日本包装学会誌ＶｂＬ５ｊＶｂ.４α996））鐙論文

油脂の酸化劣化に関与する光波長と包装材の遮光性について
士屋博隆．
中村文子＊

坂元寿．
吉田企世子*＊

StudiesonLightWavelengthEnhancingOxidizationofFatsand
LightProtectiｏｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＰａｃｋａｇｉｎｇＦｉｌｍｓ
HirotakaTSUCHⅣＡ､，ＨｉｓａｓｈｉＳＡＫＡＭＯＴＯ.，
ＡｙａｋｏＮＡＫＡＭＵＲＡ、，ＫｉｙｏｋｏＹＯＳＨｍＡ｡．
Variousvacuumcoatedgas-barrierfilmswereover-printedwithcolouｒｉｎｋｔｏｒｅｄｕｃｅａ
ｌｉghttransmissionratebelow0.2％ａｔ５６０ｎｍｏｒｌｅｓｓ･Poucheswiththeprintedfilmandnonprintedfilmwereusedtopackwitｈ６５ｇ／pouchofpotatochipsThepouchesweresealed
andstoredfor6-monthsunderacontrolledexposureoffluorescentlightforthecomparison
testofanti-oxidisingeffectofthefilmandprinting・

Evaluationindicesinvolvedsensorytest(odor),oxygenconcentrationinthepouch,peroxide
values（POV）ａｎｄＴＢＡｖａｌｕｅｓｏｆｆａｔｓａｎｄｆａｔｔｙｏｉｌｓextractedfromthepotatochips・Ｔｈｅ

ＰＯＶｖａｌｕｅｓｏｆｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｓｆｒｏｍｔhepotatochipspackedintransparentpouchesexceeded

lOOmeq／kgwithinamonth，ＴｈｅＰＯＶｓｉｎｔｈｅｐｒｉｎｔｅｄｐｏｕｃｈｅｓｒｅａｃhedlOOmeq／kgafter

nearly4-monthsstorage・Theresultwascoordinatedwiththeresultofsensorytest、
Theanti-oxidizingeffectoftheprintingonthealuminummetalizedfilmswasalso
observedbyshowingareductionoftheoxidizingrate．

Keywords：Lightwavelength，Lightprotectionperformance，Oxidizationoffats，SiOxcoating
film，Al203coatingfilm

各種の蒸着バリアー性フィルムに、印刷によって波長560,ｍ以下の光透過度が、0.2％以下となるように遮光性を付与した包装材料を用いてパウチを作成し、ポテトチップスをｌ袋あたり659充填し、光照射条件下で、フイルム及び印刷の酸化抑制効果を調べるために保存試験を行った（期間：６ヶ月間)。
保存期間中、官能（臭気）評価、パウチ内酸素濃度及びポテトチップス抽出油脂の過酸化物価（POV）及びＴＢＡ値の測定を行った。この結果、無印刷（透明）包装材中のポテトチップス抽出油脂は１ヶ月未満でPOVが1００（ｍｅq／kg）を超えたが、印刷包装材料を用いたものは、同じくＰＯＶが100を超えたのが約４ヶ月後であり、これは臭気の官能評価の結果とも一致していた。

基材に遮光性のあるアルミ蒸着包装材料についても、印刷の有無によって、酸化の進行に遅速がみられ、印刷による酸化抑制効果が観察された。

キーワード：光波長、遮光性、油脂酸化、シリカ蒸着フイルム、アルミ蒸着フィルム。大日本印刷(株)包装研究所（〒３５０－１３埼玉県狭山市上広瀬591-10)：PackagingResearchlnstituteDAINIPPONPRINTINGCO.,ＬＴＤ,591-10,Kamihirose,Sayama-city,Saitama,３５０－１３．.女子栄養大学食品学第二研究室（350-Ｏ２埼玉県坂戸市千代田３－９－２１）：LaboratoryofFoodScienceDepartmentofNutrition,KAGAWA
NUTRITIONUNⅣERSITY（JOSHIEIYODAIGAKU)，3-9-21,ChiyodaSakado-city,Saitama,３５０－０２－２５９－光波長と包装存の遮光溌仁ついて

1．緒言(よ、各種の蒸着フイルムに、光波長340nｍ以下を遮光する白色インキ及び560,ｍ以下を油脂含有食品にとって、iilll脂の酸化劣化遮光する金赤色インキを印刷し、その効果を無印刷のものと比較評価した。

は、品質保持上の重要な問題である。illl脂の変敗は、酸素の存在、光、熱または金属の触媒によって生じ、その速度は力Ⅱ速度的に進行

2.実験材料するので、変敗防止には、その基となる発生要因をなくすことが必要である。

2.1油脂含有食品

そのひとつとして、必要な機能を有する包保存試験に用いる油脂含有食品として、ポ装材料中に、食品を密封することが一般的にテトチップス（｢うすしお」カルビー株式会社行われている。これらの食品に用いられる包製）を使用した。

装材料に必要な機能として、劣化の原因とな

ポテトチップスは、市販品と同様の形態でる酸素に対する遮断`性、紫外線を主とする光カルビー株式会社より提供されたものを使用に対する不透過性がある１℃し、製造日より３日後に保存試験を開始した。

現在、スナック菓子の包装に多く使用されているアルミ蒸着フイルムは、以上の２点に2.2包装材料関して非常に効果的であるといえる。

包装材料は、現行スナック食品に用いられしかし、近年環境.問題への関心が高まり、ている、５層ラミネートフィルムを想定して、廃棄時や焼却時の問題から、アルミ蒸着フィ以下に示すような６種類の包装材料を、熱溶ルムを見直す考え方があり、代替として、シ融ラミネート法により作成した。

リカ蒸着のような無機酸化物蒸着フィルムがまた、油脂酸化へ影響を及ぼすとされてい研究されている。しかし、無機酸化物系蒸着

る、波長500,ｍ以下の光線$し国について、印

フイルムは、酸素遮断性には優れているが、刷によって遮光`性を与えるために、金赤色及透明で光に対する透過性が高いことが難点とび白色のベタ印刷を行った。

なっている。その為、これらのフィルムをiiIll①OPP／ＰＥ／ＶＭPET／ＰＥ/ＣＰＰ

脂含有食品の包装材料として使用する場合に②ＯＰＰ(印：金赤・白)／PE/ＶＭPET/PE／

は、印刷インキ等により光透過性を遮断する

ＣＰＰ

必､要がある。

③OPP／ＰＥ／SiOxPET／ＰＥ/ＣＰＰ

油脂の酸化劣化に影響を与える光波長は、④ＯＰＰ(印：金赤・白)／PE/SiOxPET/ＰＥ

紫外線域（～380,ｍ）及び可視光線域の一部／ＣＰＰ(～500,600,ｍ）が主要なものであるとされ⑤OPP／ＰＥ／Al203PET／ＰＥ/ＣＰＰている』’４'･⑥ＯＰＰ(印：金赤・白)／PE/Al203PET/ＰＥ

本研究では、各種の蒸着フイルムへの遮光／ＣＰＰ性の付与が、油脂食品の酸化劣化を抑制する＊①～④；l禦さ９０坪、⑤、⑥；厚さｌＯ５ｕ

効果について検討を行った。遮光`性の付与

なお、各包装材料の種類についてはTable

260

日本包装学会誌l/b151Vb､４（199の１に示す通りとする。Ｔａｂｌｅｌに用いた番号

分光分布は、波長300～800,ｍにわたり、紫①～⑥を各包装材料の番号とし、以下の本文

外線域に相当する380,ｍ以下の放射照度は及び図表中の包装材料はこの番号によって表分布全光線中３．６％である。

すものとする。

3.3酸化度測定試験

TablelSpecificationsoftestfilms
Ｎｏ．

3.3.1ＰＯＶ測定

Ｐｒｉｎｔ

Coating①Aluminium

Ｎｏｎ－ｐｒｉｎｔ②Aluminium

Printed③Siliconoxide

Ｎｏｎ－ｐｒｉｎｔ④Siliconoxide

Printed

粉砕した試料より、エーテル抽出した油脂５．０９を用いて、Lea法`）に従い、過酸化物価(POV）を測定した。
3.3.2ＴＢＡ測定

ＰＯＶ測定と同じく、試料抽出油脂3.09を用⑤AluminiumoxideNon-print⑥AIuminiumoxidePrinted

いて、CGSidwellらの方法`'に従い、チオバルビツール酸（TBA）値を測定した。

3.実験方法

3.3.3酸素濃度測定
パウチ内ガスを、シリンジで５ｍlサンプリ

3.1光透過度及び気体透過度測定

ングし、ジルコニア式酸素濃度計（LC-700

試作した包装材料の、光透過性を分光光度L、東レエンジニアリング）で測定を行った。

計(島津自記分光光度計ＵＶ-2200)で、波長3.3.4官能検査

190～900,ｍにわたって測定した(スリット保存試験に供試したサンプルの、開封時の幅：2.0,ｍ)。

臭気について、３名以上の消費者パネラーにまた、包装材料の気体透過度を、等圧法酸より官能評価を行った。官能評価は、保存試

素透過度測定装置（ＯＸＴＲＡＮＭＯＣＯＮ社）

験後の経時評価段階で、前回との比較が不可及び等圧法赤外線検知器測定装置（PERMA-能である為に、開封時毎の各サンプルの相対TRAN、MOCON社）を用いて、それぞれ酸評価であり、評価判定は通常品と変わらない

素透過度（２３℃、９０％ＲＨ、パージ３日、JISとされるものを○とし、以下△、×、××（→-Z7126）と水蒸気透過度（４０℃、９０％ＲＨ、順に悪い方へ進む）とした。

パージ３日、JIS-Z7129）を測定した．

4.結果及び考察
3.2保存試験
各種包装材料を用いて、内径260×160ｍｍ

4.1光透過スペクトルのバウチを作成し、試料（ポテトチップス）609を充填し、保存試験に供試した。

各包装材料の光透過スペクトルをＦｉｇ．１に示す。アルミ蒸着仕様に遮光用印刷を行わな

保存は白色蛍光灯下l500LXの光照射･条件

かった包装材料①の透過率は、波長３１０～の下で、恒温層内３７℃一定とし、６ヶ月間行６００，ｍの範囲でｌ～３％程度であるが、遮光った。なお、本試験に使用した白色蛍光灯の用印刷を施した包装材料②では、波長190～－２６１－光波長と包劃i誠ﾌﾟの遮光性について

００●⑤9０8０7０

ロロ■■■■■●PoPoP=や￣P■0□Ｊｌｌ８ｌＩＩＩＩＩ０８Ｉ８ｌＩ

０００２２１ｊ■６０◇０００。Ｏ・ｆＢ００■●０■■Ｕの●Ｃｌ・中■●●。』。，。Ｏか□■◇００》Ｇ００Ｇ００００００

６５４３（ま）臣。』⑪望Ｅ⑪巨甸』」､！!:ご瓢●■■■■ ■■■ロ■■■②

１１；

Ｕ｢Ｕ■Ｕ■

ＣＯ

３００４００５００６００７００８００９００

WaveIength（nｍ）

Ｆｉｇ １Light-transmissionspectraofbarrierfiImswitho「withoutsoIidcoIou「printing900,ｍの紫外、可視、近赤外線域にわたって透過度は約19/㎡・ｄａｙ以下であった。シリ

透過率１％以下の透過率であった。

カ蒸着仕様の包装材料③、④とアルミナ蒸着

印刷のないシリカ蒸着③及びアルミナ蒸着仕様の包装材料⑤、⑥との比較では、シリカ⑤のフィルムは、ほぼ透明であり、可視、赤蒸着の方が透過度が低かった｡アルミナ蒸着

外光線域である380,ｍ以上の波長に対して、仕様は、特に水蒸気透過度が高く、シリカ蒸90％の透過率を示している。しかし、遮光用着仕様の包装材料との比較では約２倍、アルの印刷を行ったシリカ蒸着④及びアルミナ蒸ミ蒸着仕様の包装材料と比較すると約2.5倍

着⑥のフイルムでは560,ｍ以下の波長に対であった。

して、透過率約０．２％以下の透過率が得られた。

Table2BarrierprofiIesofvariousfilms
Ｆｉｌｍｓ①4.2気体透過性

各包装材料の、保存試験前後の気体透過度(酸素透過度及び水蒸気透過度）の変化をＴａｂｌｅ２に示す。

0.8ｑ0.9

1.3℃や？「Pいい●●■●■●●1Ｈｐ0.4

０．７

Ｑ４．８4.9車．、

Ｈ;ｐ１．４0.9..。

④Ｏｇ⑤OB②③■■■■■■■11.6

1.2*．＊

ＨｇＯ

2.71.5牢．｡
8.0ｑ､￣■●￣＆巳●●●

Ｈ』０．ｑ：ｃｍ３／ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ･蕊ＨｚＯ：ｇ／ｍ蟹・ｄａｙ…After4months（③,⑤）●。■－２６２－Dco■●●●●●●

Ｄ●●●●■の■■■

３－５

透過度は約5ｃｍ3/ｍ２/day･ａｔｍ以下、水蒸気

ｂ■●●｡●－■

０》０

包装材料①及び②が気体透過性が低く、酸素ｌ■■●■■●▲■巴Ｈ２０⑥

酸素、水蒸気共に、アルミ蒸着仕様であるｈ■◆巳◆◆－ｓ巳凸●●●●の●●

７》８

化はみられなかった。

3.2

０２－２の、保存試験前後での気体透過性に大きな変1.7Ｈ２０｡．

●Ｃ●の包装材料⑥の酸素透過度の上昇はあるものＯｆ６－５０－０

各包装材料は、仕様による差異や、試験後

lnitialAfter6months

Ⅱ①●■●■■■■■句■口■甲の勺｡｡｡｡｡■

2.1

日本包装学会)誌ＷＬ５ノV､､４（1996ノ

ものと同様の傾向でPOVが上昇し、約Ｌ５ケ

4.3ＰＯＶの経時変化

月後で３０を超え、約５ケ月後には200のピーポテトチップス抽出油脂の、ＰＯＶ経時変化クに達した。

をＦｉｇ．２に示す。
ＰＯＶの上昇が最も抑制されていたのは包保存温度及び光照射条件が、通常の店頭想装材料②である。厚生省環食248号では、油定条件よりも過酷であるため、全体的にＰｏｖ

脂で処理した菓子のＰＯＶについて、ＰＯＶがの上昇速度は早かったが、中でも包装材料③30ｍｅq/kｇを超えないことを、管理販売の規及び⑤のＰＯＶ上昇速度は急激であり、他の包準の一つとしている？)。

装材料とは明らかに異なる上昇率を示した。

ＰＯＶの上昇が最も抑制されたのは包装材

これは包装材料の透明性に起因すると考えら

料②であり、保存開始から約３ヶ月後でＰＯＶれ、他の①、②、④、⑥の包装材料についてが３０を超える値を示した。

も、そのＰＯＶ上昇率はそれぞれの光線透過率

印刷のないアルミ蒸着仕様の包装材料①の低い順に、より抑制された結果を示し、透は、包装材料②と比較して、約2倍の上昇速度

過率と内容物ＰＯＶの上昇には密接な関係がを示し、値が３０を超えたのは約1.5ケ月後であることが認められる。

あった。

4.4ＴＢＡ値の経時変化

透明包材である包装材料③と⑤は、約５日ポテトチップス抽出油脂のＴＢＡ値経時変目にＰＯＶが３０を超え、その後も急激に上昇し続け、約１ケ月後にはPOVが160を超えた。

化をFig.３に示す。
ＴＢＡ値の結果は、ＰＯＶの結果と同様に、包しかし、その後ＰＯＶは徐々に減少し、３ケ月装材料②が最も値が低く、酸化が抑制されて後にＰＯＶが９０まで低下した。

透明包材へ、印刷を施した包装材料④と⑥いたことがわかる。

透明包装材料である③と⑤は、約２週間後は、アルミ蒸着仕様の包装材料で印刷のない｡

２００グロー ~、銀８ﾐ雨●….8Ｆ１Oウ

００１－．－＿●＝□熱０５ＯＵ－■=｡●Pわげ■

Ｄｂロ
夕０ ■

０-J｡4q＝

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５１（ロエヘワのＥ）シＯＬ。

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。●△▲□■

b●や-s■■

多〆２０４０６０８０１００１２０１４０１６０１８Ｏ

ＤａｙｓＦｉｇ．２

Ｆａｔｅｏｆｐｅｒ－ｏｘｉｄｅｖａＩｕｅｓｏｆpotatochipsinvariousfiImsunde「controIIedlightexposingconditions－２６３－①②③④⑤⑥

2５０光波長と包装打の遮光性について→①②③④⑤⑤

９》一心殖心一Ｉ１ョ⑪寸寸ｃｃ↑ＯＳ０ｆ↑０●（０６０００■□０■｛①ｃ■や■中①？■二■●●凸■●ＰＯ００００Ｉｃ印ｃｃ●シｃｃ■ＦＩＬⅡ■冒二』⑪午ニョニ⑪二■｝■Ｐ■むら⑪■⑪凸

１宙●し、．…：；…：１１１ｔ‐：．．・かｉｌＡ〒ロＯ●）△ロ’。．幸０●』手『

１９８７６５４３２１０

くロト

０００００００００

０２０４０６０８０１００１２０１４０１６０１８０２００

Ｄａｙｓ
Ｆｉｇ３ＦａｔｅｏｆＴＢＡｖａｌｕｅｓｏｆｐｏｔａｔｏｃｈｉｐｓｉｎｖａ｢iousfilms
undercontrolledlightexposingconditions
2５①②①④⑤⑪』０．

５

材料③と⑤においては、ＰＣＶとほとんど同時０後に、増加する傾向を示すが、本研究の包装

５

通常ＴＢＡ値は、ＰＯＶがある程度上昇したｕ０⑥の値を上回っている。

（忠））■⑭□声×。』ｏＥｏｐＰｐＥ⑩ＵＥＣ。

向に転じ、６ケ月終了時点では包装材料④と０変化はみられなかったが、その後上昇する傾２始めた。包装材料①は３ケ月後までは大きな心一△一ロ一から急激に上昇し、１ケ月後から減少に転じＩに上昇していた。これは酸化が急激に進行し

００２０４０ＧＯＢＯ１００１ＺＯ１４０Ｕ６０１８０２００たためと考えられる。

Ｄａｙｓ

ＴＢＡ値の結果の各包装材料による違いは、包装材料②が最も低い値を示し、包装材料③

Ｆｉｇ４Ｐｅ｢iodicalchangesofoxygenconcentration
invariouspouchfiImsundercontrolled
lightexposingconditions

及び⑤が急激に上昇するなど、Ｐｏｖの結果とていると考えられる。

類似している。

他の包装材料中の酸素濃度についても、徐々に減少している。最も減少率が低かった

4.5酸素濃度のは、包装材料②であった。

酸素濃度の経時変化をＦｉｇ．４に示す。
包装材料③と⑤の、パウチ内酸素濃度の減少は著しく、約１ケ月後には③､⑤共に酸素濃4.6官能評価度1％以下となった。この急上昇の時期につ官能評価結果をＴａｂｌｅ３に示す。

いては、ＰＯＶやＴＢＡ値の上昇時期と一致し

包装材料②は約３ヶ月後まではポテトチッており、酸化反応にパウチ内酸素が使用されプス独特の香気を保っていた。透明包材であ－２６４－

日本包装学会誌Ｖ０Ｌ５ｊＶＵ４（1996ノ

Table3Resultsofsensory（odor）ｔｅｓｔｏｆｐｏｔａｔｏｃｈｉｐｓ
FｉｌｍｓＯ５１５２８４０６０７０９０９８１２０１５１１８１（Days）
①○○○○

△△ｘｘ

②○○○○

○

△

ｘ

③

○

ｏ○×ｘｘ

××××ｘｘｘｘ

ｘ××××

ｘｘ④○○○△⑤○×○○××××××ｘｘ
ｘ××××〔）⑥○△○△△ｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘ×ｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘ×ｘｘｘｘｘｘ×ｘ､SensorylevelU：○＞２：△＞３：×＞４：××＞５：×××＞６：××××）

る③と⑤は、約1ヶ月後に既に酸化臭を感じ、と、アルミ蒸着フイルムの印刷無しのものか２ヶ月後以降は、強い酸化油脂臭を感じるにらほぼ同様の結果が得られたことから、特定至ったｃ

波長域の遮光性がより酸化抑制効果に影響を臭気の原因は、第２次酸化生成物の一つで及ぼしているといえる。アルミ蒸着フイルム

ある、揮発性アルデヒドによる、と報告されは、広波長域的（200～900,ｍ）に低透過率をている樹'。

持っているが､特定波長域(310～600,ｍ）に以上の試験結果より、包装材料が内容物油おいて数％の透過`性を有するため、印刷によ脂の酸化劣化へ影響を与え、更に酸化抑制効り特定波長域に不透過性を与えた透明蒸着フ果をもたらすことが明らかになった。

ィルムと同等の結果を示した。

包装材料の機能としての、気体不透過性及び遮光性については、本試験では気体透過性5.結論の差異と油脂酸化の関係は、遮光性と油脂酸化の相関ほど明確には表れなかった。比較し本研究結果より、遮光性の違いによる、内た包装材料が全て蒸着フイルムを使用してお容物酸化への影響が明確に現れた。これは、り、低透過性を保っていたためと考えられ

アルミ蒸着仕様包装材料の結果に示されるよる。

うに、特定波長域において、透過率数％の差包装材料の光透過率と油脂酸化からは、透異でも明らかである。

過率が高いほど酸化が早く進行する相関が得

アルミ蒸着仕様フイルムに、印刷加工を施られたが、本研究の目的であった、蒸着フィした包装材料が、最も遮光性に優れ、内容物ルムへの印刷による遮光性の付与について酸化も抑制していた。

は、透明蒸着フィルムへ印刷を施したもの－２６５－

シリカ蒸着及びアルミナ蒸着仕様フィルム

光波長と包装材の遮光性についてに、印刷加工を施した包装材料は、アルミ蒸3）里見弘治、ＰＡＣＫＰＩＡ、（６），２６（１９９１）

着フイルム印刷無しのものとほぼ同様の結果

4）水口真一、田中明、包装システムと衛生、(2)，を示し、同等の内容物酸化劣化耐性を持つと考えられる。

１１５（1980）
５）Greenbank，ＧＲ・ｅｔａｌ.，ＤｉＤ・Eng・Che、.，

なお、本研究は女子栄養大学食品学第２研究室との共同研究であり、第４３回日本食品科

３３，１０５８（1941）

6）小原哲二郎、鈴木隆雄、岩尾裕之監修、改訂食学工学会にて発表した内容によるものであ

品分析ハンドブック、建帛社、（1982）

7）厚生省生活衛生局監修、食品衛生小六法平成８

る。

年度版

8）天野立爾、包装システムと衛生、（１），１２８＜引用文献＞

１）辰野隆、包装システムと衛生、(1)，148（1979）（1979）（原稿受付１９９６年６月１０日）

２）安紀雅敏、ジヤパンフードサイエンス、（11)，（審査受理１９９６年１０月１４日）

２３（1994）＜新刊書紹介＞｢HACCP危害分析と重要管理点プログラムの設立」－ワークショップ・マニュアルー
田中信正（翻訳）

本書はアメリカの食品企業を代表する食品加工業協会ＮＦＰＡ（もと缶詰協会）の教育広報機関である食品加工研究所（FPI）が1995年に出版したＨＡＣＣＰに係わるマニュアルの邦訳版である。
全部で５編から成り、HACCPの原則、危害要因並びにその管理方法、HACCP作成要領、ＨＡＣＣＰプ
ログラムの管理内容の事例入りで極めて現実的に紹介された後、アメリカにおけるＨＡＣＣＰの規制の実情（規制官庁、関連法規、リコール制度など）の解説で締めくくられている。

内容的にはアメリカの食品産業を中心としたのではあるが、日本でも食品衛生法に基づき1996年５月よりHACCPが総合衛生管理製造過程の承認制度という形で乳･乳製品、食肉製品に導入されている
し、更に病原性大腸菌O-157による食中毒禍などの対策として野菜、味噌、醤油などの加工食品や魚介類への導入も進められているだけに本書は時節がら利用価値の高いものと思われる。
1996年８月１５日発行
Ａ4版／155頁

定価８，０００円
イカリ消毒(株）(TELO6-543-0226FAX,06-533-2062）－２６６－