JPS58203822A - 密封容器の加熱殺菌処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、コツプ状の薄肉プラスチック角型容器に内容
物を充填し口部を密封した後、加熱殺菌処理する方法に
関する。更に詳しくは、本発明はコツプ状の薄肉プラス
チック角型容器に液状食品あるいは固形食品等を充填し
、口部を密封した後、容器を変形させずにボイル殺菌あ
るいはレトルト殺菌する方法に関する。

酒、ジュース等の液状食品の容器としてガラス壜が古く
から使用されてきたが、ガラス壜は壊れやすい、重い等
の欠点がある社、ガラス壜に代る軽量の液体容器が最近
注目されてきている。軽量液体容器としてアルミ、ブリ
キ等の金属缶が広く使われているが、金属缶は再使用、
焼却のいずれも困難である為、使用後の空き缶の処理（
二問題がある。プラスチック容器あるいは紙プラスチツ
ク複合容器は、軽くて、経済的で、使用後の焼却処理も
容易であるため、液体食品のみならず固形食品の容器と
しても優れており、近年益々ガラス壜、金属缶からの代
替が進んできている。

プラスチック容器及び紙−プラスチック複合容器が食品
容器としてさらに普及する為には、省資源、省エネルギ
ーの意味で、性能を損わない範囲でプラスチック容器の
厚みを薄くすることが必要である。プラスチック容器の
側壁の肉厚を薄くすると、軽量化が図られる半面、剛性
が小さくなり、所謂腰の強さが失われてくる。その為、
薄肉プラスチック容器（＝内容物を充填して後、口部を
蓋材で密封し、熱水中で加圧加熱殺菌処理、所謂レトル
ト処理を行うと容器の肉圧が上昇し、容器の大部及び底
部が外側へ膨張し、ん却後も容器の変形が残る場合があ
る。本来、平らであるか、内側へ凹んでいる筈の容器底
部が外側へ膨らんだ状態になると、自立できず、不安定
である。又底部が膨張するばかりでなく、容器の側壁下
部にも変形が生じる場合がある。特に深さ対口径の比が
０．５以上の深絞りの角柱状要因プラスチック容器では
、レトルト処理によって底部が膨らむと著しく安定感が
損われ倒れやすくなる上、角柱状の側壁部が丸く変形し
て外観も悪くなり、内容物の商品価値が失われる。

最近ポリプロピレンシートの同相圧空成形（＝よって深
さ対口径の比が２．０乃至３．０程度の超深絞り容器を
製造することが可能となった。このポリプロピレン製紐
深絞り容器は透、明性（＝優れ、剛性もある為、５食品
の充填用に適している。しかし乍ら、容器の壁の平均肉
厚が１００μ乃至３００μ程度である為、密封容器にし
てそのまま熱水中でレトルト処理すると、本来率らな容
器底部が下方へ丸く膨張して自立性不良を生じると共に
、角型容器の場合、角柱状の側壁部が丸く変形して外観
が著しく悪化する。

本発明者らは、コツプ状の薄肉プラスチック角型容器に
液体食品を充填して口部を密封した後、熱水中でレトル
ト処理しても角型容器の変形を生ぜしめない加圧加熱処
理法を種々検討した。その結果、密封容器の各面を外側
から平板で抑えながら熱水中でボイル処理することによ
って容器の変形を防止できることを見出し、さら（一研
究を進めて本発明を完成させるに至った。

本発明の密封容器の加熱殺菌処理方法は、深さ対口径の
比が０．５以上のコツプ状の４肉プラスチツク角型容器
に内容物を充填した後、該容器の口部な蓋材で密封し、
次いで該密封容器の天部及び゛底部をそれぞれ大部固定
板及び底部固定板とで上下から加圧し更に側稜部を除く
側壁部を側壁固定板で抑えながら８０℃以上の温度（二
加熱し、次いで冷却する工程を含むことを特徴としてい
る。

以下、図面（二従って本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明を実施した密封容器の加熱殺菌処理方法
の一例を示すものであり、（ａ）から（ｄ）まで順番に
加熱殺菌処理工程を示す。図中、（１）はコツプ状の薄
肉プラスチック容器の本体、（２）は液状充填物、（３
）は蓋材、（４）は容器フランジ部、（５）はレトルト
処理用釜、（６）はバルブ、（７）は熱水供給口、（８
）は側壁固定板、（９）は底部固定板、（１０）は密封
容器の大部、（１１）は天部固定板、（１２）は天部固
定板用留め金、（１３）は容器の側壁、（１４）は熱水
、（１５）は容器側壁、（１６）は天部、（１７）は底
部を示す。

（ａ）から（ｄ）までの充填、密封及び加熱殺菌処理工
程は次の通りである。まず（ａ）のようにカップ状の薄
肉プラスチック容器（１）の中へ液状充填物（２）を入
れて、口部に蓋材（３）を載せ（ｂ）のように容器フラ
ンジ部（４）でヒートシールする。次いでこの密封容器
を（Ｃ）のようにレトルト処理用釜（５）の中へ入れる
。

密封容器の側壁部は側壁固定板（８）に接触させ、密封
容器の底部を底部固定板（９）上に接融させるように載
せ、密封容器の大部（１０）上を大部固定板（１１）で
抑えた状態で留め金（１２）で大部固定板（１１）を固
定し、次いでレトルト処理釜（５）を密封し、パルプ（
６）を開けて供給口（７）から熱水を入れて釜の内部を
熱水（１４）で充たして密封容器内を加熱殺菌する。

次いで熱水の代りに冷却水を入れて密封容器内を冷却す
る。次いで冷却水を抜き、釜をあけて密封容器を取り出
す。加熱殺菌処理を終った密封容器をＣｄ）に示す。以
上が本発明の加熱殺菌処理工程の一例であり、（ｄ）の
ように密封容器の側壁部（１５）、大部（１６）及び底
部（１７）のいずれ（＝も殆ど変形が生じない。

熱水の温度が１００℃以下の場合釜（５）の内部は低圧
であるが、熱水の温度を１００℃以上に高める場合は釜
（５）の内部の圧力を高める必要がある。釜（５の内部
の圧力は、その温度における密封容器内の蒸気圧と等し
いかや＼高めに設定するのが好ましい。密封容器内の充
填物の蒸気圧はその温度から推定することが出来る。釜
（５）の内部の圧力はＯ乃至５に−が好ましい。密封容
器内が１００℃以下の場合は殆ど加圧する必要はない。

密封容器内の温度が１１５℃の場合、２乃至２．５Ｋｐ
／ｆｆｌの圧力を掛けるのが好ましい。

釜（５）の内部に入れる熱水の温度は８０°Ｃ以上であ
る。いわゆるボイル殺菌を行う場合は８０℃乃至９５℃
の熱水が好ましい。レトルト殺菌の場合は１００℃乃至
１４０℃の熱水が好ましい。ボイル殺菌の場合３０分乃
至２時間の熱処理が必要であり、レトルト殺菌の場合１
００℃乃至１２５℃では約３０分間熱処理し１３０℃乃
至１４０℃の高温ではもっと短時間の熱処理でよい。

本発明の方法は熱水を利用するボイル殺菌あるいはレト
ルト殺菌に限定するものではなく、熱媒として水蒸気を
利用するオートクレーブ殺菌でも同様の効果がある。

コツプ状の薄肉プラスチック容器の側壁の平均肉厚は５
０μ乃至５００μ程度であり、シート熱成形法、中空成
形法あるいは射出成形法で製造された容器が好ましい。

プラスチックの材質はポリプロピレン、ポリエチレン等
のポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、ポリアミド樹脂、スチロール系樹脂、耐熱
性塩化ビニル樹脂等を主成分とするものであり、単層あ
るいは多層のいずれでもよい。容器の形状は角型であり
、開口部の直径と底部の直径が等しいストレートの角柱
状容器でも、開口部の直径と底部の直径とが等しくない
テーパー付き容器でも良い。

成形深さ対口径の比（絞り比）は０６５以上であり、特
にこの絞り比が１．０乃至３．０程度の超深絞り容器（
二おいて効果的である。絞り比が０．５未満の浅い容器
では、加熱殺菌処理して容器が変形しても容器の自立性
にあまり影響を与えない為、必ずしも本発明の方法を利
用する必要はない。絞り比が１，０乃至３．０程度の深
い容器に内容物を充填して口部を密封し、レトルト処理
釜へ入れて、従来の方法で加圧加熱殺菌処理すると、容
器の底部及び側壁部が膨らんで、平らであった底部が丸
くなり、角型の側壁部が丸くなる。その為容器は自立性
が悪くなって倒れやすくなり、外観が悪化する。

本発明の方法は、ポリプロピレンシートから固相圧空成
形法によって５遺したコツプ状角型容器のボイル処理あ
るいはレトルト処理において特ｒ二有効でちる。厚手の
ポリプロピレンシートを融点以下の温度に予熱してプラ
グを補助に用いて雌型内へ圧空成形することにより、絞
１］比が１．０乃至３．０のコツプ状の深絞り角型容器
を製造することが出来る。この容器は透明性に優れ、材
質がポリプロピレンであって耐熱性も高い為、ボイル処
理あるいはレトルト処理を必要とする食品の充填用に適
している。成形品の側壁の平均肉厚が１００μ乃至３０
０μ程度の薄肉容器である為、軽量であって従来の金属
缶等ｆ：比べて経済的に≦有利である。ところが、材質
が融点１６０°Ｃ以上のポリプロピレンであってもこの
角型容器を１００℃以上に加熱すると、容器の底部から
側壁部にわたって収縮変形を生じ、当初の容器形状を保
つことかで傘ない。さらに薄肉容器である為、加熱によ
って密封容器の内圧が上昇すると、平らな底が膨張力１
″−よって丸く響らんで変形し、角型の側壁部も丸味を
帯びた形状に変形するという欠点がある３、そこで本発
明ノ方法により、密封容器を上下左右から固定板で抑え
つつボイル処理又はレトルト処理すること（二よって容
器の変形を殆ど生じることなしに容器内部の加熱殺菌を
行うことができる。密封容器内に空気を含む場合も含ま
ない場合も同様（−容器を変形させることなしに加熱殺
菌することかでさる。

容器口部の密封に使用する蓋材は、プラスチックシート
、アルミ／プラスチックラミネート等であり、特（二限
定しない。

大部固定板、底部固定板及び側壁固定板はそれぞれ密封
容器の大部、底部及び側壁部Ｃ二合った形状にする。固
定板の加圧部分の形状が容器の大部及び底部の形状と適
合していないと、加熱処理の際（二ロ部のシールが剥離
して内容物が洩れたり、容器の変形が生じたりする。固
定板による固定例を第２図及び第３図に示す。第２図は
４枚の側壁固定板（１８）と底部固定板（１９）から成
る治具の中へ角型容器（２０）を嵌込んだ例を示す。角
型容器（２０）の側稜部（２１）は側壁固定板（１８）
で固定しない。角型容器（２０）の口部上を天部固定板
（２２）で固定した例を第３図に示す。第３図で（ａ）
は側面図、（ｂ）は上から見た図である。第３図（ａ）
のように底部固定板（２３）と天部固定板（２４）で角
型容器を上下から加圧し、容器の側稜部（２５）を除く
側壁部を側壁固定板（２６）で抑えた状態で該容器を加
熱殺菌処理する。容器は加熱によって熱膨張するが、容
器の熱膨張を、固定板で抑えていない側稜部へ逃すこと
によって容器の変形を防止することができる。側壁部の
横方向の一辺の長さが人、丸味のある側稜部の曲率半径
がＲの角柱状容器の場合、側壁固定板の横方向の幅Ｗは
、Ｗ＝Ａ−２Ｒ程度であることが好ましい。側壁固定板
の高さＬは容器の高さに殆ど等しいのが好ましい。第３
図において角型容器の側稜部（２５）は上から下まで側
壁固定板で固定されていないが、例えば容器の底部寄り
で側稜部の一部も側壁固定板で固定した状態で加熱殺菌
処理してもよい。

以下に実施例を示す。

実施例１゜ 口径６５冨、深さ１２０鱈の第２図に示したような形状
のポリプロピレン製薄肉角型容器の本体の中へ清涼飲料
水を容積の９０チまで充填し、空気を含んだ状態で口部
を厚さ０．３１１１のポリプロピレンシート製の蓋材で
ヒートシールし、第１図と同様の方法で密封容器のレト
ルト殺菌処理を行なった。

容器本体の側壁部の平均肉厚は０．２１１１１である。

この容器は２藁厚のポリプロピレンシートから固相圧空
成形法によって成形した。

まず第１図（ａ）のようにオレンジジュースを充填した
角型容器に蓋材を載せて（ｂ）のよう（ニヒートシール
した後、（Ｃ）のよう（−レトルト処理釜に入れ、第３
図の上うに密封容器の上下を天部固定板と底部固定板と
で抑え、側稜部を除く側壁部を側壁固定板で抑え、まず
１００℃の熱水を入れて２．０ＫＰ／ＩＩの圧力に調節
して３０分間加熱加圧処理を行い、次いで冷却水を注入
して冷却した。取り出した密封容器は高さ方向に約ＩＷ
ｍの収縮を生じたが、第４図に側面図で示したように角
柱状の容器形状は全く変らなかった。比較のため、同じ
オレンジジュースの入った密封容器をレトルト処理釜に
入れ、上下のみを固定し、側壁部を固定しないで１００
℃、２．０　隔輸の圧力下で３０分間の加熱処理を行な
い、さらに冷却水で冷却した。取り出した容器は第５図
に側面図で示したように大部と底部の膨張は抑えられた
が、側壁部が膨らんで外観が損われた。

加熱処理後の容器は口部及び底部寄りでは本来の角型の
形状を保っていたが、側面から見て最も膨らんだ部分で
は角型の形状が損われ、強く丸味を帯びた形状に変形し
た。

実施例２ ２．３諺厚のポリプロピレン／接着性ポリオレフィン／
エチレン酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂／接着性ポリ
オレフィン／ポリプロピレンの構成の多層押出シートか
ら、固相圧空成形法（：より口径６５　ｆｉ、深さ１２
０諺の角型コツプ状容器を成形した。この容器の側壁平
均肉厚は０．２３１１１であった。

この容器にコーヒーを容積の９０俤まで充填し、空気を
含んだ状、態で口部を厚さ０．３１１１１のポリプロピ
レンシート製の蓋材でヒートシールして密封した。

この密封容器を第１図と同様の方法でレトルト殺菌処理
した。第３図のように角型容器の大部と底部を固定板で
抑え、側壁部を側壁固定板で抑えた状態のまま１１５℃
の熱水を入れて２．５　隔雀の圧力に保持して３０分間
の加熱加圧処理を行なった。

冷却後に釜から取出した密封容器は高さ方向に約ＩＩＩ
ＩＩの収縮を起したのみで、角柱状の容器形状はレトル
ト処理の前後で変化しなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の密封容器の加熱殺菌方法の一例を示
すものであり、（ａ）から（ｄ）まで順番に加熱殺菌工
程を示す。図中、（１）はコツプ状の薄肉プラスチック
容器の本体、（２）は液状充填物、（３）は蓋材、（４
＋は容器フランジ部、（５）はレトルト処理用釜、（６
）はバルブ、（７）は熱水供給口、（８）は側壁固定板
、（９）は底部固定板、（１０）は密封容器の天部、（
１１）は天部固定板、（１２）は天部固定板用留め金、
（１３）は容器の側壁、（１４）は熱水、（１５）は容
器の側壁、（１６）は天部、（１７）は底部を示す。 第２図及び第３図には固定板による容器の固定例を示す
。第２図で（１８）は側壁固定板、（１９）は底部固定
板、（２０）は角型容器、（２１）は容器の側稜部、（
２２）は大部固定板を示す。第３図で（２３）は、固定
板、（２４）は天部固定板、（２５）は容器の側稜部、
（２６）は側壁固定板を示す。第４図は本発明の方法で
レトルト処理した角型容器の側面図を示し、第５図は比
較例のレトルト処理済み角型容器の側面図を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 深さ対口径の比が０．５以上のコツプ状の薄肉プラスチ
   ック角型容器に内容物を充填した後、該容器の口部を蓋
   材で密封し、次いで該密封容器の大部及び底部をそれぞ
   れ天部固定板と底部固定板とで上下から加圧し１、更に
   側稜部を除く側壁部を側壁固定板で抑えながら該密封容
   器を８０℃以上の温度に加熱し、次いで冷却する工程を
   含むことン特徴とする密封容器の加熱殺菌処理方法。