食品グレード、味、光、熱、洗浄、重量、コストについて、AISI 304・316ステンレスと食品グレードHDPEを比較する。
製造者が食品接触用と表明していれば、どちらの材料でも飲料水を保管できる。食品グレードHDPEのほうが安価で、20リットル缶の空重量は約1 kgである。これに対し当社の20リットルAISI 304ステンレス缶は約3.8 kgある。光や熱にさらされる場所や長期使用にはステンレスを、涼しく暗い場所で水を入れ替えながら保管するならHDPEを選ぶとよい。
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必要な缶の数は?ジェリ缶サイズ計算ツールEUでは、規則(EC)No 1935/2004がすべての食品接触材料に1つの基準を課している。通常または予見可能な使用条件で、健康を害する量、食品を許容範囲を超えて変化させる量、または味や匂いを損なう量の成分を放出してはならない(第3条第1項)。空の状態で販売される缶には「食品接触用」の文言またはグラスとフォークの記号を表示する(第15条)。プラスチックはさらに規則(EU)No 10/2011にも適合する必要がある。同規則のユニオンリストに収載された物質を用いること、接触面1 dm²あたり10 mgの総移行限度を守ること、対象となる食品と保管時間・温度を記載した適合宣言書を備えること(附属書IV、第8項)である。
金属にはEU全体の個別措置がないため、加盟国が国内規則を定めることができる。フランスは食品接触用ステンレス鋼にクロム13%以上を求めている。欧州評議会のガイド 食品接触材料・製品に使用される金属および合金 (EDQM、第2版、2024年)は法的拘束力を持たないが参照基準として用いられ、食品1 kgあたりの放出限度として、ニッケル0.14 mg、クロム(III) 1 mg、マンガン0.55 mgなどを示している。AISI 304の缶については、EN 10204のミルシートと、市場が求める場合は放出試験の結果を求めること。
米国では、21 CFR 177.1520がポリエチレンとポリプロピレンを食品接触用として認め、樹脂から溶媒への溶出量に上限を設けている。調理用途以外のポリエチレンでは、50 °Cのn-ヘキサンによる抽出分が最大5.5%である。ステンレス鋼に対応する21 CFRの条項は見つからなかった。飲料水用の承認はさらに別の層となる。NSF/ANSI/CAN 61認証は、配合審査、工場監査、試験を通じて各製品を健康影響基準に照らして確認し、毎年更新される。請求すべき書類は、当社の 食品接触認証 および EU・英国の飲料水接触 に関するガイドに記載している。
ビスフェノールA(BPA)が問題となるのはポリカーボネートである。規則(EU)2024/3190は、BPAを用いて製造されるプラスチックとしてポリカーボネートを挙げ、食品接触材料へのBPAの使用を禁止している。経過期間はその後、規則(EU)2026/250で訂正された。HDPEはエチレンを重合して製造され(21 CFR 177.1520(a)(2))、BPAはその単量体ではない。
味がすることはある。2007年のバージニア工科大学の研究(Water Research 41:757–764)では、訓練を受けた評価者パネルが、HDPE管に72〜96時間置いた水に弱〜中程度の「ワックス様、プラスチック様、柑橘様」の臭いを認め、繰り返しフラッシングしても変わらなかった。cPVC管の水には臭いはなかった。ノルウェーの食品管理研究(Water Research 37:1912–1920、2003年)は、樹脂酸化防止剤の分解生成物である2,4-ジ-tert-ブチルフェノールがHDPE管から移行していることを確認し、7銘柄中5銘柄で臭気閾値数4以上の臭いを検出した。いずれも管を試験したものであるため、長期保管の前には容器のサプライヤーに味と臭いのデータを求めること。
2007年の研究では、HDPE管がcPVC管よりも水中の消毒剤を多く消費することもわかった。ほとんどの人は、WHOのガイドライン値5 mg/Lを大きく下回る濃度で塩素の味や臭いを感じ、0.3 mg/Lで感じる人もいる(WHOガイドライン、第10章)。
スウェーデンの食品庁(Livsmedelsverket)によると、日光の当たる場所などで長期間温かいまま保管した水は、味や匂いが損なわれ、日光を利用して増える細菌のぬめりのある膜ができることがある。同庁は家庭に対し、水を暗く、できるだけ涼しい場所で保管するよう呼びかけている。CDCは10〜21 °C(50〜70 °F)で直射日光を避けることを推奨しており、Water Supply (Water Fittings) Regulations 1999は、イングランドとウェールズのすべての貯水槽に光を遮る蓋を設けるよう義務づけている(附則2、第16項(4)(b))。鋼の壁はそれ自体で光を遮る。当社の食品グレードジェリカンを含むナチュラルHDPEは、水位を確認できるよう半透明であるため、遮光は保管場所の側で行う必要がある。
熱はプラスチックに書類上の問題を投げかける。スタンフォード大学主導の研究(Pediatrics、2005年)では、気温22〜36 °Cの日に日なたに駐車した濃色のセダンの車内温度が1時間以内に約22 °C上昇し、最も涼しい日でも47 °C以上に達した。同研究が引用する過去の研究では、気温30 °Cを超える日に57〜68 °Cが記録されている。EUのプラスチックの移行試験では室温を25 °Cとし、6か月を超える保管は60 °Cで10日間の試験で代表させる(規則(EU)No 10/2011、附属書V、2.1.4)。駐車車両内のHDPE製水容器からの移行を調べた研究は見つからなかったため、適合宣言書を確認すること。宣言が室温保管を対象としていれば、車内に置いたままの缶はその範囲外となる。WHOは、容器にかかわらず、温かい水では微生物の増殖が速まると付け加えている。
どちらの材料にもバイオフィルムは発生し、試験片を用いた研究の間でもどちらが多いかは一致していない。2025年のモントリオール工科大学(Polytechnique Montréal)の研究(Chemosphere 376)は、バイオフィルム密度が高い順にEPDMゴム、ポリプロピレン、PVC、架橋ポリエチレンと並べ、銅とステンレス鋼を最も低いとした。一方、2010年の韓国の研究(Water Science and Technology 61)では、ステンレス鋼と亜鉛めっき鋼でバイオフィルム形成能が最も高く、ポリエチレンも高かった。ゴムは2つの研究で際立っている。EPDMはモントリオールの順位で最上位となり、2004年のドイツの研究では、給水網のゴム被覆バルブに大量のバイオフィルムが付着し、大腸菌群を保有していた。飲料水缶ではそのゴムがキャップのガスケットにあたるため、缶を空にするたびに洗浄すること。
Livsmedelsverketは、プラスチック缶を洗う際に傷をつけないよう注意を促している。傷は細菌の足がかりになるためである。また、ぬめり、臭い、味が繰り返し戻る場合は、プラスチックが古くなったか傷ついており、交換時期であるサインとしている。CDCが示す保管容器の消毒方法は、無香料の5〜9%塩素系漂白剤小さじ1杯を水0.95リットル(米国の1クォート)に入れ、内面全体に行き渡るよう振るもので、どちらの材料にも当てはまる。ステンレス缶はその後きれいな水ですすぐこと。英国ステンレス業界の飲料水向け実施規範は、高濃度・短時間の塩素処理を、直後に洗い流すことを条件に認めている。当社の ジェリカンの清掃と再利用 に関するガイドでは、ガスケットと点検について解説している。
飲料水容器の耐用年数を定めた規則は見つからなかったため、最も近い基準は危険物の規則である。ADR 2025は、プラスチック製ジェリカンに経年劣化と紫外線劣化への耐性を求め(6.1.4.8.1)、紫外線対策が必要な場合はカーボンブラック、顔料、または劣化防止剤を用いるとし(6.1.4.8.2)、危険物用途での使用を製造から5年に制限し(4.1.1.15)、−18 °C以下での落下試験を課している(6.1.5.3.2)。鋼製ジェリカンにはこの3つのいずれも定めていない。当社のステンレス製飲料水缶は、10リットルと20リットルに0.8 mm、5リットルに0.7 mmのAISI 304を用い、剥がれるライナーやコーティングはない。
赤十字国際委員会(ICRC)は、20リットルの硬質ジェリカンをバージン食品グレードHDPE製の白または黄色で調達し、満水状態で1.5 mからの落下2回に耐えることを確認している。屋外に置くプラスチック缶については、樹脂に紫外線安定剤が含まれているかを確認すること。
当社の20リットルステンレス製飲料水缶の空重量は約3.8 kg、10リットルは2.8 kg、5リットルは1.9 kgである。ICRCは20リットルHDPEジェリカンに1 kg(±5%)を指定している。水1リットルあたり約1 kgとすると、満水時の重量は20リットルのステンレス缶で約23.8 kg、HDPE缶で約21 kgとなる。
HSEの持ち上げのフィルター値は、ナックル高さから肘の高さの間で体に近づけて保持する荷について男性25 kg、女性16 kgであり(INDG143、図1)、HSEはこれを約10 mまでの運搬にも適用している。満水の20リットル缶はどちらも16 kgを超えるが、満水時約12.8 kgの10リットルステンレス缶はどちらの値にも収まる。車両に積む場合、20リットルのステンレス缶5個はHDPE缶5個より14 kg重い。
鋼種を決めるのは塩化物である。英国ステンレス鋼協会(British Stainless Steel Association)のためにSteel Construction Instituteが作成した飲料水向けステンレス鋼の実施規範(2002年)は、流水中では塩化物200 ppm未満で304(1.4301)を、1,000 ppmまで316(1.4401、モリブデン2〜2.5%含有)を認めている。隙間のように塩化物が濃縮しうる箇所については、304で50 ppm、316で250 ppmという安全側の値を示している。缶の中の水はガスケット下の隙間に接したまま滞留するため、安全側の値を前提に計画すること。WHOは塩化物の味覚閾値を約250 mg/Lとしており、塩辛く感じる水は316の安全側の値に近いか、それを上回る。
塩素については、同規範は流水の原水で2 ppmまで304を認め、316にはより大きな余裕を与えている。米国の水道水は最大4.0 mg/L(EPAの最大残留消毒剤濃度)の塩素を含みうるため、給水または自前の注入が2 ppmを超える場合は316を指定すること。同規範は海水を316を超えるスーパー二相鋼やスーパーオーステナイト鋼に割り当て、塩分を含む沿岸の空気中では定期的な洗浄を前提に316を推奨している。当社の 304と316の比較ガイド ではモリブデンの働きを、 船舶用容器ガイド では甲板上での保管を解説している。「適合材料:ステンレス鋼304およびポリエチレン」といった製品仕様書の記載は耐薬品性を示すもので、食品接触については何も述べていない。当社の 薬品適合性ガイド では液体ごとに材料を評価している。
缶の価格は使用1年あたりで考える。ステンレス缶が同じサイズの食品グレードHDPE缶の3倍の価格なら、プラスチック缶3個分より長く使えれば元が取れる。ADRの危険物用途の5年で廃棄するプラスチックと比べれば15年、傷やぬめりのため毎年交換するプラスチックと比べれば3年である。水の入れ替え費用はどちらも同じで、CDCは備蓄水を6か月ごとに交換するよう勧めている。
リサイクルの数値は鋼に有利だが、両者は対象範囲が異なる。業界団体Team Stainlessの委託によるイェール大学の研究では、2015年に使用済みステンレス鋼の85%がリサイクルされた。米国EPAのデータでは、2018年のHDPEナチュラルボトルのリサイクル率は29.3%であり、ASTM D7611は、樹脂識別コードがあっても、その製品がリサイクルされることや処理する仕組みが存在することを意味しないと明記している。
| 用途 | 選択 | 理由 | 注意点 |
|---|---|---|---|
| 家庭の非常用備蓄 | 食品グレードHDPEまたは304ステンレス | HDPEは安価で20 L缶1個約1 kg。ステンレスは光を遮る | 10〜21 °Cの暗所に置き、水は6か月ごとに交換する |
| 介護施設や事業所の備蓄 | 人が運ぶ水には10 Lの304ステンレス、大量保管にはHDPE | 満水の10 Lステンレス缶は約12.8 kgで、HSEの16 kgのフィルター値に収まる | 適合宣言書とミルシートを保管する |
| 車両・オーバーランド | 304ステンレス | 不透明。47〜68 °Cの車内温度は室温の試験条件の範囲外 | HDPEより20 L缶1個あたり約2.8 kg重い |
| マリン | 316ステンレス、または日光を避けて収納したHDPE | 実施規範は塩分を含む空気中では316を推奨 | 外面の塩分を洗い流す。海水には316を超える鋼種が必要 |
| 現場・人道支援 | 食品グレードHDPE | ICRCは1 kgのバージン食品グレードHDPE缶を調達し、1.5 mの落下試験を課している | 半透明の壁:保管場所を遮光し、傷のついた缶は廃棄する |
当社は5、10、20リットルのAISI 304ステンレス製飲料水缶と、5〜30リットルのナチュラル食品グレードHDPEジェリカンを製造している。鋼種のミルシートを提供し、発注前にお客様の市場向けに保有する食品接触書類を確認するほか、塩化物の多い用途や船舶用途向けには同じ設計で316の見積りも行う。市場で国の飲料水承認やNSF/ANSI/CAN 61の登録が必要な場合は、問い合わせ時にお知らせいただければ、その設計が取得済みかを確認する。必要な備蓄量は ジェリ缶サイズ計算ツール で算出できる。製品一覧: 水・食品グレード製品群。
| 用途 | おすすめの缶 | 選ぶ理由 |
|---|---|---|
| 光、熱、車内にさらされる保管 | 20L ステンレス給水缶 |
ライナーのないAISI 304で空重量約3.8 kg、不透明のため水に光が届かない。 |
| 人が運ぶ水 | 10L ステンレス給水缶 |
満水で約12.8 kg、HSEの女性向け持ち上げフィルター値16 kgに収まる。 |
| 車両や非常持ち出し袋の予備 | 5L ステンレス給水缶 |
0.7 mmのAISI 304で空重量約1.9 kg。 |
| 涼しく暗い場所での保管や大量配布 | 食品グレードHDPEジェリ缶 |
5〜30リットルのナチュラル食品接触用HDPE。半透明のため光を避けて保管する。 |
| 持ち上げずに水を汲む | コック付き 20L ステンレス分注缶 |
蛇口を一体化した20リットルのステンレス缶。固定の給水拠点向け。 |
製造者が材料を食品接触用と表明していれば、どちらでも飲料水を保管できる。食品グレードHDPEのほうが安価で、20リットル缶の空重量は約1 kgである。当社の20リットルAISI 304ステンレス缶は約3.8 kgで、光を完全に遮り、ライナーもない。光や熱にさらされる場所や車内に置く水にはステンレスを、涼しく暗い場所で6か月ごとに入れ替えて保管するならHDPEを選ぶとよい。
味がすることはある。2007年にWater Researchに掲載された研究では、HDPE管に72〜96時間置いた水に弱〜中程度のワックス様、プラスチック様、または柑橘様の臭いが認められ、繰り返しフラッシングしても臭いは残った。2003年のノルウェーの研究は、HDPE管からの臭いの原因を樹脂酸化防止剤の分解生成物と特定した。いずれの研究も管を試験したものであるため、長期保管の前には容器のサプライヤーに味と臭いのデータを求めること。
2005年のPediatricsの研究では、晴れた日に駐車した車の車内は1時間以内に47 °C以上に達し、それ以前の研究では、より暑い日に57〜68 °Cが記録されている。EUのプラスチックの移行試験では室温を25 °Cとしている。適合宣言書で保管温度を確認するか、車内に置く水にはステンレス缶を使うこと。
塩化物で選ぶ。英国の飲料水向けステンレス鋼の実施規範は、ガスケット下のように塩化物が濃縮しうる箇所について、304で塩化物50 ppm、316で250 ppmという安全側の限度を示している。塩辛い水、2 ppmを超える塩素を注入した水、沿岸や海上の空気中に置く缶には316を使う。同規範は、海水にはどちらよりも高合金の鋼種を割り当てている。
当社のAISI 304ステンレス製飲料水缶の空重量は、5リットルで約1.9 kg、10リットルで2.8 kg、20リットルで3.8 kgであり、満水の20リットル缶は約23.8 kgになる。ICRCは20リットルの食品グレードHDPEジェリカンに1 kgを指定しているため、20リットル缶1個あたりステンレスのほうが約2.8 kg重い。
ビスフェノールAはポリカーボネートやエポキシ塗料の製造に用いられ、EU規則2024/3190は食品接触材料での使用を禁止している。HDPEは、21 CFR 177.1520の記載どおりエチレンを重合して製造され、BPAはその単量体ではない。HDPE缶については、BPAではなく、食品接触の適合宣言書と味・臭いのデータを求めること。
本ページが依拠する規格・法令を発行機関へのリンク付きで示す。市場規則を挙げている箇所については、仕様に反映する前に最新版を確認すること。
最終確認日 確認者: David Guru(共同創業者兼事業開発ディレクター)
用途、容量、保管条件、仕向地をお知らせいただければ、最初のご回答として、304・316ステンレスか食品グレードHDPEか、缶のサイズ、必要書類、価格をお示しします。