高圧力下での食品中の氷と水の挙動

2002 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 / 圧力移動凍結 / カラギーナン / カードラン / ジェランガム / ローカストビーンガム / 電子顕微鏡

研究概要

高圧力下(-20℃)での各種ゲル中の水と氷の挙動および圧力解除後のゲルの物性・微細構造の検討
【目的】κおよびιカラギーナン、カードラン、脱アシル型およびネイティブ型ジェラン等のゲルを-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κおよびιカラギーナン、カードラン、脱アシル型およびネイティブ型ジェランガムなどのゲルを真空包装後、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分高圧力下で冷凍した後、圧力解除し直ちに-30℃冷凍庫に一日保存後20℃で解凍し、大気圧下で冷凍したものと比較した。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-SEM観察)の変化を比較した。
【結果】いずれのゲルも-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圧力移動凍結により急速凍結した。0.1、100、600〜686MPaでは加圧中に凍結した。ゲルの種類により冷凍耐性は異なるが、圧力移動凍結したものは氷結晶が細かく、0.1、100MPa、600〜686MPaで高圧冷凍したゲルは外観、物性ともに悪化した。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.κカラギーナンゲルヘローカストビーンガムを添加すると冷凍耐性が向上した。ιカラギーナンゲルは冷凍による損傷はわずかであった。カードランのゲルは冷凍耐性があり、解凍後の外観、テクスチャーに大きな変化はみられなかった。脱アシル型ジェランガムゲル(透明)は冷凍・解凍による軟化が著しいが、ネイティブ型ジェランガムゲル(白色)は冷凍・解凍による物性、組織構造の変化はなかった。

研究成果

• [文献書誌] Fuchigami, M., Ogawa, N., Teramoto, A.: "Trehalose and hydrostatic pressure effects on the structure and sensory properties of frozen tofu (soybean curd)"Innovative Food Science & Technologies. 3. 139-147 (2002)
• [文献書誌] Fuchigami, M., Teramoto, A.: "Changes in temperature and structure of agar gel as affected by sucrose during high-pressure-freezing"Journal of Food Science. 68. 528-533 (2003)
• [文献書誌] Fuchigami, M., Teramoto, A.: "Texture and structure of high-pressure-frozen gellan gum gel in [Food Hydrocolloids]"Elsevier Science, Steve Cui (ed.) (in press). (2003)