レストランのテイクアウトボックスの温度許容限界に関するガイドライン

今日のペースの速い生活では、-レストランの持ち帰りボックス-テイクアウトやファストフード業界にとって欠かせないパッケージとなっています。{0}}統計によると、中国だけでも年間 100 億個を超えるレストランのテイクアウト ボックスが使用されており、主にプラスチック、紙、発泡素材で作られています。{3}しかし、食品の安全性と健康問題に対する消費者の関心が高まるにつれ、さまざまな温度条件下でのレストランの持ち帰り用ボックスの安全性が徐々に社会的に注目されるようになりました。-
レストランの持ち帰りボックス-使用中に、電子レンジ加熱時の高温と冷蔵および冷凍時の低温という 2 つの大きな温度の問題に直面します。研究によると、温度が 65 度を超えると、プラスチック製の持ち帰り用容器からビスフェノール A を含む 16 種類の有害な成分が放出される可能性があります。低温環境では、一部の素材が脆くなって亀裂が入り、ユーザー エクスペリエンスに影響を与えるだけでなく、有害な物質が放出される可能性もあります。-これらの問題は消費者の健康と安全に直接関係します。したがって、さまざまな容器材質の温度許容限界を理解することは、実用上非常に重要です。

2.1 ポリプロピレン (PP) 容器

ポリプロピレン (PP) は現在、最も安全で最も広く使用されているプラ​​スチック材料の 1 つです。レストランの持ち帰りボックス-。 PP容器は耐熱性に優れています。通常のPPの融点は167度までで、通常の使用温度範囲は-6度から120度です。変性PPは-18度から110度までの温度に耐えることができます。電子レンジ加熱のシナリオでは、PP は電子レンジに直接入れることができる唯一のプラスチック素材であり、耐熱温度は 130 度以上です。

PP テイクアウト容器は、主に分子構造が安定しているため、マイクロ波加熱中に非常に優れた性能を発揮します。研究によると、PP 分子鎖にはメチル側鎖が含まれており、この構造により材料に優れた熱安定性と化学的不活性が与えられます。通常のPPは110-120度で軟化しますが、有害物質は放出されません。特別に改良されたPPは約140度までの温度に耐えます。ただし、PP 素材であっても、油分や糖分の多い食品を加熱する場合は、加熱中にこれらの食品の局所温度が 150 度を超える可能性があるため注意が必要です。{7}}たとえば、揚げた生地スティックの温度はフライヤーから取り出すと 180 度に達する可能性があり、砂糖漬けの食品の温度は 150 度以上に達することがあります。

PP 製の持ち帰り用食品コンテナは、冷蔵および冷凍環境でも優れた性能を発揮します。その脆化温度は-20度よりはるかに低く、-20度から-40度の環境でも良好な靭性と物理的特性を維持します。 PP のガラス転移温度は約 0 度です。 0度以下では柔軟性がいくらか失われますが、脆くなることはありません。この優れた低温性能により、PP 食品容器は温かい食品と冷たい食品の両方の保存に適しています。

2.2 ポリスチレン (PS) 食品容器

ポリスチレン（PS）もレストランの持ち帰り用ボックスによく使われる素材で、透明性が高く、硬度が高く、成形が容易で、コストが低いなどの利点があります。{0}しかし、PS食品容器には耐熱性が大きく制限されており、使用範囲が限られています。
電子レンジ加熱のシナリオでは、PS 食品容器の耐熱性は劣ります。 PS は 75 度で軟化し始め、100 度で著しく軟化するため、熱い食品を保持したり、電子レンジで加熱したりするのには適していません。さらに深刻なことに、温度が 60 度を超えると、PS 食品容器からスチレン モノマーが放出されます。これは、国際がん研究機関によってグループ 2B の発がん物質の可能性があると分類されています。研究データによると、60 度の熱いスープを 1 時間保持した後、PS 食品容器内のスチレン含有量は制限値の 3 倍を超える可能性があります。温度が高くなるほどスチレンの移動速度は速くなり、ビスフェノール A の放出は 80 度で 1.2 ug/L に達します。

ただし、PS 食品容器は低温環境でも優れた性能を発揮します。-ガラス転移温度は 100 度で、0 度以下では構造的に安定しているため、アイスクリームやサラダなどの低温食品に理想的な容器です。- PS の脆化温度は約 -30 度であり、冷蔵温度では亀裂が入ったり脆くなったりすることはありません。この優れた低温性能により、PS 食品容器は特に冷たい飲み物、冷たい食品、冷蔵食品の保存に適しています。
市場に出回っているほとんどの発泡食品容器は EPS (発泡ポリスチレン) 素材で作られており、耐熱性能は PS と同等かそれより劣っていることに注意することが重要です。 EPS フォームの最大動作温度は無応力状態でわずか 85 度ですが、短時間であれば 95-110 度の高温に耐えることができます。したがって、発泡食品容器は電子レンジ加熱や高温食品の保存には絶対に使用しないでください。

2.3 その他のレストランの持ち帰り用ボックスの素材: PET、PE、PVC など。-

PP と PS 以外にも、さまざまなレストランの持ち帰り用ボックスの素材が市場に出回っており、それぞれ耐熱性の点で独自の特性があります。{0}
ポリエチレン テレフタレート（PET）は、飲料ボトルや一部のレストランの持ち帰り用ボックスに一般的に使用されている透明度の高いプラスチック素材です。{0}} PET は耐熱性が低く、60 度以下の温度にしか耐えられません。 60度を超えると軟化して変形し始めます。 PETのガラス転移温度は約70-80度、融点は250-260度にもなります。低温条件下では、PET の脆性が大幅に増加します。温度が0度以下に下がると、PET分子鎖の運動性が低下し、材料の靭性が徐々に失われます。 PETの低温脆化温度は約-40度～-50度であり、-20度～-40度の環境下では衝撃や圧力により亀裂が発生することがあります。したがって、PET 食品容器は冷たい飲み物または室温の食品を入れるのにのみ適しており、電子レンジ加熱には決して使用しないでください。
ポリエチレン (PE) には、高密度ポリエチレン (HDPE、記号 2 のマーク) と低密度ポリエチレン (LDPE、記号 4 のマーク) の 2 種類があります。- HDPEの耐熱温度は約90度、LDPEの耐熱温度は約110度です。 PE 食品容器は室温では化学的に安定していますが、高温では変形しやすく、有害物質が放出されます。 PE 食品容器は電子レンジ環境では溶けてマイクロプラスチックを放出する傾向があるため、電子レンジ加熱には適していません。低温条件下では、PE は優れた柔軟性を示し、脆性破壊を起こしにくくなります。-

ポリ塩化ビニル (PVC) はかつて食品包装に広く使用されていましたが、安全性への懸念から徐々に使用されなくなりました。 PVC は製造時に大量の可塑剤を添加する必要があり、これらの可塑剤は高温で容易に放出されるため、人体に健康被害をもたらします。 PVCは耐熱性に劣り、60度を超えると有害物質を放出する可能性があります。さらに深刻なことに、PVC は燃焼するとダイオキシンなどの非常に有毒な物質を生成します。したがって、国家基準によれば、PVC を食品包装に使用することは明示的に禁止されています。

ポリカーボネート（PC）は、ウォーター カップや一部の食品容器に一般的に使用される高強度の透明なプラスチックです。{0} PC 材料には、高温で放出され、人間の内分泌系に干渉するビスフェノール A (BPA) が含まれています。研究によると、「電子レンジ対応」と表示された PC 製品でも、高温環境では大量のビスフェノール A が放出されることがわかっています。-したがって、PC 食品容器は熱い食品を入れたり、電子レンジで加熱したりするのには適しておらず、特に乳児用食品の包装には使用しないでください。

2.4 レストランのテイクアウトボックスの電子レンジ加熱の安全な温度範囲

さまざまなプラスチック素材の分析に基づいて、さまざまなレストランの持ち帰り用ボックスの電子レンジ加熱時の安全な温度範囲をまとめることができます。{0}

国家規格 GB/T 18006.1-2009 によると、電子レンジ加熱に適したレストランの持ち帰り用ボックスには、「電子レンジ対応」と安全な温度範囲 (例: -20 度 ～ 120 度) が明確にマークされている必要があります。消費者は、過度の温度によって引き起こされる安全事故を避けるために、製品ラベルの指示に厳密に従ってください。
電子レンジ対応の PP 製食品容器であっても、実際の使用時には次の点に注意する必要があることを強調することが重要です。まず、多くの蓋は高温に耐えられない他の素材で作られているため、加熱する前に蓋を取り外してください。次に、加熱中にこれらの食品の局所温度が 150 度を超える可能性があるため、高脂肪食品や高糖類の食品の加熱は避けてください。-第三に、加熱時間を制御します。各加熱セッションは 3 ～ 4 分を超えないようにすることをお勧めします。最後に、加熱後に食品容器が変形したり異臭が発生した場合は、直ちに使用を中止してください。

3.1 純粋な紙製食品容器

純紙食品容器は、プラスチックコーティングを一切施さず、天然繊維だけで作られた環境に優しい容器です。この容器は軽量、生分解性、低コストなどの利点があり、欧米などの環境配慮地域で広く使用されています。しかし、純紙の食品容器には耐熱性の点で大きな欠点があります。
純紙の食品容器の主な原材料は、食品グレードのクラフト紙、白ボール紙、または漂白硫酸塩木材パルプボール紙であり、型抜きと接着、または型抜きとプレスのプロセスで製造されます。{{1}{1}{2}防水コーティングが施されていないため、純粋な紙製の食品容器は液体と接触するとすぐに水を吸収し、構造が軟化したり、さらには崩壊したりすることがあります。温度に関しては、純粋な紙の食品容器の耐熱温度範囲は通常0〜60度です。 60度を超えると変形の原因となります。

電子レンジ加熱のシナリオでは、純紙の食品容器は安全上重大な危険をもたらします。電子レンジを使用すると、紙に含まれる水分が急速に蒸発し、紙が脆くなってひび割れが発生し、火災を引き起こす可能性もあります。したがって、純粋な紙製の食品容器は電子レンジ加熱には絶対に使用しないでください。食品を少し高い温度（60度以上の熱いスープなど）に入れておくと、容器が変形して漏れる可能性があります。
純粋な紙製の食品容器は、冷蔵環境や冷凍環境でも性能が低下します。温度が0度以下になると紙の中の水分が凍り、容器がもろくなり壊れやすくなります。 -10度以下の環境では、純紙製の食品容器に亀裂が入り、包装機能を失う可能性があります。さらに、凍結・融解を繰り返すと紙の繊維の破壊が促進され、容器の強度が著しく低下します。
したがって、純粋な紙の食品容器の使用は大幅に制限されており、主に蒸しパン、パン、ビスケットなどの乾燥した室温の食品を入れるのに適しています。{0}断熱や冷蔵が必要な食品の場合、純粋な紙の食品容器は明らかに理想的な選択肢ではありません。

3.2 コート紙食品容器

純紙製の食品容器は防水性に欠けるという問題を解決するために、コーティングされた紙製の食品容器が市場に登場しました。紙基材の表面に防水コーティングを施した食品容器で、主にPE（ポリエチレン）コーティングとPLA（ポリ乳酸）コーティングの2種類があります。
PE- コーティング紙製食品容器は、現在市場で最も一般的なタイプのコーティング紙製食品容器です。 PE コーティングは優れた防水性と耐油性を備えており、液体の漏れを効果的に防ぎます。{2}} PE コーティングの耐熱温度範囲は通常 80-120 度ですが、具体的な温度はコーティングの厚さとプロセスによって異なります。通常の使用条件 (温度 90 度未満) では、PE コーティングされた食品容器は、性能に大きな変化がなく、安定して機能します。
ただし、PE- コーティングされた食品容器は、高温では一定の安全上のリスクが生じます。研究によると、温度が 100 度を超えると、PE コーティングが軟化してわずかに溶解し、微量の可塑剤が放出される可能性があります。 100 度では、PE コーティング内の可塑剤の移行率は 80 度に比べて約 10% 増加します。さらに深刻なことに、マイクロ波加熱中に PE コーティングが変形して溶け、溶けたプラスチックが食品に付着する可能性があり、食品の安全性を脅かす可能性があります。

冷蔵および冷凍環境では、PE- コーティングされた食品容器は比較的良好に機能します。 PE素材は低温でもある程度の柔軟性を維持し、脆くなりにくい素材です。 PE- コーティングされた食品容器は、-20 度の環境でも性能を大幅に低下させることなく使用できます。ただし、凍結・融解を繰り返すとPEコーティングが紙から剥離し、容器の防水性能に影響を与える場合がありますのでご注意ください。

PLA- コーティング紙食品容器は、環境に優しい新しいタイプのコーティング食品容器です。 PLA (ポリ乳酸) は、コーンスターチなどの天然原料から作られるバイオ-ベースの生分解性素材です。 PLA コーティングの耐熱性は PE コーティングよりわずかに低く、通常は 60 ～ 90 度です。 60 度を超える環境では、PLA コーティングが軟化し、容器の性能に影響を与える可能性があります。
PLA- コーティングされた食品容器の利点は、優れた生分解性にあります。堆肥化条件下では、PLA-でコーティングされた食品容器は、環境汚染を引き起こすことなく 3-6 か月以内に完全に分解されます。ただし、実際の使用では、PLA コーティングされた食品容器の耐熱性によりその適用範囲が制限され、主に 80 度を超えない温度で食品を保持するのに適しています。

4.1 EPS 発泡ポリスチレン食品容器

EPS（発泡ポリスチレン）は発泡食品容器の最も一般的な素材で、軽量、優れた断熱性、優れたクッション性、低コストなどの利点を備えています。 EPS コンテナは過去数十年にわたり、テイクアウトやファーストフード業界で広く使用されてきましたが、耐熱性の点で重大な欠点があります。-
EPS フォームの分子構造によって、その耐熱性の低さが決まります。 EPSはポリスチレンビーズを発泡させて作られており、多数の独立した気泡を含んでおり、空気含有率は98%にも及びます。この多孔質構造により EPS に優れた断熱特性が与えられますが、高温では変形しやすくなります。 EPSフォームの最大使用温度はわずか85度ですが、95〜110度の高温にもストレスなく短時間耐えることができます。
マイクロ波加熱シナリオでは、EPS コンテナの耐熱性は非常に劣ります。温度が 75 度に達すると、EPS コンテナは柔らかくなり始めます。 80 度では大きく変形します。 90 度では、激しい軟化と崩壊が発生する可能性があります。さらに深刻なことに、EPS は高温で大量のスチレン モノマーを放出します。研究によると、温度が 65 度を超えると、EPS コンテナから長鎖アルカンなどの有害物質が放出されることがわかっています。温度が 75 度に達すると、スチレンモノマーの放出が大幅に増加します。スチレンは国際がん研究機関によってグループ 2B の発がん物質の可能性があると分類されており、長期間摂取すると肝臓や神経系に損傷を与える可能性があります。-
EPS コンテナの耐熱性の低さは、温度変化に対する敏感さにも反映されています。やや高温の食品（70度の熱いスープなど）を入れた場合でも、EPS容器が変形し漏れが発生する場合があります。実際の使用では、EPS 容器は温度が 60 度未満の食品にのみ適しています。

冷蔵および冷凍環境では、EPS コンテナは比較的良好に機能します。 EPS のガラス転移温度は 80-105 度であり、低温では重大な物理的変化は起こりません。 EPS コンテナは、-30 度から 0 度の環境でも、亀裂や極度の脆化を起こすことなく通常どおり使用できます。この優れた低温性能により、EPS 食品容器は冷たい飲み物や冷蔵食品の保持に特に適しています。

ただし、EPS 食品容器には低温環境ではいくつかの問題もあります。-まず、EPS は熱伝導率が低いため、冷蔵環境では内部の食品の温度分布が不均一になる可能性があります。第二に、EPS 材料は比較的脆く、外部からの衝撃を受けると簡単に破損します。特に-20度以下の環境ではEPS食品容器の脆さが増すため、取り扱いや使用には十分な注意が必要です。

4.2 EPP ポリプロピレン発泡食品容器

EPP（発泡ポリプロピレン）は、高級食品容器市場で最近使用され始めた新しいタイプの発泡材料です。{0}} EPP 食品容器は耐熱性と環境特性に優れており、EPS 食品容器の理想的な代替品と考えられています。
EPPはEPSと分子構造は似ていますが、原料にポリプロピレンを使用することで性能が大幅に向上しています。 EPP は耐熱性に優れており、使用温度範囲は通常 -40 度から 130 度です。 130 度の高温でも、EPP は大きな変形を起こすことなく構造安定性を維持できます。 EPP食品容器は耐熱性に優れているため、熱い食品をそのまま入れたり、電子レンジでの加熱も可能です。
EPP 食品容器の低温性能も同様に優れています。- -40 度の極低温環境でも、EPP は脆性破壊を起こすことなく良好な靭性と弾性を維持できます。この優れた低温性能により、EPP 食品容器は極冷凍環境での長期使用、特にコールド チェーン 物流における食品包装に適しています。-
EPP 食品容器のもう 1 つの利点は、優れた耐圧縮性です。かなりの圧力がかかっても、EPP 食品容器は永久変形することなく、すぐに元の形状に戻ります。この特性により、EPP 食品容器は輸送および保管中に食品をより適切に保護できます。

安全性の面では、EPP素材には有害物質が含まれておらず、通常の使用条件下では有毒物質が放出されません。 EPP はリサイクル可能な材料であり、耐用年数後に再処理して再利用することができ、環境保護要件を満たします。
ただし、EPP 食品容器にはいくつかの欠点もあります。まず、コストが高くなります。 EPP の生産コストは EPS の 3 ～ 5 倍であるため、大衆市場での販売促進が制限されます。第二に、EPP 発泡にはより高度なプロセスが必要であり、特殊な装置と技術が必要となるため、加工の難易度が高くなります。

4.3 発泡食品容器の耐熱性の比較分析

さまざまな発泡食品容器素材の耐熱性能をより明確に比較するために、次の比較表を作成しました。

表からわかるように、温度耐性の点で EPS と EPP の間には大きな違いがあります。 EPS食品容器は、耐熱性が低く安全性への懸念があるため、段階的に市場から廃止されつつあります。 EPP 食品容器は、優れた耐熱性と環境に優しい特性を備えており、ハイエンド市場で新たな人気となっています。-
実際の使用において、発泡食品容器の耐熱性能は次の要因にも影響されます。

壁の厚さ: 発泡食品容器の壁の厚さは、その耐熱性に直接影響します。容器が厚いと高温で変形しにくくなりますが、コストも高くなります。

密度: フォームの密度が高いほど、強度と耐熱性が向上します。高密度 EPS (密度 > 30kg/m3) は、通常の EPS (密度 15～20kg/m3) よりも約 20% 優れた耐熱性を持っています。
使用環境：実際の使用において、発泡食品容器の耐熱性能は使用環境にも影響されます。たとえば、標高の高い地域では気圧が低いため、発泡食品容器の耐熱性が低下します。上記の分析に基づいて、発泡食品容器の使用について次の推奨事項を提供します。

EPS コンテナ: 60 度未満の食品のみ。電子レンジ加熱は絶対に禁止されており、冷蔵環境での短期間の使用に適しています。-
EPP 容器: 100 度以下の熱い食品に適しており、一部の製品は電子レンジに対応しており、さまざまな温度環境に適しています。-
推奨事項: 予算が許せば、EPP コンテナーを選択することをお勧めします。 EPSコンテナを選択する場合は、温度管理に必ず注意してください。
安全上の注意: 発泡容器の種類にかかわらず、脂肪は有害物質の放出を促進する可能性があるため、高脂肪食品には使用しないでください。{0}}

5.1 さまざまな食品容器材料の温度許容限界の概要

プラスチック、紙、フォームという 3 つの主要なタイプの食品容器素材の詳細な分析に基づいて、電子レンジ加熱および冷蔵/冷凍シナリオにおけるさまざまな食品容器の温度許容限界を要約できます。

レストランの持ち帰り用ボックスの温度許容限界の概要表
 

紙製食品容器の温度許容範囲のまとめ表

発泡食品容器の温度許容限界の概要表

要約表からわかるように、食品容器に使用されるさまざまな素材の耐熱性能には大きな違いがあります。 PP 素材は最も優れた性能を発揮し、電子レンジ加熱に安全な唯一の素材です。 PS および PET 材料は耐熱性が低く、安全上の危険をもたらします。紙や EPS フォームの食品容器は電子レンジ加熱には適していません。

この研究では、さまざまな温度環境下での通常のレストランの持ち帰り用ボックス素材のパフォーマンスを包括的に分析することで、次の主な結果が得られました。{0}

• 温度耐性性能の大きな違い:食品容器に使用される材質が異なると、耐熱性能に大きな違いがあります。ポリプロピレン (PP) 材料は最も優れた性能を発揮し、120 ～ 140 度の高温に耐えることができ、電子レンジ加熱に安全に使用できる唯一のプラスチック材料です。ポリスチレン（PS）やポリエチレンテレフタレート（PET）などの素材は耐熱性に劣り、60～80度になると変形したり有害物質が放出される可能性があります。紙および EPS 発泡食品容器は電子レンジ加熱には適していません。
• 低温性能における大幅な差別化:{0}}-低温環境では、PP や HDPE などの材料が優れた性能を発揮し、-40 度程度の低温環境でも通常使用できます。ただし、PSやPETなどの素材は-20度以下では脆くなり、亀裂が入る可能性があります。純粋な紙の食品容器は低温性能が最も悪く、-5 度以下でひび割れが発生する可能性があります。