缶詰

缶詰は、食品を加工して密閉容器（メイソンジャーなどの瓶、スチール缶、ブリキ缶）に密封する食品保存方法です。缶詰の保存期間は通常1年から5年ですが、^[a]特定の状況下ではそれよりはるかに長くなることもあります。^{[2]缶詰乾燥レンズ}豆などのフリーズドライ缶詰製品は、食べられる状態で30年も保存できます。

1974年、 1865年にミズーリ川で沈没した蒸気船バートランド号の残骸から缶詰食品のサンプルが全米食品加工協会によって検査された。外観、匂い、ビタミン含有量は劣化していたものの、微生物の増殖の痕跡はなく、109年前の食品はまだ安全に食べられると判断された。^[3]

ナポレオン戦争の直前、フランス政府は、大陸軍用の保存のよい軍食を作るため、大量の食料を安価で効果的に保存する手法を考案した発明者に1万2000フランの高額な賞金を出すと発表していた。当時の軍隊は規模が大きく、良質の食料を定期的に増量する必要があった。食料の入手が限られていたことが、軍事作戦を夏と秋の数か月間に限定していた要因の一つだった。1809年、フランスの菓子職人でビール醸造家のニコラ・アペールは、瓶の中で調理した食品は封が漏れない限り腐らないことに着目し、食品をガラス瓶で密封する方法を開発した。^[4]アペールは1810年にフランスの内務大臣モンテリヴェール伯爵から賞を授与された。^{[5]当時は腐敗しない理由は不明であった。}ルイ・パスツールが食品腐敗における微生物の役割を実証し、低温殺菌法を発明するまでにはさらに50年もかかるからである。

大陸軍は兵士に缶詰食品を支給する実験を始めたが、缶詰製造のプロセスが遅く、開発と輸送の段階もさらに遅かったため、軍隊はフランス帝国中に大量の缶詰食品を輸送することができず、プロセスが完成する前に戦争は終わった。

ナポレオン戦争の終結後、缶詰製造法は他のヨーロッパ諸国やアメリカ合衆国でも徐々に採用されるようになりました。

アペールの食品保存法を基にして、ブリキ缶詰の製法はフランス人のフィリップ・ド・ジラールが開発したとされている。ジラールはロンドンに来て、イギリス人商人のピーター・デュランを代理人として使い、1810年に自身のアイデアの特許を取得した。 ^[6]デュランは自分では食品の缶詰製造を追求せず、1811年にバーモンジーのドンキン・ホール・アンド・ギャンブルとして商売をしていたブライアン・ドンキンとジョン・ホールに特許を売却した。^[7]ブライアン・ドンキンは、錬鉄製のブリキ缶で食品を密封して包装する製法を開発した。当初、缶詰製造の工程は時間がかかり、大きな缶を一つ一つ手作りする必要があり、調理に最大6時間もかかったため、缶詰食品は一般の人々には高価すぎた。

この段階では、食料の主な市場はイギリス陸軍と海軍であった。1817年までに、ドンキンは6か月で3,000ポンド相当の缶詰肉を販売したと記録している。1824年、ウィリアム・エドワード・パリー卿はインドへの北西航路の探索中に、HMSフューリーで北極への航海に缶詰の牛肉とエンドウ豆のスープを持っていった。1829年には、ジェームズ・ロス提督も缶詰食品を北極に持ち込んでおり、ジョン・フランクリン卿も1845年に同様の行動をとっている。 ^{[8]彼の貯蔵品のいくつかは、1857年に}レオポルド・マクリントック大佐（後に提督）率いる捜索遠征隊によって発見された。これらの缶詰のうち1つは1939年に開封され、製造時に使用された鉛はんだによる汚染については分析されなかったものの、食べられ、栄養価も高かった。

19世紀半ば、缶詰食品はヨーロッパの中流家庭の間でステータスシンボルとなり、ちょっとした目新しいものとなった。初期の製造方法では、缶詰の封印に有毒な鉛はんだが使用されていた。1980年代の研究では、缶詰に含まれる鉛が、北西航路の測量と航行を目的とした1845年のフランクリン遠征の悲惨な結果の一因であるとされた。^[9]しかし、2013年と2016年の研究では、鉛中毒はおそらく一因ではなく、乗組員の健康障害は実際には栄養失調、特に亜鉛欠乏症によるものであり、おそらく食事に肉がなかったことが原因であったことが示唆された。^{[10] [11]}

缶詰工程の機械化が進み、ヨーロッパ全土で都市人口が大幅に増加したことから、缶詰食品の需要が高まりました。数々の発明と改良が続き、1860 年代には機械で製造できる小型のスチール缶が実現し、密封された缶詰で食品を調理する時間も約 6 時間から 30 分に短縮されました。

缶詰食品はヨーロッパの外にも広がり始めた。ロバート・エヤーズは1812年にニューヨーク市にアメリカ初の缶詰工場を設立し、改良された錫メッキの錬鉄製缶を使用して牡蠣、肉、果物、野菜を保存した。戦争中は缶詰食品の需要が大幅に増加した。19世紀のクリミア戦争、アメリカ南北戦争、普仏戦争などの大規模な戦争により、ますます多くの労働者階級の男性が缶詰食品に触れるようになり、缶詰会社は軍の非腐敗性食品の需要を満たすために事業を拡大することができ、戦争が終わった後は大量生産してより広い民間市場に販売することができた。ビクトリア朝時代の イギリスの都市部の住民は、毎日買い物に行かなくても自宅に常備できる、安価で多種多様な良質の食品をますます多く求めていた。これに応えて、アンダーウッド、ネスレ、ハインツなどの企業が、労働者階級の都市住民向けに高品質の缶詰食品を販売しました。19世紀後半には、缶詰業者が斬新な食材、装飾性の高い印刷ラベル、低価格などを駆使して互いに競争し、都市住民が利用できる缶詰食品の種類が大幅に増加しました。

第一次世界大戦中、軍司令官が何百万人もの兵士に安全に輸送でき、塹壕戦でも耐えられ、輸送中に腐らない、安価で高カロリーの 食料を大量に求めたため、缶詰食品の需要が急増した。戦争中、イギリス兵は一般にブリティッシュ・ブリービーフ、ポーク・アンド・ビーンズ、缶詰ソーセージ、マコノキーのシチューなどの低品質の缶詰食品で生き延びていたが、1916年までに、兵士の間で缶詰食品の質の悪さに対する不満が広がり、苦情が増えたため、軍は士気を高めるために高品質の食品を求めるようになり、缶詰の完全食が登場し始めた。 1917年、フランス軍はコック・オー・ヴァン、ビーフ・ブルギニヨン、フレンチオニオンスープ、ヴィシソワーズなどのフランス料理の缶詰の支給を開始し、イタリア軍はラビオリ、スパゲッティ・ボロネーゼ、ミネストローネ、パスタ・エ・ファジョーリの缶詰を試作した。戦後、軍用缶詰食品を供給していた企業は、民間向けに販売する商品の品質向上に取り組み始めた。

元々の壊れやすく重いガラス容器は輸送に問題があったため、ピーター・デュラン(1810 年)の発明により、商業缶詰工場ではガラス瓶が円筒形のブリキ缶または錬鉄製の容器 (後に「缶」と短縮)に大きく置き換えられました。缶はガラス瓶よりも安価で製造が早く、壊れにくいという利点があります。

缶切りが発明されるまでにはさらに 30 年かかりました。当初は、兵士が銃剣で缶を切り開いたり、石で叩き割ったりしていました。^[要出典]現在、缶詰の素材として最も一般的に使用されているのは、スズメッキ鋼です。無菌処理された レトルトパウチも缶詰に使用されています。

ガラス瓶は、一部の高価値製品や家庭での缶詰製造に引き続き人気があります。

保存前および保存中に食品が腐敗するのを防ぐために、低温殺菌、煮沸（および一定期間にわたるその他の高温処理）、冷蔵、冷凍、乾燥、真空処理、保存する食品のレシピに天然の抗菌剤、十分な量の電離放射線、濃い塩水、酸、塩基、極端な浸透圧（たとえば非常に糖分が多い）またはその他の微生物にとって厳しい環境への浸漬など、さまざまな方法が使用されています。

殺菌以外に保存方法として完全に信頼できる方法はありません。缶を密封した後に殺菌を行うので、容器も食品も安全です。

ボツリヌス中毒を引き起こす微生物ボツリヌスの胞子は、水の沸点以上の温度でのみ除去できます。そのため、公衆安全の観点から、酸性度の低い食品（pH 4.6 以上）は高温（116～130 °C）で殺菌する必要があります。沸点以上の温度を達成するには、圧力缶詰器を使用する必要があります。圧力缶詰にする必要がある食品には、ほとんどの野菜、肉、魚介類、鶏肉、乳製品が含まれます。通常の沸騰湯浴で安全に缶詰にできるのは、果物、漬物、酸性添加物が加えられたその他の食品など、 pH 4.6 未満の酸性度の高い食品のみです。通常の沸騰温度ではボツリヌス菌の胞子は死滅しませんが、その酸性度は胞子の増殖を止めるのに十分です。^[12]

1888年にマックス・アムスによって発明された^[13]現代の二重継ぎ目は、缶に気密シールを提供します。この気密性は、缶から微生物を排除し、缶の内容物を内部に密封するために重要です。そのため、二重継ぎ目の缶は衛生缶としても知られています。 1900年にヨーロッパで開発されたこの種の缶は、ブリキ板で作られた伝統的な円筒形の本体で作られていました。2つの端（蓋）は、現在二重継ぎ目と呼ばれるものを使用して取り付けられていました。このようにして密封された缶は、缶の円筒形の本体と蓋の間に2つの密な連続した折り目を作成することにより、汚染を防ぎます。これによりはんだ付けの必要性がなくなり、製造速度が向上し、コストが削減されました。

二重シーミングでは、ローラーを使用して缶、蓋、および最終的な二重シームを成形します。二重シーミングに適した衛生缶と蓋を製造するには、コーティングされたブリキ板のシートから製造を開始します。缶の本体を作成するには、長方形を切り取ってダイの周りに巻き付け、溶接して側面シームのある円筒形を作成します。

次に、ローラーを使用してシリンダーの片側または両側の端を広げ、円周に四分の一円のフランジを作成します。溶接された側面が完全に揃っていることを確認するには精度が必要です。ずれがあるとフランジの形状が不一致になり、完全性が損なわれます。

次に、ダイ カッターを使用してシートから円形を切り取ります。この円形は、缶の本体にぴったり収まるように下向きの皿穴を作成するために、スタンピング プレスで成形されます。その結果は、逆さまの非常に平らなシルクハットに似ています。次に、ローラーを使用して外側の端を約 140 度下に丸めて、端のカールを作成します。

その結果、フランジ付きの端を持つ鋼管と、カールした端を持つ皿穴付き鋼ディスクが生まれ、カールした端の内側に ゴム化合物が入れられます。

缶体と缶端はシーマー内で一体化され、それぞれベース プレートとチャックによって所定の位置に保持されます。ベース プレートは、シーミング操作中に缶体を確実に支え、チャックは缶端 (蓋) にぴったりとフィットします。その結果、缶端の皿穴はフランジのすぐ下の缶体上部に収まります。缶端のカール部分はフランジからわずかに突き出ています。

シーマー内で一緒にされると、シーミング ヘッドは最初の操作ローラーをエンド カールに押し付けます。エンド カールはフランジに押し付けられ、本体に向かってフランジの下にカールします。フランジも下向きに曲げられ、エンドと本体が緩く結合されます。次に、最初の操作ローラーが引き込まれます。この時点で、シームには 5 つの厚さの鋼が存在します。外側から内側に向​​かって次のようになります。

• 終わり
• ボディフック
• カバーフック
• 体
• 皿穴

次に、シーミング ヘッドは、部分的に形成されたシームに対して第 2 操作ローラーをかみ合わせます。第 2 操作では、5 つの鋼製コンポーネントすべてをしっかりと押し付けて、最終的なシールを形成します。最終的なシームの 5 つの層は、a) エンド、b) ボディ フック、c) カバー フック、d) ボディ、e) カウンターシンクと呼ばれます。すべての衛生缶は、シーム内に充填媒体を必要とします。そうしないと、金属同士の接触で気密シールが維持されないためです。ほとんどの場合、ゴム化合物がエンド カール半径内に配置され、エンドとボディの間に重要なシールを形成します。

おそらく、二重シームの導入以来最も重要な革新は、溶接サイドシームです。溶接サイドシームが導入される前は、缶のボディは折り曲げられたり、はんだ付けされたりしていたため、サイドシームが比較的厚くなっていました。厚いサイドシームでは、ボディフックまたはフランジの後ろで閉じる前に、サイドシームの端部接合部がカールする金属が多く必要になり、エラーが発生する可能性が高くなります。

缶の気密性と真空密封性を確保するには、シーミング工程のさまざまな部分が重要です。密閉されていない缶の危険性は、異物（細菌や殺菌剤のスプレー）による汚染、または缶の漏れや腐敗です。

重要な部分の 1 つはシーマーのセットアップです。このプロセスは通常、経験豊富な技術者によって実行されます。セットアップが必要な部品の中には、シーマー ロールとチャックがあり、これらは正確な位置に設定する必要があります (隙間ゲージまたはクリアランス ゲージを使用)。リフターの圧力と位置、ロールとチャックの設計、ツールの摩耗、ベアリングの摩耗はすべて、良好なダブル シームに寄与します。

不適切な設定は直感的ではありません。たとえば、スプリングバック効果により、縫い目が緩んでいるように見えますが、実際にはきつく閉じられすぎてバネのように開いている場合があります。このため、二重縫い目が適切に閉じられるようにするには、経験豊富なオペレーターと適切なシーマー設定が不可欠です。

品質管理には通常、ラインから缶全体を取り出します。シーマー ヘッドごとに 1 缶、シフトごとに少なくとも 1 回または 2 回、分解作業 (しわ/気密性)、機械テスト (外部の厚さ、シーマーの長さ/高さ、皿穴) を実行するほか、ツイン ブレード ソーでシームを切り開き、ダブル シーム検査システムで測定します。これらの測定の組み合わせによって、シームの品質が決定されます。

統計的工程管理（SPC）ソフトウェアを手動の二重シームモニター、コンピューター化された二重シームスキャナー、または完全自動の二重シーム検査システムと組み合わせて使用​​すると、面倒な二重シーム検査のプロセスが高速化され、精度が大幅に向上します。缶シーマーの各ヘッドまたはシーミングステーションのパフォーマンスを統計的に追跡することで、缶シーマーの問題をより正確に予測できるようになり、不良缶や安全でない缶が製造された後に単に反応するのではなく、都合の良いときにメンテナンスを計画するために使用できます。^[14]

缶詰は、食品の保存期間を延ばすための加工法である。加工後も食品を長期間利用できるようにすることが目的である。1997年の研究では、缶詰の果物や野菜には、同じ種類の生鮮食品や冷凍食品と同程度の食物繊維やビタミンが含まれており、場合によっては缶詰の方が生鮮食品や冷凍食品よりも豊富であることが判明した。^[15]缶詰の加熱処理により食物繊維がより溶けやすくなり、結腸内でガスや生理活性副産物に発酵しやすくなるようだ。缶詰のトマトには、利用可能なリコピンが多く含まれている。そのため、缶詰の肉や野菜は、緊急時に備蓄される食品のリストによく含まれる。^[16]

19世紀初頭、食品の缶詰加工は主に小規模な缶詰工場で行われていました。これらの缶詰工場では、衛生状態の悪さや不衛生な作業環境など、見過ごされがちな衛生上の問題が山積していました。冷蔵庫は存在せず、工業缶詰の基準も定められていなかったため、汚染された缶が食料品店の棚に並ぶことはよくありました。^[17]

シャナ・クライン著『帝国の果実：アメリカ拡張時代の芸術、食、人種政治』によると、「パイナップルの切り取りや包装作業で、労働者は怪我、特に指の関節の打撲や傷口の開放にも悩まされた。缶詰業者の手をパイナップルの酸から守る予防策の一つは手袋だったが、手袋が常に役立つとは限らなかった。」^[18]

缶詰の毒物学では、移行とは缶自体から内容物への物質の移動を指します。^[19]移行する可能性のある有毒物質には、鉛中毒を引き起こす鉛や、缶の内側の表面をコーティングするために一般的に使用されるエポキシ樹脂の成分である潜在的な内分泌かく乱物質であるビスフェノールA（BPA）があります。一部の缶は、植物油と樹脂から作られたBPAフリーのエナメルライニングで製造されています。^[20] 2018年2月、米国の業界団体である缶製造業者協会が業界を調査し、食品缶の少なくとも90％にBPAが含まれなくなったと報告しました。^[21]

缶詰の工程では水に溶かした塩（塩化ナトリウム）が使用され、腐敗を防ぎ、官能特性を改善するのに役立ちます。^[22]その結果、缶詰食品は食事中の塩分の主な供給源になる可能性があります。^[23]塩分が多すぎると、高血圧などの健康上の問題のリスクが高まります。そのため、保健当局は食事中のナトリウムの制限を推奨しています。^{[24] [25] [26] [27] [28]}多くの缶詰製品には、低塩分または無塩の代替品があります。

缶詰野菜は開封後によくすすぐと塩分が減る可能性がある。塩分の多くは食品自体ではなく液体に含まれていると考えられるためである。^[29]

食中毒は、ボツリヌス菌の胞子が発芽してボツリヌス毒素を産生する汚染された食品によって引き起こされます^[30]。これは通常、十分な熱処理を受けていない缶詰の非酸性食品で発生します。ボツリヌス菌は低酸素環境を好み、他の細菌との競争に弱いですが、胞子は熱処理に耐性があります。缶詰食品の殺菌が不十分だと、ボツリヌス菌の胞子以外のほとんどの細菌が死滅し、胞子が発芽してボツリヌス毒素を産生する可能性があります^[30]。ボツリヌス症はまれですが重篤な麻痺性疾患で、通常は顔面の筋肉から始まって手足に広がる麻痺を引き起こします。^[31]ボツリヌス毒素は、視覚や嗅覚では検出できず、少量の毒素を摂取しただけでも致命的となるため、非常に危険です。^[32]重症化すると、呼吸筋の麻痺を引き起こし、呼吸不全を引き起こします。この生命を脅かす合併症を考慮して、ボツリヌス中毒の疑いのある症例はすべて医療上の緊急事態として扱われ、通常は公衆衛生当局が関与して、同じ原因によるさらなる症例の発生を防止します。^[31]

缶詰や缶詰用資材は、経済的に困窮している人々がコクーニング（小売アナリストが、外食や外出による出費を予算に上乗せする代わりに、家にいることを選択する現象を説明するために使用する用語）に従事する傾向があるため、不況時に特によく売れます。 ^{[引用が必要]また、}プレッパーズになり、缶詰食品の備蓄を進める人もいます。 ^[33]ドゥーマーは、不況について知ると、缶詰食品の備蓄にも興味を持つでしょう。^{[引用が必要]}

2009年2月の不況時に、米国では缶詰関連商品の売上が11.5%増加した。^[34]

米国のいくつかのコミュニティには、缶詰作りを教えるための郡の缶詰センターや、自分で食べ物を缶詰にするために借りられる共同のキッチンがあります。^[35]

• FDA 21 CFR 113.3 密封容器に包装された熱処理された低酸性食品 2006 年 4 月改訂
• ポッター、NN、ホッチキス、JH食品科学（第 5 版）。シュプリンガー、1999 年
• フェローズ、PJ食品加工技術：原理と実践（第2版）。ウッドヘッド出版、1999年
• ゼイデ、アンナ（2018年3月6日）。『缶詰：アメリカの食品産業における消費者信頼の興隆と衰退』カリフォルニア大学出版局。ISBN 978-0520290686。

ウィキメディア・コモンズには、カニングに関連するメディアがあります。

• 国立家庭食品保存センター
• ボストン公共図書館、米国。缶詰食品の広告、さまざまな日付