高圧力下での食品中の氷と水の挙動

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11480025
• 研究機関: 岡山県立大学
• 研究代表者: 渕上 倫子 岡山県立大学, 保健福祉学部, 教授 (60079241)
• 研究分担者: 寺本 あい 岡山県立大学, 保健福祉学部, 助手 (50275369)
• キーワード: 高圧力 / 冷凍 / 解凍 / テクスチャー / 寒天 / 氷 / 水 / 電子顕微鏡

研究概要

【目的】寒天ゲルを-20℃、100〜686MPaで加圧中の温度測定し、発熱の有無を調べることにより、氷I、III、V、VIが生成するか否か検討し、これらの高圧氷が解凍後の組織、物性に与える影響について検討を行った。
【方法】0、5、10、20%蔗糖を添加した1.5%濃度寒天ゲルを真空包装後、食品高圧処理装置(Dr.Chef:神戸製鋼所製)を用い約-20℃、100〜686MPaで60分高圧冷凍し、(1)〜(4)の方法で解凍し、(5)の大気圧下で冷凍したものと比較した。(1)高圧冷凍後直ちに圧力解除し20℃で解凍。(2)高圧冷凍後圧力解除し、-30℃冷凍庫に一日保存後20℃で解凍。(3)高圧冷凍後同じ圧力を維持したまま20℃まで解凍した後、圧力解除。(4)高圧冷凍後圧力解除し-30℃冷凍庫に一日保存したものを200MPa、20℃で解凍。(5)大気圧下の圧力容器内(-20℃)、および冷凍庫(-20℃、-30℃、-80℃)で冷凍し、20℃で解凍。これらの解凍後の物性(クリープメータによる破断強度解析)と微細構造(クライオーSEM観察)の変化を比較した。
【結果】-20℃、200〜400MPaで60分加圧中は過冷却を保ち、圧力解除時に発熱ピークがみられ急速凍結した。いずれの解凍法でも氷結晶が細かく外観は未処理と同様であったが、破断応力は若干減少し歪率が増加した。0.1、100、500〜686MPaでは加圧中に凍結した。特に0.1、100MPaでが外観、物性ともに非常に悪化した。(3)(4)は(1)(2)(5)に比べ、氷結晶が細かくなり、物性も改善した。特に氷Vから氷Iへの相転移を起こさず解凍した(3)ではその改善が著しかったため、500MPa以上で冷凍したときの氷結晶の増大は、加圧中に氷Vが生成し、圧力解除時に氷Iへの相転移によるためであることが判明した。(5)では冷凍温度が低いほど品質が良好であった。最大氷結晶通過時間が短いほど、また糖濃度の増加とともに品質が改善された。

研究成果

• [文献書誌] Teramoto,A.and Fuchigami,M.: "Changes in Temperature, Texture and Structure of Konnyaku (Konjac Glucomannan Gel) During High-Pressure Freezing"Journal of Food Science. 65. 491-497 (2000)
• [文献書誌] 渕上倫子: "食品の低温流通ハンドブック"サイエンスフォーラム(田中芳子,丸山務,横山理雄 編). 441-452 (2000)
• [文献書誌] Fuchigami,M.,Ogawa,N.and Teramoto,A.: "The Effects of High Pressure and Trehalose on Improving Both Texture and Structure of Frozen Tofu (Soybean Curd)."(In press). (2001)
• [文献書誌] Teramoto,A.,Ogawa,N.and Fuchigami,M.: "Structural and Textural Quality of High-Pressure-Frozen Egg Custard Gel as Affected by Sucrose."(In press). (2001)