(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絡み合う素材としての製紙用天然繊維と、絡み合わない素材としての製紙用半合成繊維とから構成され、坪量（ＪＩＳ Ｐ ８１２４）１３．０〜１１．５ｇ／ｍ2、厚さ（ＪＩＳ Ｐ ８１１８）５０〜４０μｍ、密度０．３３〜０．２３ｇ／ｃｍ2、ろ水度３．３〜３．０ｓｅｃのシート体からなるティーバッグ用紙フィルター。
【請求項２】
製紙用天然繊維としての麻パルプ５０〜９０重量％及び木材パルプ４５〜５重量％と、製紙用半合成繊維としてのレーヨン繊維０．１〜５重量％、とから構成される請求項１に記載のティーバッグ用紙フィルター。
【請求項３】
熱融着繊維を含まない請求項１又は２に記載のティーバッグ用紙フィルター。
【請求項４】
乾燥状態のティーバッグ用紙フィルターの目開きが５００μｍ以下であって、湿潤状態では３２０μｍ以下の茶微粉末が通過することができる請求項１〜３のいずれかに記載のティーバッグ用紙フィルター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、茶成分を抽出するためのティーバッグ用紙フィルターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
緑茶、麦茶、紅茶用のティーバッグ用紙フィルターは、機械的なクリンピングによって袋形状とするクリンプタイプ（ノンヒートシールタイプ）と、熱融着繊維を配合して熱シールによって袋形状とするヒートシールタイプとがある。
【０００３】
従来、ティーバッグ用紙フィルターに関する様々な提案がなされている。例えば特許文献１は、優れたヒートシール性能を有し、微細な茶葉自体の流出がなく、茶葉成分の抽出性の良好なフィルターパック用原紙を提供すべく、マニラ麻パルプ繊維と熱融着性の合成繊維から構成される、ヒートシール層からなるシートと非ヒートシール層とからなるシートとが積層、一体化されたフィルターパック用原紙において、前記ヒートシール層からなるシートには絶乾繊維重量当り４０〜１００重量％の熱融着性の合成繊維が含有され、非ヒートシール層からなるシートには、絶乾繊維重量当り５〜３０重量％の熱融着性の合成繊維が含有され、且つ前記原紙は１００〜２００μｍの最大孔径とＪＩＳ Ｌ １００４に記載の通気性試験により測定される１００〜３００ｃｍ3／ｃｍ2／ｓｅｃの通過空気量を有することを特徴とするヒートシール性を有するフィルターパック用原紙を開示している。
【０００４】
特許文献２は、均一な抄紙が容易であり、また加工機における繊維の付着がなく、さらにシート強度、ヒートシール強度が高く、微細なお茶葉が流出することなくお茶成分の抽出性に優れたフィルターバッグ用シートを提供すべく、熱融着繊維を主体とするヒートシール層（Ａ）と天然繊維を主体とする非ヒートシール層（Ｂ）との２層抄合わせシートにおいて、Ａ層の熱融着繊維が、ポリプロピレンを芯成分とし、エチレン−ビニルアルコール共重合体を鞘成分とする複合繊維と、ポリプロピレン繊維とが混合使用され、該複合繊維が全シート重量あたり１５〜５０重量％、および該ポリプロピレン繊維が全シート重量あたり１０〜２５重量％配合されていることを特徴とするフィルターバッグ用シートを開示している。
【０００５】
特許文献３は、原紙強度の付与と適度な濾過性の両立を可能とし、さらにはティーバッグ加工適性に優れた、従来よりも安価なティーバッグ用原紙を提供すべく、非木材パルプ繊維を主成分とし、前記非木材パルプ繊維の叩解度が２５０〜６５０ｍｌＣＳＦであり、かつ原紙中に架橋セルロース繊維を、乾燥原紙重量当たり１〜５０重量％含有するティーバッグ用原紙を開示している。
【０００６】
また、特許文献４は、低坪量で、高い原紙強度を維持し、且つ濾過性の調整が容易で、さらにはティーバッグ加工性に優れた、安価なティーバッグ用原紙を提供すべく、非木材パルプ繊維を主体として構成されるティーバッグ用原紙において、前記原紙が、JAPAN TAPPI No.26-78に準ずる水保持力が２１０％以上の微細繊維状セルロースを、乾燥全原料当たり１〜３０重量％含有するティーバッグ用原紙を開示している。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−８６９７０号公報
【特許文献２】
特開平１０−１２８８９５号公報
【特許文献３】
特開平９−２８５７０９号公報
【特許文献４】
特開平９−１９５１９４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、急須で茶を淹れる場合には、通常、細く撚られた形に整えられた茶葉に湯が浸漬して開くうちに味、コク、香りなどが浸出されてくるが、ティーバッグでは、細く撚られた形に整えられた茶葉が充分に開く時間と空間を確保できないため、それを補うべくティーバッグ用の茶葉には粉茶が用いられている。
【０００９】
ティーバッグが普及するにつれ、フィルターバッグに充填する粉茶はもちろん、フィルターバッグ自体にも様々な改良が加えられ、昔に比べればティーバッグの風味及び香味は良質になってきているが、それでも未だ急須で淹れたお茶に比べると風味や味の強さに物足りなさを感じるものが多い。
本発明者らの属するグループは、粉茶の火入れ具合、配合、充填量などでこの問題を解決しようと試みたが、それらの方法ではこの問題を解決することが困難だった。そこで、フィルターペーパーについて様々に試行をした結果、フィルターペーパーのろ水性を高めることで、粉茶の風味や味、特に旨みを最大限に引き出せることが分かった。また、ティーバッグ、すなわち粉茶を浸出して淹れるお茶の場合には、６０号下と言われる極めて細かな茶微粉末が茶浸出液の底に溜まるように淹れると、風味や味がともに強くなり、さらに旨みが強くなることを見出しただけでなく、それでいて粉っぽさは感じられないことも分かった。
【００１０】
従来、このような６０号下と言われる極めて細かな茶微粉末は、篩にかけて除くのが一般的であった。なぜなら、このような極めて細かな茶微粉末を従来のフィルターバッグに充填すると、お茶を淹れる前の乾燥状態ではフィルターバッグから茶微粉末が抜けてしまうからである。
その一方、従来のフィルターバッグは、お湯などに浸けて湿潤させると各繊維が膨潤して繊維間の隙間が大幅に狭くなるため、６０号下と言われる極めて細かな茶微粉末が目詰まりを起こして流出しないばかりか、そのために茶成分も流出しづらくなることが分かってきた。
【００１１】
そこで本発明は、風味及び味に優れ、しかも旨みの強いお茶を淹れることができる新たなティーバッグ用紙フィルターを提供すべく、好ましくは６０号下と言われる極めて細かな茶微粉末を充填しても、お茶を淹れる前はフィルターバッグから茶微粉末が抜け難く、それでいてお茶を淹れる際には目詰まりを起こさず茶微粉末及び茶成分を流出させて旨みの強いお茶を淹れることができるティーバッグ用紙フィルターを提供せんとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、従来のティーバッグ用紙フィルターに比べて、坪量（ＪＩＳ Ｐ ８１２４）が１３．０〜１１．５ｇ／ｍ2で、厚さ（ＪＩＳ Ｐ ８１１８）が５０〜４０μｍで、密度が０．３３〜０．２３ｇ／ｃｍ2で、ろ水度が３．３〜３．０ｓｅｃであるシート体からなるティーバッグ用紙フィルターであれば、充填する茶葉（粉茶）の量を従来よりも減らしたとしても、風味及び味が強いお茶を淹れることができることを見出し、かかる知見に基づいて本発明を想到した。
【００１３】
すなわち、本発明のティーバッグ用紙フィルターは、絡み合う素材としての製紙用天然繊維と、絡み合わない素材としての製紙用半合成繊維とから構成され、秤量１３．０〜１１．５ｇ／ｍ2、厚さ５０〜４０μｍ、密度０．３３〜０．２３ｇ／ｃｍ2、ろ水度３．３〜３．０ｓｅｃのシート体からなるティーバッグ用紙フィルターである。なお、本発明のティーバッグ用紙フィルターは、熱融着繊維を含まないため、ノンヒートシールタイプのティーバッグ用紙フィルターとして好適である。
【００１４】
本発明のティーバッグ用紙フィルターは、乾燥状態では６０号下と言われる極めて細かな茶微粉末を通過させ難く、かつ、湿潤状態では当該茶微粉末を流出させ得る繊維隙間を備えるように構成するのが好ましい。
例えば、乾燥状態のティーバッグ用紙フィルターの目開きと湿潤状態の目開きとがほとんど変わらないようにすることによってそのように構成することができる。具体的には、乾燥状態のティーバッグ用紙フィルターの目開きが５００μｍ以下であって、湿潤状態では３２０μｍ(６０号下の大きさに相当する目開き）以下の茶微粉末が通過できるようにすればそのように構成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
本発明のティーバッグ用紙フィルターは、熱融着繊維を含有させず、絡み合う素材としての製紙用天然繊維と、絡み合わない素材としての製紙用半合成繊維とから構成する。
【００１７】
製紙用天然繊維としては、好ましくは針葉樹パルプであるが、他に広葉樹パルプ等の木材パルプ、コウゾ、ミツマタ等の靭皮繊維のパルプ、マニラ麻、サイザル麻、亜麻などの葉繊維類のパルプ、木綿、コットンリンター等に種毛繊維類のパルプ、及び木材パルプないし非木材パルプにカルボキシメチル化又はカルボキシエチル化等の化学変性を施したパルプ等を挙げることができる。
中でも、製紙用天然繊維として、木材パルプと共に、非木材パルプの一つである麻パルプ、中でもマニラ麻のパルプを使用するのが好ましい。マニラ麻は、木材パルプより繊維長が長く、剛直であるため、強度が高く、ポーラスなシートを形成できフィルターに必要な特性を兼ね備えているためである。
【００１８】
製紙用半合成繊維としてはレーヨン繊維などを挙げることができる。
レーヨン繊維を製紙用天然繊維に配合することにより、ろ水性及び通気性を高めることができる。また、レーヨン繊維の配合量を通常より多くすることで、湿潤状態でも目開きが変わりにくくなるように形成することができる。
【００１９】
好ましい材料構成としては、麻パルプ５０〜９０重量％、木材パルプ４５〜５重量％及びレーヨン繊維０．１〜５重量％、中でも好ましくは麻パルプ６０〜８０重量％、木材パルプ３５〜１５重量％及びレーヨン繊維１〜５重量％である。
【００２０】
製造方法としては、ノンヒートシールタイプのティーバッグ用紙フィルター用原紙を製造するのに現在知られている方法を採用することができる。一例を挙げれば、麻パルプ及び木材パルプに水を加えて離解及び叩解したものにレーヨン繊維を加え、紙料濃度を水にて調整した（調成工程）後、紙料濃度及び坪量を所望範囲に調整して抄紙および乾燥を行う（抄紙工程）。そして、抄紙枠などを使用して乾燥させ、次いで紙管に巻き取るようにしてティーバッグ用紙フィルター用原紙を製造することができる（加工工程）。
【００２１】
この際、繊維間の隙間（孔とも言う。）の大きさは、各種繊維の配合量、離解及び叩解の調整の程度、抄紙の程度、乾燥工程の温度などを変更することによって適宜変更可能であるが、お茶を淹れる前の乾燥状態では６０号下の茶微粉末を通過させ難く、かつ、湿潤状態では当該茶微粉末を流出させ得る繊維隙間を形成するには、秤量、厚さ、密度及びろ水度を所望範囲にするのが重要である。
坪量（ＪＩＳ Ｐ ８１２４）は、１３．０〜１１．５ｇ／ｍ2、好ましくは１２．５〜１２．０ｇ／ｍ2、
厚さ（ＪＩＳ Ｐ ８１１８）は、５０〜４０μｍ、好ましくは４６〜４２μｍ、
密度は０．３３〜０．２３ｇ／ｃｍ2、好ましくは０．３０〜０．２６ｇ／ｃｍ2、
ろ水度は、３．３〜３．０ｓｅｃ、好ましくは３．２〜３．０ｓｅｃ、
とする。
【００２２】
その他、引張強さ（ＪＩＳ Ｐ ８１１３）は、Ｎ／１５ｍｍとしてタテ１５〜８、好ましくは１０〜８、ヨコ３．７〜３．１、好ましくは３．５〜３．１の範囲に設定するのが好ましく、湿潤引張強さ（ＪＩＳ Ｐ ８１３５）は、Ｎ／１５ｍｍとしてタテ６．０〜２．０、好ましくは４．０〜３．０、ヨコ１．５〜０．９、好ましくは１．０〜０．９の範囲に設定するのが好ましい。
【００２３】
本発明のティーバッグ用紙フィルターは、ノンヒートシールタイプであるから、例えばクリンプタイプのものと同様にティーバッグを形成することができる。具体例としては、ティーバッグ用紙フィルターの上に、お茶葉を一箇所に落とし、次いでフィルターを回転する２個のクリンピングギアーを通過させることにより、紙をギヤーシールによって綴じ合わせ、二つ折りにすると同時に底部がＷ型のガゼット折りし、その後フィルターバッグの上部を折込み、糸とタッグを取り付け、さらにエンベロープ（外封袋）に包んでティーバッグとすることができる。
【００２４】
【実施例】
ティーバッグに使用される紙フィルターの製造（実施例１、２及び比較例）は、下記のようにして行い、表１のような結果を得た。
【００２５】
[調整工程]
麻パルプと木材パルプに水を加えて離解及び叩解したものにレーヨン繊維を加え、紙料濃度を水にて調整した。
[抄紙工程]
紙料濃度が表１の坪量になるように設定し、抄紙および乾燥を行った。
[加工工程]
抄紙枠を使用してさらに乾燥し、坪量（ＪＩＳ Ｐ ８１２４）、厚さ（ＪＩＳＰ ８１１８）、引張強さ（ＪＩＳ Ｐ ８１１３）、湿潤引張強さ（ＪＩＳ Ｐ ８１３５）、ろ水度（※１）をそれぞれ測定した。
[仕上工程]
加工された紙を紙管にて巻取りながら、巻取幅や巻長を調整した。
【００２６】
【表１】
0003647831.tif 000002
【００２７】
※１  ろ水度の測定は、図１のろ水度試験機を使用して次のように行った。先ず、測定サンプルを２０℃の水で完全に濡らし、気泡を抱き込まないように注意して８枚重ねでサンプルホルダーにセットする。次に、排水口を塞ぎ、シリンダー部の上部刻線を越える迄２０℃に調整した水を注ぐ。そして、排水口を開放し、シリンダー内の水面が上部刻線を通過してから下部刻線を通過するまでの時間（sec）をストップウォッチで計測した。
【００２８】
上記で製造された紙フィルターをそれぞれ用いて、ティーバッグ打ち出し機械適性の試験を実施した。
まず、ティーバッグ打ち出し機械（メーカー名：ＩＭＡ社製、型番ＣＡ２１）を用い、原料茶葉として「おーいお茶２０Ｐ：伊藤園社製」のティーバッグ用粉茶２．３ｇ（１８号下〜６０号上・・９０％、６０号下・・１０％）を使用して打ち出し試験を行った。なお、その際の充填スピードは約１３５ＴＢ／分、各３００ＴＢごとに打ち出しし、その内５０ＴＢを開封して表２のような結果を得た。
【００２９】
【表２】
0003647831.tif 000003
【００３０】
この結果、比較例及び実施例１は問題なく紙フィルターのティーバッグ打ち出し機械適性があったが、実施例２では、成形不良や著しいシワが発生し、機械適正があるものではなかった。
【００３１】
（官能試験）
次に、機械適性があった比較例及び実施例１の各ティーバッグを、下記に示す抽出試験方法並びに分析条件によって、ｐＨ、Ｂｒｉｘ、透過色（Ｌ、a、b）、抽出率を測定した。その後、お茶の官能評価に精通した５名のパネラーによって官能評価を行い表３を得た。
【００３２】
抽出試験方法
抽出湯量    ：  湯２００ｃｃ
抽出温度    ：  ８０℃
浸漬時間    ：  ２０秒
攪拌方法    ： 浸漬中１０回転後に１０回上下振とう
分析条件
機器分析    ：  抽出液を２５℃以下に冷却後、分析を行った。
【００３３】
【表３】
0003647831.tif 000004
【００３４】
表３の結果から、比較例より実施例１の方が高抽出率で、官能評価でも香り味共に強く出る傾向に合った。
【００３５】
そこで、実施例１で使用するティーバッグ用粉茶（別ロット）を２．３ｇから２．０ｇに変更する以外は上記と同様な方法及び条件で表４を得た。
【００３６】
【表４】
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【００３７】
この結果、使用するティーバッグ用粉茶を２．３ｇから２．０ｇに変更しても分析結果には大差がなく、官能評価でも同等かそれ以上の良い評価が得られた。この原因の一つとして、ティーバッグ用粉茶が２．０ｇと少ない分、ティーバッグ内で十分に対流することができたからだと考えることができる。
【００３８】
（膨潤試験）
比較例及び実施例１の各ティーバッグ表面を乾燥状態並びに湿潤状態のそれぞれにおいてマイクロスコープで調査した。その調査結果を図２〜図５に示す。
【００３９】
図２〜図５を見ると、比較例では乾燥状態から湿潤状態に変わるにつれ、絡み合った繊維そのものもが膨張していることが分かる。その点、実施例１では膨張が少なく、乾燥状態に近いことが分かる。
【００４０】
（抽出試験）
お茶を淹れた時、すなわち湿潤状態時の繊維の膨潤による茶微粉末の目詰まり及び流出の有無を確かめるために、官能検査で使用する白い検茶わんの底に現れる粉（黒い茶粉）の量を比較検討した。
まず、使用するティーバッグ用粉茶は比較例及び実施例１とも２．３ｇ（１８号下〜６０号下・・９０％、６０号上・・１０％）を使用し、下記に示す抽出試験方法並びに分析条件によって、ｐＨ、Ｂｒｉｘ、透過色（Ｌ、a、b）、抽出率をそれぞれの浸漬時間ごとに測定した。その後、検茶わんの底に現れる粉（黒い茶粉）の量を５段階評価で評価した。その結果を表５に示す。
【００４１】
抽出試験方法
抽出湯量    ：  湯２００ｃｃ
抽出温度    ：  ８０℃
浸漬時間    ：  ０、３０、６０、９０、１２０秒
攪拌方法    ：  上記浸漬時間経過後１０回転後１０回上下振とう
分析条件
機器分析    ：  抽出液を２５℃以下に冷却後、分析を行った。
【００４２】
【表５】
0003647831.tif 000006
【００４３】
この結果、浸漬時間が長くなるにつれて黒い茶粉の量が実施例１では増えていくのに対し、比較例ではほとんど増えない。また、抽出効率でもその差がはっきりと見て取れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  使用したろ水度試験機を説明する構成図である。
【図２】  乾燥状態における実施例１の紙フィルター表面のマイクロスコープ写真である。
【図３】  湿潤状態における実施例１の紙フィルター表面のマイクロスコープ写真である。
【図４】  乾燥状態における比較例１の紙フィルター表面のマイクロスコープ写真である。
【図５】  湿潤状態における比較例１の紙フィルター表面のマイクロスコープ写真である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003647831.tif 000010
【図５】
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