(57)【要約】  本発明は、生鮮物の鮮度保持期間を延ばすための通気可能バルブを備える包装容器に関する。包装容器は、可撓性の容器１と通気可能バルブアセンブリ２を備えている。通気可能バルブアセンブリ２は、当該容器内の雰囲気における酸素、二酸化炭素、水蒸気、およびエチレンの濃度を生鮮物の重量と呼吸速度に応じた所望の値に維持するよう制御するために用いられうる。通気可能バルブアセンブリ２は、可撓性容器１を閉塞するために組み立てられるリング３と通気可能蓋４を備えている。包装容器は、熱封止技術を用いることなく組み立てられうる点、果物や野菜などの生鮮物の鮮度保持期間を延ばしうる点において、従来技術よりも有利である。【選択図】図１
2014534128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生鮮物の鮮度保持期間を延ばすための通気可能な包装材であって、
口部を有する可撓性の容器と、
前記生鮮物の呼吸を許容する装置と、
を備えており、
前記装置は、機械的結合により前記容器の前記口部に締結されている、
包装材。
【請求項２】
前記生鮮物の呼吸を許容する前記装置は、通気可能バルブである、
請求項１に記載の包装材。
【請求項３】
前記可撓性容器は、ポリマーフィルムである、
請求項１に記載の包装材。
【請求項４】
前記ポリマーフィルムは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリスチレンコポリマー、セロハン、ポリ乳酸、セルロースアセテート、熱可塑性スターチとその誘導体やこれらの混合物を含むグループから選択されるポリマーから製造されている、
請求項３に記載の包装材。
【請求項５】
前記通気可能バルブは、
前記可撓性容器の前記口部の周囲および外周面に配置されたリングと、
前記リングに対して機械的に結合された通気可能蓋と、
を備えている、
請求項２に記載の包装材。
【請求項６】
前記通気可能蓋の前記リングに対する前記機械的結合は、プレス嵌めまたは締まり嵌めを用いてなされる、
請求項５に記載の包装材。
【請求項７】
前記通気可能蓋は、先細りの環状壁を有している、
請求項６に記載の包装材。
【請求項８】
前記通気可能蓋は、複数のマイクロ穿孔またはナノ穿孔を有している、
請求項５に記載の包装材。
【請求項９】
前記リングと前記通気可能蓋は、前記可撓性容器の前記口部が、前記機械的結合をなす２つの部品の間に位置するように組み立てられる、
請求項５に記載の包装材。
【請求項１０】
前記通気可能バルブは、
前記可撓性容器の前記口部の外周に配置されたリングと、
前記リングと機械的に結合された環状部と、
前記リングと前記環状部の間に配置され、当該二部品の間で前記機械的結合の一部をなす透過膜と、
を備えている、
請求項２に記載の包装材。
【請求項１１】
前記リングと前記通気可能蓋は、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性硫化プラスチック、熱可塑性エラストマ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリスチレンコポリマー、ポリ乳酸、セルロースアセテート、熱可塑性スターチとその誘導体、およびこれらの混合物を含むグループから選ばれたポリマーを用いて製造されている、
請求項６に記載の包装材。
【請求項１２】
可撓性容器内に収容された生鮮物の呼吸を許容する通気可能なバルブであって、
前記可撓性容器の口部の周囲および外周面に配置されるべく構成されたリングと、
前記リングに対して機械的に結合されるべく構成された通気可能蓋と、
を備えている、
バルブ。
【請求項１３】
前記リングと前記通気可能蓋は、円形である、
請求項１２に記載のバルブ。
【請求項１４】
前記通気可能蓋は、マイクロ穿孔を有している、
請求項１２に記載のバルブ。
【請求項１５】
前記機械的結合は、プレス嵌めまたは締まり嵌めを形成している、
請求項１２に記載のバルブ。
【請求項１６】
前記通気可能蓋は、先細りの環状壁を有している、
請求項１５に記載のバルブ。
【請求項１７】
可撓性容器内に収容された生鮮物の呼吸を許容する通気可能なバルブであって、
前記可撓性容器の口部の周囲および外周面に配置されるべく構成されたリングと、
前記リングと機械的に結合され、透過膜を前記リングおよび前記可撓性容器の前記口部と機械的に結合させつつ受容および固定するべく構成された環状部と、
を備えている、
バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、野菜や果物などの生鮮物の包装材、特に容器内部の雰囲気の気体組成を制御して熱封止などの自動技術を使用せずに例えば包装物の手作業密閉を容易にするための手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
野菜および果物など一部の生鮮物は、収穫された後に成熟および劣化プロセスを継続する。成熟および劣化の間、食品は、酸素吸収と二酸化炭素およびエチレンの放出とを特徴とする呼吸プロセスを行なう。加えて、食品は水分を発散してその重量を低下させる。包装材での呼吸作用および発散の低下は、生鮮物の鮮度保持期間を延ばすのに重要である。呼吸作用が制御されないことと関連する別の問題は、包装材内部の雰囲気が高い二酸化炭素濃度に達し、これが生鮮物の官能特性に影響しうることである。
【０００３】
生鮮物を包装する際の呼吸および発散を制御するいくつかの選択肢が知られている。例えば、冷蔵容器での輸送、エチレンを除去する装置を備える減圧包装容器、酸素、二酸化炭素、およびエチレンを捕集する活性包装材、厚紙コーティングを含む雰囲気調整包装材、食品に対する直接的な化学または物理処理、通気性包装材などが挙げられる。通気性包装材と比較すると、他の選択肢は、冷蔵手段での低温によるダメージの可能性、高コスト、消費者の認知、および包装作業の難しさなどの短所を有する。
【０００４】
通気性包装材は、コスト上の有利性から、最も一般的に使用される生鮮物用包装材の１つである。通気性包装材技術は、高透過性フィルム、マクロおよびマイクロ穿孔フィルム、透過性パッチやウィンドウ、通気孔やバルブなどの様々な選択肢を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５１３０１５２号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００５／１８０６６４号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第２０２００５０１１７３７号明細書
【特許文献４】英国特許第１１０６２６５号明細書
【特許文献５】英国特許第１１３４６６７号明細書
【特許文献６】英国特許第２１４１６８８号明細書
【特許文献７】特開平６−１９９３８５号公報
【特許文献８】米国特許第４８４２８７５号明細書
【特許文献９】米国特許第４９４３４４０号明細書
【特許文献１０】米国特許第５０４５３３１号明細書
【特許文献１１】英国特許第１０７１５８６号明細書
【特許文献１２】仏国特許第２６８６５７７号明細書
【特許文献１３】中国特許第１０３６５３９号明細書
【特許文献１４】米国特許出願公開第２００４／１３１７３１号明細書
【特許文献１５】米国特許出願公開第２００７／２５７０４０号明細書
【特許文献１６】米国特許出願公開第２００８／１１６０９８号明細書
【特許文献１７】国際公開第２００７／００８４５９号パンフレット
【特許文献１８】国際公開第２０１０／１４１４６７号パンフレット
【特許文献１９】特開２００２−３０８２９３号公報
【特許文献２０】米国特許第３９３７３９６号明細書
【特許文献２１】米国特許第５９９６８００号明細書
【特許文献２２】米国特許出願公開第２００３／１５２２９６号明細書
【特許文献２３】国際公開第２００４／１０８５５７号パンフレット
【特許文献２４】国際公開第２００４／０４３１９１号パンフレット
【特許文献２５】欧州特許第０７００８３９号明細書
【特許文献２６】特開平１−２７９０７３号公報
【特許文献２７】特開平１１−３０１７４３号公報
【特許文献２８】特開２００６−１２５５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
マクロおよびマイクロ穿孔フィルムは、特許文献１から７に開示されている。これらの選択肢は、包装材の口部を封止する必要があること、食品が穿孔の一部を塞ぎうること、フィルムまたはバッグの製造において追加作業が必要であることなどの短所を有する。
【０００７】
透過性パッチおよびウィンドウは、特許文献８から１３に開示されている。この技術の主な短所は、包装材の口部を封止する必要性と、フィルムまたはバッグの製造における追加作業の必要性である。
【０００８】
通気孔は、特許文献１４から１９に開示されている。この技術の主な短所は、包装材の口部を封止する必要性とバッグの製造における追加作業の必要性である。
【０００９】
複数種のバルブが特許文献２０から２８に開示されている。しかしながら、すべてのバルブは、バッグの封止とともにバッグの製造における追加作業を必要とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の包装材は、可撓性容器と通気可能バルブの組合せを開示している。通気可能バルブは、生鮮物（果物や野菜など）の鮮度保持期間を延ばすためにリングと通気可能蓋を備えている。本発明の包装材は、熱封止技術あるいはバッグ製造における追加作業を必要とせずに、手作業あるいは自動的な機械的組立ての可能性を提供する。また、熟成室の開封および再開封が可能であり、リサイクル可能であり、安価である。加えて、食品の鮮度保持期間を延ばすことにより、プラントにおける果物や野菜の成長期間を長くできる。
【００１１】
本発明は、収穫された後に呼吸プロセスを行なう生鮮物（果物や野菜など）の鮮度保持期間を延ばすために、通気可能バルブを備える包装材を提供する。包装材は、可撓性容器とバルブアセンブリを備えている。バルブアセンブリは、可撓性容器の口部に組み付けられて当該容器内に制御された気体雰囲気を形成する。そして、バルブアセンブリは、可撓性容器の外側に配置されるリングと、可撓性容器の内側に配置される通気可能蓋とを備えている。これら２つの構成要素は、可撓性容器の口部を閉塞するために熱封止技術を必要とせず、機械的に組み立てられる。通気可能蓋は、可撓性容器に両部品を装着する締結手段を有している。当該締結手段は、締まり嵌めおよび圧力嵌着でありうる。通気可能蓋は、プラスチックカバーまたは環状部でありうる。プラスチックカバーには、複数のマクロ穿孔またはナノ穿孔が形成されている。環状部は、リングと可撓性容器と通気可能蓋との間に張り渡される可撓膜の設置を可能にする。透過膜は、キャビティ形成、マイクロ穿孔、またはナノ穿孔されたフィルムでありうる。酸素、水蒸気、二酸化炭素、およびエチレンの濃度は、通気可能蓋の透過性と、包装される生鮮物の重量および呼吸速度とによって制御される。通気可能蓋の透過性は、プラスチックカバーやマイクロ／ナノ穿孔フィルムの場合はマイクロ／ナノ穿孔の数および大きさによって、キャビティ形成フィルムの場合は気体透過性によって制御される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】可撓性容器１の口部において組立設置された通気可能バルブ２を示している。また、同図は、締結手段としての締まり嵌めと、通気可能蓋４としてのマイクロ／ナノ穿孔プラスチックカバーを示している。この特定の実施形態においては、通気可能蓋４は、リング３との良好な嵌合を可能にする円形のキャビティを有している。
【図２】可撓性容器１の口部において組立設置された通気可能バルブ２を示している。また、締結手段としての締まり嵌めと、通気可能蓋４としてのマイクロ／ナノ穿孔プラスチックカバーを示している。
【図３】組み立てられた通気可能バルブ２、締結手段としてのプレス嵌め部６、および通気可能蓋４としてのマイクロ／ナノ穿孔プラスチックカバーを示している。
【図４】組み立てられた通気可能バルブ２、締結手段としてのプレス嵌め部６、および通気可能蓋４としてのマイクロ／ナノ穿孔プラスチックカバーを示している。また、プレス嵌め部６により組み立てられた部分を動かすことなく解放を容易にする矩形通路７を示している。
【図５】組み立てられた通気可能バルブ２、リング３における締結手段としての締まり嵌め部８、および通気可能蓋４としての締結手段としての締まり嵌め部、マイクロ／ナノ穿孔プラスチックカバーを示している。
【図６】正方形状の通気可能バルブ、および通気可能蓋４としてのマイクロ／ナノ穿孔プラスチックカバーを用いる本発明の別実施形態を示している。
【図７】三角形状の通気可能バルブ、および通気可能蓋４としてのマイクロ／ナノ穿孔プラスチックカバーを用いる本発明の別実施形態を示している。
【図８】バルブの通気可能蓋が、リング３、可撓性容器１、および通気リング９の間に張り渡される透過膜１０の設置を可能にする環状部である、本発明の別実施形態を示している。
【図９】本発明に基づいて作製された２つの試作品について、酸素および二酸化炭素濃度の経時変化を示している。直径が２５０〜３００ミクロンの範囲である１１個および１８個のマイクロ穿孔が形成された２つのマイクロ穿孔プラスチックカバーを評価している。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、野菜や果物など、収穫された後に呼吸プロセスを行なう生鮮物の鮮度保持期間を延ばすように設計された通気可能バルブが嵌着された包装材を提供する。図１と図２に示された実施形態に示すように、包装材は、可撓性容器１と少なくとも１つのバルブアセンブリ２を備えている。可撓性容器は、少なくとも１つの口部の存在を特徴としている。バルブアセンブリ２は、２つの部品からなる。２つの部品とは、リング３と通気可能蓋４である。リング３は、可撓性容器の口部１の周囲および外面に配置されている。通気可能蓋４は、リング３の内部に機械的に嵌着されている。これにより、可撓性容器の口部１の材料が通気可能蓋４とリング３との間で締め付けられる。
【００１４】
可撓性容器１は、例えば鋳造、ブロー押出成形、フラットフィルム押出成形、共押出成形、または積層成形によって製造される可撓性フィルムである。高分子フィルムは、好ましくはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリスチレンコポリマー、セロハン、ポリ乳酸、セルロースアセテート、熱可塑性スターチとその誘導体やこれらの混合物を含むグループから選択されるポリマーから製造される。
【００１５】
図３と図４に示すように、バルブアセンブリ２は２つの部品、つまりリング３と通気可能蓋４とを備えている。これらは機械的に嵌着され、可撓性容器の口部１を閉塞する熱封止技術やバッグの製造に係る追加作業を用いる必要がない。通気可能蓋４は、両部品を可撓性容器１に装着する締結手段を有している。これにより、容器の口部を形成するフィルムは、バルブの２つの側面の間に固定される。図３と図４に示された実施形態では、プレス嵌め部６を使用する。また、図３と図４は、通気可能蓋４の矩形通路７を示している。矩形通路７は、プレス嵌め部６により組み立てられた部分を動かすことなく解放を容易にする。
【００１６】
図１、図２、および図５に示すように、本発明に係る別の実施形態では、バルブアセンブリ２の両部品を可撓性容器１に装着する締結手段は、リング３および通気可能蓋４における締まり嵌めである。この場合、リング３への組み付けを容易にするために、通気可能蓋４が先細りの側壁を有することが望ましい。図５に示すように、本発明に係る特定の実施形態においては、通気可能蓋４の延出部８とリング３の対応するキャビティの間に締まり嵌めが形成される。図５から図７に示すように、好適な実施形態は円形のリング３および通気性プラグ４を備えるが、三角形や多角形など他の形状を用いることが可能である。
【００１７】
バルブアセンブリ２のリング３と通気可能蓋４は、好ましくは熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性硫化プラスチック、熱可塑性エラストマ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリスチレンコポリマー、ポリ乳酸、セルロースアセテート、熱可塑性スターチとその誘導体、およびこれらの混合物を含むグループから選ばれたポリマーを使用し、射出成形またはプレス成形によって製造されうる。本発明に係る特定実施形態では、バルブアセンブリ２のリング３と通気可能蓋４は、果物または野菜に傷がつく材料よりも低硬度の材料で製作されるべきである。例えば、バルブによってバナナが傷ついたり凹んだりしないことを保証するため、バナナ向けの硬度は、８０ショアＡ未満、好ましくは６０ショアＡ未満であることを要する。同じ理由により、丸みを帯びた輪郭の使用は有利である。
【００１８】
図１から図７に示すように、別の実施形態においては、通気可能蓋４が、多数のマイクロまたはナノ穿孔５を特徴とするプラスチックカバーでありうる。
【００１９】
図８に示すように、本発明の別の実施形態は、環状部９を用いている。環状部９は、リング３、可撓性容器１、環状部９の間に張り渡される透過膜１０の設置を可能にしている。透過膜１０は、キャビティ形成、マイクロ穿孔、またはナノ穿孔されたフィルムでありうる。キャビティ形成フィルムは、炭酸カルシウムなどのキャビティ形成用装填物を使用して製造されうる。マイクロ穿孔フィルムは、例えば機械的、レーザ、または静電技術を使用して製造されうる。本発明は、リング３と可撓性容器１の間に透過膜１０が挿嵌されるような通気可能蓋４も使用できる。この実施形態の環状部９は、透過膜１０に張力を与えるために、リング３と可撓性容器の口部１に対して機械的に嵌着される。
【００２０】
酸素、水蒸気、二酸化炭素、およびエチレンの濃度は、通気可能蓋４の透過性と、包装される生鮮物の重量および呼吸速度とにより制御されうる。プラスチックカバーやマイクロ／ナノ穿孔フィルムの場合、通気可能蓋４の透過性は、マイクロ／ナノ穿孔の数および大きさにより制御される。キャビティ形成フィルムの場合、通気可能蓋４の透過性は、気体透過性により制御される。
【００２１】
（実施例）
以下の例は、生鮮物用の通気可能バルブを備える包装材の試作品を使用して得られた。
【００２２】
（例１）
本例では、以下の特性を有する本発明に係る包装材の試作品を評価した。
可撓性容器は、３００×３８０ｍｍの寸法を持つ厚さ３０ミクロンのポリエチレンフィルムで製作されたバッグであった。
バルブアセンブリは、直径２５０から３００ミクロンのマイクロ穿孔が１１個形成されたプラスチックカバーを備え、内径は３２ｍｍであった。
およそ１．２ｋｇのバナナが包装され、室温および１３℃まで冷却された場合の鮮度保持期間が評価された。そして、本開示に係る包装材の試作品が、従来技術として入手可能な技術と比較された。従来技術に係る技術は、以下の特性を有するものであった。
直径２００ミクロンのマイクロ穿孔が５０個形成された厚さ３０ミクロンのマイクロ穿孔バッグ
直径１２．５ｍｍの穿孔が１２個形成された厚さ３０ミクロンのマクロ穿孔バッグ
通気可能バルブを備える包装材は、鮮度保持期間を長くし、重量損失を少なくし、炭水化物中のデンプンの転化（ブリックス度で測定）を抑制した。
【表１】
2014534128.tif 000003
【００２３】
（例２）
本例では、以下の特性を有する本発明に係る包装材の試作品を評価した。
可撓性容器は、３００×３８０ｍｍの寸法を持つ厚さ３０ミクロンのポリエチレンフィルムで製作されたバッグであった。
バルブアセンブリは、内径が３２ｍｍで環状部と機械的マイクロ穿孔フィルムを備えるものであった。
およそ１．２ｋｇのバナナが包装されて、１３℃まで冷却された場合の鮮度保持期間が評価された。そして、本開示に係る包装材の試作品が、例１で示した従来技術として入手可能な技術と比較された。通気可能バルブを備える包装材は、鮮度保持期間を長くし、重量損失を少なくし、炭水化物中のデンプンの転化（ブリックス度で測定）を抑制した。
【表２】
2014534128.tif 000004
【００２４】
（例３）
本例は、１１個および１８個の穿孔が形成された２枚のプラスチックカバーについて、１３℃における酸素および二酸化炭素濃度の評価を比較した。例１と同じ可撓性容器、同じバルブアセンブリ、そして同量のバナナが使用された。図９に示すように、気体の濃度は、４日後に穿孔の数に応じた一定の値に調整された。
【００２５】
（例４）
包装中の生鮮物に何のダメージも生じないという点において重要な通気可能バルブの材料の特性は、硬度および輪郭である。本例では、通気可能バルブを備える包装材の材料の硬度および輪郭がバナナに与える影響を評価した。通気可能バルブおよびバナナの皮に加えられた３．５ｋｇ（熟していないバナナおよそ３房分）の影響が評価された。８０未満のショアＡ硬度と丸みを帯びた輪郭のバルブを使用することが、バナナの皮の凹みを防止するのに不可欠であった。
【表３】
2014534128.tif 000005
【００２６】
上記の方法、特徴、および例は、単に本発明のコンセプトの例示に過ぎない。添付の特許請求の範囲により定められる当該コンセプトから逸脱することなく改変や改良がなされうることは、当業者にとって明らかである。
【図１】
2014534128.tif 000006
【図２】
2014534128.tif 000007
【図３】
2014534128.tif 000008
【図４】
2014534128.tif 000009
【図５】
2014534128.tif 000010
【図６】
2014534128.tif 000011
【図７】
2014534128.tif 000012
【図８】
2014534128.tif 000013
【図９】
2014534128.tif 000014
【国際調査報告】
2014534128.tif 000015
2014534128.tif 000016
2014534128.tif 000017
2014534128.tif 000018
2014534128.tif 000019
2014534128.tif 000020