JP2018530338A - 組織化された食肉製品を製造するための高圧および高温処理（ｈｐｔｐ）の組み合わせ方法ならびにその方法から得られた改良された食肉製品 - Google Patents

組織化された食肉製品を製造するための高圧および高温処理（ｈｐｔｐ）の組み合わせ方法ならびにその方法から得られた改良された食肉製品 Download PDF

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Abstract

食肉製品を調製する方法を開示する。方法は、第１の質感を有する食肉を準備することを含むことができ、第１の質感は、ゆるく結合したまたは結合していない複数の食肉片を含む。チャンバー内に、第１の質感を有する食肉を置くことができる。チャンバー内の温度および圧力を同時に上昇させて、第１の質感を、食肉の単一の統合体を含む第２の質感に変化させることができ、食肉の第２の質感は、スライス可能である。

Description

本分野は、ゆるく結合したまたは結合していない肉のフレークから、スライス可能または切断可能な、食肉製品もしくは魚介肉製品もしくは魚肉製品、または他の同様の食肉製品を形成するための、組織化された食肉もしくは魚介肉もしくは魚肉、または他の同様の食肉製品、特にマグロ肉を製造するための高圧および高温処理（ＨＰＴＰ）の組み合わせ方法に関する。
従来の高圧処理（ＨＰＰ）の方法およびシステムは、食品中の病原性および腐敗性の微生物を殺菌または死滅させるための非熱的処理技術において使用されてきた。さらにまた、食品、特に、タンパク質系材料の熱処理（特に、低温長時間処理またはＬＴＬＴ処理、例えば、缶詰化）において起こる化学または生化学反応は、処理およびその後の保管中に、色、風味および栄養価の望ましくない変化をもたらす場合がある。これらの処理技術は、食品の保存、すなわち、微生物に関する保存可能期間の延長にとっては適切であり得るが、このような処理は、典型的には、消費者にとって望ましくない場合がある特徴を有する食肉製品を作り出す。
例えば、近年、消費者の食品の好みは、より新鮮な食品（例えば、望ましい特徴、すなわち、色、質感および／または風味を有する食品）、栄養のある食品および／または他の望ましい品質（利便性および／または小型パッケージなど）を有する食品製品にシフトしている。従来の処理技術は、食肉の多種多様な等級および／または種類、例えば、高品質から低品質の範囲であってもよく、ならびに／または肉の異なるカットおよび／もしくは質感を含んでいてもよい、原料食肉あるいは構成食肉を組み込んだ、消費者にとってさらに望ましい、高品質の食肉製品を提供することができない。
したがって、改良された質感を有する新規な食肉製品を形成するための改良された処理およびシステムについての継続的な必要性が残されている。
本発明は、組織化された食肉製品を製造するための高圧および高温処理の組み合わせ方法ならびにその方法から得られた改良された食肉製品に関する。
本明細書に記載の主題の１つまたは複数の実施の詳細を、添付の図面および以下の明細書において説明する。他の特徴、態様および利点は、明細書、図面および特許請求の範囲から明らかになろう。以下の図面の相対寸法は、縮尺通りに描かれていない場合があることに留意されたい。
ここで、本発明の具体的な実施について、以下の図面を参照して記載するが、これは、例として提供するものであって、限定するものではない。
図１は、１つの実施形態に従って食肉製品を調製する方法を説明するフローチャートである。 図２は、タンパク質変性、温度および圧力の間の関係を示すグラフである。 図３Ａは、従来のレトルト方法による処理前および処理後の、生パック（ＲＰ）キハダマグロ試料の画像である。 図３Ｂは、本明細書に開示のＨＰＴＰ１方法による処理前および処理後の、生パック（ＲＰ）キハダマグロ試料の画像である。 図４Ａは、従来のレトルト方法による処理前および処理後の、ダブル調理（ＤＣ）キハダマグロ試料の画像である。 図４Ｂは、本明細書に開示のＨＰＴＰ１方法による処理前および処理後の、ダブル調理（ＤＣ）キハダマグロ試料の画像である。 図５は、従来のレトルト処理（ＤＣ−レトルト）を用いて作製されたダブル調理マグロ試料と、本明細書に開示の１つの実施形態によるＨＰＴＰ１処理を用いて作製されたダブル調理（ＤＣ ＨＰＴＰ１）および生パック（ＲＰ ＨＰＴＰ１）マグロ試料の外観とを比較する画像である。 図６は、処理媒体として１．５％ブラインを使用して、異なる条件で処理された、マグロステーキの画像を示す。 図７は、処理媒体としてオリーブ油を使用して、異なる条件で処理された、マグロステーキの画像を示す。 図８は、１．５分の処理時間後のマグロステーキの硬さ（Ｎ）に対する、組み合わせた高圧および高温処理（ＨＰＴＰ）の効果を記載する等高線図である。 図９は、それぞれの処理において記載するマグロのにおいに対する平均嗜好スコアを示す。
Ｉ．組織化された食肉製品を製造するための方法の概説
本明細書に開示の様々な実施形態は、ゆるく結合したまたは結合していない食肉片を含む第１の質感を有する原料、例えば、食肉フレーク、ばらばらの食肉または食肉の塊、食肉の破片または小片などに由来する、常温保存可能で、密閉包装された食肉製品（例えば、魚介製品）を製造するための方法に関する。原料の食肉は、牛肉、豚肉、家禽肉、魚介肉またはこれらの組み合わせなどの食肉の任意の適切な種類を含み得る。家禽肉は、鶏肉、七面鳥肉、鴨肉もしくは他の同様の食肉またはこれらの組み合わせから選択され得る。魚介肉は、エビ肉、カニ肉、貝肉、魚肉またはこれらの組み合わせから選択され得る。第１の質感を有する食肉は、高品質の食肉および比較的低品質の食肉を含む、任意の適切な品質の食肉を含み得る。第１の質感を有する食肉は、第１の質感（例えば、ゆるく結合したまたは結合していない食肉片）を、質感、固さ、弾力性、スライス性能、ジューシーさ、および風味を含むがこれらに限定されない、望ましい特徴を有する新たに形成された第２の質感に変換するために、高圧および高温処理（ＨＰＴＰ）の組み合わせ方法により処理される。本発明において、スライス性能とは、消費者が、食肉を固体の統合されたポーションへと容易にスライスまたは切断することができる質感を意味する。
最終の食肉製品、例えば、第２の質感を有する食肉製品は、スライスされ、形成されまたは成形され得る均一に結合された食肉片または無傷の食肉片の質感特性、例えば、ハムまたはソーセージ様特性を有する質感を示し得る。本明細書に開示の様々な実施形態は、密封封止される任意の好ましい容器（例えば、缶、パウチまたはラップ）中の生の食肉材料に対する、組み合わせたＨＰＴＰの同時適用に関する。例えば、様々な実施形態は、魚または魚介などの食肉のＨＰＴＰのための組み合わせ方法に関する。本明細書に開示のＨＰＴＰ処理は、ゆるく結合したまたは結合していない食肉片の第１の質感を有する食肉を、一緒に均一に結合させて、食肉製品が、適切な切断装置、すなわち刃物を用いて容易にスライスまたは切断可能である食肉の集合体を含む、第２の質感を有する食肉製品を形成する。
様々な実施形態は、より望ましいか、もしくは心地よい食体験（例えば、サンドイッチのためにスライスされたハムの構造またはホットドッグの円筒状の形状と同様）をもたらすための任意の形態に、容易に、スライス、切断、角切りまたは成形するために、食品の構造を組織化するための新規な技術に関する。さらにまた、本明細書に開示の実施形態はまた、冷蔵または冷凍の必要なしに（冷蔵を必要とする従来のハムまたはソーセージとは異なり）、最終の食肉製品を容易に保管または輸送できるように、長期の常温保存可能期間を有する食肉製品をもたらし得る。さらに、本発明による食肉製品は、消費の前に、さらに調理することなく（冷蔵され、消費の前に予め調理されるホットドッグとは異なり）、食べられる状態となっている。ＨＰＴＰの十分な時間（処理時間）は、伝統的なレトルト手順または缶詰手順のために必要な調理時間よりも短いので、本発明によるＨＰＴＰ処理は、有利には、食肉の品質に負の影響を与える化合物の生成がより少ない。
このように、ゆるく結合したまたは結合していない食肉片（例えば、スライス時に、バラバラになりやすい食肉フレークまたは筋肉片）を固めて、様々な形状または形態にスライス可能および／または切断可能な固体塊またはステーキ様片へと結合させることができる、殺菌および組織化処理の必要性が大きくなっている。本明細書に開示の様々な実施形態はまた、許容可能な微生物、色および／または他の知覚特性を有する、常温保存可能な食肉を作製するための方法を提供することができる。本明細書に開示の実施形態は、そうでなければ低価値の製品として廃棄される、常温保存可能な食肉および魚介の副産物のための商業的に実行可能な方法を提供することができる。開示された実施形態の別の目的は、食肉および食肉類似製品、例えば、ボローニャ、ソーセージ、ベーコン小片、および上記のような様々な種類の食肉からの豆腐様製品の組織化である。さらに、開示された実施形態のさらなる目的は、食品の収量を増加させる技術を提供すること、および食品の処理操作の廃棄物を低減することである。開示された実施形態のさらなる目的は、新規の食品包装のための環境的に魅力的な方法を提供することである。これらの利点および他の利点は、以下の記載から当業者には明らかであろう。開示された実施形態のさらなる目的は、質感、固さ、弾力性、スライス性能、ジューシーさ、および風味を含むがこれらに限定されない、改良された特徴を有する食肉製品を提供することである。例えば、前記改良された風味は、望ましくない風味の低減または除去に起因する。
図１は、１つの実施形態に従って食肉製品を調製する方法１００を説明するフローチャートである。方法１００は、第１の質感を有する食肉を準備するステップ１０２から開始する。第１の質感を有する食肉は、ゆるく結合したまたは結合していない複数の食肉片を含み得る。例えば、本明細書において使用される場合、ゆるく結合したまたは結合していない食肉片は、互いに分離された食肉の部分および／または非成形の方法で一緒に結合された食肉の部分を指し得る。一例として、ゆるく結合した食肉片は、腱もしくは筋肉物質、フレーク状の食肉部分および／または筋張った食肉部分によってゆるく結合された食肉の部分を含み得る。食肉は、牛肉、豚肉、家禽肉、魚介肉またはこれらの組み合わせなどの食肉の任意の好ましい種類であり得る。家禽肉は、鶏肉、七面鳥肉、鴨肉もしくは他の同様の食肉またはこれらの組み合わせから選択され得る。魚介肉は、エビ肉、カニ肉、貝肉、魚肉またはこれらの組み合わせから選択され得る。前記魚肉は、マグロ、サケ、シーバスまたはこれらの組み合わせから選択され得、好ましくは、魚は、マグロである。食肉は、筋肉材料、臓器材料、皮膚材料、および／または食肉のために捕獲された動物に由来する任意の他の材料を含み得る。第１の質感を有する食肉は、生、または部分的もしくは完全に調理済みであってもよい。いくつかの実施形態において、第１の質感を有する食肉は、部分的にのみ調理済みであってもよい。いくつかの実施形態において、第１の質感を有する食肉は、完全に調理済みであってもよい。いくつかの実施形態において、第１の質感を有する食肉は、全く調理されていなくてもよい。
ステップ１０４に移ると、方法１００は、チャンバー内に、第１の質感を有する食肉を置くことを含み得る。チャンバーは、圧力容器などの任意の適切な種類のチャンバーから選択され得る。チャンバーは、チャンバー内の温度および／または圧力を制御可能に調整し得る、様々な加熱および／もしくは圧力の構成部分または作動装置と連結され得る。いくつかの実施形態において、第１の質感を有する食肉は、前記チャンバー内に置かれる前に、密閉容器内に包装され得る。例えば、第１の質感を有する食肉は、真空包装プラスチックバッグまたは缶中に置かれ得る。いくつかの実施形態において、食肉は、水またはブラインなどの液体と一緒に包装され得る。様々な実施形態において、調味料などの他の原料は、食肉とさらに混合することができる。他の実施形態において、食肉は、任意の他の原料なしで包装されてもよい。
ステップ１０６において、チャンバー内の温度および圧力を同時に上昇させて、第１の質感を第２の質感に変化させることができる。第２の質感は、刃物を用いてスライス可能または切断可能である、食肉の単一の統合体を含み得る。例えば、上記で説明したように、作動装置および／または加熱の構成部品を作動させて、チャンバー内の温度および圧力を規定のレベルに上昇させてもよい。いくつかの実施形態において、チャンバー内の温度を、７０℃超であるが１５０℃を超えない温度に上昇させることができる。いくつかの実施形態において、チャンバー内の温度を、１００℃〜１５０℃の範囲、より具体的には、１１０℃〜１３０℃の範囲の温度に上昇させることができる。
いくつかの実施形態において、チャンバー内の圧力は、少なくとも３００ＭＰａに上昇させることができる。例えば、いくつかの実施形態において、前記チャンバー内の圧力は、３００ＭＰａ〜６５０ＭＰａの間、より具体的には、５００ＭＰａ〜６５０ＭＰａの間である。食肉は、食肉を殺菌するためにも十分であって、第２の質感を形成させることを可能にする適切な時間、例えば、食肉中の危険な細菌を死滅または無力化するために十分な時間、高温および高圧で、チャンバー内に置いておくことができる。例えば、食肉は、１分間〜１０分間の範囲、より具体的には、１分間〜２分間の範囲の時間、高温および高圧で、チャンバー内に置いておくことができる。いくつかの実施形態において、食肉は、２分間〜４分間の時間、高温および高圧で、チャンバー内に置いておくことができる。
したがって、図１において説明する実施形態は、有利には、ＨＰＴＰの組み合わせ方法に適用して、食肉を、ゆるく結合したまたは結合していない第１の質感から、改良された特徴、すなわち、食肉製品が、スライス可能または切断可能な第２の質感に変換することができる。質感が、ゆるく、筋張っている場合があり、風味が、食欲をそそらない場合があり、低品質の食肉に関連する劣った味が第１の質感によって長引く場合があるので、第１の質感を有する食肉を一般に食べることが望ましくない場合があることは、十分に理解されるべきである。第１の質感を、スライス可能な第２の質感に変換することは、食肉の味を顕著に改良することができ、消費者が容易にスライス、ダイスカット、そうでなければ、食肉製品を所望の一人分に切断することを可能にすることができる。例えば、第２の質感のスライス可能な食肉の集合体は、スライスに適した固さを有し得る。いくつかの実施形態において、第２の質感は、１．５ｋｇ−ｆ〜１０ｋｇ−ｆの範囲の固さを有し得る。
さらにまた、第２の質感を有する食肉は、輸送、販売および保管中に、冷蔵または冷凍する必要がなくてもよい。第２の質感を有する食肉はまた、消費者によって、さらに調理または処理されずに食べられてもよい。したがって、ＨＰＴＰ処理後、食肉製品は、冷蔵せずに貯蔵棚に保管することができ、食肉製品は、購入直後に調理することなく消費することができる。いくつかの実施形態において、第２の質感は、食肉がヒトの消費のために安全である２年超の、非冷蔵で、室温での保存可能期間を有し得る。
ＩＩ．本発明による方法の特徴例
本明細書に開示の方法およびシステムは、（タンパク質のゲル）の不可逆的な構造変換を生じさせるための熱および圧力エネルギーを提供することによって、筋繊維ゲルのネットワークを誘導する革新的な概念に関する。温度および圧力によるタンパク質変性の動態は、圧力または温度変性のいずれかを引き起こすかまたは促進することができる圧力（Ｐ）および温度（Ｔ）の組み合わせを示す。ギブズ自由エネルギーは、式（１）で示されるＰおよびＴの関数である。
ｄ（ΔＧ）＝−（ΔＳ）ｄＴ＋（ΔＶ）ｄＰ （１）
式中、ｄ（ΔＧ）は、変性状態および天然状態の間の部分モルギブズ自由エネルギーであり、ΔＳは、エントロピー変化であり、ΔＶは、ＴおよびＰの関数として表される体積変化である。体積変化は、以下のように表すことができる。
ΔＶ＝ΔＶｏ＋Δα（Ｔ−Ｔｏ）−Δβ（Ｐ−Ｐｏ） （２）
式中、Δαは、熱膨張因子であり、Δβは、圧縮係数であり、ΔＶおよびΔＶｏは、それぞれ、処理Ｔおよび参照Ｔでの体積変化である。この式は、タンパク質などのより複雑な系に適用することができる。圧縮率の条件は、ＴおよびＰの変化に起因する体積の変動が、変性に対して比較的大きい、タンパク質に関連する熱力学量である。
図２は、タンパク質の変性、温度および圧力の間の関係を示すグラフである。タンパク質の変性に対する圧力および温度の効果は、一般に、変性タンパク質の分子間ネットワークを安定化する水素結合（およびタンパク質に依存する他の非共有結合）に関与する。熱的処理および熱処理からのネットワークの形成は、不可逆的なプロセスであるタンパク質のアンフォールディングに起因する。圧力が誘導するアンフォールディングは、部分的にのみ可逆的であり、凝集を引き起こすのに重要な役割を果たす。圧力処理からの凝集は、可逆的であり得る。ＨＰＴＰ（例えば、３００ＭＰａ以上および７０℃以上）の組み合わせにより、形成される凝集体は、タンパク質の、相対的な天然状態←→変性状態に応じて、安定であり得る（例えば、図２に示す斜め線）。このため、筋肉食品またはタンパク質系に適用されるＨＰＴＰ処理の使用は、安定で固い食肉製品を得るために増強された水和（例えば、モル体積の増加）のように、より固いまたはより硬い食肉の形成をもたらし得る。
本明細書に開示の実施形態の例に従って行う場合、食肉製品のためのＨＰＴＰ処理は、食肉のゆるい部分の結合を可能にして、魅力的な色および美的特性を維持する、固い食肉製品を形成する。さらに、本明細書に開示のＨＰＴＰ処理は、様々な形状および形態にスライスおよび切断することを可能にする、固い質感を有する食肉を形成することができる。
本明細書に開示の実施形態は、魚肉、エビ肉、カニ肉などのような、魚介フレークおよび魚介肉に対して、特に適切であり得る。しかしながら、本明細書に開示の方法は、牛肉、豚肉、家禽肉、魚介肉またはこれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない、他の食肉に対しても適切であり得る。本明細書に開示の方法は、内臓組織、血液、ならびに骨および身体の他の部分から抽出されたタンパク質などの他の非筋肉タンパク質に対しても適切であり得る。高品質の食品は、消費者には、健康食品と同義であるとみなされる。特に、健康的な食肉製品は、低含量の脂質、塩、添加物および保存料によって特徴付けられる。高圧処理は、化学添加物を含まず、食品に対してわずかにだけ有害であるが、病原性および腐敗性の微生物を取り除く、保存技術である。高品質の食肉製品を得るための１つの戦略は、健康的ではない原料の量を、いくつかの健康的で機能的な原料で置き換えるかまたは低減して、それによって品質および食物の特徴の両方の改良をもたらす。食肉製品におけるＨＰＰ処理への調味料の導入は、物理化学的、微生物学的および感覚的な特性を改良することが示されている。シーズニングまたはマリネードを伴う高圧は、風味を増強するための、塩、ハーブまたはスパイスを食品に添加することによる、製品におけるＨＰＰ処理である。調味料としては、限定されないが、ハーブおよびスパイスが挙げられ、これら自体が、しばしば「調味料」を指す。塩は、水を引き出すため、および、料理に応じて、食品の天然の風味を増大させてより芳醇またはより繊細にするために使用されてもよい。この種類の手順は、塩漬けと同種である。例えば、海塩（粗い粒状の塩）は、鶏肉、子羊、魚、牛肉に擦り込んで、食肉を柔らかくし、風味を改良する。黒コショウおよびバジルのような他の調味料は、これらの風味の一部を食品に移す。浸出油も、調味料として使用される。浸出を行うには、温浸法および冷浸法の２つの方法がある。オリーブ油は、いくつかのハーブのための良好な浸出ベースとなるが、他の油よりも素早く傷む傾向がある。浸出油は、冷蔵で保持すべきである。十分に設計されたＨＰＰのパラメーターは、互いに補完する調味料を組み合わせてもよい。ハーブおよび調味料の選択に加えて、加圧のタイミングは製品の調味料または風味の強さに影響を及ぼすだろう。食品の高圧処理（ＨＰＰ）は、主に、市販用製品のための柔らかい包装材料を利用する。多くの材料が、処理におけるそれらの適性について評価されている。異なる製品の適用における採用および使用のために従わなければならない、これらの包装材料のための多くの要件がある。これらには、視覚的な完全性、ガス透過率、密閉および物理的強度特性、ならびに食品中への包装成分の広範囲の移動が含まれ、そのいくつかは、冷蔵製品または常温保存可能製品のいずれかに特有のものである。文献に報告された異なるラミネートの選択肢は、これらの要件による低温および高温条件の両方でのＨＰＰ用の適切な包装材料を分類することを目的として、本明細書において検討する。現在、産業界で利用されている包装材料も列挙される。これらは、ポリプロピレン（ＰＰ）およびポリエチレン（ＰＥ）が、７５０ＭＰａまでの様々な温度と圧力条件下、水よりも大きな圧縮加熱を受けることを示している。特に、圧力に伴う温度上昇は直線的ではなく、したがって、水に対する相対的な上昇は、選択された圧力範囲および初期温度に依存していた。例えば、ＰＥは、全圧力範囲にわたって、全ての温度高圧条件下で水よりも高い温度を示した。対照的に、ＰＰの温度は、低温度条件では圧力範囲にわたって、水の温度よりも高いままであったが、圧縮加熱曲線は、高温条件では、５００ＭＰａで水と交差した。他の著者は、ＰＰに対する４．５℃／１００ＭＰａの圧縮温度上昇を観測していた。
ＩＩＩ．本発明による方法の例
本明細書に開示のＨＰＴＰ処理の有効性を実証するために、様々な実験を行った。特に、第１の質感を有するキハダマグロ肉（例えば、ゆるく結合したまたは結合していない食肉片）を、１．５％のブライン溶液と一緒に密閉バッグに包装し、圧力容器またはチャンバー内に置いた。圧力および温度を同時に上昇させて、第１の質感を、スライス可能な第２の質感に変換した。実験の結果は、従来のレトルト法（目標温度１２１℃）を使用して処理されたキハダマグロの質感および品質と比較すると、ＨＰＴＰによる１．５％のブライン溶液中で処理された（例えば、目標圧力６００ＭＰａおよび目標温度１２１℃）キハダマグロの質感および全体的な品質に明らかな相違があることを説明する。さらにまた、実験は、ダブル調理されたマグロ製品（例えば、７０℃で蒸す）で開始することに対する、前処理調製の効果、例えば、元の原料である生のマグロで開始する効果を比較した。実験は、従来のレトルト法に対する、ＨＰＴＰ法によって処理されたキハダマグロの視覚特性、例えば、食肉製品のスライス性能およびまとまり性能も比較した。
Ａ．マグロの調製
新鮮なキハダマグロステーキ（２００ｇ、約１インチの厚さ）を、処理前に魚市場から調達した。ステーキを、実験を開始するまで、４℃で保管した。マグロ試料を、処理前に、２つの方法の１つで調製した。最初に、生パックのマグロ試料を、殺菌前に、生の状態でパックした。第２に、ダブル調理のマグロ試料を、中心温度が６０℃に達するまで、７０℃に設定したスチーマー中で蒸した。生パックおよびダブル調理のマグロ試料の両方を、１００ｍＬの１．５％のブライン溶液、または地元のスーパーマーケットで購入したエクストラバージンオリーブ油（Ｍｏｒｏ Ｅｌ ｐｒｉｍｅｒｏ ｅｘｔｒａ ｖｉｒｇｉｎ ｏｌｉｖｅ ｏｉｌ、スペイン）を充填した、透明なレトルトパウチにパックした。ブライン溶液（１．５％）を、食塩等級の塩から調製し、次いで、これをＯｍｎｉｐａｃｋ Ｐｒｏ ４６０（商標）真空包装機中で、真空によって密閉した。このようにして、生パックのマグロ試料を、殺菌前に、生でパックした。ダブル調理のマグロ試料を、蒸し、次いで、殺菌前に、パウチまたはバッグにパックした。
Ｂ．処理および試験パラメーター
１．従来のレトルト処理：
単一のレトルト処理を使用して、生パックおよびダブル調理のマグロ試料を、従来通り殺菌した。Ｓｔｅｒｉｆｌｏｗ（商標）レトルトを、１２１℃の目標最高温度（Ｔｒｅｆ）に達し、かつ約６分間の目標処理熱致死を達成する（すなわち、Ｆ１２１．１℃または６分間のＦ０；表１参照）ために、プログラムした。当業者には、Ｆ０またはＦ１２１．１℃が、微生物の１２ｌｏｇサイクルの減少を確実にする工業的無菌状態を達成するために同等の時間（分）であることは明らかであろう。レトルト中の最も遅い加熱ポイントでの代表的な試料の温度を、マグロステーキ試料の中心に挿入された熱電対を使用して記録した。
２．ＨＰＴＰ処理による殺菌：
２つのＨＰＴＰ処理を、生パックおよびダブル調理のマグロステーキ試料を処理するために行った。いずれの場合にも、６００ＭＰａの最大圧力に設定し、約１２１℃のＴｒｅｆに設定した。本明細書におけるＨＰＴＰ１を意味する第１の処理は、３分間の保持時間で、約６分間の熱致死（すなわち、６分間のＦ１２１．１℃）を実現することを目的とした。本明細書におけるＨＰＴＰ２を意味する第２の処理は、１．５分間の保持時間で、約３分間の熱致死（すなわち、３分間のＦ１２１．１℃；表１参照）を実現することを目的とした。食肉が処理された高圧容器の容積を考慮して、生パックおよびダブル調理のマグロ試料は、一緒に処理しなかった。したがって、全部で４回のＨＰＴＰ処理を行った。表１は、生パックのマグロ試料およびダブル調理のマグロ試料のための実験についての処理の仕様を説明する。
ＨＰＴＰ処理を、圧縮媒体として水を使用して、縦型の３５ＬのＨＰＰユニット（Ａｖｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、米国製）中で行った。ＨＰＴＰ処理の前に、試料を、ステンレス鋼の試料キャリアに装填し、試料キャリアを、圧力容器に移し、６００ＭＰａ、９５℃で、それぞれ、１．５分間または３．０分間処理した。処理後、試料を再循環する冷却（約２℃）水浴中で約２０℃に冷却し、次いで、試験するまで、３℃に設定した冷室に移した。
各処理における試料のおおよその温度を記録するために、Ｔｈｅｒｍｏｃｈｒｏｎ ｉＢｕｔｔｏｎ（登録商標）ＤＳ１９２２Ｔ温度ロガー（Ｍａｘｉｍ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．、Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ、ＣＡ、米国）を収容した耐圧殻を、加熱前から冷却までの処理中にわたって、試料の傍に置いた。
３．ＨＰＴＰおよびレトルト処理についての熱致死：
マグロステーキ試料に対して実現された各処理の熱要素を比較するために、Ｆ１２１．１℃またはＦ０の値（積分した熱致死）を、以下の台形積分法で積分することによって、各処理からの熱プロファイルを使用して計算し、ここで、Ｔ（ｔ）は、時間間隔（ｔ）中の記録された試料の温度であり、Ｔｒｅｆは、熱致死を測定するために選択した参考温度である。この研究において、１２１．１℃を、Ｔｒｅｆとして選択した。１０℃の理論上のｚＴ値（耐熱性の１０倍の変化をもたらすのに必要な温度差）を、全ての計算で使用した。Ｔｒｅｆ値およびｚＴ値の両方は、低酸度の缶詰食品の加熱殺菌のために業界によって承認された基準に基づいて選択した。
４．高圧および高温処理（ＨＰＴＰ）処理のための媒体の効果：
応答曲面法を使用して、高圧および高温処理（ＨＰＴＰ）を組み合わせた後の、マグロの質感に対する処理温度および圧力の同時効果を調べた。面心の中心複合計画を、２つの独立変数である温度および圧力、ならびに第３のカテゴリー変数の処理媒体（ブラインまたはオリーブ油）を用いる実験において使用した。２つのパラメーター（温度および圧力）の３つのレベル、および第３のカテゴリー変数の２つのレベルを調べた。実験計画を、表２に表す。温度および圧力の組み合わせは、それぞれ、２０〜１２０℃の間、および３００〜３００ＭＰａの間で変化するように設計した。
試料および処理水を、圧縮後、実際の処理温度になるように、所定の初期温度に保った。例えば、６００ＭＰａおよび２０℃で処理される試料の初期温度を、５℃に維持した。以前の結果が、処理時間の増加が、質感に顕著な効果を与えないことを示したので、処理時間を１．５分に保った。試料を、処理後に、再循環する冷却機（約２℃）中で冷却し、分析まで、冷蔵室（約４℃）内で、氷水中に保った。対照試料を同様にして調製し、参照として、Ｆ０＝６分でレトルトした。
５．質感分析：
ＴＡ−ＸＴ（商標）質感分析器（Ｔｅｘｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐ．ｏｆ Ｈａｍｉｌｔｏｎ、ＭＡ製）を使用して、処理されたマグロ試料に対する圧縮試験を行った。圧縮プレートを仕様して、処理されたマグロ試料を、１サイクルについて、その元の高さの５０％に圧縮した。硬さ（重量Ｋｇ）を、得られた力−時間曲線から直接得た。調製および処理のそれぞれの組み合わせからのマグロの３つの試料を分析した。
Ｃ．実験の結果
１．ＨＰＴＰおよびレトルト処理の熱致死：
以下の表３は、本明細書に記載の殺菌実験について、実現された熱致死を列挙する。各処理中に記録された熱プロファイルを使用して、各試料についてのＦ１２１．１℃値またはＦ０値を計算した（表３参照）。レトルト処理は、５．７分間のＦ０を与え、これは、目標とする６分間のＦ０に近かった。ＨＰＴＰ処理は１２１℃に達することを目的としているが、しかしながら、全ての場合において、最高温度は少なくとも１２５℃であり、ＨＰＴＰ１およびＨＰＴＰ２プロセスについて、それぞれ、所望の６分間および３分間を超えて、予測したＦ０値が増加した。しかしながら、ＨＰＴＰ処理中の温度測定のために、読み取りは試料の周囲の流体で行われ、マグロステーキ試料の表面および中心内の実際の温度を必ずしも反映していないことに留意すべきである。加えて、Ｆ０値は、圧力容器全体にわたって、温度が均一ではない場合があるので、圧力容器内のそれらの位置に応じて、個々の試料について、変わり得る。
ＨＰＴＰおよびレトルト処理されたマグロにおける品質の相違は、ＨＰＴＰ２試料が、それぞれ、約４．７分間および５．７分間の推定Ｆ０を伴って、実現された熱致死に基づいて、レトルトされた試料とより近く一致した。ＨＰＴＰ１処理されたマグロ試料は、レトルトによって実現されたものよりも、それらに実現された顕著に高い熱負荷（約８分間のＦ０）を有し、そのうえで、レトルトされた試料と比較して、理想的には一致しなかった。
２．マグロの質感および外観に対する処理の効果：
表４に、処理されたキハダマグロの質感に対する、調製および処理の効果をまとめる。ＨＰＴＰ処理は、レトルト処理と比較して、より硬い試料（例えば、大きな力）を生成し、これは、実現された熱負荷には依存しない。例えば、ＨＰＴＰ２試料（ＨＰＴＰ１試料より低いＦ０値）が、ＨＰＴＰ１試料よりも硬さが少ないことがわかった。このデータは、６００ＭＰａ／１２５℃までの曝露時間がマグロ肉の硬化度に大きな影響（すなわち、増加）を与えたことを示し得る。処理の種類によって測定された力の差は、９９％の信頼区間（Ｐ≦０．０１）で、統計的に有意であったが、試料の調製（すなわち、「生パック」対「ダブル調理」）は、最終的な質感に対する効果がわずかであるか、なかった（Ｐ＞０．０５）。
図３Ａは、従来のレトルト方法による処理前および処理後の、生パック（ＲＰ）キハダマグロ試料の画像である。図３Ｂは、本明細書に開示のＨＰＴＰ１方法による処理前および処理後の、生パック（ＲＰ）キハダマグロ試料の画像である。図３Ａおよび３Ｂに示すように、ＨＰＴＰ１処理技術を使用して殺菌されたＲＰ試料は、色の点で、レトルト処理を使用して殺菌されたＲＰ試料と同様の外観を有していた。しかしながら、試料の周囲の液体中で凝固したタンパク質タイプの物質の外観、および顕著な質感の変化により、レトルト処理された試料は、ＨＰＴＰ処理された試料から、明らかに区別される。例えば、ＨＰＴＰ１処理で形成されたマグロ製品は、例えば、サンドイッチに適した、スライス可能なマグロ製品をもたらす。この図は、レトルトおよびＨＰＴＰ処理の両方からの、生パックのキハダマグロの外観に対する処理の効果を示す。ＨＰＴＰ処理による試料は、色の点で、レトルトされたマグロと同様の外観を有するが、試料の周囲の液体中で凝固したタンパク質タイプの物質の外観、および顕著な質感の変化により、例えば、サンドイッチに適したスライスされたマグロ製品と、互いに、明らかに区別される。
図４は、従来のレトルト方法による処理前および処理後の、ダブル調理（ＤＣ）キハダマグロ試料の画像である。図４Ｂは、本明細書に開示のＨＰＴＰ１方法による処理前および処理後の、ダブル調理（ＤＣ）キハダマグロ試料の画像である。図４Ａ〜４Ｂに示すように、ＨＰＴＰ１方法による試料は、色の点で、レトルト方法から形成された試料と、おおよそ同様の外観を有する。しかしながら、ＨＰＴＰ１処理によって製造されたマグロ試料は、２つの処理を明らかに区別する顕著な質感の変化を受けていた。例えば、ＨＰＴＰ１処理によって形成されたマグロ製品は、消費者によってスライス可能な、食肉の統合体である。この図は、レトルトおよびＨＰＴＰ処理の両方からの、ダブル調理（ＤＰ）のキハダマグロの外観に対する処理の効果を示す。ＨＰＴＰ処理による試料は、色の点で、レトルトされたマグロと同様の外観を有するが、互いに明らかに区別する顕著な質感の変化を受けていた。
図５は、従来のレトルト処理（ＤＣ−レトルト）を用いて作製されたダブル調理マグロ試料と、本明細書に開示の１つの実施形態によるＨＰＴＰ１処理を用いて作製されたダブル調理（ＤＣ−ＨＰＴＰ１）および生パック（ＲＰ−ＨＰＴＰ１）マグロ試料の外観とを比較する画像である。生パックおよびダブル調理のマグロの両方のＨＰＴＰ１による試料は、従来のレトルト処理によって形成されたマグロ製品とは、異なる質感を示す。例えば、従来のレトルト処理（ＤＣ−レトルト）によって形成されたマグロ製品は、食肉が分離してバラバラになる（例えば、密着していない）ので、適度に細かいか、または安定したカットの食肉にスライスできなかった。対照的に、生パック（ＲＰ）ＨＰＴＰ１およびダブル調理（ＤＣ）ＨＰＴＰ１処理によって形成されたマグロ製品は、食肉が、結合を示す食肉のスライス表面で、シート状にスライスすることができるように、密着して、しっかりと結合していた。得られたスライスされたマグロは、サンドイッチまたは他の食用用途に適した硬度を有していた。この図は、キハダマグロの質感の外観に対する処理の効果を示す。生パックおよびダブル調理のマグロの両方のＨＰＴＰによる試料は、互いに明らかに区別されるレトルト処理のマグロ、例えば、サンドイッチに適したスライスされたマグロ製品とは、異なる質感を示す。
したがって、レトルト処理およびＨＰＴＰ処理よって処理されたキハダマグロ試料の間の測定可能な品質の相違は、質感であった。熱致死に関わらず、ＨＰＴＰ試料は、レトルトされたマグロの明白に柔らかくフレーク状の質感と比較して、はるかにより固まって、密着しており、ＨＰＴＰ処理されたマグロはスライスまたは切断することが可能であった。ＨＰＴＰマグロ試料の質感分析は、全てのＨＰＴＰ試料が、レトルト試料（生パックおよびダブル調理について、それぞれ、力＝０．６５および０．８９ｋｇ−ｆ）よりも顕著に大きい測定された固さまたは力（Ｆ０＝３およびＦ０＝６で、それぞれ、生パックについては力＝３．３２および５．２７Ｋｇ−ｆ、ならびにダブル調理については、２．９３および７．２９Ｋｇ−ｆ）を有していたことを実証した。しかしながら、質感が、前処理調製（すなわち、「生パック」対「ダブル調理」）によって顕著に影響を受けたことは認められなかった。加えて、ＨＰＴＰ処理の曝露時間は、食肉の硬さまたは固さの程度を向上させ、結合およびスライス性能を改良することがわかった。試料の外観は、マグロステーキが、処理または調製に関わらず、一般に、白色であったことを示した。処理されたマグロステーキの色は、表面で測定されたものと比較して、中心では（より赤い）異なっていた（Ｐ≦０．００１）。上記で説明したように、レトルト試料とＨＰＴＰ試料との間の最も顕著な相違は、処理された食肉製品を明らかに区別する、顕著な質感の相違であった。ＨＰＴＰ処理されたマグロにおけるこのような相違は、例えば、サンドイッチに適したスライスされたマグロ製品を含む新規な製品に使用され得る。
高圧および高温処理（ＨＰＴＰ）は、マグロ試料の視覚的な外観に対して顕著な効果を有していた。効果は、適用された圧力および温度、ならびに処理媒体に依存していた（図６および図７）。全ての場合において、処理温度は、最も顕著な効果を有していた。興味深いことに、２０℃で処理された試料は、生の試料のものと非常に近い外観であった。特に、３００ＭＰａで処理された試料の場合はそうであった。一方、より高温（７０℃および１２０℃）で処理された試料の色は、レトルト試料のものと非常に近かった。全体的に、オリーブ油媒体中で処理された試料は、ブラインのものよりも生のマグロの色をより良好に維持した（図６および図７）。
高圧高熱処理（ＨＰＴＰ）は、確認しているように、マグロ試料の硬さに対して、顕著な効果を有していた。生のマグロ試料は、平均で１２．７±４．４Ｎの硬さを有していた。一方、ＨＰＴＰ処理されたマグロ試料は、生の試料と比較して、１．３〜９．４倍硬さが上昇して、平均で、１７〜１２０Ｎの範囲の硬さを有していた。対照的に、レトルト後（Ｆ０＝６分）に得られた最も高い硬さのレベルは、２３〜３０Ｎの間であり、これは、生の試料の硬さの約３．９倍であった。分散分析は、温度および圧力の両方の処理は、有意な（ｐ＜０．０５）効果を有していたが、処理媒体は、硬さに対して有意な効果を有していないことを示した（表５）。調べた変数のうち、温度は、ｐ＜０．００１の有意水準で、第１および第２の順序の条件の両方で有意である、最も顕著な効果を有していた（表５）。有意ではない条件を除去した後、高圧高熱処理に付されたマグロステーキの硬さは、以下の応答表面式（３）によって記載することができる。
硬さ＝３２．３−０．４２Ｔ−０．０２２Ｐ＋０．００９Ｔ２（３）
式中、ＰおよびＴは、それぞれ、処理圧力および温度である。この式は、マグロステーキ試料の質感に対する処理圧力および温度の効果について、非常に高い決定係数（Ｒ２＝０．９５０６）で、非常に良好に説明していた。マグロ試料の硬さに対する圧力および温度の効果を記載する式４に基づく等高線図を図８に表す。図に示すように、温度の上昇に伴って、質感の顕著な増加が観察された。一定の温度で圧力を上昇させると、調べた圧力範囲内では、硬さに対してわずかに負の効果を及ぼした（図８）。高圧高温処理（ＨＰＴＰ）は、タンパク質の細菌分解または酵素分解を減少させることによって、味の低下を最小限にすることができる。これらの結果は、ＨＰＴＰ処理が、汚染微生物を除去することおよび食肉のタンパク質を酵素分解から保護することによって、食肉を新鮮に維持するのに役立つという理論を裏付けるものである。感覚刺激性試験の開発は、通常、ハムのスライスと比較した場合の、ブラインおよび油中でのＨＰＴＰマグロの許容性を決定するための第１ステップである。ブライン中および油中でのマグロのための２日間のセッションに関して官能試験を設計し、各セッションについて、９ポイントの快不快尺度：きわめて不快（１）→きわめて好ましい（９）のシークエンシャルモナディックサービング（悉皆）を計画した。官能評価は、熱を伴うより高い圧力が、風味の全体的な許容性を増強することを示した。ＨＰ処理が、マグロ肉の多くの官能特性に影響を及ぼすことが報告され、このことは、高圧処理が、図９のようにマグロ肉の風味または香りの快さに影響を及ぼすことを実証しており、６００ＭＰａ、温度＝２０℃で処理されたマグロ肉は、３００ＭＰａ、温度＝２０℃での処理よりも、９５％Ｃ．Ｉ．で有意に、より良好なにおいの嗜好スコアを有する。
本発明を、特定の実施形態および実施例の文脈において開示したが、本発明が、具体的に開示した実施形態を超えて、本発明の他の代替の実施形態および／または使用、ならびにその自明な改良物および均等物に拡張されることは、当業者に理解されるだろう。加えて、本発明のいくつかの改変物を、詳細に示し、記載したが、本発明の範囲内である他の改良物は、本開示に基づいて、当業者には容易に明らかであろう。実施形態の特定の特徴および態様の様々な組み合わせまたは下位の組み合わせが行われてもよく、それでも本発明の範囲内であることも企図される。開示された実施形態の様々な特徴および態様が、開示された発明の変更された様式を形成するために、互いに組み合わせることができ、または互いに置換することができることが理解されるべきである。したがって、本明細書に開示された本発明の範囲は、上記に記載の特定の開示された実施形態によって限定されるべきではなく、以下の特許請求の範囲の公正な解釈によってのみ決定されるべきであることを意図する。
１００ 食肉製品を調製する方法
１０２ 第１の質感を有する食肉を準備するステップ
１０４ チャンバー内に、第１の質感を有する食肉を置くステップ
１０６ チャンバー内の温度および圧力を同時に上昇させて、第１の質感を第２の質感に変化させるステップ
高圧高熱処理（ＨＰＴＰ）は、確認しているように、マグロ試料の硬さに対して、顕著な効果を有していた。生のマグロ試料は、平均で１２．７±４．４Ｎの硬さを有していた。一方、ＨＰＴＰ処理されたマグロ試料は、生の試料と比較して、１．３〜９．４倍硬さが上昇して、平均で、１７〜１２０Ｎの範囲の硬さを有していた。対照的に、レトルト後（Ｆ０＝６分）に得られた最も高い硬さのレベルは、２３〜３０Ｎの間であり、これは、生の試料の硬さの約３．９倍であった。分散分析は、温度および圧力の両方の処理は、有意な（ｐ＜０．０５）効果を有していたが、処理媒体は、硬さに対して有意な効果を有していないことを示した。調べた変数のうち、温度は、ｐ＜０．００１の有意水準で、第１および第２の順序の条件の両方で有意である、最も顕著な効果を有していた。有意ではない条件を除去した後、高圧高熱処理に付されたマグロステーキの硬さは、以下の応答表面式（３）によって記載することができる。

Claims (20)

  1. 組織化された食肉製品を調製する方法であって、
    第１の質感を有し、ゆるく結合した、結合していない、または結合した複数の食肉片を含む食肉を準備すること；
    チャンバー内に、第１の質感を有する前記食肉を置くこと；ならびに
    前記チャンバー内部の温度および圧力を同時に調整して、第１の質感を、均一な質感を有する第２の質感に変化させること
    を含む、方法。
  2. 前記チャンバー内部の温度が、１５〜１５０℃の間であり、前記チャンバー内部の圧力が、３００〜６５０ＭＰａの間である、請求項１に記載の方法。
  3. 前記食肉が、１〜１０分間の時間、前記チャンバー内部に置かれる、請求項１または２に記載の方法。
  4. 前記時間が、１〜３分間の範囲内である、請求項３に記載の方法。
  5. 前記食肉は、牛肉、豚肉、家禽肉、魚介肉またはこれらの組み合わせから選択できる、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
  6. 前記家禽肉は、鶏肉、七面鳥肉、鴨肉もしくは他の同様の食肉またはこれらの組み合わせから選択できる、請求項５に記載の方法。
  7. 前記魚介肉は、エビ肉、カニ肉、貝肉、魚肉またはこれらの組み合わせから選択できる、請求項５に記載の方法。
  8. 前記魚肉は、マグロ、サケ、シーバスまたはこれらの組み合わせから選択でき、好ましくは、前記魚はマグロである、請求項７に記載の方法。
  9. 前記食肉に、調味剤、ハーブ、スパイス、保存料またはこれらの組み合わせの群から選択される食品添加物を添加できる、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
  10. 前記食品添加物が、前記チャンバー内部に前記食肉を置く前または後に、前記食肉に添加できる、請求項９に記載の方法。
  11. 前記添加物が、固体または溶液の形態である、請求項９または１０に記載の方法。
  12. 前記食肉が、前記チャンバー内部に置かれる前に、好ましい包装材料または適切な容器内にパックされる、請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
  13. 前記食肉が、生、または部分的もしくは完全に調理済みであってもよい、請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
  14. 前記温度が、１５〜１２０℃の間であり、前記圧力が、３００〜６５０ＭＰａの間である、請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法。
  15. 前記温度が、１２１〜１５０℃の間であり、前記圧力が、３００〜６５０ＭＰａの間である、請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法。
  16. 前記食肉製品の第２の質感が、質感、固さ、弾力性、スライス性能、ジューシーさ、および風味を含むがこれらに限定されない、改良された特徴を有する、請求項１から１５のいずれか１項に記載の方法から得られた食肉製品。
  17. 改良された風味が、望ましくない風味の低減または除去に起因する、請求項１６に記載の食肉製品。
  18. 改良された質感が、前記食肉製品を、均一なスライスまたは小片へとスライスまたは切断することを可能にする、請求項１６に記載の食肉製品。
  19. 前記製品の保存可能期間が、５℃未満の温度で保管される場合に、少なくとも４週間である、請求項１４に記載の方法から得られた食肉製品。
  20. 前記製品の保存可能期間が、室温で保管される場合に、少なくとも１８カ月である、請求項１５に記載の方法から得られた食肉製品。
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