マイラーバッグのシール部は、幅が数ミリメートルほどの溶着されたプラスチックの帯であり、気密性のすべてを担っています。この帯に波打ち、ほこり、部分的な溶け残りがあれば、袋は目に見えない穴の開いた小袋にすぎなくなります。以下の確認方法で正しく仕上がっているかを確かめ、不良を見分ける方法を示します。
良好なシールの状態
マイラーバッグの良好なシールは、平らで途切れがなく、全長にわたって幅が均一です。内側のシーラント層は一体に溶融しており、溝、折り目、内容物の巻き込みがなく、指で軽く押した程度では端が剥がれません。ここでいうマイラーとは、金属蒸着またはホイール積層されたポリエステルフィルムの袋で、内側にヒートシール層を持つものを指します。
健全なシールの外観上の特徴
シール部を明るい光の下で観察してください。幅が均一であることが望ましいです。加熱による色の変化も一様であるべきで、熱が届かなかった淡い部分や、熱が過剰だったための茶色い焼け跡や光沢のある変色があってはなりません。
気泡は空気の巻き込みまたはフィルムの過熱を示します。折り目は、シール前に袋が平らに整えられていなかったことを意味します。帯の内側にある粉末の付着や油の筋は汚染を示しており、そうした箇所は後に漏れの原因となります。
引っ張り試験
サンプル袋をシールし、完全に冷却させたのち、シールをまたいで両側を適度な力で引き離します。良好なシールは持ちこたえるか、シールが開く前にフィルム自体が裂けます。線に沿ってきれいに剥がれるシールは、そもそも溶着されていなかったことになります。
破損の仕方を読み取ってください。一箇所だけで開く場合は、しわや内容物の粒が原因と考えられます。全長にわたって開く場合は、熱または加熱時間の問題を示します。内容物を入れたサンプルを軽く押し、シール部で空気が抜ける音を聞いてください。これにより、目では見逃される通路を検出できます。
マイラーシールが不良になる原因と、問題の発生箇所
シールの不良の多くは、袋そのものではなくシール工程に起因します。シール部の汚染、しわ、不適切な熱条件が、遭遇する問題の大半を占めます。工程上の欠陥を別の袋に替えることで解決されることはほとんどありません。
シール部分への内容物の付着
ヒートシールは、内側の2つのシーラント面が溶融して接合することで成立します。両者の間に何かが挟まると、この接合が妨げられます。小麦粉、砂糖、タンパク質ミックスなどの細かい粉末、ナッツやジャーキー由来の油分の残留物、湿った製品からの水分は、いずれも各層が適切に融着するのを阻害します。
シールは一見問題なく見えても、接合強度が弱い場合があります。これは最も危険な状態です。見た目では気づかず、数か月後に棚や保管室で破損する可能性があるためです。
熱、圧力、保持時間
温度、圧力、ジョーを閉じておく時間の3つの変数が相互に作用します。いずれかが不足すると接合が弱く、剥がれやすくなります。逆に過剰になると、シーラントが焦げたり、ポリエステルが収縮・変形したりし、シール端部のフィルムが薄くなって割れることがあります。
フィルムが厚い場合や多層ラミネートの場合は、薄いものに比べてより多くの熱または時間が必要です。ある袋で適切だった設定が、別の構造の袋にそのまま使えるとは限りません。新しい袋を使用するたびに、必ず試験を行ってください。
用途に合ったシーリング工具の選び方
インパルスシーラーは、リパッカーや小規模小売店など、マイラー袋を繰り返しシールする多くの方に適しています。定温式シーラーやバンドシーラーは、均一な袋を安定した処理量で流す用途に適しています。ヘアアイロンを使ったフラットアイロン方式は、数枚の袋であれば対応できますが、それ以上の用途には向きません。
インパルスシーラー
インパルスシーラーは、ジョーを閉じている間だけワイヤーまたはリボンを加熱し、開く前に加圧した状態で冷却する機械です。この冷却工程が重要です。シールはクランプされた状態で固まるため、袋を持ち上げた際に伸びたり剥がれたりしにくくなります。
時間と圧力を管理でき、袋ごとに結果を再現できます。シール幅を確認してください。多くの卓上機種は幅が狭く、厚いラミネートを十分に貫通しないものもあります。デュアルワイヤー機種はシール幅が広く、厚めのフィルムに対しては一般的により安全な選択肢です。
定温式シーラーおよびバンドシーラー
定温式シーラーは、ジョーを常に高温に保ちます。袋を挟み込み、シールが完了したらジョーを離します。処理速度は速いものの、冷却機構が内蔵されていないため、袋の取り扱いには注意が必要です。バンドシーラーは、加熱バンドと冷却バンドの間をコンベアで袋が通過する方式で、袋のサイズや充填高さが一定のラインに適しています。
これらは設定にかかるコストが高く、一貫した操作が求められます。袋のサイズが大きく異なる場合は、サイズが変わるたびに設定を見直す必要があります。
ヘアアイロンによるフラットアイロン密封
ヘアアイロンでの密封は、少量の袋に対して多くの人が用いる家庭での代替方法です。使用できる場合もあります。ただし、プレートは一般に幅が狭く、温度を正確に把握しにくく、圧力も手の力に頼るため、仕上がりにばらつきが生じます。
小型で薄いフィルムの袋に限定してください。プレートと袋の間にクッキングシートや薄い布を一枚挟み、貼り付きを防いでください。アイロンはシールに沿ってゆっくりと均一に動かし、その後シール部分を平らにして冷ましてください。数年間の保管や販売を予定している場合は、設定を定めて繰り返し再現できる密封機を使用してください。
マイラー袋の密封手順
重要なのは速さよりも順序です。各工程が次の工程を守る役割を果たしており、洗浄や平坦化の工程を省くことが、密封不良の多くの原因となります。
- シール部分とその上に清潔なフィルムの余白を確保できるよう、袋に充填してください。袋が膨らむとシール部分に張力がかかるため、詰めすぎないでください。
- 袋の口の内側を清潔に保ってください。粉末や油分が付着した場合は、乾いたペーパータオルで拭き取ってください。
- 脱酸素剤を使用しない場合は、下から上へ向かって手で余分な空気を押し出してください。
- 袋の上端を平らにしてください。指でフィルムをなでて、両面が重なり合い、しわや折り目がない状態にしてください。
- 上端をジョーに正確に、かつ発熱部の中央に合わせて配置してください。
- 検証済みの設定で密封し、サイクル全体の間保持してください。インパルス式機械の場合は、冷却が終わるまでジョーを閉じた状態に保ってください。
- シールが冷えてから、袋を動かしたり積み重ねたりしてください。
- シールを点検し、上記の目安と照らし合わせて確認してください。
設定はまず端材の袋で調整してください。同じ構造の空の袋をシールし、引っ張り試験を行ってから、一度に一つの変数だけを変えて調整します。熱と時間を同時に変えると、どちらが問題を解決したのかが分からなくなります。
安全性を高めるため、お使いの装置が対応していれば、数ミリメートル間隔の平行な二本線でシールしてください。二本目のシールは良好な一本目の代わりにはなりませんが、小さな欠陥が見逃された場合のバックアップになります。また、袋の口にジッパーがある場合は、ジッパーの上でシールし、ジッパーを横切らないようにしてください。シーリングジョーがジッパーの歯を挟むと、ふくらんだ不均一なシール部分ができてしまいます。
切り取り代を残してください。後で袋を再利用するために上部を切り取る場合、新しいシールは古いシールの下の未使用のフィルム部分に施す必要があります。その点を考慮して袋の高さを計画してください。
長期食品保存のための脱酸素剤を使ったシーリング
脱酸素剤は、通常鉄系の小さな小袋で、内部の空気中の酸素と反応することで除去します。マイラー袋に入れると、酸素濃度を、酸化や多くの好気性害虫・腐敗微生物の増殖を遅らせるレベルまで下げます。保存期間中ずっと袋の密封が保たれている場合にのみ効果を発揮します。
脱酸素剤のサイズ選定
脱酸素剤の容量は、酸素の立方センチメートル(cc)で表示されます。必要なサイズは食品の重量ではなく、袋内に残っている空気の量によって決まります。空気の約5分の1は酸素であるため、脱酸素剤はヘッドスペースのこの割合に加え、食品の粒子間に閉じ込められた酸素も除去できる必要があります。
パスタやポップコーンのような粗く詰まった食品は、小麦粉や米のような密度の高い食品に比べて、粒の間により多くの空気を含みます。メーカーのサイズ表があるので、推測するよりもそれを参考にするのが適切です。判断に迷う場合は少し大きめを選んでください。乾燥した密閉パックでは、脱酸素剤が大きすぎても害はありません。
手早く作業し、隙間を作らない
脱酸素剤は包装から出した瞬間に反応を始めます。短時間の作業で使い切れる分だけを開封し、残りは密閉容器か、しっかり蓋のできるガラス瓶に保管してください。脱酸素剤を開封する前に、袋への充填を終え、シーラーを温めておいてください。
吸収剤は最後に、製品の上に入れてください。次に袋の口を平らにして余分な空気を押し出し、すぐにシールします。小さな隙間を残すと、冷える際に袋が空気を引き込み、これまでの作業が台無しになります。シール後、袋は1日ほどかけてゆっくり締まり、真空パックのような見た目になるはずです。袋がふくらんだままの場合は、吸収剤が小さすぎたか、すでに機能を失っていたか、シールに漏れがあることを示しています。
密封保存に適した製品
酸素吸収剤は、穀物、乾燥豆、パスタ、米など、水分の少ない乾燥製品に適しています。湿った食品、油分の多い製品、水分含有量の高い製品には適していません。低酸素環境は嫌気性微生物の増殖を助けるおそれがあるためです。黒砂糖、塩、水分の多い一部の乾燥果実も、通常は吸収剤なしで包装するか、特定の指示に従って包装します。包装後ではなく、包装前に製品を確認してください。
シールは保存結果の半分にすぎません。製品が乾燥していること、袋に破損がないこと、そしてシールの検査を行うことも必要です。
袋そのものに問題はないのでしょうか？
場合によってはあります。熱、時間、清潔さを調整してもシールが弱い場合は、フィルムを確認してください。構造、厚さ、シーラント（ヒートシール層）の種類によって、シーラーで得られる性能が決まります。
フィルムの構造と厚さ
一般的なマイラー保存袋は積層構造になっています。外層はポリエステル、バリア層は金属蒸着フィルムまたはアルミ箔、内層は通常ポリエチレン（PE）のヒートシール層です。薄い袋は低い温度でシールでき、扱いやすい反面、厚い積層品は耐突き刺し性とバリア性に優れますが、より高い熱と幅広いシールまたは二重シールが必要です。厚さは通常ミクロンまたはミルで示され、シーラーがその厚さに対応できる必要があります。
シーラント層
内層がシールの仕組みを決めます。PEの種類によって溶ける温度が異なります。袋のシーラントが、シーラーの供給できる熱量より多くの熱を必要とする場合、技術が完璧でも剥がれやすいシールになります。厚さだけでなく、シーラントの種類と推奨シール範囲を確認してください。
ジッパーとバルブ
ジッパーはフィルムに段差を作るため、シールを平らにしにくくなります。長期保存の場合は、ジッパーより上でシールし、ジッパーはバリアではなく、再開封のための利便性として扱ってください。脱気バルブは、ガスを放出する焙煎直後のコーヒーには適していますが、乾燥主食の酸素吸収剤パックには不要です。必要のない漏れ経路が増えるだけです。
大量生産に対応するシール性の高い袋の仕様策定
数量が少数の袋を超えると、シール品質は仕様の問題になります。袋を機械に合わせるのであって、その逆ではありません。その点を発注書に明記してください。
まずシーラント層から始めます。使用しているシーラー、ジョー幅、最高使用温度をサプライヤーに伝え、どの構造が適しているかを確認してください。次に、シール幅の余裕を指定します。充填ラインの上にジョー幅より深い透明フィルムを確保し、わずかに位置がずれてもシールが使用可能領域内に収まるようにします。透明フィルムを数ミリ余分に確保してもコストはわずかです。製品上にシールがかかれば、パック全体が不良になります。
コミットする前にサンプルを検証してください。正確な構造とサイズの見本袋を依頼し、自社の機械と自社の製品でシールを行い、十分な数の袋に対して引張試験を実施します。一部には製品を充填して数日間保管し、膨らみや緩やかな空気の侵入がないか確認してください。サプライヤーの機械で良好にシールできたサンプルでも、自社の機械では異なる挙動を示すことがあります。
密封パックを販売する予定がある場合は、対象市場向けのフィルムの食品接触適合文書を請求してください。適合証明書は見積もりと一緒に受け取るべきものですので、早めに依頼してください。また、印刷方式によって最低発注数量が異なる構造もあるため、版下を確定する前に必ず確認してください。
次回のバッチでは、新しいロットの空袋10枚を通常の設定でシールし、充填する前にすべてに対して引張試験を実施してください。
