JPH0387166A - 食品の凍結保存方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、食品の冷凍保存に際し、凍結前の食品をブラ
イン槽中にン畳漬して急速凍結する食品の凍結方法に関
する。

「従来技術およびその問題点」 食品の凍結に際しては、最大氷結晶生成体を速やかに通
過させる急速凍結が一般化している。すなわち、０℃〜
−５°Ｃの最大氷結晶生成体を速やかに通過させると、
氷結晶を微細化できるため、細胞や食品組成の破壊を防
止することができ、また凍結に至る過程における微生物
や酸素の働きを抑制することができる。

このような急速凍結を行なう方法としては、例えばコン
タクトフリーザ、エアープラストフリーザなどの急速凍
結装置を用いる方法や、液体窒素等の一８０℃〜−１９
０℃の冷却液化ガスを食品に接触させる方法、食品をブ
ラインに浸漬する方法などが一般に普及している。この
うち、食品をブラインに浸漬する方法は、設備コストが
比較的安くてすみ、大量かつ連続的に処理できる利点を
もっている。

しかしながら、本発明者らの研究によれば、凍結に際し
て食品の品質劣化を最小限に抑えるためには、食品をた
だ単に急速に凍結するばよいわけではない。すなわち、
液体窒素などの冷却液化ガスを食品に接触させた場合に
は確かに急速凍結はなされるが、凍結過程において食品
の中心部と外周部との間に大きな温度差が生じる。その
結果、食品の外周部のみが急激に凍結して表面にクラッ
クが生じたり、また食品の中心部の自由水が浸透圧の差
によって外周部に移動し、中心部の液体濃度が上昇して
生合成サイクルが破壊され、蛋白変性を起こしたりする
。したがって、このようにして凍結した食品を解凍して
も、蛋白質が変性しているので、元のミセルに戻らず、
食品の品質は低下する。

「発明の目的」 本発明の目的は、食品をブラインに浸漬して凍結するに
際し、食品の中心部と外周部との温度差をできるだけ少
なくし、かつ、急速に凍結することができる食品の凍結
方法を提供することにある。

「発明の概要」 本発明の食品の凍結保存方法は、食品を急速に凍結させ
るという要求と、凍結の際に食品の内外の温度差を小さ
くするという要求という、−見矛盾する２つの要求をバ
ランスよく実現することができる方法である。本発明は
、食品を凍結するに当たり、食品を一３５℃〜−４０℃
、−２０℃〜−−２５℃、−３５℃〜−４０℃の流動す
るブライン中に順次浸漬して凍結させることを特徴とじ
ている。

この方法によると、食品を最初に一３５°Ｃ〜４０℃の
ブライン中に浸漬することによって急速凍結を開始させ
、次に一２０℃〜−２５℃のブラインに浸漬することに
より食品の内外の温度差をなくし、その後再び一３５℃
〜４０℃のブラインに浸漬することにより、凍結を完了
させることができる。最初のブラインの温度が一３５℃
より高いと十分な急速凍結がなされず、−４０°Ｃより
低いと食品の表面にクラックが生じやすくなり、かつ食
品の内部水分が表面に移動して蛋白変性を起こしやすく
なる。また内外の温度差をなくすための中間処理のブラ
インの温度が一２０℃より高いと急速凍結に支障が生じ
、−２５℃より低いと食品の内外の温度差を縮める効果
が少なくなる。凍結を完了させるブラインの温度域の設
定は、最初のブラインの温度域の設定と同じ理由による
。各ブライン温度への浸漬時間は、凍結すべき食品の性
質、形状、質量等に応じて決定される。

「発明の実施例」 以下本発明方法を実施するための装置の例に基づき図面
を参照して説明する。

第１図において、ブライン槽１１内には、主搬送コンベ
ヤ１０と、この主搬送コンベヤ１０の入口側と出口側に
それぞれ設けた入口側補助コンベヤ２０および出口側補
助コンベヤ３０が配設されている。主搬送コンベヤ１０
は、主ドラム１２およびサブドラム１３．１４間にネッ
トベル１〜１５を張設して構成されており、ネットベル
ト１５は少なくとも主ドラム１２からサブドラム１３に
至る下部走行区間においてブライン中に浸漬される。矢
印Ａは、このネットベルト１５の移動方向を示す。

入口側補助コンベヤ２０は、主ドラム１２の側部および
下部に位置させたガイドローラ２１〜２４間にネットベ
ルト２４を張設してなるもので、搬送される被冷凍食品
がない状態では、ネットベルト２５が主ドラム１２周囲
のネットベルト１５に弾接し、ネットベルト１５と同一
方向に略同−速度で駆動される。２６はネットベルト２
４のテンション調整ローラである。

この入口側補助コンベヤ２０の上部には、被凍結食品Ｆ
の供給コンベヤ２７が配設されており、これによって搬
送される被凍結食品Ｆが、ブライン槽１１の人口開口１
６から、該補助コンベヤ２０上に落下するようになって
いる。

出口側補助コンベヤ３０は、サブドラム１３．１４の延
長方向に沿わせて設けたガイドローラ３１．３２と、こ
のガイドローラ３１．３２間に張設したネットベルト３
３とから構成されている。ガイドローラ３２は、サブド
ラム１４より上方であって、ブライン槽１１の出口開口
１７の外部に位置しており、他方ガイドローラ３１は、
サブドラム１３より下方に位置している。ネットベルト
３３は、被冷凍食品Ｆを搬送しない状態では、入口側補
助コンベヤ２０のネットベルト２５と同様に、ネットベ
ルト１５と弾接するか、これと僅かな隙間を保持し、ネ
ットベルト１５と同方向に略同−速度で移動するように
構成されている。なお各コンベヤのネットベルトの「ネ
ット」は、各ベルトが、ブラインが透過できる網材等の
祠料から構成されていることを意味する。

ブライン横１１内の主搬送コンベヤ１０の下方には、ブ
ラインの液中噴出装置４０が設けられている。このブラ
イン液中噴出装置４０は、ブライン槽１１の人口側、中
間部、および出口側の３カ所にブラインの噴出ノズル４
１ａ、４１ｂ、４１ｃを設けたもので、人口側と出口側
の噴出ノズル４１ａ、４１ｃは一３５°Ｃから一４０°
Ｃ前後ブラインを噴出し、中央部の噴出ノズル４１ｂは
２０℃から一２５℃前後のブラインを噴出する。

このためブライン槽１１の中間部には、ブライン循環口
４２が開口し、この循環口４２から取り出されたブライ
ンは、その一部がポンプ４３によって直接中央部の噴出
ノズル４１ｂに噴射され、残りは、冷却装置４４を通っ
た後、ポンプ４５を介して入口側および出口側の噴出ノ
ズル４．１　ａ、４１ｃに供給される。つまり入口側と
出口側の噴出ノズル４１ａ、４１ｃには、冷却装置４４
で３５℃から一４０℃前後に冷却されたブラインが供給
され、中央部の噴出ノズル４　］、　ｂには、ブライン
槽ｌｌ内で食品Ｆと熱交換して昇温したブラインがその
まま供給されるため、中央部の噴出ノズル４１ｂからは
、−２０℃から一２５℃前後のブラインが供給されるわ
けである。また、各噴出ノズル４１ａ、４１ｂ、４１ｃ
はブラインを１から１２ｍ／秒で噴出するようになって
いる。

そしてこれらの噴出ノズル４１ａ、４１ｂ、４１ｃと、
主搬送コンベヤ１０のネットベルト１５との間には、多
孔板からなる均温均圧板４６が配設されており、各噴出
ノズル４１ａ。

４１ｂ、４１ｃから噴出したブラインは、この均温均圧
板４６の小孔４７を通る間にその粉粒の圧力が均一化さ
れ、温度もまた均一化される。またこの均温均圧板４６
は、隣り合う噴出ノズルから噴射させるブラインの温度
が上記のように異なる場合、その温度差を維持したまま
、主搬送コンベヤ１０の下部走行面（ネットベルｌ−１
５）に与える作用をする。

ブラインは、上記温度迄冷却できるものを用いるが、さ
らに被凍結食品Ｆを浮上させることができる比重の大き
いもの、例えば塩化カルシウムの３０重量％水溶液など
を用いる。すなわち、非凍結凍結食品Ｆは第３図に示す
ように非透水性フィルムＨ内に食品Ｓを少量の空気と共
に密封したものであるが、本装置は、ブライン中にこの
被凍結食品Ｆを浸漬したとき、被凍結食品Ｆが浮上して
ネットベルト１５の下面に密着し、ネットベルト１５と
一緒に進行することを予定している。もっとも浮力が十
分に得られない場合には、ネットベルト１５に適当な間
隔で搬送板を設け、この搬送板と均圧板４５との間に被
凍結食品Ｆを挟んで搬送することも可能である。

なおブライン槽１１の外側、出口側補助コンベヤ３０の
出口部には、ブライン洗浄装置６０が設けられている。

このブライン洗浄装置６０は、端が出口側補助コンベヤ
３０の下方に位置する洗浄コンベヤ６１を、洗浄水噴射
槽６２中に通すようにしたものである。

次に、この装置を用いた本発明の食品の凍結方法の例を
説明する。

第２図に示すように、食品Ｓはあらかじめ非透水性のフ
ィルムＨで少量の空気と共に密封されて被凍結食品Ｆと
される。供給コンベヤ２６から供給される被凍結食品Ｆ
が、ブライン槽１１の入口開口１６から入口側補助コン
ベヤ２０のネットベルト２５上面に落下する。この被凍
結食品Ｆは、ネットベルト２５の進行に伴ない、主搬送
コンベヤ１０のネットベルト１５との間に挟まれて主ド
ラム１２の周囲を下方に移動し、やがてブライン槽１１
中のブラインに浸漬される。ネットベルト２５はネット
ベルト１５と同一方向に同一速度で駆動されているため
、被凍結食品Ｆは滑らかにネットベルト１５とネットベ
ルト２５の間に挟まれ、主ドラム１２周囲を通過するこ
とができる。

主ドラム１２の下側に達すると、被凍結食品Ｆは挟着力
から開放され、今度は被凍結食品Ｆに作用する浮力によ
ってネットベルト１５の下面に密着し、ネットベルト１
５とともに、搬送されて、すブトラム１３に至る。

この主ドラム１２からサブドラム１３に至る凍結区間に
おいて、被凍結食品Ｆは最初に噴出ノズル４１ａから噴
出される一３５℃から一４０℃のブラインで冷却される
ため、フィルムＨ内の食品Ｓの外周に急速にグレーズが
形成されて食品ＳとフィルムＨとのはざま水が固定され
、過冷却状態で最大氷結晶生成帯を通過する。次に、噴
出ノズル４１ｂから噴出される一２０℃〜−２５℃のブ
ラインで冷却されると、食品Ｓの外周部と内周部の温度
差が縮まり、屋透圧の差が少なくなる。

さらに、噴出ノズル４１ｃから噴出される３５℃〜−４
０’Ｃのブラインで冷却されると全体が急速に冷却され
、−挙に氷結に至る。この間の凍結時間は食品Ｓの性質
、大きさに応じて異なるが、１５分〜３０分間に設定す
るのが適当である。なお、各ノズル４１ａ、４１ｂ、４
１Ｃからのブラインの噴出速度は１〜１．２ｍ／秒とさ
れているので、ブラインは約１〜１．２ｍ／秒の速度で
流動し、冷却効果が高められる。均温均圧板４６は、前
述のように、流動するブラインが平均して食品に当たる
ようにし、また被凍結食品Ｆが乱流の影響でネットベル
ト１５下面から離れない様にするために効果的である。

凍結が完了した被凍結食品Ｆは、ネットベルト１５と出
口側補助コンベヤ３０のネットベルト３３の間に挟まれ
てブライン槽１１の出口開口１７から外部に搬送され、
ガイドローラ３２に達するとブライン洗浄装置６０の洗
浄コンベヤ６１上に落下する。出口側補助コンベヤ３０
のガイドローラ３１は、サブドラム１３より下方に位置
しており、またネットベルト３３はネットベルト１５と
同一方向に同一速度で駆動されているから、ネットベル
ト１５下面からネットベルト１５とネットベルト３３の
間への被凍結食品Ｆの移行は円滑に行なわれる。

そして洗浄コンベヤ６１内に落下した被凍結食品Ｆは、
洗浄水噴射槽６２内を通過して洗浄され、フィルムＨの
外周に付着したブラインが除去される。洗浄水噴射槽６
２内では、例えば、温度１ １８℃から２３℃、噴出圧力１から２　ｋｇ／ｃｍ２の
洗浄水を１〜３秒間被凍結食品Ｆに噴射することで、は
ぼ完全に付着ブラインを除去することができる。この間
の被凍結食品Ｆの温度上昇は２℃〜３℃で冷凍効果上の
問題は全くない。

こうして凍結された食品は、例えば−１８℃以下の冷凍
庫に入れて保存される。保存期間は適宜設定されるが、
半年から一年の保存は充分に可能である。そして、冷凍
された食品は、冷凍庫から取出して解凍させたとき、食
品の組織を構成するタンパク質が立体構造のまま水和し
て元のミセルに戻り、酸素の働きも復元する。したがっ
て、味、色、薫り等の品質の劣化が極めて少ない。

なお、本発明による食品の凍結方法を実施するための装
置としては、第１図に示したものに限らず、例えばブラ
イン層中にブラインを循環させるようにし、かつ、循環
させるブラインの温度を変えるようにした装置も使用で
きる。その場合には、食品をステンレスネットなどから
なる凍結パンに入れてブライン槽中に浸漬し、その状態
でブ　２ ラインの温度を経時的に変化させつつブライン槽中に循
環させて凍結することができる。また、異なる温度のブ
ラインを貯留し、かつ、内部でブラインを流動化させた
ブライン槽を複数用意し、これらのブライン槽に食品を
順次浸漬させるようにした装置も使用できる。

次に、第１図に示した装置を使用して実際に食品を凍結
させ、冷凍保存した実験例を説明する。

実験例１ 茹で揚げうどん２５０ｇ　（水分７８％）をポリエチレ
ン袋に入れ、本凍結装置によって凍結したもの（Ｎｏ、
１）、液体窒素ガスを吹き付けて凍結したもの（Ｎｏ、
２）、エアブラスト凍結装置（−３０℃）にて凍結した
もの（Ｎｏ、３）をそれぞれ用意した。これらのサンプ
ルを一１５℃で１ケ月間冷凍保存した後、製品の品質を
調べた。

結果を第１表に示す。また、凍結の際の品温の低下の状
態を第３図に示す。

第１表から、本凍結方法によって凍結したサンプルＮｏ
、１は凍結保存に伴なう品質の低下が極めて少ないこと
がわかる。また、第３図から本凍結方法を使用した場合
には約１５分で品温が一１５℃に低下し、凍結完了する
ことがわかる。

実験例２ モンゴイカ９．７０ｇ（水分８０％）をポリエチレン袋
に入れ本凍結装置によって凍結したもの（Ｎｏ、４）、
液体窒素ガスを吹き付けて凍結したもの（Ｎｏ、５）、
エアブラスト凍結装置（−３０℃）にて凍結したもの（
Ｎｏ、６）をそれぞれ用意した。これらのサンプルを一
１５℃で１ケ月間冷凍保存した後、製品の品質を調べた
。

結果を第２表に示す。また、凍結の際の品温の低下の状
態を第４図に示す。

第２表から本凍結方法によって凍結したサンプルＮｏ、
４は凍結保存に伴う品質の低下がきわめて少ないことが
わかる。また、第４図から本凍結方法を使用した場合に
は約２７分で品温が１５℃に低下し、凍結完了すること
がわかる。

実験例３ サク取りしたマグロ２９０ｇ　（水分７３．２％）をポ
リエチレン袋に入れ、本凍結装置によって凍結したもの
（Ｎｏ、７）、液体窒素ガスを吹き付けて凍結したもの
（Ｎｏ、８）、エアブラスト凍結装置（−３０℃）にて
凍結したもの（Ｎｏ、９）をそれぞれ用意した。これら
のサンプルを一１５°Ｃで１ケ月間冷凍保存した後、製
品の品質を調べた。結果を第３表に示す。また、凍結の
際の品温の低下の状態を第５図に示す。

第１表から本凍結方法を使用して凍結したサンプルＮｏ
、７は凍結保存に伴なう品質の低下が極めて少ないこと
がわかる。また、第５図から本凍結方法を使用した場合
には約１７分で品温が一１５℃に低下し、凍結完了する
ことがわかる。

なお、前記各実験例で用いたポリエチレン袋はフィルム
厚０．０３〜０．０５ｍｍである。

（以下余白） 第１表 第２表 第３表 「発明の効果」 以上のように本発明方法は、食品を順次浸漬すべきブラ
インの温度を、−３５℃〜４０℃、−２０℃から一２５
℃、および再び一３５℃〜−４０℃とすることにより、
食品を急速に凍結させるという要求と、凍結の際に食品
の内外の温度差を小さくするという要求とをバランスよ
く実現し、蛋白変性やクラックの生じることのない冷凍
食品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の食品の凍結方法を実施するための装置
の例を示す概略断面図、第２図は第１図の装置によって
冷凍される被冷凍食品の例を示す断面図、第３図は茹で
揚げうどんを凍結した場合の品温の低下を示すグラフ、
第４図はモンゴイカを凍結した場合の品温の低下を示す
グラフ、第５図はマグロを凍結した場合の品温の低下を
示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 食品を−３５℃〜−４０℃、−２０℃〜−２５℃、−３
   ５℃〜−４０℃の流動するブライン中に順次浸漬して凍
   結させることを特徴とする食品の凍結方法。