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ここにあるのは、だれかが実際に調べ、考え、作ってきたことを集めたメモです。気になったら、ページの下の「参考にした情報源」から、もとの本や記事、それを生み出した人たちに、直接ふれてみてください。このメモには書ききれないおもしろさが、そこにあります。

やさいを きずつけずに はこぶ ために、はこや ふくろには どんな くふうが あるの?

野菜を運ぶ箱や袋は、傷みをどう防いでいるのか

野菜の輸送包装は、通気孔・詰め方・極小の穴のある袋で、傷みをどう防ぐのか

分野:技術

みかんを ベトナムに おくる とき、はこの あなを、ひとつずつ 手で シールで ふさいだ ことが あります。ぜんぶで みかん 2トンぶんの はこでした。

やさいの はこには、わざと あなが あけて あるのに、どうして ふさいだのでしょう。この ページを 読むと、はこの あなの わけと、やさいを きずつけない くふうが わかります。

みかんをベトナムへ送るとき、段ボール箱の穴を、ひとつずつ手作業でメッシュのシールでふさいだことがあります。みかん2トン分の箱でした[4]。

野菜やくだものの箱には、ふつう、わざと穴があけてあります。それなのに、なぜふさぐ場合があるのでしょうか。この記事を読むと、箱の穴の役目と弱点、中で野菜が動かないようにする工夫、袋にあけた髪の毛ほどの穴の役目が分かります。

ベトナムへのみかん輸出では、害虫の侵入を防ぐため、段ボール箱の穴をメッシュのシールで一つずつ手作業でふさいだ。みかん2トン分の箱に対する作業だった[4]。通常、青果物の箱の通気孔は、あえて開けられている。では、なぜ穴は必要で、なぜ弱点にもなるのか。

この記事を読むと、箱の穴の役目とその代償、中身の動きを抑える詰め方と緩衝材、袋の極小の穴によるガス調整、繰り返し使う大型容器の利点と課題が分かる。

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1. はこの あなは、なんの ために あるの?

1. 箱に穴があるのは何のため? 穴をあけると箱は弱くなる

1. 通気孔を開けると、箱の強さはどう変わるのか

やさいは、とったあとも、いきを して、ねつを 出して います。はこに あなが ないと、ねつが こもって しまいます。だから、はこには 空気の 通る あなを あけます。

でも、あなを あけると、はこの つよさが 下がります。ある けんきゅうでは、あなを あけると、はこを 上から おした ときに つぶれやすく なります。つぶれにくく するには、はこに つかう ボール紙を ふやす ひつようが あると 書かれて います。

はこは、やさいを つぶれや ぶつかりから まもる やくめも あります。ねつを にがす あなと、はこの つよさ。どちらも ほしいので、はこ作りは むずかしいのです。

野菜は、収穫したあとも呼吸をして熱を出しています。箱の中に熱がこもると傷みが早くなるので、箱には空気が通る穴(通気孔)をあけます。

ところが、穴をあけると箱が弱くなります。園芸用段ボール箱の穴の設計を調べた研究では、通気孔が箱の圧縮に対する強さを下げ、補うために段ボール原紙を増やす必要が出ると報告されています[2]。

箱には、そもそも野菜を圧力や衝撃から守る役目があります。FAO(国連食糧農業機関)の資料でも、適切な包装は傷やつぶれを減らすと説明されています[1]。熱を逃がすために穴をあけるほど、守る力は下がる。箱は、この板ばさみの中で設計されています。

では、穴の数を減らせばよいのでしょうか。じつは、「どこにあけるか」で結果が変わるという研究があります。

野菜や果物は収穫後も呼吸を続け、熱を出す。箱の中に熱がこもると傷みが進むため、段ボール箱には通気孔が必要になる。

しかし、通気孔は箱の圧縮強度を下げる。園芸用段ボール箱の通気孔設計を、冷却効率と圧縮強度の両面から調べた研究は、穴をあけると強度が落ち、補強のために段ボール原紙を足す必要が生じると報告している[2]。箱には、積み重ねられたときの圧力や衝撃から青果物を守る役目もある。FAOの資料も、適切な包装は傷とつぶれを減らすと述べる[1]。したがって、冷却のために穴をあけることと、強度を保つことは、互いに足を引っぱる関係にある。

そこで問題は、穴の「数」ではなく「配置」に移る。同じ冷却性能を、より少ない代償で得る配置はあるのか。

2. あなの 場所を かえると、ひえかたは かわるの?

2. 穴の置き方しだいで、冷え方が変わる

2. 穴の配置を変えると、冷却のエネルギーとムラはどう変わるのか

さっきの けんきゅうでは、あなの ならべ方を いろいろ ためしました。あなを 何ヵ所かに わけて あけた はこでは、ひやす 風を 送るために つかう エネルギーが、ふつうの あけ方より 58% 少なくて すみました。ひえ方の ムラも 少なく なりました。

あなの 数だけでなく、場所も だいじなのです。ただし、これは はこの 形や ひやし方を きめた 研究の けっかで、どんな はこにも 同じと いう わけでは ありません。

はこの 中を ひやしても、やさいが 中で ごろごろ 動くと きずが つきます。つぎは、はこの 中の 話です。

先ほどの研究では、通気孔のデザインを何通りか比べています。複数の場所に分けて穴をあける「マルチベント」型は、箱を冷やす強制通風(冷たい風を送って冷やす方法)に使うエネルギーが、標準的な穴のあけ方より58%少なく、冷え方のむらも大きく改善したと報告されています[2]。

穴の場所が違えば、風の通り道が変わります。風が箱の隅まで届けば、むらなく冷えます。58%という数字は、この研究が試した条件での比較です。箱の大きさや冷やし方が変われば、結果も変わります。

箱を冷やす工夫は、これで一つ見えました。しかし、冷やしても、箱の中で野菜が動いてぶつかれば傷がつきます。次は、箱の中の詰め方を見てみます。

FAO傘下の農業情報データベースAGRISに収録された同じ研究は、通気孔の設計を複数比べ、複数箇所に分散した「マルチベント」設計が、標準設計より強制通風冷却のエネルギー使用を58%減らし、冷却の均一性も有意に改善したと報告している[2]。配置が変われば空気の流れが変わり、箱の隅々まで風が届くかどうかが決まる。

ただし、この58%は研究が試した箱の寸法・冷却方式の条件での比較であり、そのまま他の箱や冷却環境に当てはまるとは限らない。また、冷却の改善と強度の維持は別の評価軸であり、前者がよくても強度が自動的に守られるわけではない。設計では両方を同時に確かめる必要がある。

では、冷え方が整った箱の中で、野菜は無事なのか。次の傷みの原因は、冷却ではなく「動き」にある。

3. はこの 中で、やさいが うごかない ように するには?

3. 箱の中で野菜を動かさない詰め方と、緩衝材の使い方

3. 詰めすぎ・ゆるすぎ・角の擦れは、どんな工夫で防げるのか

はこに やさいを ぎゅうぎゅうに つめると、おされて つぶれます。ゆるいと、はこが ゆれた とき、やさい どうしが ぶつかって、きずが つきます。つめ方は、きつくても ゆるくても だめなのです。

そこで、すきまに くしゃくしゃの 新聞紙を つめる ことが あります。やすくて かるい ので、せかいで 使われる やり方だと、食べものの しりょうに 出て います。

木の はこの 中に あつい 紙を はる ことも あります。やさいが はこの かどに すれて きずが つくのを ふせげます。

イチゴの はこには、プラスチックの しきりが 入った ものも あります。

ふくろや かごは、上に ものを つむと やさいを まもれません。だから、つむ ときは はこが つかわれる ことが 多いのです。

箱の中の傷みには、反対向きの原因が二つあります。FAOの資料によれば、詰めすぎると圧力でつぶれ、ゆるいと振動で野菜どうしがぶつかって傷になります[3]。詰め方は、きつすぎてもゆるすぎてもいけません。

ゆるさを防ぐ材料の一つが、細かくした新聞紙です。安くて軽い詰め物として紹介されています[3]。すき間に入れると、野菜が動きにくくなります。

木箱の角で野菜がこすれて傷つくこともあります。同じ資料では、木箱の内側に簡単な厚紙の裏打ちをすると、擦れにくくなると説明されています[3]。

形の弱い果物では、中にプラスチックのトレーを入れる方法もあります。農研機構の輸送環境の事例集には、イチゴの内装としてプラスチックトレーなどが挙がっています[7]。

袋やカゴは、積み重ねたとき中身を守る力がないとされ、箱より傷みやすい面があります[3]。そこで、積む運び方では箱が選ばれやすくなります。

ところで、野菜を入れる袋の側にも、じつは小さな穴があります。それも、わざとあけたものです。

箱の中の傷には、互いに反対向きの原因が二つある。FAOの小規模ポストハーベスト資料は、ゆるい詰め方では振動で青果物どうしがぶつかって傷が付き、詰めすぎでは圧縮による傷が出ると述べる[3]。最適な詰め方は、その二つの間にある。

ゆるさを抑える材料として、同資料は細かくした新聞紙を、安価で軽い詰め物として挙げる[3]。また、木箱の内側に厚紙の裏打ちを付ければ、角や板のささくれによる擦れ傷を減らせるとされる[3]。形が崩れやすい果物には、内装としてプラスチックトレーを使う例が、農研機構の輸送環境事例集に整理されている[7]。

逆に、袋やカゴは、積み重ねたときに中身を支える剛性がなく、箱よりも傷が付きやすいと説明される[3]。袋の役目は、積む運び方の中で守ることではなく、別のところにある。

その別の役目は、袋にあけられた極小の穴に関わる。次の章で、袋の穴の意味を見る。

4. ふくろの 小さな あなは、どんな やくめ?

4. 袋にあけた、髪の毛ほどの穴の役目

4. MA包装の極小の穴は、袋の中の空気をどう整えるのか

やさいの ふくろを よく 見ると、とても 小さな あなが あいて いる ことが あります。のうりんすいさんしょうの しりょうでは、かみの毛ぐらいの 太さの あなが あると せつめいして います。

やさいは、ふくろの 中でも いきを して います。ふくろを ぴったり とじると、やさいが つかう 空気(さんそ)が へり、やさいが 出す 空気(二さんかたんそ)が ふえます。ところが、あなが あると、この 空気の かわり方を ちょうど よく おさえられます。こうすると、やさいの いきが ゆっくりに なり、あたらしさが 長く つづきます。

この ふくろを MA ほうそうと いいます。この ふくろでは、そとの 空気が 入る りょうと、中から 出る りょうを、あなで ちょうせつします。ふくろの 中を 「さんそが 少なく、二さんかたんそが 多い」 ようすに するのです。

あなは、レーザーでも あけられます。あなの 数や 大きさで 空気の 通り方を かえられるので、やさいに 合わせた ふくろ作りに つながります。

野菜の袋をよく見ると、髪の毛ほどの極小の穴が並んでいることがあります。農林水産省の広報誌は、青果物の包装フィルムに、髪の毛の直径程度の穴があると紹介しています[4]。

これは、MA包装(調整雰囲気包装)という技術に使われます。外の空気が出入りするのをおさえて、袋の中を「酸素が少なく、二酸化炭素が多い」状態にし、野菜の呼吸を低下させて鮮度を保つ技術です[4]。穴は、ガスの出入りの量を調整する弁のような役目をしています。

農研機構の技術では、袋の表面にレーザーで微細な穴を開ける方法が使われます[5]。穴の数や大きさで袋を通るガスの量が変わるため、野菜の種類に合った袋に近づけられます。

箱の穴は熱を逃がすため、袋の穴は呼吸を調整するため。どちらも「穴をあける」工夫ですが、目的は逆向きのように見えて、野菜の生きている状態を整える点で共通します。

ここまでは箱や袋の「中」の工夫でした。では、運ぶ容器そのものを変えるとどうなるのでしょうか。

野菜の包装袋に開けられた極小の穴は、MA(Modified Atmosphere)包装の中心部品である。農林水産省の広報誌は、フィルムに髪の毛の直径程度の穴が開いていること、外気の透過を抑えて青果物の呼吸を低下させ、袋内を低酸素・高二酸化炭素に保つ技術だと説明する[4]。

理屈はこうだ。袋の中では野菜の呼吸で酸素が減り、二酸化炭素が増える。この低酸素・高二酸化炭素の状態が呼吸を抑え、鮮度を保つ。極小の穴は、袋の内外でガスが出入りする量を調整する出入口として働く[4]。穴が大きすぎるとガスが出入りしやすくなり、袋の中が低酸素にならず呼吸があまり抑えられない。小さすぎるとガスの出入りが足りなくなる。穴の大きさは、その釣り合いの上に成り立つ設計だと読める。

農研機構の技術では、シール部の微細孔に加え、レーザー光で袋の表面に微細な穿孔を開けることで、ガス透過性を調整する[5]。穿孔の数や大きさを変えれば透過量が変わるため、青果物ごとに異なる最適な雰囲気に近づけられる。

箱の通気孔が熱を逃がすための穴だったのに対し、袋の穴は呼吸を調整するための穴である。どちらも、穴の量と配置が性能を決める。袋と箱の工夫は、運ぶ容器そのものを見直す発想へ広がっている。

5. はこを やめて、大きな いれものに かえたら?

5. 繰り返し使う大型コンテナという選択肢

5. 大型コンテナは段ボール箱と比べて、何が変わるのか

ダイコンや キャベツは、くり返し 使える、大きな プラスチックの いれものに 入れて はこぶ ことも あります。これを バルクコンテナと いいます。

のうけんきこうの けんきゅうでは、だんボール箱で はこぶ ときより、箱を 作る ざいりょうの お金が 3わり いじょう、はこぶ ときに 出る 二さんかたんその りょうが 3〜4わり へらせると けいさんされました。

ダイコンを 入れる ときは、すきまなく つめる 方が、ゆれによる きずを だんボール箱と 同じか それより 少なく できると 書かれて います。

ただし、くり返し 使うので、よく あらう ことが たいせつです。アメリカの けんきゅうでは、ふつうに あらって しょうどくしても、ばいきんを まもる まくが のこる ことが あると つたえられました。

段ボール箱は使い捨てですが、ダイコンやキャベツなどは、繰り返し使える大型のプラスチック製コンテナ(バルクコンテナ)で運ぶ研究があります。

農研機構の報告では、バルクコンテナを青果物の流通に導入した場合、段ボール箱と比べて、包材のコストを3割以上、輸送に関わるCO₂の発生量を3〜4割減らせると見積もられました[6]。これは導入した場合の試算で、すべての野菜や流通経路に当てはまるわけではありません。

傷みも調べられています。ダイコンの詰め方を、ブロック積みから最密充填(すき間をできるだけなくす詰め方)に変えると、振動による損傷を段ボール箱と同等か、それ以下におさえられました[6]。第3章の「ゆるいと動いて傷つく」という考え方が、大型の容器でも生きています。

課題もあります。アメリカの研究では、繰り返し使う農産物用のプラスチック容器は、ふつうの洗浄と消毒をしても、細菌を守る膜(バイオフィルム)が残ることがあったと、ある試験で報告されています[8]。洗い方の改善が、使い回しを進める上での宿題です。

繰り返し使える大型のプラスチック製コンテナ(バルクコンテナ、BC)は、ダイコンやキャベツなど大きめの青果物で研究が進む。農研機構の報告は、BCを導入した場合、段ボール箱による物流と比べ、包材コストを3割以上、物流に関わるCO₂発生量を3〜4割削減できると見積もる[6]。これは導入を想定した試算であり、品目や物流条件で変わりうる。

傷みの問題は、詰め方で対処された。ダイコンの充填方法をブロック積みから最密充填積みに変更すると、振動による損傷を段ボール箱と同等以下に抑えられた[6]。ダイコンの詰め方を調べたこの研究でも、第3章で見た「ゆるいと互いにぶつかって傷つく」という考え方が役立っている。

一方、繰り返し使う容器には衛生面の課題がある。アメリカのアーカンソー大学などの研究を伝える記事は、再利用プラスチック容器が、通常の洗浄・消毒をしても、細菌を保護するバイオフィルムを残す場合があったと報じている[8]。この結果は、研究で調べた容器や洗浄条件での報告だ。

こうして見ると、運ぶ容器の選択は、傷みにくさ、コスト、環境負荷、衛生のあいだの兼ね合いである。どの野菜にどの容器が最適かは、野菜の形や硬さで答えが変わる余地を残している。

6. いえで さがして みよう

6. 家の野菜で、箱と袋の工夫を探す

6. 野菜の袋や箱を観察し、資料で試算を読む

おうちで

おうちに ある やさいの ふくろを、あかるい ところで 見て みましょう。小さな あなが あいて いるか、さがします。あなが ない ふくろも あります。やさいの しゅるいで ちがうか、くらべて みると おもしろいです。

はこに 入って いる くだものが あれば、あなの 数や ばしょ、中の しきりも 見て みましょう。

袋と箱をじっくり観察する

家にある野菜の袋を、明るい場所でよく見ます。髪の毛ほどの穴があるか、野菜の種類で穴の有無や数がちがうか、並べて比べると発見があります。

箱を見るとき

届いた段ボール箱があれば、穴の数、場所、中のしきりや緩衝材を見てみましょう。穴が箱の端にあるか、まん中にあるかも、第2章で見た「配置」のヒントになります。

原典を読むなら

農林水産省の広報誌[4]は日本語で読め、みかんの穴ふさぎの話も載っています。農研機構の報告[6]には、バルクコンテナの試算が出ています。

家で確かめる

家にある野菜の袋を観察し、極小の穴を探す。穴の有無を野菜の種類ごとに比べれば、第4章のガス調整の考え方を、手元の例で確かめられる。段ボール箱が届いたら、通気孔の数と位置を数え、第2章の配置の考え方に照らして読む。

原典に当たる

みかんの穴ふさぎと極小の穴の話は農林水産省の広報誌[4]、袋のレーザー穿孔は[5]、バルクコンテナの試算は[6]、通気孔の設計は英語の論文情報[2]、詰め方と緩衝材はFAOの資料[3]にある。輸送中の振動や衝撃の実測は、農研機構の事例集[7]が整理している。

しらべた もとの じょうほう

参考にした情報源

参考にした情報源と、その使い方

本文で使った資料です。

  1. FAO. Packaging for fruits, vegetables and root crops — 3. Characteristics of packaging. https://www.fao.org/4/x5016e/X5016E03.htm (包装が傷やつぶれを減らす役目)
  2. The role of horticultural carton vent hole design on cooling efficiency and compression strength: A multi-parameter approach (AGRIS). https://agris.fao.org/search/en/providers/122535/records/65de16b463b8185d9ca6fdce (通気孔の配置と強度・冷却)
  3. FAO. Small-Scale Postharvest Handling Practices — Chapter 4: Packing and Packaging Materials. https://www.fao.org/4/ae075e/ae075e08.htm (詰め方・新聞紙・厚紙・袋とカゴ)
  4. 農林水産省 aff「日本産食材の輸出拡大を支える」. https://www.maff.go.jp/j/pr/aff/2203/spe1_05.html (MA包装・極小の穴・みかんの穴ふさぎ)
  5. 農研機構 青果物のスーパー・パーシャルシール鮮度保持包装技術. https://www.naro.go.jp/project/results/laboratory/nfri/2010/nfri10-09.html (レーザーによる微細穿孔)
  6. 農研機構 コスト・環境負荷低減のための青果物のバルクコンテナ物流技術の開発. https://www.naro.go.jp/project/results/laboratory/nfri/2012/330c0_01_60.html (コストとCO₂の試算・詰め方)
  7. 農研機構 青果物の輸送環境解析および品質評価事例集(第2.2版). https://www.naro.go.jp/org/nfri/yakudachi/transport/index.html (イチゴの内装)
  8. Food Safety News. Study: Reusable produce containers still harbor bacteria after cleaning (2015). https://www.foodsafetynews.com/2015/02/study-reusable-produce-containers-still-harbor-bacteria-after-cleaning/ (再利用容器の洗浄後のバイオフィルム)

なおした ところ

更新履歴

更新履歴(改版の記録)

  •  初版を公開。
  •  箱の穴・袋の穴・ダイコンの詰め方の説明で、分かりにくい言い方や言い切りすぎを直しました(先生の目での読み直しによる)。

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