(57)【要約】  【課題】  保形性を維持できるとともに、変形可能であるので、パンやケーキの表面をきれいに焼くことができ、また発熱性と保温性に優れる食品加熱用容器を提供すること。  【解決手段】  シリコーン樹脂２ｂ中にフェライト材２ａを含む発熱層２と、発熱層２の表面を被覆しているシリコーン樹脂層３とを有する食品加熱用容器１であって、フェライト材２ａが粒状である。フェライト材２ａが粒状であることによって、流動的な食材の保形性を維持することが容易になるとともに、変形可能な食品加熱用容器１であるので、食材４の表面に食品加熱用容器１が追従して密着し易くなることによって、食材４の表面をきれいに焼くことが容易になる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーン樹脂中にフェライト材を含む発熱層と、
該発熱層の表面を被覆しているシリコーン樹脂層とを有する食品加熱用容器であって、
前記フェライト材が粒状であることを特徴とする食品加熱用容器。
【請求項２】
前記フェライト材のキュリー温度は１８０℃〜２２０℃であるとともに、前記発熱層における前記フェライト材と前記シリコーン樹脂との質量比は１：１〜１：３である、請求項１に記載の食品加熱用容器。
【請求項３】
前記フェライト材は磁性の温度依存性が異なる複数種類のフェライト材料を含む、請求項１または２に記載の食品加熱用容器。
【請求項４】
前記フェライト材は少なくともＭｇを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の食品加熱用容器。
【請求項５】
前記発熱層は粒状のアルミナ材をさらに含む、請求項１〜４のいずれかに記載の食品加熱用容器。
【請求項６】
前記フェライト材の平均粒径は０．８μｍ〜３μｍである、請求項１〜５のいずれかに記載の食品加熱用容器。
【請求項７】
前記シリコーン樹脂層の厚みは０．６〜１．４ｍｍである、請求項１〜６のいずれかに記載の食品加熱用容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は食品加熱用容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子レンジ等、マイクロ波によって加熱した容器によって食材を温める需要は多く、容器にフェライト材料を用いて発熱させ、このフェライト材料がキュリー温度に達することでマイクロ波による昇温を停止させる技術が知られている。例えば特許文献１に開示されているような、寿司等の食材を解凍するために、マイクロ波を吸収して発熱する発熱層を有し、さらにこの発熱層の表面が樹脂で被覆された冷凍食品用トレイおよび冷凍食品パッケージが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３１９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし特許文献１に開示されているような冷凍食品用トレイおよび冷凍食品パッケージでは、解凍する程度のことはできるが、パンやケーキ等のように焼き上げる必要がある食材、特に加熱すると収縮し易い食材を調理する場合には、この食材の収縮に容器が追従して変形できないため、容器の表面が食材から離れてしまい、食材の表面をきれいに焼き上げることができなかった。
【０００５】
また、発熱層中におけるフェライト材料の割合が多くなり過ぎると、マイクロ波のエネルギーが分散してしまい温度が上昇しにくくなるために、食材を焼き上げることができなくなる場合があった。
【０００６】
また、発熱層中におけるフェライト材料の組成が多くなり過ぎると、フェライト材料による熱伝導が高くなり過ぎて放熱し易くなるために、容器（食材）の保温性に欠けてしまう場合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の食品加熱用容器は、シリコーン樹脂中にフェライト材を含む発熱層と、発熱層の表面を被覆しているシリコーン樹脂層とを有する食品加熱用容器であって、フェライト材が粒状であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の食品加熱用容器によれば、シリコーン樹脂中にフェライト材を含む発熱層と、発熱層の表面を被覆しているシリコーン樹脂層とを有する食品加熱用容器であって、フェライト材が粒状であることによって、流動的な食材の保形性を維持することが容易になるとともに、変形可能な食品加熱用容器であるので、例えばパンやケーキ等のような加熱すれば収縮するペースト状の食材であっても、食材の表面に食品加熱用容器が追従して密着し易くなることによって、食材の表面をきれいに焼くことが容易になる。
【０００９】
特にフェライト材が粒状となって、発熱層中におけるフェライト材全体の総表面積が大きくなることによって、マイクロ波を受ける面積が大きくなるので発熱し易くなる。
【００１０】
また、シリコーン樹脂が断熱材となって、発熱層中におけるそれぞれの粒状のフェライト材が断熱されることによって、容器（食材）の保温性にも優れた食品加熱用容器を提供することが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の食品加熱用容器の第一実施形態の断面図である。
【図２】本発明の食品加熱用容器の第二実施形態の断面図である。
【図３】本発明の食品加熱用容器における発熱層の磁性（保持力）の温度依存性の一例を示すグラフである。
【図４】本発明の食品加熱用容器における発熱層の温度のマイクロ波印加時間依存性の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜食品加熱用容器＞
以下、本発明の食品加熱用容器の一実施形態を図面を用いて説明する。
【００１３】
本発明の食品加熱用容器の一実施形態としては、シリコーン樹脂中にフェライト材を含む発熱層と、発熱層の表面を被覆しているシリコーン樹脂層とを有する食品加熱用容器であって、フェライト材が粒状である。
【００１４】
例えば図１に示す例のように、食品加熱用容器１は、粒状のフェライト材２ａをシリコーン樹脂２ｂ中に分散した発熱層２と、この発熱層２の表裏（内側と外側）を被覆するシリコーン樹脂層３とを有する。
【００１５】
ここで食品加熱用容器１の形状としては、枡型、トレイ型等、食材４に対する用途に応じた任意の形状であって構わない。
【００１６】
フェライト材２ａは、適切な保磁力（例えば、２５℃におけるフェライト材２ａの保磁力が６０エルステッド〜２０エルステッド）とキュリー温度とを有し、マイクロ波による加熱が可能な磁性体である。
【００１７】
そして、このフェライト材２ａを含むシリコーン樹脂２ｂからなる発熱層２と、この発熱層２を被覆するシリコーン樹脂層３とを有することによって、食材４が収縮したとしても、シリコーン樹脂２ｂとシリコーン樹脂層３とが食材４の収縮に追従するので、食材４に密着して加熱し続けることができ、パンやケーキ等の表面を均一に焼き易くすることができる。
【００１８】
また、シリコーン樹脂２ｂ中の粒状のフェライト材２ａが楔の役割をすることによって、発熱層２全体での強度を補強できるので、食品加熱用容器１の保形性を維持でき、食材４がペースト状であっても一定の形に保ち易くなる。
【００１９】
また、フェライト材２ａがシリコーン樹脂２ｂ中に適切に分散していることで、発熱性および保温性に適した食品加熱用容器１を提供し易くなる。
【００２０】
さらに、本発明の食品加熱用容器の一実施形態としては、フェライト材のキュリー温度は１８０℃〜２２０℃であるとともに、発熱層におけるフェライト材とシリコーン樹脂との質量比は１：１〜１：３であることが好ましい。
【００２１】
これにより、発熱層２の発熱性と放熱性との関係が、食材４の調理に対して最適になるように設定することができ、食材４を焼き易くできるとともに、食材４を冷えにくくする
ことができる。
【００２２】
また、フェライト材２ａを適切に分散することで、食品用加熱容器１を食材４の収縮に応じて変形し易くするとともに、保形性が低下することを低減できる。
【００２３】
ここで、発熱層２の厚さは、食品加熱用容器１の発熱性、保温性、変形性、保形性のそれぞれの点から１〜３ｍｍであることが好ましい。
【００２４】
さらに、本発明の食品加熱用容器の一実施形態としては、フェライト材は磁性の温度依存性が異なる複数種類のフェライト材料を含むことが好ましい。
【００２５】
これにより、例えばマイクロ波を印加するときに、低温域での昇温速度が高いフェライト材２ａと、高温域での温度の安定性に優れたフェライト材２ａとをそれぞれ組み合わせることによって、所望の温度依存性の磁性（温度履歴）を有するように設定し易くすることができる。
【００２６】
例えば図３に示されるように、フェライト材２ａの保磁力は温度上昇とともに低下するので、保磁力が０となった時点（キュリー温度に達した時点）で、それ以上は温度上昇しなくなる。
【００２７】
そのため、図４に示すように、マイクロ波の印加時間を長くすることで温度は高まるが、キュリー温度付近に到達すると、温度が飽和する傾向になる。
【００２８】
このような温度履歴を食材４の調理に対して最適となるように調整するためには、複数種類のフェライト材２ａを混合して、シリコーン樹脂２ｂ中に分散させればよい。
【００２９】
例えば、図３、図４におけるａ、ｂ、ｃの温度履歴を有する各フェライト材料をそれぞれ任意の割合で混合することで、所望の温度履歴を有するフェライト材２ａを自由に得易くなる。
【００３０】
このような磁気特性は、試料振動型磁力計（ＶＳＭ）やカー効果測定装置を用いて測定できる。
【００３１】
ここで、複数種類のフェライト材料は、１つのフェライト材２ａとしてまとまっていなくてもよく、個々のフェライト材２ａとして独立して存在していてもよい。
【００３２】
さらに、本発明の食品加熱用容器の一実施形態としては、フェライト材は少なくともマグネシウム（Ｍｇ）を含むことが好ましい。
【００３３】
これにより、低温域での発熱性に優れたフェライト材料を含めば、低温域での昇温速度を向上することができ、また、キュリー温度の異なるフェライト材料を適切に組み合わせれば、高温域での温度の安定性に優れた発熱層２を得易くなる。
【００３４】
さらに、本発明の食品加熱用容器の一実施形態としては、発熱層は粒状のアルミナ材をさらに含むことが好ましい。
【００３５】
これにより、食材４が食品加熱用容器１に直接触れていなくても、遠赤外線によって食材４の内部まで加熱し易くなる。
【００３６】
例えば図２に示すように、アルミナ材２ｃをフェライト材２ａと同様に発熱層２中に分
散させればよい。
【００３７】
このときアルミナ材２ｃは、食材４側に偏って配置されていることが、食材４を効率的に加熱し易くなる点で好ましい。
【００３８】
さらに、本発明の食品加熱用容器の一実施形態としては、フェライト材の平均粒径は０．８μｍ〜３μｍであることが好ましい。
【００３９】
これによって、フェライト材２ａにマイクロ波を効率的に吸収させて発熱させることができるので、昇温速度を向上させ易くなる。
【００４０】
また、フェライト材２ａが楔効果となって、シリコーン樹脂２ｂによる保形性を維持し易くするのに適切な粒径となる。
【００４１】
また、フェライト材２ａの間に存在するシリコーン樹脂２ｂの領域を断熱層として確保できるので、保温性を向上させ易くなる。
【００４２】
このようなフェライト材２ａの粒径の分布は、１ｍｍ四方の範囲においてレーザー回折等によって測定することができ、この結果に基づいて平均粒径を計算することができる。
【００４３】
さらに本発明の食品加熱用容器の一実施形態としては、シリコーン樹脂層２ｂの厚みは、０．６〜１．４ｍｍであることで、特に１８０℃〜２２０℃の加熱温度の範囲において、発熱層２から食材４への熱の移動速度が最も適切な厚みとなる。
【００４４】
また、上述した平均粒径のフェライト材２ａが突出して露出しにくい厚みとなり、食品用加熱容器１の表面にフェライト材２ａが透けて見えることを低減できるので、加飾性を向上することもできる。
【００４５】
なお、発熱層２の厚さは、保温性、変形性、保形性の点から１〜３ｍｍであることが好ましい。
【００４６】
＜食品加熱用容器の製造方法＞
以下、本発明の食品加熱用容器の製造方法について説明する。
【００４７】
フェライト材２ａは、酸化鉄を主成分とするセラミックスであり、強磁性材料として軟磁性、あるいは硬磁性を示すものを指し、結晶構造によってスピネルフェライト、六方晶フェライト、ガーネットフェライト等から用いられる。
【００４８】
スピネルフェライトは、スピネル型結晶構造を持ち、組成式はＡＦｅ２Ｏ４（ＡはＭｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｇ等）であり、透磁率が高く、また電気抵抗が高い。ここで、スピネルとαフェライトとの割合は適切に設定されればよい。
【００４９】
また、六方晶フェライトは、マグネトプランバイト型の六方晶型結晶構造を持ち、組成式はＡＦｅ１２Ｏ１９（ＡはＢａ、Ｓｒ、Ｐｂ等）で、スピネルフェライトと比べて磁気異方性が大きいため、大きな保磁力を示す。
【００５０】
また、ガーネットフェライトは、ガーネット型結晶構造を持ち、組成式はＲＦｅ５Ｏ１２（Ｒは希土類元素）であり、高周波領域での磁気損失が小さい。
【００５１】
これらのようなフェライト材料は、本発明の食品加熱用容器１のフェライト材２ａとし
て、それぞれ適切な割合で組み合わせて適用することも可能であり、このようなフェライト材２ａは、例えば以下のように得られる。
【００５２】
例えば、（ＭｇａＺｎｂ）ｃＦｅ２Ｏ４系フェライト粉末を焼成することによって、（ＭｇＺｎ）Ｆｅ２Ｏ４フェライト焼結体を得ることができる。
【００５３】
そして、この（ＭｇａＺｎｂ）ｃＦｅ２Ｏ４系フェライト焼結体をボールミルによって、平均粒径０．１μｍ〜１０μｍ程度の粒状のフェライト材２ａになるまで粉砕することによって得ることができる。
【００５４】
シリコーン樹脂２ｂは、化学的には、ジクロロジメチルシランをはじめとする各種のシラン類を加水分解し、生成したシラノール (Ｒ２Ｓｉ−ＯＨ) が脱水縮合したポリマーを指し、主骨格であるシロキサン結合 (Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ) は、主骨格の結合が強く、最も基本的な特長である耐熱性を発揮し、２００℃を超える高温に耐える点で、食材加熱用容器１に適した材料である。
【００５５】
さらに、高温では次第に変性（例えば酸素による脱水重合で高分子化）したり、シリカと二酸化炭素に分解（例えば環状シロキサンの生成による低分子化）したりするものの、その速度は緩やかで安定しており、また生理活性も低い点でも、食品加熱用容器１に適した材料である。
【００５６】
以上のように、シリコーン樹脂２ｂは、本発明の食品加熱用容器１の材料に適用され、このようなシリコーン樹脂２ｂは、例えば以下のように得られる。
【００５７】
まず、金属ケイ素と塩化メチルとを銅触媒の存在下で３００℃前後に加熱して、ジメチルジクロロシランを主体とするシラン類を生成する。
【００５８】
次いで、加水分解と脱水縮合工程において、精留工程を経て副生成物を除去することによって得られる。
【００５９】
そして、フェライト材２ａとシリコーン樹脂２ｂとの混練は、シリコーン樹脂２ｂの生成段階、例えば金属ケイ素と塩化メチルとを加熱している段階において、フェライト材２ａを少量ずつ添加することによって行うことが好ましい。
【００６０】
これを鋳型に流すことで、例えば厚さ０．１〜１０ｍｍの枡形状に成形して、発熱層２とすることができる。
【００６１】
この発熱層２の表面に、別途シート状のシリコーン樹脂層４を加熱圧着、あるいは接着等で貼り付けることによって一体化して、本発明の食品加熱用容器１を得ることができる。  
【実施例】
【００６２】
（試料作製）
各組成の（ＭｇａＺｎｂ）ｃＦｅ２Ｏ４系フェライト粉末を用意して焼結し、各キュリー温度（１７０℃〜２３０℃）を有する（ＭｇａＺｎｂ）ｃＦｅ２Ｏ４系フェライト焼結体を得た。
【００６３】
次に、この（ＭｇａＺｎｂ）ｃＦｅ２Ｏ４系フェライト焼結体をボールミルによって各平均粒径（０．７μｍ〜４μｍ）の粒状のフェライト材２ａになるまで粉砕した。
【００６４】
このフェライト材２ａを生成途中のシリコーン樹脂２ｂに各組成割合（フェライト材：シリコーン樹脂＝１：０．５〜４）で混練してから鋳型に流し、厚さ２ｍｍの枡形状に成形することで発熱層２とした。
【００６５】
そして、この発熱層２の表面に、各厚さ（０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ）のシート状のシリコーン樹脂層４を加熱圧着することによって貼り付けて、食品加熱用容器１とした。このようにして、本発明の実施例である試料２〜１８を作製した。
【００６６】
なお、比較例としては、発熱層２を粒状のフェライト材２ａではなく、シート状のフェライトとし、シリコーン樹脂層３で被覆したものを作製して、これを試料１とした。
【００６７】
（評価方法）
本実施例で使用する食材４としては、スポンジケーキ用のペーストを用い、これを上述の試料１〜１８の各食品加熱用容器１に入れたものを用意した。
【００６８】
これに電子レンジにて２．４５ＧＨｚ、５００Ｗ、１０秒間〜９０秒間の条件でマイクロ波を照射して、加熱調理後の食材４の形については崩れがないか、焼具合については食材４の表面が均一に焼けているか、また内部まで加熱できているか、を任意の主婦１０名によって、目視による官能試験で評価した。
【００６９】
食材４の形については、食材４にヒビが確認されない場合を◎、ヒビはあるが形が崩れていない場合を○、形が崩れている場合を×とした。
【００７０】
食材４の焼具合については、食材４の表面に焦げ付きが無く、且つ食材４の内部まで加熱されている場合を◎、焦げ付きがある、あるいは内部まで加熱されていない場合を×とした。
【００７１】
なお、補足的な評価データとして、輻射温度計を用いて食品加熱用容器１の側面の表面温度を随時測定することで、マイクロ波照射の初期段階の昇温速度の速さと、マイクロ波照射中の飽和温度の安定性と、マイクロ波照射後の保温性とを評価した。
【００７２】
マイクロ波照射の初期段階の昇温速度の速さについては、初期段階における昇温速度が５℃／秒以上１０℃／秒の場合を◎、３℃／秒以上５℃／秒未満または１０℃／秒以上１３℃／秒未満の場合を○、３℃／秒未満または１３℃／秒以上の場合を×とした。ここで、昇温速度の速さは、速すぎると焦げ、遅すぎると調理時間過多になる。
【００７３】
マイクロ波照射中の飽和温度の安定性については、温度の飽和後における温度変化が±２℃未満の場合を◎、±２℃以上±５℃未満の場合を○、±５℃以上の場合を×とした。
【００７４】
マイクロ波照射後の保温性については、照射後の降温速度が０℃／秒以上０．１℃／秒未満の場合を◎、０．１℃／秒以上１℃／秒未満の場合を○、１℃／秒以上の場合を×とした。
【００７５】
（結果および考察）
以下、評価した結果を表１に示す。
【００７６】
【表１】
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【００７７】
本発明の実施例である試料２〜６について、フェライト材２ａのキュリー温度は、１８０℃〜２２０℃が好ましいことがわかった。
【００７８】
この範囲であれば、パンやケーキを焼く場合に丁度良い温度まで上昇したところでフェライト材２ａの磁化が消えるので、必要以上の温度で加熱されることがなく、特に試料３〜５において食材４の形、焼具合が良い結果になったと考察される。
【００７９】
本発明の実施例である試料７〜１０について、発熱層２におけるフェライト材２ａとシリコーン樹脂２ｂとの質量比は、１：１〜１：３が好ましいことがわかった。
【００８０】
この範囲であれば、昇温速度が速すぎることによる焦げ付きや、フェライト材２ａ同士が相互に接触して保温性が悪化することによるヒビが低減され、特に試料８、９において食材４の形、焼具合が良い結果になったと考察される。
【００８１】
本発明の実施例である試料１１〜１４について、フェライト材２ａの平均粒径は、０．８μｍ〜３μｍが好ましいことがわかった。
【００８２】
この範囲であれば、効率的にマイクロ波を吸収できるとともに、昇温速度が速すぎることによる焦げ付きや、フェライト材２ａ同士が相互に接触して保温性が悪化することによるヒビが低減され、特に試料１２、１３の食材４の焼具合が良いと考察される。
【００８３】
本発明の実施例である試料１５〜１８について、シリコーン樹脂層２ｂの厚みは０．６〜１．４ｍｍが好ましいことがわかった。
【００８４】
この範囲であれば、フェライト材２ａから食材４への熱の移動速度が丁度良くなるので、特に試料１６、１７について、食材４の焼具合が良いと考察される。
【００８５】
ここで、シリコーン樹脂層２ｂの厚み０．６〜１．４ｍｍは、パンやケーキの加熱調理に最も適した温度１８０℃〜２２０℃において、発熱層２から食材４への熱の移動速度が最も適切となる厚みであり、発熱層２の厚み（実用的には１ｍｍ〜３ｍｍ程度の範囲）に殆ど依存しないと考えてよい。
【００８６】
そして、本発明の実施例のうち、試料４の食品加熱用容器１によるものが、食材４の形、焼具合、昇温速度、飽和温度、保温性の点で最も優れ、最適な条件であることがわかった。
【００８７】
これらの実施例に対して、比較例である試料１については、発熱層２がシート状のフェライトであるため、熱伝導が高くなることから、発熱層２から食材４への熱の移動速度が速すぎたために、食材４の表面が焦げ付くことがわかった。
【００８８】
また同様に、発熱層２がシート状のフェライトであるため、熱伝導が高くなることから、放熱が速くなり過ぎてマイクロ波の照射中の温度が変動し易くなり、また、マイクロ波の照射後における温度の低下速度が大きくなったために、食材４にヒビが入り易くなることがわかった。
【符号の説明】
【００８９】
１：食品加熱用容器
２：発熱層
２ａ：フェライト材
２ｂ：シリコーン樹脂
２ｃ：アルミナ材
３：シリコーン樹脂層
４：食材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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