JP2008105749A - 電子レンジ用樹脂成形容器及び電子レンジ加熱液体食品入り成形容器 - Google Patents

Abstract

【課題】電子レンジで加熱中の局部的な過加熱を抑える。
【解決手段】
No７フィラー入り材料は５層構造を有し、最内層のPP層と、第２層のタクル入りPP層と第３層のPP層と、第４層のタクル入りPP層と、最外層のPP層の積層構造を有し、第２層及び第４層のフィラーPP層をPP層でサンドイッチした構造を有している。このフィラー入り材料で容器を作り、内容物のスープを入れてレンジ加熱したところ、突沸や容器内壁での中身の焦げは発見できなかった。
【選択図】図６

Description

本発明は、電子レンジで加熱して内容物の食品を喫食に適した温度にするのに好適な電子レンジ用樹脂成形容器及び電子レンジ加熱液体食品入り成形容器に関する。

電子レンジの普及に伴い、電子レンジを使って加熱するだけで内容物の食品を喫食できる電子レンジ加熱食品が大量に出回っている。この種の食品は電子レンジ対応の樹脂成形容器に入れられて販売され、消費者は、食品入り容器を電子レンジの中に入れて所定時間加熱するだけで、喫食に適した温度の食品を楽しむことができる。

特許文献１は、電子レンジ加熱に伴う問題点を指摘している。電子レンジでの加熱は、適温への均一加熱が難しく局部的に加熱が進行して、この結果、局部的な過加熱による品質低下が現れるという問題である。この電子レンジ加熱の問題は広く知られているが、この問題は特に容器の液面レベルで発生し易い。

例えば、シチューやスープなどが電子レンジ加熱用食品として樹脂成形容器に入れて販売されているが、粘性を有する食品の場合、レンジ加熱中に液体表面レベルへの局部的な過加熱による沸騰や突沸現象によって容器の開口内周面に付着したり、製品搬送時に前記開口内周面に付着し、付着したスープなどの水分が蒸発して焦げ付くという問題がある。このような問題は、商品性の低下を招きやすい。

特許文献１では、この問題に対して、容器の蓋をマイクロ波を遮断する材料で作り、この蓋で液面レベルまで覆うことを提案している。また、特許文献１は、マイクロ波を集める機能を有する材料（例えばステンレス）で突起を作り、この突起を液中に挿入することを提案している。

特開平７ー２３７２１号公報

本発明の目的は、容器それ自体の材質を見直して電子レンジで加熱中の局部的な過加熱を抑えることのできる電子レンジ用樹脂成形容器及び電子レンジ加熱液体食品入り成形容器を提供することにある。

本願発明者らは、上記の問題は、容器の熱容量と熱伝導率に着目すれば改善できるという視点に立脚して、ポリプロピレン樹脂（PP樹脂）及びフィラー入りPP（タルク３０重量％入りPP）樹脂の比熱、密度、熱容量、熱伝導率を調査した。図１として挙げた表１はその一覧であり、このデータ自体は従来から知られている。

本願発明者らは、上記のデータを基にして、ポリプロピレン樹脂（PP樹脂）、フィラー入りPP（タルク３０重量％入りPP）樹脂の熱拡散率、PP比の熱容量などを算出した。この結果得られた数値は図２として挙げた表２の通りである。例えば、熱拡散率は、熱拡散率＝（熱伝導率／熱容量）で求めることができる。

図２から分かるように、フィラー入りPP樹脂（タルクを３０重量％入れたPP樹脂）は、PP樹脂に比べて、熱容量で1.4倍、熱伝導率で10.8倍、熱拡散率で7.6倍と良好な数値を示すことが分かった。

本願発明者らは、上記の検討結果に基づいて、実際に幾つかのサンプルを作って検証したところ良好な結果が得られたことから、本発明を提案するものである。

本発明にかかる電子レンジ用樹脂成形容器は、液体食品を充填する容器を構成する樹脂がフィラー入り樹脂で構成されていることを特徴とする。

適用可能なフィラーとしては、タルク、結晶シリカ、溶融シリカ、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化チタン、アルミナ、水和アルミナ、ガラス短繊維、マイカ、無水石膏、硫酸バリウム等が一般的に採用可能であり、その特性を図３および図４として挙げた表３および表４に示す。

本発明の電子レンジ用樹脂成形容器によれば、これをフィラー入り樹脂で構成することにより、容器の熱容量を大きくすることができ且つ熱伝導率を高くすることができる。これにより、内容物の液体食品の液面レベルにマイクロ波が局所的に集中したとしても、その熱は容器に吸収されるため、液面レベルでの局所的な過加熱を抑えることができる。したがって、喫食の適温が沸点以下の例えば７０〜８５℃の液体食品を入れて消費者に提供したとしても、局所的な過加熱を抑えることができ、電子レンジで加熱することに伴う品質低下を抑えることができ、また、容器の内壁に付着して焦げ付く現象を低減することができる。

電子レンジ用樹脂成形容器は、ＰＰ樹脂層とフィラー入りＰＰ樹脂層とを積層した材料から作られるのがよい。容器は、一般的には、シート成形又はプレス成形により製造される。また、本発明に従う電子レンジ加熱液体食品入り成形容器にあっては、内容物の食品として、１００mPa・s以上の粘度を有する液体食品（例えば比較的低粘度のスープ）であってもよく、例えば粘度200〜1000 mPa・sの液体食品、例えばトウモロコシやカボチャ等のスープ、シチュウ等にも、レンジ加熱中の突沸現象や局部的な過加熱を抑えるという観点からも好適に適用可能である。前記トウモロコシスープの粘度としては、300〜600 mPa・s、カボチャスープの粘度としても、300〜600 mPa・s、シチュウとしては、700〜800mpa・sが好ましい。粘度の測定は、Ｂ型粘度計を使用して６０℃、ローターＮｏ３、３０rpmの条件で行った。前記液体食品は、固形物を含むものであってもよい。固形物としては、コーン粒、ニンジンやジャガイモ、玉ねぎ等の角切りしたもの、米、マメ類、肉の細切りしたもの等がある。

以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。

図５は、本発明を適用した電子レンジ用樹脂成形容器の一例を示す図である。同図において、参照符号１は樹脂製容器本体であり、２は透明樹脂からなる比較的薄肉の蓋（キャップ）である。また、参照符号３は、容器本体１を収容する厚紙製の有底カップである。シート成形される容器本体１は、底から上端開口に向かうに従って徐々に拡径する断面円形の形状を有し、その上端部には段部４が形成され、また、上端にはフランジ５が形成されている。容器本体１は、その段部４に厚紙カップ３の上端縁が係合する形式で厚紙カップ３の中に容器本体１が収容される。なお、電子レンジで加熱するときには、厚紙カップ３を備えた容器本体１に蓋２をした状態でレンジ加熱が行われるが、蓋２の中心部分に、一部を残して円形に切断した円形リップ２ａによって形成される息抜き穴を通じて容器本体１に発生する蒸気が外部に放出される。

厚紙カップ３は上端部が容器本体１と略同一の直径を有する断面円形の形状を有し、これよりも下部は断面矩形の形状を備えて容器本体１から離間している。容器本体１と厚紙カップ３とは粘着剤で固定されるが、粘着剤で固定されていなくてもよい。

容器本体１の寸法は、上端フランジ５を含む上端開口の直径Ｄ１が約９０mmであり、上端フランジ５を除く上端開口の直径Ｄ２が約７０mmであり、底部の直径Ｄ３が約６０mmであり、高さＨが約６５mmである。

この容器本体１には、粘度１００〜２００mPa・sのスープや粘度７００〜８００mPa・sのシチューなどに、消泡効果を備えた乳化剤を添加した液体食品が充填され、厚紙カップ３に収容した容器本体１に蓋２をした状態でレンジ加熱される。この液体食品の適温は約７０℃である。

容器本体１を様々な構成の材料で作って、その評価を行った。図６として挙げた表５は、その一覧である。表５中、フィラーPPは３０質量％のタルクを混入したポリプロピレン樹脂層を意味する。PPはポリプロピレン樹脂層である。

例えば、図６中最も上に記載のNo１フィラー入り材料（第１フィラー入り材料）は、最内シートのPP層と、中間シートのフィラーPP層と、最外シートのPP層の３層構造であり、シート厚は1.1mmで、その内、フィラーPP層厚は1.07mmである。すなわち、第１フィラー入り材料は、フィラーPP層をPP層でサンドイッチした構造を有し、この３層のサンドイッチ構造は、各層の厚みは異なるが、第２フィラー入り材料及び第４フィラー入り材料も同様である。

No３フィラー入り材料（第３フィラー入り材料）は５層構造を有し、最内シートのPP層と、第２層シートのフィラーPP層と、第３層シートのPP層と、第４層シートのフィラーPP層と、最外シートのPP層の積層構造を有し、第２層及び第４層のフィラーPP層をPP層でサンドイッチした構造を有しており、シート厚は1.3mmで、その内、フィラーPP層厚は0.74mmである。この５層のサンドイッチ構造は、各層の厚みは異なるが、第５〜第１１フィラー入り材料も同様である。

図７は、図６で挙げた構造の樹脂材料で図５の容器本体１を作って性能試験をした結果を示すものであり、図７のNo1〜No11フィラー入り材料及びNo1、No2比較例は図６のNo1〜No11フィラー容器及びNo1、No2比較例に対応している。なお、図６のNo1〜No11フィラーの材料及びNo1、No2参考例のいずれにあっても、容器本体１をシート成形するのに、その成形性に問題は無かった。

図７として挙げた表６中、用語「液面レベルの厚み」は、容器本体１に入れたスープの液面レベルにおける容器本体１の肉厚を計測した値（単位はmm）であり、この計測はMitutoyo製シックネスゲージを使って行った。用語「フィラーPP層の厚み」は、該当する容器本体１に含まれるフィラーPP層の厚み（単位はmm）であり、この計測は顕微鏡を使って行った。

表６中の他の用語について説明すると、「液面レベルの質量」は、容器本体１の液面レベルにおける上下幅２０mmの容器本体１の質量（単位はｇ）であり、この質量に基づいて、「液面レベルでの熱容量」を算出した。

用語「容器の溶け」の欄は、トウモロコシ又はカボチャスープ（消泡剤添加）（粘度400 mPa・s）を所定量入れた容器本体１（蓋２及び厚紙カップ３付き）をＳＡＮＹＯ製1500Ｗ業務用電子レンジの中に入れて４５秒間加熱し、内容物を５℃〜約７０℃に加熱した結果、容器本体１に溶けが見られたか否かについて目視で評価した結果を記載してある。「無し」とは、容器本体１に溶けを発見できなかったことを意味し、「有り」とは、容器本体１の一部に溶けを発見できたことを意味し、「△」は商品化しても許容可能なレベルの溶けであったことを意味している。

用語「焦げ」の欄は、上記「容器の溶け」と同じ条件で、容器本体１の液面レベル近傍で容器本体１の内壁に内容物の焦げが発生しているか否かについて目視で評価した結果を記載してある。「無し」とは、容器本体１の液面レベル近傍の内壁に焦げを発見できなかったことを意味し、「有り」とは、容器本体１の液面レベル近傍の内壁に焦げを発見できたことを意味している。

用語「突沸」は、ホット用スープ（カボチャスープ）（粘度400 mPa・s）を東芝製1500Ｗ業務用電子レンジの中に入れて６０秒間加熱し、内容物を５℃〜約８５℃に加熱した結果、突沸現象が現れたか否かについて目視で評価した結果を記載してある。「無し」とは、突沸現象を発見できなかったことを意味し、「有り」とは、突沸現象が見られたことを意味する。

図７から第１（No１）〜第９（No９）のフィラー容器であれば商品化可能であり、好ましくは、第１（No１）〜第７（No７）フィラー容器であるのが良いことが分かる。相対的に高価なフィラー入りPP層が肉薄の方が容器本体１の原価を低減することができる。この観点から図７の「フィラーPP層の厚み」を見ると、その値が小さい、第２（No２）、第３（No３）、第６（No６）、第７（No７）フィラー容器が好ましい。

上述したフィラー容器は、特に粘性が高くどろりとして突沸現象が現れ易いコーンスープ、ポタージュスープ、シチューのような液体食品を収容するのに適している。本発明によれば、マイクロ波による局部的な過加熱を抑えることで内容物の加熱の均一化を図ることができる。特に、過加熱が発生しやすいエリアである、容器本体に収容した内容物の液面レベル近傍での容器本体との境界における局部的な過加熱を抑えて沸騰や突沸を抑えることができ、液面レベル近傍での容器内壁の内容物の焦げや、容器の蓋への付着や該蓋の穴からの飛び出し、更には、図５に例示したフランジ付き容器１のフランジ５の内容物による汚染を防止することができる。

ポリプロピレン樹脂（PP樹脂）とタルクを３０重量％混入したタルク入りPP樹脂の物性値を表形式で示す図である。 図１の一覧表から発明者が求めたポリプロピレン樹脂（PP樹脂）とタルクを３０重量％混入したタルク入りPP樹脂の特性値を表形式で示す図である。 フィラーの具体例とその特性を表形式で示す図である。 図３に示すフィラーの具体例の特性に続く特性を表形式で示す図である。 電子レンジ用樹脂成形容器の具体的な形態を示す図である。 実施例と比較例の容器の成形に用いた材料の構成を表形式で示す図である。 図６の一覧表に対応した材料で容器を成形して実際のレンジ加熱したときの評価を表形式で示す図である。

符号の説明

１ 容器本体
２ 蓋
２ａ 蓋に設けた息抜き用のリップ
３ 厚紙カップ
４ 容器本体の段部
５ 容器本体の上端フランジ

Claims (6)

1. 液体食品を充填する容器を構成する樹脂がフィラー入り樹脂で構成されていることを特徴とする電子レンジ用樹脂成形容器。
2. 前記フィラーがタルク、炭酸カルシウムなどの無機充填材料から選択される、請求項１に記載の電子レンジ用樹脂成形容器。
3. 前記フィラーを混入した樹脂材料の層と、前記フィラー無しの樹脂材料の層とを含み、シート成形もしくはプレス成形により成型されている、請求項１又は２に記載の電子レンジ用樹脂成形容器。
4. 前記フィラーを混入した樹脂材料の層を含む多層シートを用いた、請求項３に記載の電子レンジ用樹脂成形容器。
5. 前記樹脂材料がポリプロピレン樹脂である、請求項４に記載の電子レンジ用樹脂成形容器。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子レンジ用樹脂成形容器の中に、水よりも粘性の高い液体食品が充填されていることを特徴とする電子レンジ加熱液体食品入り成形容器。

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