JP2016154453A - シャーベット氷を使用した凍結食品解凍法 - Google Patents

Abstract

【課題】凍結食品の解凍時、細胞膜の破壊、ドリップの発生、冷凍食品の解凍後品質を低下させない解凍方法を提供。【解決手段】凍結食品から熱を奪う解凍媒体として塩水を使ったシャーベット氷を使用することで、解凍媒体の温度を凍結食品の氷結点レベル付近まで下げてその温度差を最小化し、かつシャーベット氷の氷濃度を調整してより多くの微細氷を凍結食品と接触熱交換させるようにして熱交換速度を高めて解凍中の細胞内氷結晶の粗大化を阻止するようにした。このため解凍時間が早く、ドリップ発生のきわめて少なく、かつ食中毒菌繁殖の起きない温度レベルでの高品質解凍を実現した。【選択図】図３

Description

本発明は凍結食品を解凍する方法に関するものである。

現在食品を解凍する方法には主として（１）自然解凍法（室温、冷蔵庫）（２）流水解凍法（３）氷水解凍法（４）電子レンジ解凍法などがあるが、いずれも時間がかかる、品質が低下する、細菌が繁殖する、ドリップが発生する等の問題点を抱えており、これらを解決できる新しい方法の開発が待たれている。そこで、上記４つの方法の中でも品質的にもっとも優れた解凍が可能といわれる氷水解凍法の一例を図１に示す。
図１において１は氷水を収容する解凍容器、２は水に投入された砕氷、３は水、４は真空パックに収納された凍結魚である。

次に動作について説明する。まず解凍容器１に水３と適当な割合（例えば５０：５０）の砕氷２を入れる。つぎに真空パック状態で凍結された魚４を容器１の氷水（砕氷２と水３の混合物）に投入する。魚４の温度（−２０〜−６０℃）と氷水温度（例えば上層０℃、下層４℃）の温度差に従って熱は魚４から水氷側へ移動し、最終的には氷結状態が解除されて解凍状態となり水氷と同じ温度（例えば上層０℃、下層４℃）になる。

地方独立行政法人 北海道立総合研究機構 食品加工研究センター「通電技術を応用した凍結食品の新規解凍技術の開発」 整理番号 ０８ 東北大学大学院農学研究科 佐藤 実東北マリンサイエンス拠点形成事業 新たな産業の創成につながる技術開発「電磁波を水産物加工に用いた新規食品製造技術の開発」 日本経済新聞 平成２７年２月１７日「冷凍した肉や魚、おいしく解凍する裏ワザ」 有限会社 冷熱技研 カタログ 平成２６年２月発行「海水シャーベット氷製氷機 LIQUID SNOW」 高知県水産試験場 児玉 修 「シャーベット海水氷の実力と使用法」 養殖 ２００５年４月号 高知県水産試験場 平成１９年度事業報告「スラリーアイスを用いた魚介類の鮮度保持試験」 有限会社 冷熱技研 資料 平成２７年２月作成「シャーベット氷による冷凍食品の解凍実験」

水に砕氷を投入した氷水は、当初氷に接触した部分は０℃になるが接触しない大部分はそれより高い温度を示す。これは氷の粒が大きく水との接触面積が小さいために熱交換が迅速に行われないことに起因する。上層は時間とともに０℃に近づくが下層には氷そのものがないか少ないために水温は高い温度（例えば４℃）を示す。このような氷水に凍結食品を浸漬した場合上層部では良好な解凍ができるが下層では水温が高いために解凍に時間がかかる、ドリップが多く、細菌繁殖の多い等品質の悪い解凍にしかならない。

氷水解凍では砕氷と凍結食品との直接接触は少なく大部分は水との接触を通して凍結食品より熱を奪う。この熱は水の温度変化（顕熱）になって互いに接触する水へ伝わる。しかし、水の熱伝導率は氷の２８％程度であるから、後述のシャーベット氷解凍に比べると魚からの熱吸収速度は小さいため解凍時間は長くなる。水氷解凍では凍結食品の（−１℃付近での）解凍終了後も１℃か容器内部の位置によってはそれ以上の加熱が行われる。このように解凍媒体と冷凍食品との温度差が大きい場合、解凍時間は短くなるが細胞内氷結晶の粗大化を招きドリップが増える、あるいは危害物質（細菌）の繁殖が起こることになる。したがって、可能な限り解凍媒体と冷凍食品との温度差を小さくする、および解凍容器内の加熱媒体の温度ばらつきをなくした状態で解凍を早めることが最も有効な課題の解決方法となる。

本発明では上記課題を解決するために、凍結食品の解凍に水氷に代えてシャーベット氷（微細流動氷とも言う）を解凍媒体として使う方法を提案するものである。シャーベット氷は別途シャーベット氷製氷機で製造した冷凍食品の氷結温度に近い温度（例：−１〜−２℃）を有し、氷濃度３５％程度のものを解凍容器に入れて凍結食品を解凍するものである。

シャーベット氷は氷濃度が２０％以上あれば容器の上層から下層まで満遍なくシャーベット氷で満たされる。したがって、この解凍媒体としてのシャーベット氷に凍結された冷凍食品を浸漬すると上層にあっても下層にあっても両者の温度差は同じでありで結果的に品質にむらのない解凍を実現できる。

シャーベット氷には微細な直径０．１ｍｍ程度の氷粒がムラなく浮遊しており同じ重さの砕氷に比べると約３０倍の表面積を有している。したがって、この大きな接触面積を通して水より３．６倍の熱伝導率を有するこれらの微細氷が凍結食品に接した場合、より短時間で凍結食品の熱を奪い解凍を行うことができる。より短時間で解凍を終了させることができれば細胞内氷結晶の粗大化を防ぎドリップの少ない良好な解凍品質を実現できる。

凍結された魚あるいは畜肉が氷結する温度はその種類により若干の違いがあるが概ねー１℃からー５℃の間にある。従って、解凍する場合にはこの氷結温度に最も近い温度の解凍媒体を凍結品に接触させて温度差を小さくすることが凍結品の細胞内氷結晶の粗大化を防ぎドリップをなくす有力な手段となる。上項に述べたようにシャーベット氷による解凍では凍結品との温度差は小さいが大きな氷との接触面積と大きな氷の熱伝導率で水氷解凍より短時間での高品質解凍が可能になる。なお、シャーベット氷であれば塩分濃度の調整によりそれぞれの凍結食品の氷結温度に近い解凍媒体温度を提供できる。

従来の水氷解凍方式 本発明の一実施例におけるシャーベット氷解凍方式における解凍開始段階での解凍魚の外観 本発明の一実施例におけるシャーベット氷解凍方式における解凍最終段階での解凍魚の外観 本発明の一実施例におけるシャーベット氷解凍方式における解凍最終段階での解凍魚の氷の付着状況

以下、この発明の実施例を図２、図3、図４に基づいて説明する。

図２は解凍作業の開始にあたり容器１に収容されたシャーベット氷（温度―１．５℃、氷濃度３５％）５に真空パックに収納された凍結魚（−４０℃保存）４を浸漬した状態を示す。

図３は時間が経過して解凍作業が終了した時点での魚４の様子を示す。凍結魚４に接したシャーベット氷５の微細氷は凍結魚から奪った冷熱で自身に接触する水を氷に変えて成長し、図３に示すように魚全体が微細なシャーベット氷に覆われた状況を呈する。同様に魚に接する水も氷に変化する。このとき魚から奪った熱は潜熱として氷に変わるためシャーベット氷の温度はほとんど変化しない。

図４は解凍作業開始約１〜２時間後、図３で示される魚を取り出して正面側シート表面の氷を除去した様子である。魚全体が１０〜２０ｍｍ程度の微細な氷で覆われている一方で魚自体は解凍されている。

この方法で解凍された魚の特徴は解凍容器おける位置に関係なくドリップがほとんどなく、かつ温度が食中毒菌の繁殖温度帯（−０．４℃以上）以下にあることにある。加熱媒体（シャーベット氷）の温度が魚自体の氷結点付近にあること、従って凍結完了後の過熱がないことや全容積の３５％程度の氷濃度をもち、かつ水に比べて３．６倍の高い熱伝導率を有する氷が魚の熱を迅速に奪うために細胞内氷結晶の粗大化を防ぎ、ドリップの発生をなくしているのである。畜肉についても同様の実験を行ったが、解凍時間の延長（魚の約２倍）はあったもののドリップはほとんど発生しないことが確認された。なお、畜肉（牛肉、豚肉）の場合は次工程（カッティング）のために微凍結の状態がよいとされるが、シャーベット氷による解凍では塩分濃度の調整によりそのような解凍を容易に実現できる。

１ 解凍容器
２ 砕氷
３ 水
４ 魚
５ シャーベット氷
６ 付着氷

Claims (1)

1. シャーベット氷を解凍媒体として使用した凍結食品解凍法

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