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食品工業技術センターニュース
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バリヤー 性 を 有 する食する 食 品 包 装 材 料

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ＨＰ ： http://www.aichi-inst.jp/afri/

酸素バリヤー
酸素バリヤー性
バリヤー性を有する食品包装材料
する食品包装材料
ブバリヤー包装材料についても紹介します。

１．はじめに食品や飲料の包装材料はその用途に応じて、

２．ガスバリヤー性
ガスバリヤー性包装技術 1), 2)

力学強度・軽量性・耐熱性・耐水油性・耐紫外

2-1. ガスバリヤー性付与
ガスバリヤー性付与の性付与の方法

線性など様々な機能特性が要求されますが、プガスバリヤー性を付与する最も簡単な方法はラスチック（合成樹脂）製の包装材料においてバリヤー性樹脂を使用することですが、一般的は、ガス（酸素、水蒸気、窒素、炭酸ガス等）にはラミネート・多層成形による方法やコーテに対するバリヤー性は最も重要な特性のひとつ

ィングによる方法が用いられます。となります。例えば、食品の包装容器内に酸素多層成形によるガスバリヤー化は、フィルムガスが侵入すると、食品の酸素劣化や変色・退包装、シート成形容器、ブロー成形容器などの色の原因となったり、好気性菌の増殖やカビ発多くの包装形態に適用されています。その方法生を促進させる恐れがあります。また、水蒸気としては、フィルム包装の場合は、接着剤によに関しては、乾燥食品や医薬品などが流通過程

るラミネーション、押出ラミネーション、共押で吸湿すれば、油脂、ビタミン、色素成分など

出、シート成形容器の場合はシートの共押出、の酸化、分解、褐変をともなう固結、硬化が進

ブロー成形容器の場合は共押出ブロー成形や共行したり、逆に多水分系の食品においては、乾射出ブロー成形が用いられています。

燥による目減りや食感の変化などが生じる可能性があります。

一方、コーティングによるガスバリヤー化には高分子基材表面にバリヤー性樹脂をコーティ

ここでは、食品用の包装材料として要求されングする方法とアルミ、シリカ、アルミナ、非るガスバリヤー性、その中でもとりわけ酸素ガ

晶質カーボンなどの金属や無機材料をコーティ

スに対するバリヤー性を有するプラスチック製ングする方法が挙げられます。それらのうち、包装材料を中心に、その種類と適用状況を述べ

バリヤー性樹脂をコーティングする方法には、ます。さらに、最近開発が進んでいるアクティ樹脂を有機溶剤に溶解して塗布する方法と水性－1－

エマルジョンを塗工する方法があります。また、

PET/NY/EVOH、PE/EVOH/PE、PET/NY/EVOH

無機材料をコーティングする方法としては、など種々な構成のものがあります（NY : ナイPVD（Physical Vapor Deposition：物理蒸着）法ロン）。
ナイロンには、ナイロン 6、66、610、612、と CVD（Chemical Vapor Deposition ：化学 蒸着）法があります。

46、11、12、MXD6 など多くの種類があります

2-2. 酸素バリヤー
酸素バリヤー性樹脂
バリヤー性樹脂の性樹脂の種類、種類、適用状況

が、日本では主にナイロン 6 が使用されていま

表１に各種プラスチックフィルムの酸素ガスす。PVDC コートフィルムや EVOH と比較す

1)

。バリヤー性の完全なるとややバリヤー性が劣るものの、強度、耐寒ものはなく、プラスチックの種類やコーティン性、耐ピンホール性などが優れており、成形がグ材によってその程度は大きく異なっているこ

容易なことからも幅広く用いられています。しとがわかります。以前は、およそ 50～100 以下

かし、EVOH 同様に湿度の影響を受けやすく、の値を持つものは酸素バリヤー性があるとされ湿度依存性への配慮が必要となります。主に 2ていましたが、最近ではこの程度の値ではバリ軸延伸フィルムが基材として多用されており、ヤー性フィルムとは称されず、おおむね 20 以

液状内容品や冷凍食品に使用されています。

下のものが酸素バリヤー性フィルムと言われて３．アクティブ・アクティブ・パッケージング 2), 3)透過度の値を示します

います。また、JIS 規格「食品包装用プラスチ

酸素バリヤー性樹脂やバリヤーコーティング

ックフィルム通則」（Z1707）では、酸素ガス材を用いる方法は、酸素の包装内部への侵入を透過度の値によって、そのバリヤー性能が 1 級

防 ぐ と い う 受 動 的 な 包 装 技 法 （ Passive（5 以下）から 5 級（500 を越えるもの）に区Packaging）に属するものです。一方、このよう分されています。

な受動的な技法とは異なり、容器の内部に侵入以下に、いくつかの代表的な酸素バリヤー性してくる酸素を積極的に取り除くタイプの技法

樹脂に関して述べていきます。表１からわかるがあり、アクティブ・パッケージング(Active

ように、ポリ塩化ビニリデン（PVDC）は、優Packaging)と呼ばれています。

れたバリヤー性を示し、コート用、単体フィル

アクティブ・パッケージングに適用されるアム用、共押出フィルム用として、これまで最もクティブバリヤー材としては、還元鉄／塩化ナ一般的に使用されてきました。PVDC は、2 軸トリウム、亜硫酸ナトリウム、アスコルビン酸延伸ポリプロピレン基材の PVDC コートフィなどの酸素と反応する物質を樹脂にブレンドしルムとしての使用量が多く、フィルム基材としたものや、MXD6 ナイロン／コバルト塩、二重ては、2 軸延伸ポリプロピレン、2 軸延伸ナイ結合系ポリマー／コバルト塩、シクロヘキセン

ロン、PET など様々なものが使用されています。

側鎖含有ポリマー／コバルト塩などのコバルト

しかし、最近では、環境問題から使用量が減少

塩を酸化触媒として樹脂にブレンドし、樹脂をし、その代替として非 PVDC 系バリヤーフィ酸化させて酸素を吸収するものが使用されていルムの使用量が増加する傾向にあります。

ます。

エチレンビニルアルコール共重合体

これらのうち、還元鉄系のものは、トレイ、（EVOH）は、PVDC と同程度の優れたバリヤ

レトルトパウチ、カップなどに、亜硫酸ナトリー性を持ち、現在最も多く用いられているガス

ウムとアスコルビン酸は、飲料ボトルのキャッバリヤー性樹脂です。EVOH は湿度の影響を受プライナーに使用されています。二重結合系ポけやすく、乾燥状態では非常に優れたバリヤー

リマー系、シクロヘキセン側鎖含有ポリマー系性を示しますが、高湿状態ではそのバリヤー性のものは、生パスタなどのトレイ容器の蓋材、が低下するため、ポリオレフィンや PET フィ

MXD6 ナイロン系は PET ボトル用のアクティルムとラミネートされて使用されています。共ブバリヤー材に使用されています。

押出フィルムは、主に畜産加工品やチルドビー

４．おわりにフなどの包材として使用されています。多層成

最近では、食の安全・安心に対する関心が高

形 に よ る 包 装 フ ィ ル ム と し て は 、く、食の安全性や信頼の確保という観点から包－2－装技術、包装材料に対する期待がこれまで以上【参考文献】
参考文献】に大きくなると考えられます。

1) 葛良忠彦；高分子, 2008, 57, 974.
2) 新田茂夫；“機能性包装入門: 第 2 章 バリア性包装技術”, 日刊工業新聞社, 2002, p.43.
3) 野田治郎；食品包装, 2007, 51, 56.

なお、当センターでは包装材料用フィルムの酸素ガス透過度試験（JIS K7126－1 : 差圧法、JIS K7126－2 : 等圧法）も行っていますので、ご利用ください。

表１ 各種プラスチックフィルムの酸素ガス透過度 1)
酸素ガス透過度フィルムの種類[cm3/m2・24h・atm]

ナノコンポジット系コートPET
シリカコートPET
アルミナコートPET
PVDC（塩化ビニリデン-メチルアクリレート共重合体）
EVOH（エチレン-ビニルアルコール共重合体）
MXD6ナイロン（メタキシリレンアジパミド）
PVDC（ポリ塩化ビニリデン）コートONY
PVDC（ポリ塩化ビニリデン）コートOPP
ONY（2軸延伸ナイロン）
CNY（無延伸ナイロン）
PET（ポリエチレンテレフタレート）
PVC（ポリ塩化ビニル）
OPP（2軸延伸ポリプロピレン）
HDPE（高密度ポリエチレン）
CPP（無延伸ポリプロピレン）
PC（ポリカーボネート）
PS（ポリスチレン）
LDPE（低密度ポリエチレン）
EVA（エチレン-酢酸ビニル共重合体）（VA10%）
ポリブタジエン
ポリ-4-メチルペンテン-1

0.5 - 101-5
1.5 - 5
1-2
1-2
4
10
15
30
40
80
200
2500
2900
3800
4700
5500
7900
10000
50000
85000

注）酸素ガス透過度の測定条件：25℃, 65%RH.
値はすべて厚さ 25μm に換算した値.
EVOH の値は共重合比によって異なる.
バリヤーコートフィルムの値はコート剤の種類、量により異なる.

応用技術室：三井 俊
研究テーマ：食品の機能性担当分野 ：食品包装

愛産研食品工業技術センターニュース（平成２１年３月２４日発行）

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