世界三大ノンアルコール飲料の一つであるお茶は、その自然さ、栄養価、健康増進効果から、人々に広く愛されています。お茶の形、色、香り、そして風味を効果的に保存し、長期保存と輸送を可能にするため、お茶の包装も幾度となく改革と革新を遂げてきました。ティーバッグは登場以来、利便性や衛生面など多くの利点から、欧米諸国で人気を博しています。
ティーバッグとは、薄いフィルターペーパーの袋に詰められ、ティーセットの中に紙袋と一緒に入れられるお茶のことです。フィルターペーパーの袋で包装する主な目的は、茶葉の浸出率を高めることと、製茶工場で茶葉の粉末を最大限に活用することです。ティーバッグは、抽出が速く、清潔で、用量が標準化されており、混ぜやすく、残留物を簡単に取り除くことができ、持ち運びに便利などの利点があるため、現代人のペースの速いライフスタイルのニーズを満たすため、国際市場で非常に人気があります。茶葉原料、包装資材、ティーバッグ包装機はティーバッグ製造の3つの要素であり、包装資材はティーバッグ製造の基本条件です。
ティーバッグの包装材料の種類と要件
ティーバッグの包装材料には、次のような内装材が含まれる。茶葉のろ紙外袋、包装箱、透明なプラスチックやガラス紙などの外装材があり、その中でも茶葉フィルター紙は最も重要な芯材です。さらに、ティーバッグの包装工程全体を通して、ティーバッグは綿糸糸引き防止用のラベル紙、糸引き防止用の粘着剤、ラベル用アセテートポリエステル接着剤も必要です。お茶には、アスコルビン酸、タンニン酸、ポリフェノール化合物、カテキン、油脂、カロテノイドなどの成分が主に含まれています。これらの成分は、水分、酸素、温度、光、環境臭などの影響を非常に受けやすいため、ティーバッグに使用される包装材は、一般的に耐湿性、耐酸素性、耐高温性、遮光性、ガス遮断性などの要件を満たし、上記要因の影響を軽減または防止する必要があります。
1. ティーバッグの内包装材 - 茶葉フィルター紙
ティーバッグフィルターペーパーは、ティーバッグ包装紙とも呼ばれ、均一で清潔、緩やかな多孔質構造、低気密性、強い吸水性、高い湿潤強度を備えた軽量薄紙です。主に自動茶葉包装機による「ティーバッグ」の製造・包装に使用されます。用途にちなんで名付けられ、その性能と品質は完成したティーバッグの品質に重要な役割を果たします。
1.2 茶葉フィルターペーパーの基本要件
ティーバッグの包装材として、茶ろ紙は、お茶の抽出過程で茶葉の有効成分が速やかに茶葉に浸透することを保証するだけでなく、茶葉の粉末が茶葉に染み込むのを防ぐことも求められます。その特性に関する具体的な要件は以下のとおりです。
（l）ティーバッグ自動包装機の乾燥強度や弾力性に適合するのに十分な機械的強度（高い引張強度）を有する。
（２）沸騰水に浸しても破損しないもの
（3）ティーバッグは多孔質で、湿気を帯び、通気性に優れているため、抽出後すぐに水分が浸透し、茶葉に含まれる水溶性成分が素早く浸出してしまう。
（4）繊維は細く、均一で、一貫性がなければなりません。
ろ紙の厚さは通常0.003～0.009インチ（lin=0.0254m）です。
ろ紙の孔径は20～200μmとし、ろ紙の密度と多孔度のバランスをとる必要があります。
（５）無臭、無臭、無毒性、衛生要求に適合している。
（６）軽量で白い紙を使用しています。
1.3 茶葉フィルターペーパーの種類
現在、世界中で使用されているティーバッグの包装材は、次の 2 種類に分けられます。ヒートシールされた茶葉フィルターペーパー袋の密封時に加熱して接着する必要があるかどうかによって、熱シール式と非熱シール式の2種類があります。現在最も一般的に使用されているのは、熱シール式の茶葉フィルターペーパーです。
ヒートシール茶濾紙は、ヒートシール茶自動包装機での包装に適した茶濾紙の一種です。長繊維30～50%とヒートシール繊維25～60%で構成されている必要があります。長繊維の機能は、濾紙に十分な機械的強度を与えることです。ヒートシール繊維は濾紙の製造過程で他の繊維と混合され、包装機のヒートシールローラーによる加熱・加圧によって二層の濾紙が接着し、ヒートシール袋を形成します。このヒートシール性繊維は、ポリ酢酸ビニルとポリ塩化ビニルの共重合体、またはポリプロピレン、ポリエチレン、合成絹、およびそれらの混合物から製造できます。一部のメーカーでは、このタイプの濾紙を二層構造にし、一方の層をヒートシール混合繊維のみで構成し、もう一方の層をヒートシールしていない繊維で構成しています。この方法の利点は、ヒートシール繊維が熱で溶融して機械のシールローラーに付着するのを防ぐことができることです。紙の厚さは17g/m2を基準に定められています。
非熱シール濾紙は、非熱シール茶自動包装機での包装に適した茶濾紙です。非熱シール茶濾紙は、十分な機械的強度を得るために、マニラ麻などの長繊維を30％～50％含む必要があり、残りは安価な短繊維と約5％の樹脂で構成されています。樹脂の機能は、濾紙の熱湯抽出に耐える能力を向上させることです。その厚さは通常、1平方メートルあたり12グラムの標準重量に基づいて決定されます。日本の静岡農業大学森林資源科学部の研究者は、水に浸した中国産の麻靭皮繊維を原料として、アルカリ蒸解（AQ）法、硫酸塩蒸解法、常圧アルカリ蒸解法の3つの異なる蒸解法で製造された麻靭皮繊維パルプの特性を研究しました。麻靭皮繊維の常圧アルカリ蒸解は、茶濾紙の製造においてマニラ麻パルプを置き換えることができると期待されています。
さらに、茶葉濾紙には漂白紙と未漂白紙の2種類があります。かつては塩化物漂白技術が用いられていましたが、現在では酸素漂白や漂白パルプを用いたものが主流となっています。
中国では、桑の樹皮繊維は高自由度パルプ化によって作られ、その後樹脂で加工されることが多い。近年、中国の研究者は、パルプ化中の繊維の異なる切断、膨潤、および細繊維効果に基づいてさまざまなパルプ化方法を研究し、ティーバッグ紙パルプを作るための最良のパルプ化方法は「長繊維自由パルプ化」であることを発見した。 この叩解方法は、主に間引き、適切な切断、および過度の細繊維を必要とせずに繊維の長さを維持するように努めることに依存しています。 紙の特性は、吸収性が良く、通気性が高いことです。 長繊維のため、紙の均一性が悪く、紙の表面はあまり滑らかではなく、不透明度が高く、引き裂き強度と耐久性が良好で、紙のサイズ安定性が良く、変形が小さいです。
投稿日時: 2024年7月29日