JPH09278926A

JPH09278926A - ガス透過性フィルム

Info

Publication number: JPH09278926A
Application number: JP8775396A
Authority: JP
Inventors: Hironori Takechi; 博憲武知; Toshio Nonomura; 俊夫野々村
Original assignee: Tokushima Prefecture
Current assignee: Tokushima Prefecture
Priority date: 1996-04-10
Filing date: 1996-04-10
Publication date: 1997-10-28

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な方法でガスの透気度を調整する。廃棄
処理を簡素化する。【解決手段】ガス透過性フィルムは、アルギン酸と水
溶性化合物とを含む水溶液で皮膜を形成し、この皮膜を
カルシウム塩等の多価金属塩の水溶液に接触させてアル
ギン酸を不溶化させアルギン酸凝固フィルムとし、不溶
化したアルギン酸凝固フィルムを水洗して水溶性化合物
を溶解し、溶解される水溶性化合物でガス透気度を調整
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として、青果物
や加工食品等を高品質な状態に保存するのに使用される
ガス透過性フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガス透気度を調整できるフィルムは、種
々の用途に使用されて、包装される物品の環境を最適な
状態に制御できる。たとえば、青果物等の包装に使用す
ると、高品質な状態に保存できる。青果物の呼吸作用等
を抑制して、外的な環境を理想に近付けられるからであ
る。青果物は、収穫された後も呼吸し、水分を蒸散し、
さらにその他の化学的、生理的な生活作用をしている。
青果物は、糖や有機酸を分解して呼吸し、生命活動を維
持するための化学エネルギーを獲得している。呼吸作用
が活発になると、糖や有機酸が消耗されて味が低下す
る。このため、高品質に保存して包装するには、呼吸作
用を理想的な状態に制御する必要がある。さらに、植物
は、気体ホルモンのエチレンを放出しながら熟成する。
植物から放出されたエチレンは、植物の熟成を促進させ
る。このため、エチレン量を最適値に制御することも大
切である。

【０００３】青果物を日持ちさせるために、梱包容器の
環境を鮮度保持に適した環境とするＭＡ（Modified Atm
osphere）包装が開発されている。ＭＡ包装に使用され
る包装材として、たとえば、ダンボール紙の表面に、ア
ルミ箔やプラスチックフィルム等のフィルム層を積層し
て、ガス透気度を調整する技術が開発されている。プラ
スチックフィルムを接着したダンボール紙は、プラスチ
ックフィルムによって炭酸ガスや酸素の透過が抑制され
て、梱包容器内の環境を青果物の鮮度保持に最適な環境
にできる。

【０００４】たとえば、菜の花を梱包する容器は、容器
内部の炭酸ガス濃度を５％に、酸素濃度を約２〜３％に
保持することによって高鮮度に保持できる。ダンボール
紙に張設されるプラスチックフィルムには、保存環境を
以上の範囲に制御できるガス透過性が要求される。菜の
花の場合、プラスチックフィルムのガスの透過率が高す
ぎると、２〜３日で花が咲いて商品価値がなくなってし
まう。菜の花は花が咲くと商品にならないからである。
反対にガスの透過率が低すぎると、梱包容器の内部で蒸
れて腐ってしまう。このため、ガスの透過率は大きすぎ
ても、小さすぎても梱包容器の内部環境を鮮度保持に最
適な環境とすることがでず、高品質なＭＡ包装とはなら
ない。菜の花に限らず、他の青果物も同じような傾向が
あり、ＭＡ包装として快適なガス透過性が要求される。

【０００５】ガス透気度を調整するプラスチックフィル
ムは、たとえば、下記の〜の公報に記載される。特開平６−１６５６３６号公報特開平６−２０９７０１号公報特開平６−２４８１００号公報特開平７−１０２０８１号公報

【０００６】、、の公報には、有孔フィルムある
いはポリメチルペンテンフィルムに、無孔の樹脂層を積
層して、フィルム全体の酸素や二酸化炭素等のガス透気
度を調整するフィルムが記載される。さらに、の公報
には、ＥＥＡ、４ＭＩＰおよび不飽和カルボン酸変性ポ
リオレフィンの混合物を使用して、包装雰囲気の酸素、
炭酸ガス濃度を最適にする方法が記載される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】これ等のプラスチック
フィルムは、ガスの透過率を調整できるが、廃棄コスト
が高くなる欠点がある。焼却すると焼却炉の損傷が大き
いからである。さらに、ガス透気度を調整できるプラス
チックフィルムは、段ボール箱に接着すると、段ボール
箱を有効に再利用できなくなる欠点もある。段ボール箱
に接着したプラスチックフィルムが、ダンボール紙のリ
サイクルを阻害するからである。プラスチックフィルム
の接着されたダンボール紙は、これを紙パルプに再生し
て、ダンボール紙として再利用できない。

【０００８】さらに、プラスチックフィルムは、簡単な
製造装置では製造できない。高価な成形機を使用して製
造する必要がある。また、ガス透気度の調整されたプラ
スチックフィルムは、たとえば段ボール箱等に接着して
使用される用途にあっては、段ボール箱に接着するのに
手間がかかる欠点もある。

【０００９】本発明は、このような欠点を解決すること
を目的に開発されたものである。本発明の重要な目的
は、簡単かつ容易に理想的な状態にガスの透気度を調整
でき、しかも高価な製造装置を使用しないで製造できる
ガス透過性フィルムを提供することにある。さらに、本
発明の他の大切な目的は、廃棄処理を簡素化できると共
に、必要ならば接着された段ボール箱等を有効に再利用
できるガス透過性フィルムを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のガス透過性フィ
ルムは、アルギン酸と水溶性化合物とを含む水溶液で皮
膜を形成し、この皮膜をカルシウム塩等の多価金属塩の
水溶液に接触させてアルギン酸を不溶化させアルギン酸
凝固フィルムとし、不溶化したアルギン酸凝固フィルム
を水洗して水溶性化合物を溶解し、溶解される水溶性化
合物でガス透気度を調整することを特徴とする。

【００１１】皮膜を形成するアルギン酸を含む水溶液
は、アルギン酸を酸やアルカリに溶解させた水溶液、水
にアルギン酸ナトリウムやアルギン酸カリウムやアルギ
ン酸アンモニウム等のアルギン酸塩を溶解させた水溶液
が使用できる。

【００１２】アルギン酸に添加される水溶性化合物に
は、プルランやデンプン等の天然多糖類、シュークロー
ス、グルコース、オリゴ糖（サイクロデキストリン）、
ポリビニルアルコール、アルギン酸をゲル化させない１
価の塩類等が使用される。

【００１３】さらに、多価金属塩には、塩化カルシウ
ム、塩化バリウム、硫酸アルミニウム、硫酸亜鉛、硫酸
銅、塩化ストロンチウム等の金属塩が使用される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態
は、本発明の技術思想を具体化するためのガス透過性フ
ィルムを例示するものであって、本発明はガス透過性フ
ィルムを下記のものに特定しない。

【００１５】本発明のガス透過性フィルムは、アルギン
酸と水溶性化合物を含む水溶液で皮膜を形成し、この皮
膜をカルシウム塩等の多価金属塩で凝固させて、不溶化
されたアルギン酸凝固フィルムとし、アルギン酸凝固フ
ィルムを水洗してガス透気度を調整する。アルギン酸と
水溶性化合物とを含む水溶液は、たとえば、段ボール箱
や食品等の被コーティング物の表面に塗布して皮膜と
し、あるいは、スリットから多価金属塩の水溶液中に押
し出して皮膜とする。

【００１６】被コーティング物に塗布される皮膜は、ア
ルギン酸の濃度で調整できる。アルギン酸を含む水溶液
は、アルギン酸の濃度を高くすると粘度も高くなる。粘
度の高いアルギン酸を含む水溶液を使用すると、被コー
ティング物の表面に付着される膜厚が厚くなる。たとえ
ば、アルギン酸ナトリウムの水溶液は、濃度を高くする
と粘度も高くなるので、被コーティング物を濃度の高い
アルギン酸ナトリウムの水溶液に浸漬して、厚い皮膜を
形成し、あるいは、アルギン酸を含む水溶液を噴霧し
て、被コーティング物の表面に厚い皮膜を形成する。

【００１７】アルギン酸を含む水溶液の被覆する膜厚
は、用途によって最適値に調整される。ガス透気度の低
いガス透過性フィルム、いいかえると、ガスの透過しや
すいガス透過性フィルムは、アルギン酸の水溶液の濃度
を低くして、皮膜を薄くする。アルギン酸を含む水溶液
の濃度は、アルギン酸の種類によって一定でないが、た
とえば、アルギン酸ナトリウムは、濃度を０．５ｗｔ％
〜６ｗｔ％、好ましくは１〜５ｗｔ％の範囲に設定され
る。

【００１８】さらに、本発明のガス透過性フィルムは、
アルギン酸の水溶液に水溶性化合物を添加して、ガス透
気度を調整している。水溶性化合物の添加量を多くする
と、ガス透過性フィルムはガス透気度を小さく、いいか
えると、ガスの透過しやすいフィルムとなる。アルギン
酸は凝固するが、水溶性化合物は凝固しないので、アル
ギン酸を凝固させた状態で、水洗して水溶性化合物を除
去し、水溶性化合物の部分にガスを透過させる微細孔を
設けることができるからである。

【００１９】

【実施例】

［実施例１］下記の工程でガス透過性フィルムを製造す
る。１ｗｔ％のアルギン酸と、１ｗｔ％のプルランを含
む水溶液を、５×５ｃｍの段ボールライナーの片面にに
塗布し、段ボールライナーの表面にアルギン酸とプルラ
ンを含む水溶液の皮膜、膜厚５００μｍを形成する。段ボールライナーの表面に塗布されたアルギン酸と
プルランの水溶液に、５ｗｔ％の塩化カルシウム水溶液
を散布して、アルギン酸を凝固させる。その後、アルギ
ン酸凝固フィルムを水洗して、水溶性化合物を溶解させ
てガス透気度を調整する。段ボールライナーの表面で凝固してガス透気度の調
整されたガス透過性フィルムのガス透気度を測定する。
ただし、ガス透気度は、ガス透気度を７０秒とする段ボ
ールライナーにコーティングフィルムを積層した状態で
測定した。

【００２０】以上の工程で製造されたガス透過性フィル
ムのガス透気度を測定すると、２５０秒となった。ただ
し、ガス透気度はＪＩＳＰ８１１７に準じて、２０℃、
６５％の条件で行った。ガス透気度の試験には株式会社
東洋精機製作所のＢ型ガーレ式デンソメータを使用し
た。

【００２１】さらに、アルギン酸とプルランの濃度を変
更してガス透気度を製作すると、図１〜図３に示すよう
に、ガス透過性フィルムのガス透気度は変化した。アル
ギン酸に対する水溶性化合物の添加量を多くすると、ガ
ス透過性フィルムのガス透気度は低下した。図１はアル
ギン酸ナトリウム７５重量部に対して、２５重量部の水
溶性化合物であるプルランを添加したガス透過性フィル
ム、図２はアルギン酸ナトリウム５０重量部に対して５
０重量部のプルランを添加したガス透過性フィルム、図
３はアルギン酸ナトリウム２５重量部に対して７５重量
部のプルランを添加したガス透過性フィルムのガス透気
度を示す。これ等の図において横軸は、アルギン酸ナト
リウムと水溶性化合物であるプルランの加算された添加
物の濃度を示している。

【００２２】図１〜図３に示すように、水溶性化合物と
して添加する天然多糖類であるプルランの添加量を多く
するにしたがって、ガス透過性フィルムのガス透気度は
低下する。さらに、アルギン酸ナトリウムとプルランの
濃度が高くなると、ガス透過性フィルムのガス透気度は
高くなる。さらに、これ等の図において、□印は水洗し
ないアルギン酸凝固フィルムのガス透気度を、○印は水
洗したアルギン酸凝固フィルムのガス透気度を示す。水
溶性化合物であるプルランの添加されたアルギン酸凝固
フィルムは、水洗することによって、○印で示すよう
に、ガス透気度が低下して、ガスが透過しやすくなる。

【００２３】［実施例２］ガス透過性フィルムのガス透
気度は、アルギン酸を含む水溶液を凝固させる多価金属
塩の種類によって変化する。たとえば、１ｗｔ％のアル
ギン酸ナトリウムと、１ｗｔ％のプルランを添加した水
溶液を、下記の、、、の多価金属塩で凝固させ
ると、ガス透過性フィルムのガス透気度は、下記のよう
になった。ただし、多価金属塩の濃度は５ｗｔ％とし、
実施例１と同じ方法でガス透過性フィルムを製作した。

【００２４】硫酸銅………………………２７０秒塩化ストロンチウム………２９０秒塩化バリウム………………２４０秒硫酸アルミニウム…………１３０秒

【００２５】［実施例３］さらに、ガス透過性フィルム
のガス透気度は、アルギン酸に添加する水溶性化合物の
種類によっても変化する。たとえば、１ｗｔ％のアルギ
ン酸ナトリウムに添加する水溶性化合物に、下記の、
、、の水溶性化合物を使用し、アルギン酸と水溶
性化合物を含む水溶液を、５ｗｔ％の塩化カルシウム水
溶液に浸漬してアルギン酸を凝固させたガス透過性フィ
ルムは、ガス透気度が、下記のようになった。ただし、
水溶性化合物の添加量は、１ｗｔ％とし、実施例１と同
じ方法でガス透過性フィルムを製作した。

【００２６】デンプン……………………２８０秒シュークロース……………１１０秒サイクロデキストリン……２３０秒塩化ナトリウム………………９０秒

【００２７】以上のことから、本発明のガス透過性フィ
ルムは、アルギン酸を含む水溶液に添加する水溶性化合
物の添加量や種類、さらに、多価金属塩の種類を調整し
て、ガス透気度を最適な値に調整できる。

【００２８】本発明のガス透過性フィルムを、食品の表
面に直接に被覆して、その保存状態を観察すると下記の
ようになった。

【００２９】［実施例４］１ｗｔ％アルギン酸ナトリウムと、１ｗｔ％のプル
ランを溶解させた水溶液にスダチを浸漬して取り出し、
その全面に水溶液の皮膜を形成する。スダチをアルギン
酸とプルランの水溶液を浸漬する方法は、最も簡単に、
アルギン酸とプルランの水溶液の皮膜をスダチの表面に
形成できる。ただ、スダチの表面に、アルギン酸とプル
ランの水溶液を噴霧して皮膜を形成することもできる。アルギン酸ナトリウムとプルランの水溶液で被覆し
たスダチを、５ｗｔ％塩化カルシウム水溶液に浸漬し
て、アルギン酸を３分間凝固させる。アルギン酸は、ナ
トリウムの一部がカルシウムに置換されて凝固し、不溶
化したアルギン酸凝固フィルムとなる。スダチを塩化カルシウム水溶液から取り出して、水
洗する。この工程で、アルギン酸凝固フィルムに含まれ
るプルランが溶解されて、ガス透気度が調整される。そ
の後、乾燥してガス透過性フィルムとする。

【００３０】以上のようにして、表面をガス透過性フィ
ルムで被覆したスダチを、温度２５℃、湿度６０％で５
日保存すると、表１に示す結果となった。

【００３１】

【表１】

【００３２】この表から明かなように、表面をガス透過
性フィルムで被覆しているスダチは、５日経過後におい
ても緑色が変色せず、また、黴が発生したものもなかっ
た。これに対して、表面をガス透過性フィルムで被覆し
ない無処理のスダチは、５日経過すると３５個とほとん
どのものが黄色に変色し、６個は表面に黴が発生した。

【００３３】［実施例５］ガス透過性フィルムで被覆し
たスダチをミカンに変更する以外、実施例４と同様にし
て、ミカンの表面をガス透過性フィルムで被覆した。こ
の方法で処理されたミカンは、ガス透気度の調整された
コーティングフィルムで全面が被覆される。

【００３４】以上のようにして、表面全体をコーティン
グフィルムで被覆したミカンは、温度２５℃、湿度６０
％で３０日保存しても、表面に黴が発生したものはなか
った。

【００３５】［実施例６］食品をスダチからバナナに変
更する以外、実施例４と同様にして、バナナの表面全体
をガス透過性フィルムで被覆する。この方法で処理され
たバナナは、水溶性化合物でガス透気度の調整されたガ
ス透過性フィルムで全面が被覆される。このようにし
て、表面全体をガス透過性フィルムで被覆したバナナ
は、温度２５℃、湿度６０％で５日保存して、黒茶色領
域が従来の保存方法に比べて極めて少なくなった。表面
をガス透過性フィルムで被覆しないバナナは、同じ条件
で保存して、黒茶色領域が１４．７％であったが、この
実施例でコーティングしたバナナは、黒茶色領域が全表
面のわずかに１．４％に極減した。すなわち、本発明の
ガス透過性フィルムで被覆されたバナナは、無処理のも
のに比べて黒茶色の斑点の出現が遅く、熟度を制御する
ことができた。

【００３６】［実施例７］スダチを餅に変更する以外、
実施例４と同様にして、餅の表面全体をガス透過性フィ
ルムで被覆した。この方法で処理された餅は、水溶性化
合物でガス透気度の調整されたガス透過性フィルムで全
面が被覆される。このようにして、表面全体をガス透過
性フィルムで被覆した餅と、処理しない無処理の餅に、
それぞれ餅由来の黴を接種し培養試験をした。培養試験
は、温度２０℃、湿度６０％として４日行った。その結
果、ガス透過性フィルムでコーティングされた餅は、無
処理のものに比べて黴の発育が抑制され、優れた保存効
果が認められた。

【００３７】

【発明の効果】本発明のガス透過性フィルムは、簡単か
つ容易に、しかも種々の用途に適した理想的なガス透気
度に調整できる特長がある。それは、アルギン酸の水溶
液に水溶性化合物を添加し、アルギン酸を凝固させた後
に、水溶性化合物を水洗して除去し、水溶性化合物の除
去された部分でガス透気度を調整するからである。

【００３８】さらに、本発明のガス透過性フィルムは、
たとえば、食品の表面に直接に、あるいは食品を包装す
る段ボール箱等の包材表面に直接に密着して、しかもガ
スの透気度を理想的な状態に調整できる。このため、プ
ラスチックフィルムのように、フィルム状に成形した
後、食品や包材の表面に接着する必要がなく、この種の
用途に極めて便利に使用できる。

【００３９】さらにまた、本発明のガス透過性フィルム
は、プラスチックフィルムのように、高価な製造装置を
使用することなく、たとえば、食品や包材の表面に密着
して製造できる特長がある。

【００４０】また、本発明のガス透過性フィルムは、ア
ルギン酸を凝固させたものであるから、プラスチックフ
ィルムのように焼却して廃棄するときに、焼却炉を損傷
させることがない。それは、アルギン酸を凝固させたガ
ス透過性フィルムは、焼却時の発生熱量がプラスチック
の約１／４と極めて少ないからである。

【００４１】さらに、アルギン酸を凝固させたガス透過
性フィルムは、そのまま食べることもできるので、食品
に直接に包装したガス透過性フィルムを除去するとな
く、食品を食べることも可能である。このため、プラス
チックフィルムのようにガス透過性フィルムを剥離して
除去する必要がなく、取り扱いを簡単にできる特長があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】アルギン酸ナトリウムと水溶性化合物の濃度に
対するガス透気度を示すグラフ

【図２】アルギン酸ナトリウムと水溶性化合物の濃度に
対するガス透気度を示すグラフ

【図３】アルギン酸ナトリウムと水溶性化合物の濃度に
対するガス透気度を示すグラフ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルギン酸と水溶性化合物とを含む水溶
液で皮膜を形成し、この皮膜をカルシウム塩等の多価金
属塩の水溶液に接触させてアルギン酸を不溶化させアル
ギン酸凝固フィルムとし、不溶化したアルギン酸凝固フ
ィルムを水洗して水溶性化合物を溶解し、溶解される水
溶性化合物でガス透気度を調整することを特徴とするガ
ス透過性フィルム。
【請求項２】アルギン酸に添加される水溶性化合物
が、プルランやデンプン等の天然多糖類、シュークロー
ス、グルコース、オリゴ糖（サイクロデキストリン）、
ポリビニルアルコール、アルギン酸をゲル化させない１
価の塩類の何れかを含む請求項１に記載されるガス透過
性フィルム。
【請求項３】多価金属塩が、塩化カルシウム、塩化バ
リウム、硫酸アルミニウム、硫酸亜鉛、硫酸銅、塩化ス
トロンチウム等の金属塩の何れかを含む請求項１に記載
されるガス透過性フィルム。