(57)【要約】マイクロ波感受体材料包装物品または耐熱食器は、マイクロ波エネルギーを熱に変換するための効力で異なる感受体材料を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波エネルギーを熱に変換するための感受体材料をサポートする基材を含んでなる、マイクロ波エネルギーによる食品の加熱に好適な物品であって、
（ｉ）前記感受体材料の中心部が前記基材のサポート面上の中央に置かれ、かつ、
（ｉｉ）等量の衝撃マイクロ波エネルギーを基準にして前記感受体材料の中心部を包み込む領域が前記感受体材料の等面積隣接縁と比較してより多くのマイクロ波エネルギーを熱に変換し、感受体材料効力の勾配が前記感受体材料の中心部からまたは感受体材料の中点から末端縁まで伸びる線の少なくとも一部分に存在する
物品。
【請求項２】
食品サポート包装物品である請求項１に記載の物品。
【請求項３】
耐熱食器である請求項１に記載の物品。
【請求項４】
前記感受体材料の中心部から前記材料の縁まで広がる感受体材料効力の勾配がある請求項１に記載の物品。
【請求項５】
前記勾配が感受体材料の異なる厚さを含んでなる請求項４に記載の物品。
【請求項６】
前記勾配が感受体材料の異なる濃度を含んでなる請求項４に記載の物品。
【請求項７】
前記勾配が遮断剤の異なる濃度を含んでなる請求項４に記載の物品。
【請求項８】
前記勾配が感受体材料の異なる厚さおよび異なる濃度の両方を含んでなる請求項４に記載の物品。
【請求項９】
感受体材料の前記領域が円を含んでなる請求項１に記載の物品。
【請求項１０】
感受体材料の前記領域が長方形を含んでなる請求項１に記載の物品。
【請求項１１】
食品をマイクロ波エネルギーにさらすことを含んでなる食品の加熱方法であって、前記食品がマイクロ波エネルギーを熱に変換するための感受体材料をサポートする基材上に置かれていて、
（ｉ）前記感受体材料の中心部が前記基材のサポート面上の中央に置かれ、かつ、
（ｉｉ）等量の衝撃マイクロ波エネルギーを基準にして前記感受体材料の中心部を包み込む領域が前記感受体の等面積隣接縁と比較してより多くのマイクロ波エネルギーを熱に変換し、感受体材料効力の勾配が前記感受体材料の中心部からまたは感受体材料の中点から末端縁まで伸びる線の少なくとも一部分に存在する
方法。
【請求項１２】
前記感受体材料の中心部から前記材料の縁まで広がる感受体材料効力の勾配がある請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記勾配が感受体材料の異なる厚さを含んでなる請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記勾配が遮断剤の異なる濃度を含んでなる請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記勾配が感受体材料の異なる濃度を含んでなる請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記勾配が感受体材料の異なる厚さおよび異なる濃度の両方を含んでなる請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
感受体材料の前記領域が円を含んでなる請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
感受体材料の前記領域が長方形を含んでなる請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記食品がピザである請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記食品がラザニアである請求項１１に記載の方法。
【請求項２１】
（ａ）マイクロ波エネルギーを熱に変換するための感受体材料をサポートする基材であって、
（ｉ）前記感受体材料の中心部が前記基材のサポート面上の中央に置かれ、かつ、
（ｉｉ）等量の衝撃マイクロ波エネルギーを基準にして前記感受体材料の中心部を包み込む領域が前記材料の等面積隣接縁と比較してより多くのマイクロ波エネルギーを熱に変換し、感受体材料効力の勾配が前記感受体材料の中心部からまたは感受体材料の中点から末端縁まで伸びる線の少なくとも一部分に存在する基材、
（ｂ）前記感受体材料上に置かれた食品、
（ｃ）前記面上に置かれていない食品の表面を取り囲むカバー
を含んでなる食品包装物品。
【請求項２２】
前記食品がピザである請求項２１に記載の食品包装物品。
【請求項２３】
前記食品がラザニアである請求項２１に記載の食品包装物品。
【請求項２４】
（ａ）マイクロ波エネルギーを熱に変換するための感受体材料をサポートする基材であって、
（ｉ）前記感受体材料の中心部が前記基材のサポート面上の中央に置かれ、かつ、
（ｉｉ）等量の衝撃マイクロ波エネルギーを基準にして前記感受体材料の中心部を包み込む領域が前記感受体材料の等面積隣接縁と比較してより多くのマイクロ波エネルギーを熱に変換し、感受体材料効力の勾配が前記感受体材料の中心部からまたは前記感受体材料の中点から末端縁まで伸びる線の少なくとも一部分に存在する基材を形成し、
（ｂ）食品を前記感受体材料上に置き、
（ｃ）前記食品にラッピングを施すこと
を含んでなる食品サポート包装物品の製造方法。
【請求項２５】
前記食品を冷凍する追加の工程を有する請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記食品がピザである請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記食品がラザニアである請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
（ａ）マイクロ波エネルギーを熱に変換するための感受体材料をサポートする基材であって、
（ｉ）前記感受体材料の中心部が前記基材のサポート面上の中央に置かれ、かつ、
（ｉｉ）等量の衝撃マイクロ波エネルギーを基準にして前記感受体材料の中心部を包み込む領域が前記感受体材料の等面積隣接縁と比較してより多くのマイクロ波エネルギーを熱に変換し、感受体材料効力の勾配が前記感受体材料の中心部からまたは感受体材料の中点から末端縁まで伸びる線の少なくとも一部分に存在する基材を製造し、
（ｂ）食品を前記感受体材料上に置き、
（ｃ）前記感受体材料に面していない表面に食品を取り囲むためにカバーを施すこと
を含んでなる食品包装物品の製造方法。
【請求項２９】
前記食品がピザである請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記食品がラザニアである請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ波エネルギーによるピザまたはラザニアのような食品の一様な加熱に有用なマイクロ波感受体材料を含有する包装物品または耐熱食器であって、マイクロ波エネルギーの一部が感受体材料の使用によって熱に変換される包装物品または耐熱食器に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品を加熱するためのマイクロ波エネルギーの使用は、西洋社会の台所で特に慣習的である。しかしながら、電気またはガスのような熱源を用いる食品の加熱に比べて幾つかの主要な不都合が存在する。マイクロ波エネルギーの使用によって２つの主要な問題、すなわち、ある食品の表面上の褐変の欠如および一様な加熱の欠如が存在する。
【０００３】
特許文献１は、食品と接触する制御要素への電磁波エネルギーの適用による食品の加熱を開示している。
【０００４】
特許文献２は、マイクロ波エネルギーの幾らかを熱へ変換して食品の褐変および／またはカリッとした質感化（ｃｒｉｓｐｉｎｇ）を可能にする被覆プラスチックフィルムの使用によるマイクロ波伝導度の制御を開示している。
【０００５】
特許文献３は、導電性材料の薄層を用いる食品容器であって、それによって導電性材料の加熱が食品の外観をキツネ色に焦がす容器を開示している。
【０００６】
特許文献４は、褐変および／またはカリッとした質感化を高めるために食品アイテムの周りにラップされた繊維状マイクロ波感受体包装材料を開示している。
【０００７】
特許文献５は、熱バリア層と食品が包装されるべき場所に対応して様々な厚さでプリントされた感受体インク層パターンとを用いるマイクロ波エネルギーによる食品の褐変またはカリッとした質感化を開示している。
【０００８】
特許文献６は、遮断剤の粒子と組み合わせた感受体粒子入りのマイクロ波可能な包装組成物を開示している。感受体／遮断剤／マトリックスは、単一シートでの様々な温度分布を可能にするためにパターンで付着されてもよい。前記パターンは、様々な感受体対遮断剤比を有してもよいし、もしくは様々な厚さの塗料を有してもよいし、または両方であってもよい。
【０００９】
特許文献７は、マイクロ波加熱用の積層シートを開示している。該開示には、感受体材料の領域間の境界線を示す図３、４および６が含まれている。
【００１０】
特許文献８は、食品の周りに少なくとも部分的にラップされるように合わせられた感受体材料の波形シートを使ったマイクロ波調理用パッケージを開示している。
【００１１】
非特許文献１は、食品がそれ自身で与える「影」効果をはじめとする、食品を加熱する際のマイクロ波性能を開示している。かかる影は、かなりの量のエネルギーが食品の中央底部を加熱するために熱に反映されるのを妨げる。
【００１２】
マイクロ波エネルギーで食品を加熱するための新たな食品パッケージであって、それによって食品の一様な加熱が食品の縁およびまた内部の両方で起こるパッケージを求める要求が存在する。
【００１３】
【特許文献１】米国特許第２，８３０，１６２号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２６７，４２０号明細書
【特許文献３】米国特許第４，６４１，００５号明細書
【特許文献４】米国特許第４，８９２，７８２号明細書
【特許文献５】米国特許第５，２３１，２６８号明細書
【特許文献６】米国特許第５，３４９，１６８号明細書
【特許文献７】米国特許第５，１７５，０３１号明細書
【特許文献８】米国特許第６，１３７，０９９号明細書
【非特許文献１】ダッタおよびアナンセスワラ（Ｄａｔｔａ  ａｎｄ  Ａｎａｎｔｈｅｓｗａｒａ）編、食品用途向けマイクロ波技術ハンドブック（Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｆｏｒ  Ｆｏｏｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）２００１年、４２５−４２８ページ
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、感受体材料含有包装物品またはマイクロ波エネルギーを熱に変換するための感受体材料をサポートする基材を含んでなる耐熱食器であって、
（ｉ）感受体材料表面の中心部が基材の表面の中央に置かれ、かつ、
（ｉｉ）等量の衝撃マイクロ波エネルギーを基準にして感受体材料の中心部を包み込む領域が感受体材料の等面積隣接縁と比較してより多くのマイクロ波エネルギーを熱に変換し、感受体材料効力の勾配が感受体材料の中心部からまたは感受体材料の中点から末端縁まで伸びる線の少なくとも一部分に存在する
包装物品または耐熱食器に関する。
（ａ）「等量の衝撃マイクロ波エネルギー」の使用が比較目的のためだけであること、および（ｂ）かなりの領域が重なり合っていないことは理解される。
【００１５】
また、本発明は、食品を含む包装物品、食品を含む包装物品の形成方法、および感受体材料を使用する食品の加熱方法にも関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の全体目的は、マイクロ波エネルギーを用いて一様なやり方で食品の一様な加熱を可能にすることにある。一人前用のマイクロ波加熱は満足できる結果を生み出すが、食品のサイズが大きくなるにつれて、マイクロ波加熱の使用は一様でない加熱を典型的にはもたらす。本発明は、より大きな食品、特に加熱後にかき回すことができない食品を加熱する際のかかる非一様性に対する解決策を提供する。
【００１７】
マイクロ波エネルギーによる大きな食品の加熱では、「影効果」として説明することができる現象が存在すると考えられる。いかなる理論にも縛られることなく、影効果は物体に当たる光源から落とされる影と比較されるかもしれない。マイクロ波エネルギーによる食品の加熱の場合に、マイクロ波エネルギーの吸収は波が食品の底面に繰り返し激突する時に伝播波のために起こると考えられる。非吸収性マイクロ波部分は電子レンジの床面から食品へ反射し、食品の中心部分に向う各連続的な反射はより少ないエネルギーをもたらす。食品の最も奥の中心部分は、影領域と非影領域との境界線ありの影の中にあると考えられる。
【００１８】
食品の質量または体積が大きくない場合には、存在しても、いかなる影効果も食品の一様な加熱に大きく影響を及ぼすことはない。しかしながら、食品質量が増えるにつれて、一様でない加熱が起こる。一般例は、食品の中心部分が生焼けである一方で、食品の縁は焼け過ぎであるという結果をもたらす。
【００１９】
本発明では、固体食品のある程度の一様な加熱を得るための解決策は、一様でない加熱を最小限にし、克服するのに役立つやり方で感受体材料を使用することである。影効果の場合、境界線が影領域と非影領域との間に存在するが、本発明は、表面材料表面積の中心部から前記領域の縁まで広がる感受体材料効力の差を利用する。本明細書で用いるところでは、「感受体材料効力」は、衝撃マイクロ波エネルギーを熱に変換する感受体材料の能力を意味する。それ故、感受体材料効力の差は、等量の衝撃マイクロ波エネルギーおよび等しい感受体表面積を基準にして測定される。しかしながら、実際には衝撃マイクロ波エネルギーが変わることは理解される。
【００２０】
影効果の上記理論と一致して、本発明の一実施形態では、感受体材料効力は感受体材料の中央領域内で一様であるかもしれない。その後、減少する感受体材料効力の変化は何の鋭い境界線も存在しない感受体材料の末端縁まで広がって存在する。末端縁は感受体材料の外周を意味する。本発明の別の実施形態では、感受体材料効力の変化は感受体材料表面の中点から感受体材料の末端縁まで低下する。典型的には、感受体材料の表面は円または長方形のような幾何学的構造を有するであろう。それ故、中点はかかる構造の表面上に存在するであろう。材料表面効力の変化または勾配が中心領域もしくは中点から感受体材料も縁に向かって一様であるかもしれず、または一様でないかもしれないことは理解される。しかしながら、用語「勾配」が段階的な変化、すなわち、一様であるがより少ない材料効力の別の領域がそれに続く一様な感受体材料効力の領域を含まないことは理解される。
【００２１】
用語「感受体材料」は、マイクロ波技術におけるその普通の定義で、すなわち、マイクロ波からエネルギーを吸収し、前記エネルギーを熱の形に変換する材料で使用される。
【００２２】
感受体材料はよく知られており、アルミニウム、アンチモン、ブロンズ、クロム、銅、金、鉄、ニッケル、錫および亜鉛のような金属を含む。多くの場合、金属はバインダーと共に粉末またはフレーク形でまたはポリマーフィルム中に混ぜられて存在する。金属酸化物およびグラファイトまたはカーボンブラックの形のカーボンのような他の導体材料もまた感受体材料として使用される。これらの感受体材料は単独でまたは互いに組み合わせて使用されてもよい。
【００２３】
感受体材料効力の差は、基材上への感受体材料の付着での様々な技術で得ることができる。一技術は同じ感受体材料の様々な厚さを用いることである。他の技術には、感受体材料の量を変えること、異なる感受体材料を使用すること、および互いに併用してしかし異なる比で２つもしくはそれ以上の感受体材料を使用することが含まれる。さらなる技術は、感受体がマイクロ波エネルギーを熱に変換するのを妨害する様々な量の遮断剤を使用することである。
【００２４】
本食品パッケージで感受体材料はマイクロ波エネルギーの通過を可能にする基材上に典型的には存在するであろう。感受体材料用のサポートとして使用される典型的な誘電体は同様に好適である。サポートは電子レンジで遭遇する温度で熱安定性を有するであろう。セルロース系材料はある状況下では好適であるが、一般にそれは他の材料ほど望ましくない。他の材料の例には、繊維ガラス、ポリエステル、アラミド、フルオロポリマー、ポリイミドおよびフェノール樹脂が挙げられる。高温サポートの好例は、商標ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）アラミドで販売されているようなアラミドである。本発明の好ましい実施形態では、感受体材料は全体基材表面を覆う、または基材の隣接縁領域を除いて全体基材表面を覆う。
【００２５】
また、完全な食品パッケージについては、食品は、特に電子レンジ中で調理されている間、感受体材料と接触してまたはそれに近接して置かれるであろう。典型的には感受体材料は食品の下にあるであろう。その後、外カバーが感受体材料に面しない表面上で食品を取り囲む。かかる外カバーは周知であり、マイクロ波エネルギーを用いて加熱する前に取り除かれるカバーまたはマイクロ波加熱の間ずっと（ガス抜きして）適所に留まるカバーを含む。カバーの例は、ポリエチレンテレフタレートのようなポリエステルである。食品は、冷蔵を必要としてもよいし、または周知のように調理される前に冷凍されてもよい。
【００２６】
特定の食品アイテム用に誂えられた典型的に使い捨て材料である、上述の食品包装アイテムとは対照的に、耐熱食器は多くの場合、様々な多数の食品アイテムで、ある期間にわたって使用されるようデザインされる。これは、特定のサイズおよび形状の食品（例えば、ある一定の直径および厚さの丸いピザ）用にデザインされていない限り、一体成形の耐熱食器が広く変わる食品サイズおよび／または形状に最適ではないかもしれないことを意味する。それにもかかわらず、耐熱食器は特定の形状およびサイズ用にデザインすることができる、または一連の形状および／またはサイズに対応するようデザインされてもよい。かかる耐熱食器は、耐熱性の熱硬化性または熱可塑性ポリマー、例えば、比較的高い融点を有する液晶ポリマーから通常の技術によって成形されてもよい。典型的には、熱可塑性ポリマーまたは熱硬化性ポリマーは、成形されるおよび架橋される前に感受体材料と混合される。単一成形では、当前記部品内の感受体の濃度を変えることは困難であるかもしれない。しかしながら、部品の厚さは容易に変えられてもよく、そのようにして感受体含有材料の厚さに変化があってもよい。あるいはまた、感受体含有層の領域（様々な厚さの）を形成するために、単一厚さまたは異なる厚さのおよび／または様々な感受体濃度の感受体含有部品が耐熱食器内にもしくは耐熱食器の一部としてプライアップされてもよい。マイクロ波放射線を吸収する能力の変化が感受体含有材料の表面の端から端まで徐々に変わるように、これらの層の１つもしくはそれ以上が先細にされてもよい。プライアップ法を用いると、耐熱食器の当前記部分で有用な食品サイズまたは形状の変動をある程度調整することは可能である。特定範囲の食品形状および／またはサイズに耐熱食器を合わせる別の方法は、特定のサイズおよび／または形状範囲用の様々なサイズおよび／または形状の耐熱食器を有することである。
【００２７】
次の実施例では、すべての部および百分率は特に明記しない限り重量による。
【実施例】
【００２８】
実施例１
Ａ．感受体調製
マイクロ波勾配感受体を調製した。使用した基材は３０ｃｍ長さ×３０ｃｍ幅、０．１ｍｍ厚さアラミド紙（デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）製のタイプ４Ｎ７１０）のシートであった。先ず、ポール・エヌ．ガードナー・カンパニー（Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手可能なウェット膜塗布機を用いて０．１２７ｍｍ（５ミル）ウェット膜厚の一様な下塗を基材に塗布した。下塗の組成は１４．７％変性大豆タンパク（ブンゲ（Ｂｕｎｇｅ）製のプロ−コート（Ｐｒｏ−ｃｏｔｅ）２００）、１．１％グリセリン、０．７４％アンモニア、および８３．４６％水であった。コーティングしたシートを１００℃オーブン中で１５分間乾燥した。マイクロ波インタラクティブインクの第２コーティングを塗布して円の中心に向かってコーティングされたインクが徐々に増える１５．２ｃｍ直径の半円インク沈着を生み出した。マイクロ波インタラクティブインクの重量による組成は１１．０％カーボンブラック（カボット（Ｃａｂｏｔ）製のブラックパール（Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌ）４３５０）、１０．１％大豆プロテイン（ブンゲ製のプロ−コート２５００）、４．４％界面活性剤（ユニケマ（Ｕｎｉｑｕｅｍａ）製のトゥイーン（Ｔｗｅｅｎ）８０）、１．０％アンモニア、１．０％グリセリン、０．２％殺生剤（プロキセル（Ｐｒｏｘｅｌ）ＧＸＬ）、０．０５％消泡剤（ジーイー・シリコーンズ（ＧＥ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ）製のサッグ（Ｓａｇ）７７０）および７２．２５％水であった。用いた塗布機は、０．０５１ｍｍまたは２ミルのギャップの７．６ｃｍ幅ウェット膜塗布機（ポール・エヌ．ガードナー・カンパニー製のモデルＡＰ−ＳＳ３２４）であった。ギャップを０．１４５ｍｍ（５．７ミル）に増やすために塗布機の一端（端Ａ）に２つの詰め木を置いた。これは（端Ａ）での０．１４５ｍｍから他端（端Ｂ）での０．０５１ｍｍの勾配付きウェット膜ギャップを生み出した。塗布機の端Ａを固定保持するが端Ｂを１８０°だけ回転することによって半円インクコーティングを生み出した。コーティングしたシートを１００℃オーブン中で２０分間乾燥し、次に放冷した。
【００２９】
Ｂ．マイクロ波調理試験
コーティングした感受体の半円を切り取り、ピンホールを開け、９００Ｗ電子レンジ中の逆さまにした多孔質紙皿の上に置いた。冷凍ピザ（１５．２ｃｍ直径の特別チーズ付き一人用ツームストーン・ピザ（Ｔｏｍｂｓｔｏｎｅ  Ｐｉｚｚａ  ｆｏｒ  Ｏｎｅ  ｗｉｔｈ  Ｅｘｔｒａ  Ｃｈｅｅｓｅ））を、インク側面がピザと接触した状態で穴の開いた半円の上に置き、１００％出力で４分間調理するに任せた。結果は、ピザ皮が感受体ありの側面上では一様にキツネ色に焦げ、感受体なしの側面上では全くキツネ色に焦げないことを示した。
【００３０】
比較例２−アルミニウム感受体
一人用ツームストーン・ピザに同伴するアルミニウム感受体にピンホールを開け、９００Ｗ電子レンジ中の逆さまにした紙皿（同様に穴の開いた）の上に置いた。１５．２ｃｍ直径冷凍ピザ（特別チーズ付き一人用ツームストーン・ピザ）を、アルミニウム化側面がピザと接触した状態で穴の開いた円上に置き、１００％出力で４分間調理するに任せた。ピザ皮は調理後に主として縁でキツネ色に焦げた。
【国際調査報告】
2006512259.tif 000002
2006512259.tif 000003
2006512259.tif 000004
2006512259.tif 000005