食品缶は何でできていますか?

缶胴鋼の三層構造

理由を理解する 缶本体スチール 食品包装に非常に優れた性能を発揮するには、単一の素材ではなく層状システムとして見る必要があります。各層には特定のエンジニアリング機能があります。

レイヤー 1 — 低炭素鋼ベース

あらゆる食品缶本体の基礎となるのは、 冷間圧延低炭素鋼板 。この鋼は、熱間圧延とそれに続く冷間圧延によって非常に薄く均一なコイルに加工され、結晶粒構造を揃えて製缶に必要な強度と延性の組み合わせが得られます。レトルト滅菌の圧力や輸送中の積み重ね可能な荷重に耐えるのに十分な強度があり、さらに、ひび割れすることなく打ち抜き、絞り、成形できるほどの延性がなければなりません。

層 2 — 錫またはクロムのコーティング

スチールベースには保護金属層が電気めっきされています。ブリキでは、これは商業的に純粋な錫であり、厚さは 通常 0.4 ～ 1.5 μm 。錫層は、食品と接触したときに鋼が腐食するのを防ぎ、絞り加工中に潤滑剤として機能し、スリーピース缶のサイドシームの形成に使用される電気抵抗溶接を可能にします。錫フリー鋼 (TFS) では、クロムと酸化クロムの層が錫の代わりに使用されます。薄くてコストが低くなりますが、標準的な方法では溶接できないため、通常は缶本体ではなく缶の端と蓋に使用されます。

レイヤー 3 — 内部ポリマーコーティング

食品グレードの有機コーティング (通常はエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、またはアクリルベースのラッカー) が内面に塗布され、金属と食品の間に不活性バリアを形成します。このコーティングは、金属と食品が直接接触すると変色、異臭、または腐食の促進を引き起こす酸性製品（トマト、柑橘類のジュース、酢）や硫黄分が豊富な野菜（アスパラガス、ニンニク、タマネギ）にとって特に重要です。すべてのコーティング材料は、適用される規制に基づく食品接触の安全性評価に合格する必要があります。

スリーピース食用缶とツーピース食用缶: ボディスチールの使い方はどう違うのか

食品缶の構造（スリーピースかツーピースか）によって、缶の構造が正確に決まります。 缶本体スチール 加工され、どの材料特性が最も重要であるか。

スリーピース食用缶

世界の食品加工で最も広く使用されている形式。缶は、円筒形の本体 (ブリキの平らなシートから形成され、側面の継ぎ目が溶接されている) と、継ぎ合わせられた 2 つの別個のエンドピースで構成されています。このフォーマットが提供するのは、 高さ、直径、容積における最大限の柔軟性 、幅広い食品に適しています。サイドシームは電気抵抗溶接によって形成されるため、溶接を容易にするブリキ層を備えたブリキがこの構造に適した缶胴鋼です。スリーピースブリキ缶に包装された製品には、野菜の缶詰、トマト製品、ソース、豆、魚、肉、油が含まれます。

ツーピース食用缶 (DWI プロセス)

絞り・壁しごき (DWI) プロセスでは、カッピング プレスと一連のリング ダイを使用して、缶の本体と底が単一の平らな金属ディスクから形成されます。缶の壁は同時に薄くされ、引き伸ばされ、継ぎ目のない一体型の本体が形成されます。これにより、腐食に対して最も脆弱な領域である垂直側面の継ぎ目と底部の継ぎ目の両方が除去されます。 DWI プロセスはアルミニウム製の飲料缶に広く使用されており、単一仕様の大量生産が必要なブリキ製の食品缶への適用が増えています。

食品缶の性能における錫コーティングの厚さの役割

電解ブリキの錫層は装飾的なものではなく、食品の安全性、加工性、保存期間に直接影響を与える有効な機能部品です。錫コーティングの重量は平方メートルあたりのグラム数 (g/m²) で指定され、同じシートの内側と外側の表面で異なる場合があります。これは、「構成」として知られています。 ディファレンシャルコーティング .

• 内装 (厚めのコーティング): 内面には通常、食品に対する最大限の腐食保護を提供するために、より厚い錫コーティングが施されています。酸性食品の場合、コーティング重量を増やすと、缶の保護寿命が長くなります。
• 外装 (薄めのコーティング): 外面は食品ではなく大気側に面するため、より薄くコーティングすることができます。外側の錫の重量を減らすことで、食品の安全性を損なうことなく材料コストを削減します。
• 成形時の潤滑： 絞り加工およびしごき加工の際、錫層は鋼と成形金型の間の潤滑剤としても機能し、摩擦と金型の摩耗を軽減し、完成した缶本体の表面品質を向上させます。
• 犠牲的な保護メカニズム: 缶内に弱酸性の環境を形成する食品が存在すると、錫は犠牲陽極として機能し、優先的に溶解して下にある鋼材を腐食から保護します。缶の保存期間中に溶解する錫の量は、安全限度内に十分収まるように規制されています。

スチール製食用缶に包装されている食品はどれですか?

ブリキ缶本体の鋼材は、加工が施されるあらゆる食品に最適な素材です。 レトルト殺菌 — 密封された缶を 121°C 以上に加熱して細菌汚染を除去し、商業的無菌性を達成します。鋼の耐熱性と構造的剛性は、このプロセス中に発生する内圧に耐えるために不可欠です。一般的なアプリケーションには次のものがあります。

• 野菜と豆類: トマト、スイートコーン、インゲン、ひよこ豆、インゲン豆などの高酸性製品は、適切な内部コーティングを施したブリキの耐食特性の恩恵を特に受けます。
• 果物: 桃の缶詰、パイナップル、みかんの房、シロップ入りフルーツ カクテルなど、歴史的にはスチール缶がフルーツ ジュースや淡い色の果物の缶詰の標準でした。
• 肉と鶏肉: 常温保存期間を延長するためにパッケージ化された牛肉、ポークランチョンミート、鶏肉、調理済みの肉製品の缶詰。
• 魚介類: マグロ、イワシ、サバ、サーモン、カニ、エビ、ムール貝は、ポリマーでコーティングされたブリキ缶または TFS 缶に油、塩水、またはソースで詰められることが多く、24 か月を超える保存期間を実現します。
• ソースと加工食品: パスタ ソース、スープ、シチュー、カレー ソース、および小売および外食向けの 3 ピースのブリキ缶に包装されたインスタント食品。
• 食用油: 食用油の大量包装。大判容器ではスチール缶本体の構造強度が重要です。
• ペットフード: スチール製食品缶の使用量が世界的に最も多いものの 1 つであり、通常はブリキ缶本体にイージーオープンエンド (EOE) 蓋が使用されています。