2018 Fiscal Year Research-status Report
Application of superheated steam under reduced pressure for dehydrofreezing and thawing of vegetables
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17K08023
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture |
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Principal Investigator |
村松 良樹 東京農業大学, 地域環境科学部, 教授 (60328549)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 減圧過熱水蒸気 / ブランチング / 脱水凍結 / 解凍 / 青果物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，ブランチングや脱水方法など凍結前処理方法を数種類に変えて青果物を凍結する。また，数種類の解凍法も適用する。これらの処理において減圧過熱水蒸気加熱も適用する。凍結前処理も含め，凍結および解凍過程における青果物の物理的特性や品質特性を測定し，前処理方法や解凍方法が青果物の品質特性に及ぼす影響を明らかにする。また，減圧過熱水蒸気加熱法を青果物以外の加熱処理に適用する。本研究の目的は1)脱水凍結の優位性を示すこと，2)加熱処理に減圧過熱水蒸気を適用することの優位性を示すこと，3)最適かつ新規凍結貯蔵法を提案することである。さらに，凍結解凍装置の開発や操作の最適化に向けて，数値シミュレーションを行うことも目的としている。
本年度は，生のニンジンとブランチングを施したニンジンを用いて脱水凍結に関する研究を行った。脱水した各試料を急速凍結（-40℃のエタノールに浸漬）した。凍結した試料を-20℃で1週間貯蔵した後，解凍した。解凍は減圧過熱水蒸気加熱解凍法と空気解凍法により行った。各処理前後の試料の物理的特性や品質特性，凍結および解凍時における試料温度変化を測定した。その結果，以下の知見が得られた。1)脱水することで凍結時間を短縮することができた。2)水蒸気解凍は空気解凍に比べ解凍時間を1/8に短縮できた。3)水蒸気解凍の方が空気解凍に比べ復水性が優れていた。4)脱水凍結を施すことで色彩の保持に効果的であった。5)ブランチング後に凍結脱水を施すことで食感を改善できた。以上のようにブランチング後の脱水凍結処理および減圧過熱水蒸気解凍は有用であることが示された。
その他，凍結鶏肉の解凍に減圧過熱水蒸気解凍法を適用したところ，この解凍法は解凍時間の短縮に効果的であり，調理後の品質は極めて空気解凍に近いことが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成30年度は，試料としてニンジンを用いて，生およびブランチングした試料の脱水凍結に関する研究を主として実施した。解凍方法としては空気解凍法および減圧過熱水蒸気加熱解凍法を用いた。各処理前後の試料の物理特性や品質特性，各処理中の試料温度変化を計測した。さらに昨年度に引き続き，減圧過熱水蒸気解凍法を凍結畜肉の解凍へ適用した。その際，昨年度に比べより詳細に計測を行った。シミュレーションに関してもトレーニングや講習会などへの参加やソフトウェア販売代理店の協力も得ながら着手している。これらのことから，おおむね順調に進展できたと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度とは別の試料（例えばアスパラガス，ブロッコリー）を用いて，ブランチング処理した青果物に脱水凍結を施す優位性や減圧過熱水蒸気加熱解凍の特性を検証する。減圧過熱水蒸気加熱に関しては小型で簡便な減圧および加熱チャンバーを試作して，試料の解凍特性ならびに調理特性を調査する。
解析に関しては，数値計算ソフトウェアを用いて，1)凍結，解凍中における試料温度変化や成分変化のシミュレーション，2)脱水時における試料含水率変化の予測モデルの構築，3)脱水や加熱，解凍装置内の熱流体解析を試みて，脱水や加熱，解凍中における諸現象の変化を可視化することに取り組む。
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Research Products
(2 results)
