食品グレードのシーリングリングの完全ガイド：特性、材質、選定基準

シーリングリングは、食品の加工、包装、保管、そして家庭用キッチン家電において重要な役割を果たしています。漏れを防ぐだけでなく、食品の安全性を守る最前線でもあります。標準的なシーリングリングとは異なり、食品グレードのシーリングリングは、厳格な基準を遵守する必要があります。この記事では、食品グレードのシーリングリングの重要な特性を詳しく説明し、適切な選択を行うために役立つ一般的な材料をご紹介します。

​I. 食品グレードのシールリングのコア特性：安全性は基本​

食品グレードのシーリングリングに求められる主な要件は、次のようにまとめられます。安全性は前提条件であり、パフォーマンスは基盤であり、耐久性が鍵となります。具体的には、次の 6 つの特性を備えている必要があります。

1. ​絶対的な食品安全​
   • ​無毒で無害: 材料自体には、重金属（鉛、カドミウム、水銀など）、有害な可塑剤（フタル酸エステル）、BPA（ビスフェノールA）など、人体にとって有害な物質が含まれていたり、放出されたりしてはなりません。
   • ​無臭・無味: 自身の臭いや味を食品に移し、本来の風味に影響を与えてはなりません。
   • ​国際認証への準拠食品接触材料に関する厳格な規制に合格する必要があります。一般的な認証には以下が含まれます。
     • ​米国FDA基準例：FDA 21 CFR 177.2600。
     • ​EU規格例: EU 規制 10/2011 およびドイツの LFGB 認証。
     • ​中国国家規格: GB 4806 シリーズ。
2. ​優れた化学的安定性​
   • 酸性飲料、食用油、アルコール、アルカリ性洗浄剤など、様々な食品媒体との接触においても、膨潤、腐食、変形、性能低下を起こさずに耐えなければなりません。例えば、食用油を密封するリングには、優れた耐油性が求められます。
3. ​優れた物理的および機械的特性​
   • ​高い弾力性と復元力: これは効果的なシーリングの基礎であり、圧力下でのしっかりとしたフィットと迅速な回復を保証します。
   • ​低圧縮永久歪み: シールが長時間圧縮された後に元の形状に戻る能力を指します。値が低いほど、耐老化性が高く、耐用年数が長くなります。
   • ​適切な硬さと強度: 取り付け時および使用時にシールが簡単に破れたり、永久に損傷したりしないことを保証します。
4. ​広い温度耐性範囲​
   • 食品加工においては、低温冷凍（-60℃）から高温調理、殺菌（100℃以上）、さらには焼成（200℃以上）まで、さまざまな温度条件に適応する必要があります。
5. ​優れた耐久性と抗老化特性​
   • 酸素、オゾン、紫外線などの環境要因による老化やひび割れに耐え、耐用年数を延ばす必要があります。
6. ​掃除のしやすさ​
   • 表面は滑らかで多孔性がなく、食べ物の残留物の蓄積や細菌の増殖に耐え、清掃や消毒が容易である必要があります。

​II. 食品グレードのシールリングによく使われる材料​

用途に応じて、異なる材質のシーリングリングが必要になります。主な選択肢は以下のとおりです。

​1. プラチナ硬化シリコーンゴム – 高い安全性のベンチマーク​

• ​プロパティ: プラチナ触媒を使用して製造された、食品用シリコンの最高級品です。
• ​利点: 極めて純粋、無毒、無臭、高温および低温耐性（-60℃〜250℃）、高透明性、柔軟性、優れた生体適合性を備えています。
• ​デメリット: コストが高く、機械的強度（引き裂き強度）が比較的低く、強アルカリや長期の蒸気暴露に耐えられません。
• ​アプリケーション: 哺乳瓶の乳首、医療機器、高級ウォーターディスペンサー、コーヒーマシン、ベーキング用型、敏感な食品と直接接触する用途。

​2. EPDM（エチレンプロピレンジエンモノマー） - 蒸気耐性のエキスパート​

• ​プロパティ: 多用途の食品用合成ゴム。
• ​利点: オゾン、風化、老化に対する優れた耐性、そして特にスチーム、コスト効率に優れています。
• ​デメリット: ​油やほとんどの溶剤には耐性がありません.
• ​アプリケーション： ​温水および蒸気環境に最適な選択肢ビール、飲料、乳製品業界のCIP（定置洗浄）システム、調理器具、オートクレーブなどで広く使用されています。

​3. FKM（フッ素エラストマー/Viton®） – 過酷な環境における「王者」​

• ​プロパティ: 極限の条件にも耐えられることで知られる高性能エラストマー。
• ​利点: 高温（200℃以上）、油、酸、アルカリ、溶剤に対する優れた耐性。ほぼすべての食品媒体に耐えます。
• ​デメリット: 高価、低温で弾力性が低下する。
• ​アプリケーション: 揚げ物機器、食用油加工ラインなど、油や芳香族溶剤との接触、または極度の熱殺菌を必要とする過酷な環境で使用されます。

​4. NBR（ニトリルブタジエンゴム） – 耐油性におけるコスト効率の高い選択肢​

• ​プロパティ: 標準の耐油ゴム。
• ​利点: 鉱油、植物油、脂肪に対する耐性が良好で、耐摩耗性があり、コストが低い。
• ​デメリット: オゾンや耐候性が低く、ケトンやエステルなどの極性溶剤に対する耐性がありません。
• ​アプリケーション: 主に搾油機や食品包装機械など、食用油や脂肪分の多い食品を扱う機器のシールに使用されます。

​III. 選択ガイドの概要​

食品グレードのシーリングリングを選択するときは、次の意思決定プロセスを参照してください。

​4つの重要な選択要素:​​

1. ​媒体を特定する: 何と接触しますか？水、油、酸、アルカリ、溶剤？これが主な要因です。
2. ​温度を決定する: 最大および最小の動作温度を定義します。
3. ​認証を確認する: 対象市場に基づいて、必要な食品安全認証 (FDA、LFGB など) を確認します。
4. ​予算とアプリケーションの評価: コスト、透明性の要件、静的/動的シール、その他の特定の条件を考慮します。

​まとめると、日常的な用途の大部分では、シリコンとEPDMが最も一般的な選択肢です。しかし、高温オイルなどの過酷な条件では、FKMが不可欠なソリューションとなります。適切な食品グレードのシーリング リングを選択することは、食品の安全性を確保し、機器の寿命を延ばすための重要なステップです。