時に確立できないことが含まれる。一般的に、このような梱包の酸素および二酸化炭素の透過速度は同一であるため、梱包内の酸素雰囲気が５％である場合、二酸化炭素雰囲気は２１−５＝１６％となる。このように本質的には、酸素と二酸化炭素のレベルの合計は２１％である。したがって、２％の酸素と５％の二酸化炭素となるような雰囲気は実現できない。
さらに、使用中の梱包システムの多くは、農産物を含有する梱包内のエチレンレベルの増加を、制御および／または抑制する。エチレンは熟成剤であり、呼吸する際に新鮮な果菜類おいて自然に生成される。しかし、エチレンレベルを制御することは、品質保持期間、または花の場合には日持ちの延長を保証せず、それは、酸素レベルおよび二酸化炭素レベルを同時に制御する必要があるためである。酸素レベルの減少は、代謝活性の増加、よって品質保持期間の減少をもたらし、二酸化炭素レベルの増加は、組織の軟化、ならびに菌類および細菌の増加に至る。
またさらに、ポリエチレン袋を使用すると、農産物および／または花の長期貯蔵のために必要とされる十分な透過性を有しない。酸素レベルが１％未満になるときの嫌気状態の進展および高い二酸化炭素レベルの進展などの問題は、農産物を永続的に傷つけ、低密度プラスチック袋の使用では品質保持期間を延長できない。
したがって、品質保持期間および日持ちを延長させる技術の多くの領域において、改善の余地が依然として残っている。
よって、本発明の目的は、高い透過性のポリマー被覆不織布を有する梱包システムを提供することであり、それは本質的に、新鮮な農産物／花を含有する梱包内の雰囲気を自然に調整することによって、その品質保持期間／日持ちを効率的延ばすことができる。
農産物は、主に呼吸のプロセスを通してガスをその周囲と交換することによってエネルギーを得る生体組織である。呼吸は、植物組織による大気酸素、炭水化物、および有機酸の消費、ならびにそれに伴う代謝エネルギー、熱、二酸化炭素、および水蒸気の生成および放出を含む。農産物が酸素を消費して二酸化炭素を放出すると、梱包内のガス濃度は平衡状態になる。ガス透過性の不織フィルム（ガス透過性フィルム）は、梱包内で特定の酸素および二酸化炭素のレベルを維持し、温度が変化してもこの最適な雰囲気を維持するために、さまざまな梱包透過性を提供することが可能である。農産物またはその他の農業品は、酸素を消費し、二酸化炭素を放出するため、梱包内のガス濃度は平衡状態になる。このプロセスは、ポリマーの透過性および二酸化炭素に対する酸素のその選択比の機能である。したがって生成される雰囲気は、農業品の自然に調整される呼吸によって、品質保持期間を延ばし、高品質を維持し、新鮮な農産物商品の栄養素を保持することに適している。
このように、生成される雰囲気は、対象商品の呼吸を調整することによって、品質保持期間を延ばし、高品質を維持し、新鮮な農産物商品の栄養素を保時することができる。ガス透過性不織布基板フィルムは、二酸化炭素ガスが、酸素より大きい速度で何度も梱包の内外に移動することを可能とする。梱包内の大気中酸素レベルを削減し、大気中二酸化炭素レベルを増加させることによって、新鮮な農産物および新鮮な切り花の熟成を遅らせることができ、農産物の呼吸およびエチレン生成速度を減らすことができ、農産物の軟化を遅らせることができ、そして、農産物の熟成と関連するさまざまな組成変化を減速できる。
高い透過性不織布基板フィルムの特定の構成は、たとえば５０％のポリエステルおよび５０％のレーヨンなど不織布をコーティングすることによって得られ、ポリマーの薄い層によって、布基板システムは布の構造強さおよびポリマーの透過性を得る。この手法は、布上のポリマーコーティングの厚さを削減可能とするが、それにもかかわらず布の十分な強度を維持し、したがってその酸素透過速度を、１１０，０００ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍに高め、または最大６１１，１１１ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍにまで高めることができ、その際、二酸化炭素透過率は少なくとも３５０，０００ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍで、１３℃における最大透過率は３，８８８，８８９ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍである。
上記およびその他の目的を考慮して、以下に示すように、本発明の特徴は、ポリエチレン袋を含む梱包システムを提供することであり、それは、袋の中心に穴切欠きがあり、透過性のフィルムを受け入れるように適合され、プラスチックの袋の切欠き部にフィルムを結合するための接着パッチ、プラスチック袋の口を閉じるための弾性バンドを含む。
本発明の前述およびその他の目的、特徴、および利点は、以下の本発明の特定の実施形態の説明で明らかになり、それらは、同一の参照文字が異なる図にわたって同じ部分を参照する添付図面において示される。これらの図面はスケールが比例的に示されているとは限らず、その代わり本発明の原理を例示する部分が強調されて示されている。
品質保持期間延長容器は、外箱（１）と、スライドハウジング（２）と、スライド（３）と、スライドノブ（４）と、オーバーハンド台（５）と、収納容器（６）と、ヒンジ（７）と、ハンドル（９）を有する外箱蓋（９）とからなる。
品質保持期間延長装置の目的は、新鮮な果菜類（ＦＦ＆Ｖ）の品質保持期間を維持することである。それは収納容器内の雰囲気を、ガス透過性不織布基板フィルムによって制御することで行う。このフィルムはスライドハウジングに挿入され、張出台（５）に設けられる穴を覆うことが可能である。そして所定の位置で封をするためにパッチが周囲に接着され、より優れた気密シールを提供する。
果菜類は収納容器（６）内に配置され、収納容器は外箱（１）の中に配置される。接着剤付ネオプレンゴムストリップ（１０）は、張出台（５）の内部リップ、ならびに、外箱の後内壁に配置される。このガスケッティングにより、収納容器（６）を、気密性を持たせて取り付けることができ、それにより、ガス透過性不織布基板フィルムガス透過性不織布基板フィルムが、張出台（５）の下ならびに収納容器（６）内の雰囲気を制御することが可能となる。収納容器（６）内の雰囲気および張出台（５）の下の雰囲気は、収納箱への入口（１３、１６、１７、１９）のために同質である。これらの入口により収納箱（６）内の空気は、収納箱（６）から外に、および、張出台（５）に設けられる穴を覆うガス透過性不織布基板フィルムを通って上に自由に流れることが可能となる。
収納容器（６）の雰囲気は、張出台に設けられる穴の上のスライドノブ（４）でスライドハウジング（２）内のスライド（３）を動かすことによって、さらに制御される。使用者は、スライドハウジング（２）の側面に配置される所望の番号付きノッチにスライド（３）をすべらせる。番号付き各ノッチは、ガス透過性不織布基板フィルムが収納容器（６）内の雰囲気の変更することを可能とする影響の程度と相関する。使用者がスライド（２）の先端をすべらせるノッチの数は、収納容器内に格納されるＦＦ＆Ｖの量および種類によって決まる。スライド（２）の調整は、収納容器（６）内に格納されるＦＦ＆Ｖの量または種類の任意の変化に対して必要である。
収納容器の蓋が取り除かれると、その雰囲気は、その他の収納容器および張出台の下の雰囲気から封止される。これは、蓋が取り除かれるときに、収納容器（６）の壁の間の空隙（１１、１５、１８）に配置されるゲート（１２、１４、２０）が降りることを可能にすることによって達成され、収納箱への入口（１３、１６、１７、１９）を密閉する。収納箱（６）のゲート（１２、１４、２０）は、蓋が上にあるときは逆に引き寄せられて、入口（１３、１６、１７、１９）を収納箱（６）にさらし、それにより、収納容器内の雰囲気を、ガス透過性不織布基板フィルムによって再度制御することを可能とする。蓋が上にあるとき、収納容器のゲート（１２、１４、２０）は、収納容器の蓋に配置される接着剤付磁気ストリップ（２１、２４、２７）によって引き寄せられる。これらの蓋は、ゲートが磁気のある４１０ステンレス鋼から製造されるという事実により、収納容器のゲートを引き寄せることができる。
収納容器の蓋は、対応する収納容器の上にあるときも、接着剤付ネオプレンゴムストリップ（２２、２５、２８）によって気密シールを提供する。各収納容器の蓋は、その対応する蓋ハンドル（２３、２６、２９）によって、取り除くことおよび再び取り付けることができる。
外箱（１）内の収納箱（６）およびスライド（３）には、外箱蓋（８）を外箱蓋ハンドル（９）によって上方に押すことでアクセスできる。外箱蓋（８）は所定の位置に保持されて、ヒンジ（７）によって開くことができる。
農産物収納の例、より詳細には、新鮮な果菜類（全体および新鮮なカットの両方）の品質保持期間ならびに花の日持ちを延ばすために好適であるような梱包システムが、以下に、図面に従って示される。以下の構成は、所定の転送速度によって特定の透過性を提供するガス透過性不織布フィルムまたは膜の形成と、その中に格納される農産物製品を格納および搬送するための、ガス透過性不織布を使用する梱包構成とを含む。
ガス透過性不織布基板フィルム（フィルム）は、これらの生きた製品が格納され、呼吸する雰囲気を変化させることによってさまざまな新鮮な果菜類の品質保持期間および新鮮な切り花の日持ちを延ばすための梱包に使用される。フィルムの高い酸素および二酸化炭素の透過性により、特定の腐敗しやすい商品に理想的な雰囲気が構築され、それによって、その品質保持期間を延ばす。フィルムを使用して梱包内をより低い酸素および二酸化炭素の雰囲気にすることによっても、腐敗しやすい商品の呼吸数を減らすことになる。呼吸数の減少は、水分の損失、代謝熱の生成、黄変、褐変、エチレンの生成レベルの減少を防止する。それによって、生成される雰囲気は、前記農産物／花の自然に調整される呼吸により、品質保持期間を延ばし、高品質を維持し、新鮮な農産物商品の栄養素を保持することができる。
ガス透過性不織布基板フィルム形成の製造プロセスは、これらのフィルムの作成を含む。フィルムの構成要素は、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）基板（このポリジメチルシロキサンは、６０．０％超のジメチルビニル末端ジメチルシロキサン、３０．０〜６０．０％のジメチルビニル化およびトリメチル化シリカ、ならびに１．０〜５．０％のテトラ（トリメチルシロキシ）シラン、または、６０．０％超のジメチルビニル末端ジメチルシロキサンならびに３０．０〜６０．０％のジメチルビニル化およびトリメチル化シリカの、いずれかからなる。）と、比率１０：１で混合される硬化剤と、不織布（５０％のポリエステル、５０％のレーヨン）とを含む。マイラーロッド（＃３、０．２７ミルのフィルム厚さを生成する）も使用された。
ｂ．ＰＤＭＳ基板と硬化剤とを重量計測比率１０：１で混合する
ｃ．約３０分間、デシケータでポリマーからガス抜きをする。これにより、混合プロセスで生じる任意の気泡を取り除く。
ｄ．この混合物を不織布の上に注ぎ、マイラ−ロッド＃３を転がして、均一な広がりを形成する。マイラーロッド＃３は、布に０．２７ミルの厚さで被覆する。
ｅ．２０分間、１７０°Ｆ（７６．６℃）でオーブンを予熱する。
ｆ．１７０°Ｆ（７６．６℃）で２０分間、ＰＤＭＳコーティング布を硬化させ、架橋を促進する。
ガス透過性不織布基板フィルムを使用する梱包を設計するプロセス。新鮮な果菜類および新鮮な切り花を含むさまざまな腐敗しやすい商品のための呼吸数、理想的な雰囲気、およびエチレン感度は、カリフォルニア大学デービス校（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ， Ｄａｖｉｓ）によって文書化されている。利用可能な情報が、これらの梱包を設計する際に利用された。
ａ．品質保持期間を延ばす必要がある腐敗しやすい商品を識別する。識別されて、テストされる商品は、ブロッコリー、コリアンダー、バナナ、ホールコーン、レタス、トマト、種なし赤ブドウ、キノコ、イチゴ、および切り花（バラ、ラン、ガーベラ、およびチューリップ）を含む。
ｂ．たとえば、バナナの場合、呼吸数、理想的な雰囲気、および理想的な貯蔵温度が識別された。ガス透過性不織布基板フィルムの酸素透過率（ＯＴＲ）および二酸化炭素透過率（ＣＯＴＲ）は、ミネソタ州ミネアポリスの独立試験機関であるＭｏｃｏｎ Ｉｎｃ．，によって、すでにテストされている。ＯＴＲおよびＣＯＴＲの値は、たとえばバナナなどの農産物の重量を計測することによって、特定の農業品の透過性を定義する。特定の構成において、これらのフィルムの１３．３℃（バナナの理想的な温度）でのＯＴＲおよびＣＯＴＲは、それぞれ、１１１，７３５および６９９，０００ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍでテストされた。重量、呼吸数、理想的な雰囲気、これらのフィルムのＣＯＴＲおよびＯＴＲを使用して、これらのフィルムに必要とされる表面積が計算できる。低密度ポリエチレン袋（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン袋（ＨＤＰＥ）、または任意のその他の非多孔性材料基板とすることができ、バナナを格納するために使用され、フィルムに必要とされる表面積と同等の穴が袋に設けられる野菜袋を利用する。
ｃ．優れた接着テープ（電気絶縁テープなど）を使用して、野菜袋が穴を有する位置にガス透過性不織布基板フィルムを取り付ける。
ｄ．袋の中に農産物であるバナナを配置する。
ｅ．普通の輪ゴムを使用して、野菜袋の開口部を閉じる。
ガス透過性不織布基板フィルムを有する野菜袋は、バナナに必要とされる理想的な雰囲気に自然に到達し、それによって、その品質保持期間を延ばす。テストの結果としては、良好に２０日以上バナナの寿命を延ばすことができた。
農産物またはその他の農業品が呼吸すると、それらは酸素を消費して、二酸化炭素を放出し、梱包内のガス濃度は平衡状態になる。このプロセスは、ガス透過性フィルム透過性および二酸化炭素の酸素に対する選択比の機能である。したがって、生成される雰囲気（一般的に２〜２０％の酸素および５〜１５％の二酸化炭素）は、農産物および／または農業品の自然に調整される呼吸によって、品質保持期間を延ばし、高品質を維持し、栄養素を保持することができる。実質的に２％程度の低い酸素レベルは、腐敗しやすい商品（農産物）の代謝活性を減らし、高い二酸化炭素レベルは、腐敗および菌類の増加を防止する。低い酸素のレベルは、腐敗しやすい商品のエチレン生成も減らす。エチレンに対して敏感である非常に腐敗しやすい商品は、高いエチレンレベルを回避することから恩恵を得る。エチレンはバナナの熟成を促進し、そのため、低いエチレンレベルはバナナの品質保持期間を延ばす傾向がある。ガス透過性フィルムの表面積および厚さを変化させることによって、酸素および二酸化炭素に対する透過性は制御でき、それによって、果菜類などの農業品の品質保持期間がより長くなる。
構造のさまざまな新規の詳細および部品の組合せを含む、本発明の上記およびその他の特徴は、より詳細には、ここで添付図面を参照して示され、特許請求の範囲において指摘される。本発明を表す特定の装置は、説明のためにのみ示されており、本発明を限定するものではないことが理解されよう。本発明の原理および特徴は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、さまざまな多数の実施形態において使用されてもよい。
図１を参照すると、実施構成は、腐敗しやすい商品２を有する非穿孔ポリエチレン袋１を含み、それは、袋の中心に穴切欠き３があり、透過性のフィルム４を受け入れるように適合され、プラスチックの袋の切欠き部に透過性フィルムを結合するための接着パッチ５、およびプラスチック袋の口を閉じるための弾性バンド６を含むことがわかる。
図２は、図１の円Ａの内容の拡大図である。
図３を参照すると、実施例は、６０．０％超のジメチルビニル末端ジメチルシロキサン、３０．０〜６０．０％のジメチルビニル化およびトリメチル化シリカ、ならびに１．０〜５．０％のテトラ（トリメチルシロキシ）シラン、または、６０．０％超のジメチルビニル末端ジメチルシロキサンならびに３０．０〜６０．０％のジメチルビニル化およびトリメチル化シリカのいずれかからなるポリジメチルシロキサンと、比率１０：１で混合される硬化剤とからなるポリマー８のコーティングを有する不織布７（５０％のポリエステル、５０％のレーヨン）を含むことがわかる。
本明細書の教示にしたがって農産物および植物の試料の収納および輸送に使用されるガス透過性不織布の例が以下に示される。さまざまな農産物商品の収穫後の状態に関する付加情報は、カリフォルニア大学デービス校、植物科学部（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ， Ｄａｖｉｓ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ）のウェブサイト、および当該技術分野において知られているその他の情報源から得ることができる。
（補正）
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Claims (11)
- 穴を有する容器と、前記穴に対して移動可能なスライドと、前記容器の前記穴を覆うフィルムと、を備えた通気性容器であって、
前記フィルムは、布基板と、前記布基板上のコーティングと、を有しており、
前記コーティングは、少なくとも４２，０００ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍの酸素透過率を有し、少なくとも３５０，０００ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍの二酸化炭素透過率を有し、３，８８８，８８９ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍの最大透過率を有し、
複数の腐りやすい品物の品質保持期間を延ばすために作られた環境を内部に形成する、
通気性容器。 - 穴を有する容器と、前記穴に対して移動可能なスライドと、前記容器の前記穴を覆うフィルムと、を備えた通気性容器であって、
前記フィルムは、布基板と、前記布基板上のコーティングと、を有しており、
前記コーティングは、少なくとも４２，０００ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍの酸素透過率を有し、９６０，０００ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍの最大透過率を有し、
複数の腐りやすい品物の品質保持期間を延ばすために作られた環境を内部に形成する、
通気性容器。 - 穴を有する容器と、前記穴に対して移動可能なスライドと、前記容器の前記穴を覆うフィルムと、を備えた通気性容器であって、
前記フィルムは、布基板と、前記布基板上のコーティングと、を有しており、
前記コーティングは、少なくとも３５０，０００ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍの二酸化炭素透過率を有し、３，８８８，８８９ｃｃ／１００ｉｎ２／ｄａｙ／ａｔｍの最大透過率を有する、
通気性容器。 - バナナの品質保持期間を最短５日および最長１６日まで延ばす、
請求項２に記載の通気性容器。 - イチゴの品質保持期間を最短７日および最長１４日まで延ばす、
請求項２に記載の通気性容器。 - ハーブの品質保持期間を最短１０日および最長３２日まで延ばす、
請求項２に記載の通気性容器。 - トマトの品質保持期間を最短７日および最長１８日まで延ばす、
請求項２に記載の通気性容器。 - レタスの品質保持期間を最短７日および最長３２日まで延ばす、
請求項２に記載の通気性容器。 - 新鮮なカット野菜の品質保持期間を最短７日および最長１２日まで延ばす、
請求項２に記載の通気性容器。 - 新鮮なカット果物の品質保持期間を最短７日および最長１２日まで延ばす、
請求項２に記載の通気性容器。 - フレッシュサラダの品質保持期間を最短５日および最長１０日まで延ばす、
請求項２に記載の通気性容器。
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