JPS6220084B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液状食品等の加熱充填、レトルト殺菌
処理に適したカツプ状の深絞り容器による密封包
装方法に関する。

〔従来の技術〕

特に本発明では深絞り容器を深さ対口径の比で
１以上とする。同比で１以下の浅い容器では、充
填時または充填後の熱処理による変形は少ない。
これは容器の高さが低いため容器としての剛性が
あるのでヘツドスペースの無い場合変形が目立た
ずヘツドスペースがある場合の側壁のデザインを
工夫することで変形を目立たなくすることができ
る。但し浅い容器の場合目減り感があるのでヘツ
ドスペースの無い充填が一般的である。

いずれにしても浅い容器では従来技術で変形を
目立たせずに熱処理を行うことができる。成形深
さ対口径の比が１以上の深絞り容器は液状食品の
容器として適している。

酒、ジユ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為、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が社会問
題となつてきている。プラスチツク容器あるいは
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、液状食品の
みならず、固形食品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。

〔発明が解決しようとする問題点〕

プラスチツク容器及び紙―プラスチツク複合容
器が食品器としてさらに普及するためには、性能
を損なわない範囲でプラスチツク容器の厚みを薄
くすることが省資源、省エネルギーの意味で望ま
しい、プラスチツ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。そのため薄肉プラ
スチツク容器に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内圧が上昇し、容器の天
部及び底部が外側へ膨脹し、冷却後も容器の変形
が残る場合がある。本来平らであるか、内側へ窪
んでいる筈の容器底部が外側へ脹らんだ状態にな
ると、自立できず、不安定である。また底部が膨
脹するばかりでなく、容器の側壁下部にも変形が
生じる場合がある。深絞りのコツプ状薄肉プラス
チツク容器では、レトルト処理によつて底部が脹
らむと著しくる安定感が損なわれ、倒れやすくる
上、外観も悪くなり、内容物の商品価値が失われ
る。

コツプ状の薄肉プラスチツク容器に酒、ジユー
ス等の液状食品を60℃乃至90℃位に加熱して後、
容器の容積の80％乃至90％位まで注入充填して、
いわゆるヘツドスペースを残した状態のまま口部
を密閉し、次いでこの容器を冷却すると、容器の
側壁部が窪んで外観が悪くなる。側壁部が円筒状
の容器の場合、特に側壁の一部が窪むと見苦しい
外観になる。このように液状食品を加熱充填して
ヘツドスペースを残した状態のまま口部を密閉し
た場合に、特に容器が窪みやすいのは、主として
加熱されたままヘツドスペースに閉じこめられた
高温の空気が冷却されて収縮し、容器内が大気圧
に比べて負の圧力になることによる。

〔目 的〕

本発明の目的は、食品等の内容物を充填し密閉
した後、ボイル殺菌あるいはレトルト殺菌処理し
ても容器の外観が変形等によつて悪化せず、しか
も防水性、防腐性、ガスバリア性が良く、剛性の
高いコツプ状容器による密封包装方法を提供する
ことである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、コツプ状の薄肉ポリプロピレン
容器に要量の約10％のヘツドスペースを残した状
態のまま液状食品を加熱充填して口部を蓋材で密
閉し、密閉容器を冷却した場合及びこの密閉容器
をさらにボイル殺菌処理あるいはレトルト殺菌処
理した場合の容器の変形を詳しく観察した。その
結果、容器の側壁の肉厚が0.2mm程度の場合、容
器内が減圧になることによつて容器の側壁が偏つ
て凹むが、側壁の肉厚が0.1mm程度のポリプロピ
レン容器では冷却によつて容器内が減圧になつて
も容器の側壁に偏つた凹みが目立たないことを見
出し、さらに検討を重ねて本発明を完成させるに
至つた。

本発明の密封包装方法は、開口端にフランジ部
を有し、成形深さ対口径の比が1.0以上であり、
底部の内径と対口径の内径とが等しいか、あるい
は底部の内径より開口部の内径がやや大きく、空
洞部の平均肉厚ｄが0.15mm以下であり、ポリプロ
ピレン樹脂から成る凹状の内側成形品Ａに内容物
を充填して後、該成形品Ａの開口部面積より大き
い寸法の蓋材で該成形品Ａの開口部を密閉し、次
いで該密閉成形品をボイル処理乃至はレトルト処
理し、その後開口端にフランジ部を有し、成形深
さ対口径の比が1.0以上で、内径及び成形深さが
内側成形品Ａと同等か乃至は僅かに大きい寸法で
あり、空洞部の平均肉厚Ｄが成形品Ａの空洞部の
平均肉厚ｄと同等かそれ以上の熱可塑性プラスチ
ツク乃至は紙を主成分とする外側成形品Ｂに該密
閉成形品を嵌込み、内側成形品Ａと外側成形品Ｂ
のフランジ部同士または蓋材と内側成形品Ａと外
側成形品Ｂのフランジ部同士とを接着し、両成形
品の間隙を密閉することを特徴とする。

〔発明の作用〕

以下図面によつて本発明の方法を説明する。

第１図には本発明の密封包装方法の一例を示
す。まずａに示した開口端にフランジ部１を有す
る内側成形品２に、ｂのように内容物３を充填し
て後、Ｃのように蓋材４を成形品の開口部上に載
せ、フランジ部の上面５で蓋材４の周辺部をヒー
トシールし、次いでｄのようにこの密閉成形品を
レトルト処理装置６内へ入れて熱水７でボイル処
理乃至はレトルト処理し、その後ｅに示すように
外側成形品８に密閉成形品を嵌込み、最後にｆに
示すように密閉成形品９のフランジ部と外側成形
品Ｂのフランジ部１０とをこのヒートシールして
両成形品の間隙を密閉する。この例では密閉成形
品９の上部にヘツドスペース１１があり、ｆに示
したヒートシールの際に外側成形品８の底部１２
で密閉成形品９の底部１３を少し押し上げるため
のヘツドスペース１１がやや少なくなる。

第２図〜第４図は、本発明の密封包装方法に用
いる容器の一例を示す。第２図は内側成形品Ａに
液状食品をホツト充填した後、口部を蓋材でヒー
トシールした密閉成形品の一列である。内側成形
品１４に液状食品１５をホツト充填し、ヘツドス
ペース１６を残した状態で口部に蓋材１７を載
せ、内側成形品１４のフランジ部１８で蓋材１７
をヒートシールする。この場合蓋材の面積はフラ
ンジ部の周囲面積よりやや大きめの寸法のものを
使用し、フランジ部１８の周囲に蓋材の周辺部１
９を残しておく。第３図は外側成形品２０であ
り、空洞部の平均肉厚は第２図の内側成形品１４
の肉厚と同等かそれ以上であり、フランジ部２１
の上面は外側に比べ内側成形品１４のフランジ部
１８の厚みだけ分だけ低くなつている。第４図は
ボイル処理乃至はレトルト処理した内側の密閉成
形品を外側成形品２０に嵌込んで、外側成形品２
０のフランジ部上面２２と蓋材の周辺部との間を
ヒートシールしたものである。この例の場合、蓋
材１７と外側成形品２０とにガスバリア性の高い
材料を使用すれば、容器口部の密閉性が良いので
容器全体のガスバリア性を著しく高めることがで
きる。

内側成形品Ａは開口端にフランジ部を有し、成
形深さ対口径の比が1.0以上で、底部の内径と開
口部の内径とが等しいか、あるいは底部の内径よ
り開口部の内径がやや大きく、空洞部の平均肉厚
ｄが薄い熱可塑性プラスチツクから成る凹状容器
である。開口端のフランジ部の形状は特に限定し
ないが、蓋材で口部を密閉する為にフランジ部は
必要である。成形深さ対口径の比は1.0以上であ
り、1.0乃至3.0の範囲が特に好ましい。成形深さ
対口径の比が1.0以下の容器では自立性あるいは
外観等の問題が少なく、本発明の効果が目立たな
い。空洞部の平均肉厚ｄは薄いものであり、0.15
mm≧ｄ≧0.02mmの範囲内にあることが好ましい。
空洞部の平均肉厚がこのように薄い成形品Ａに液
状の内容物を充填すると、口部を密閉した後でも
容器の壁面は自由に変形することができる。容器
は僅かの力で変形するが、しかもある程度自立す
る力、容器形状を保持する力を持つている。ポリ
プロピレン樹脂から容器を成形する方法として
は、ポリプロピレン樹脂シートから圧空成形法で
成形するのが好ましい、特に透明性が良くて深い
容器を成形するのには固相圧空成形法が好まし
い。ポリプロピレンシートから固相圧空成形法で
製造した容器は透明性が良く、深絞り容器を得る
ことは容易であるが、この容器に液状食品を70℃
乃至90℃位の温度に加熱してホツト充填し、さら
に口部を密閉してボイル殺菌あるいはレトルト殺
菌すると、容器の側壁が凹んだり、くびれたりし
て外観が悪くなりやすい。それはホツト充填後の
密閉によつて容器の内圧が低下する為であり、又
ボイル処理あるいはレトルト処理の際に容器が収
縮変形を生じる為である。密閉した成形品の上部
のヘツドスペースが大きい場合に、これらの変形
は特に著しい。容器の側壁の平均肉厚が大きい場
合にこの変形が目立つが、側壁の平均肉厚が薄い
容器には必ずしもこの変形が目立たない。それは
側壁の薄い容器の場合、充填した液状食品の水圧
により容器の内側から側壁に一様な力が掛り、自
由に変形しうる容器の側壁が偏つた変形を起さ
ず、バランスよく一様に変形する為と考えられ
る。但し密閉容器だけでは腰が弱く、取扱いが不
便であり、実用性に乏しい。

内側成形品Ａの材質がポリプロピレン／接着性
ポリオレフイン／エチレン―酢酸ビニル共重合体
けん化物樹脂／接着性ポリオレフイン／ポリプロ
ピレンの多層構成から成る高ガスバリア性樹脂の
容器の場合、液状食品を充填密封した後、100℃
以上の高温度の熱水中でレトルト処理すると、中
間層のガスバリア性樹脂が吸水して白化し、かつ
ガスバリア性が低下する恐れがある。従つて内側
の成形品Ａにこのような高ガスバリア性樹脂を使
用することは好ましくない。本発明の方法ではガ
スバリア性の容器においても、ガスバリア層のレ
トルト処理を回避することができる。その場合内
側の成形品Ａにはエチレン―酢酸ビニル共重合体
けん化物樹脂の使用を避け、レトルト処理しない
外側の成形品Ｂにガスバリア性の高い材質を使用
すればよい。内側成形品Ａに充填する内容物は特
に限定しないが、液状食品の充填、特にホツト充
填において本発明の効果が顕著である。充填量は
特に限定しないが、成形品Ａの容積の約90％ほど
充填し、ヘツドスペースを残した場合において特
に本発明の効果が顕著である。

蓋材はアルミ箔、アルミ箔／プラスチツクのラ
ミネート、プラスチツクフイルム、プラスチツク
成形品、アルミ箔成形品等であり特に限定しない
が、ガスバリア性が高くてボイル殺菌あるいはレ
トルト殺菌に耐える材質が好ましい。蓋材は内側
成形品Ａの口部を十分に密閉できるだけの大きさ
の寸法が必要である。蓋材と成形品Ａのフランジ
部との間で密閉する際、密閉法としてはヒートシ
ールが好ましい。

密閉した成形品はボイル処理乃至はレトルト処
理する。ボイル処理の温度は80℃乃至100℃であ
り、レトルト処理の温度は110℃乃至150℃である
のが好ましい。特に115℃以上の温度で約30分の
レトルト処理を行うと密閉成形品の変形が目立つ
が、この成形品を外側の成形品Ｂに嵌込むことに
よつて内側の成形品Ａの変形が矯正され、外観が
良くなる。

外観の成形品Ｂは開口端にフランジ部を有し、
成形深さ対口径の比が1.0以上で、内径及び成形
深さが内側成形品Ａと同等か乃至は僅かに大きい
寸法であり、空洞部の平均肉厚Ｄが成形品Ａの平
均肉厚ｄと同等かそれ以上の熱可塑性プラスチツ
ク乃至は紙と主成分とするものである。外側成形
品Ｂは密閉成形品に嵌込んでさらに密閉する為フ
ランジ部が必要である。フランジ部の形状、寸法
は特に限定しないが、内側の成形品Ａと同等の形
状か、あるいは第４図のように成形品Ａのフラン
ジ部ぴつたりと納まる形状、寸法のものが好まし
い。成形品Ｂは密閉成形品ぴつたりと嵌込むこと
ができる寸法であることが好ましい。密閉成形品
はフレキシブルであり形状を変えることができる
ので、成形品Ｂは必ずしも密閉成形品と同一の形
状である必要はないが、フランジ部より下側の密
閉成形品の体積に比べ成形品Ｂの容積は同等か、
僅かに大きめであることが好ましい。外側の成形
品Ｂを密閉成形品に嵌込んでフランジ部をヒート
シールすると、内側の成形品Ａは外側の成形品Ｂ
の壁に沿つて密着し、容器の外観が著しく向上す
る。成形品Ｂの底部を第１図の１２に示したよう
に内側へ上げ底にした形状にしておくと、内側の
成形品Ａの底部を第１図の１３に示したように押
し上げる形になり、成形品の間の密着性が一段と
向上する。成形品Ｂが透明な場合に特に成形品の
間の密着性が外観を左右する。外側の成形品Ｂは
内側の成形品Ａより剛性の大きいことが必要であ
る。成形品Ｂの側壁部及び底部の剛性を大きくす
ることによつて、密閉成形品を成形品Ｂに嵌込ん
だ際に密閉成形品の形状を矯正することができ
る。成形品Ｂの剛性を大きくする為には、壁部の
平均肉厚を厚くするか、剛性の大きい硬質の材料
を使用する必要がある。成形品Ｂの平均肉厚Ｄは
材質が熱可塑性プラスチツクの場合、0.2mm≦Ｄ
≦0.5mmの範囲内にあるのが好ましい。材質が紙
を主成分とする場合、0.4mm≦Ｄ≦1.5mmの範囲内
にあるのが好ましい。

成形品Ｂの熱可塑性プラスチツクとしては、ポ
リプロピレン、高密度ポリエチレン、塩化ビニル
樹脂、スチロール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ
カーボネート、ポリアミド樹脂等の硬質樹脂が好
ましい。成形品Ｂの成形法としては、シート熱成
形法、射出成形法、中空成形法が好ましい。特に
ポリプロピレンシートの固相圧空成形品は透明
性、剛性、深絞り性に優れている為、外側の成形
品として好ましい。ボイル処理あるいはレトルト
処理後にガスバリア性を維持できることが本発明
の方法の特長のひとつであるので、成形品Ｂの材
質としては、ガスバリア性の高いポリエステル、
ポリアミドあるいは塩化ビニル樹脂並びにガスバ
リア性の高い樹脂層を含んだ多層シートが好まし
い。多層シートとしては、ポリプロピレン／接着
性ポリオレフイン／エチレン―酢酸ビニル共重合
体けん化物樹脂／接着性ポリオレフイン／ポリプ
ロピレンの構成から成る高ガスバリア性シートが
好ましい。

成形品Ｂはボイル処理あるいはレトルト処理を
受けないので、耐水性、耐熱性は必要としない。
成形品Ｂとして幅広く各種の材質を使用できるの
が本発明の一つの特長である。

成形品Ｂに紙を使用する場合、高ガスバリア性
の材料としてアルミ／紙のラミネートあるいはポ
リオレフイン／アルミ／紙のラミネートが好まし
い。紙は紙筒、好ましくは紙コツプ状に成形して
使用する。

成形品Ａが食品等の内容物の対する防菌性、防
水性等の機能を持ち、ボイル殺菌あるいはレトル
ト殺菌時に軟化、流動しない程度の耐熱性を要求
されるのに対して、成形品Ｂには高ガスバリア
性、形態保持性、剛性、場合により光沢、透明性
等の良好な外観が要求される。

成形品Ｂの中に密閉成形品Ａを嵌込んだ後、成
形品Ｂのフランジ部と密閉成形品のフランジ部及
び／または蓋材とを接着し、両成形品の間隙を密
閉する。接着方法は特に限定しないが、ヒートシ
ール、接着剤の使用、巻き締め等の方法が好まし
い。

蓋材の形状は特に限定しないが、平らな蓋、落
し蓋等が好ましい。

本発明の密封包装方法により液状食品等のホツ
ト充填、ボイル処理、レトルト処理後においても
ガスバリア性に優れ、信頼性が高く、外観の良好
な深絞り容器による密封包装体を提供することが
できる。

外側の成形品Ｂが透明なプラスチツク成形品の場
合に、密閉成形品の外面乃至は成形 品Ｂの内面
にラベルを貼付するか、乃至は密閉成形品と成形
品Ｂの間隙にラベルあるいは紙筒を嵌込んで後フ
ランジ部間を接着して、両成形品の間隙を密閉す
るのが好ましい。

成形品Ａ及び成形品Ｂの形状は丸型、角型等で
あり特に限定しないが、丸型の深絞り成形品が特
に好ましい。

以下に実施例を示す。

実施例 厚さ0.8mmのポリプロピレンシートから固相圧
空成形法により口経52mm、深さ75mm、フランジ幅
５mmの丸型成形品Ａを成形した。成形品Ａの空洞
部の平均肉厚は約0.1mmであつた。この成形品Ａ
に90℃に加熱したポタージユスープを容積の約90
％まで充填し、上部に約５mmのヘツドスペースを
残した状態で口部をアルミ／ポリオレフインラミ
ネートの蓋材でヒートシールした。次いで第１図
ｄのようにレトルト装置内に密閉した成形品を入
れ、120℃の熱水中で30分間レトルト処理した後
冷却した。取出した密閉成形品は内部が減圧にな
つている為そのままでは凹んだ形状であつた。

厚さ2.0mmのポリプロピレン／接着性ポリオレ
フイン／エチレン―酢酸ビニル共重合体けん化物
樹脂／接着性ポリオレフイン／ポリプロピレンの
多層構成から成る押出シートから、固相圧空成形
法により口径52mm、深さ75mmフランジ幅５mmの丸
型成形品Ｂを成形した。成形品Ｂの空洞部の平均
肉厚は約0.29mmであつた。この成形品Ｂの空洞部
の平均肉厚は約0.29mmであつた。この成形品Ｂの
中へレトルト処理直後の密閉成形品を嵌込み、両
成形品のフランジ部でヒートシールした。このよ
うにして密封包装した容器は光沢、透明性、剛性
が良好で、容器の白化、凹み等がなく、外観が良
好であつた、この密封包装品を３ケ月保存した
後、内容物のポタージユスープを試食した。スー
プは全く変質しておらず味も良好であつた。この
結果、密封包装品は防菌性、酸素ガスバリア性と
も良好であることが確められた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の密封包装方法の工程の一例を
示すものであり、図中、１は内側成形品Ａのフラ
ンジ部、２は内側成形品Ａ、３は内容物、４は蓋
材、５はフランジ部の上面、６はレトルト処理装
置、７は熱水、８は外側成形品Ｂ、９は密閉成形
品、１０は成形品Ｂのフランジ部、１１はヘツド
スペース、１２は成形品Ｂの底部、１３は密閉成
形品の底部である。第２図〜第４図は本発明に用
いる容器の一例を示す。図中、１４は内側成形品
Ａ、１５は液状食品、１６はヘツドスペース、１
７は蓋材、１８はフランジ部、１９は蓋材の周辺
部、、２０は外側成形品Ｂ、２１はフランジ部、
２２はフランジ部上面を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 開口端にフランジ部を有し、成形深さ対口径
   の比が1.0以上であり、底部の内径と開口部の内
   径とが等しいか、あるいは底部の内径より開口部
   の内径がやや大きく、空洞部の平均肉厚ｄが0.02
   mm以上0.15mm以下であり、ポリプロピレン樹脂か
   ら成る凹状の内側成形品Ａに内容物を熱充填して
   後、該成形品Ａの開口部面積より大きい寸法の蓋
   材で該成形品Ａの開口部を密封し、次いで該密閉
   成形品をボイル処理乃至はレトルト処理し、その
   後開口端にフランジ部を有し、成形深さ対口径の
   比が1.0以上で、内径及び成形深さが内側成形品
   Ａと同等か乃至は僅かに大きい寸法であり、空洞
   部の平均肉厚Ｄが成形品Ａの空洞部の平均肉厚ｄ
   と同等以上1.5mm以下の熱可塑性プラスチツク乃
   至は紙を主成分とする外側成形品Ｂに該密閉成形
   品を嵌込み、内側成形品Ａと外側成形品Ｂのフラ
   ンジ部同士または蓋材と内側成形品Ａと外側成形
   品Ｂのフランジ部同士とを接着し、両成形品の間
   隙を密閉することを特徴とする密封包装方法。 ２ 内容物を60℃以上100℃以下に加熱して後充
   填することを特徴とする特許請求の範囲第１記載
   の密封包装方法。 ３ 蓋材がガスバリア性の高い材料から成ること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載の密封包装方法。 ４ 成形品Ｂがガスバリア性の高い材料から成る
   こと特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項又
   は第３項記載の密封包装方法。 ５ 密閉成形品の外面乃至は外側成形品Ｂの内面
   にラベルを貼付するか、乃至は該密閉成形品と外
   側成形品Ｂの間隙にラベルあるいは紙筒を嵌込ん
   で後、フランジ部で接着して、両成形品の間隙を
   密封して成ることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項、第２項、第３項又は第４項記載の密報包装
   方法。