WO2015016171A1 - 冷凍食品の解凍方法 - Google Patents

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thawing
frozen
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mhz
thawed
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實 佐藤
山口　敏康
俊樹 中野
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Sato Minoru
Yamaguchi Toshiyasu
Nakano Toshiki
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    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
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    • A23L5/36—Physical treatment, e.g. electrical or magnetic means, wave energy or irradiation using irradiation with frequencies of more than 10 MHz
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    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Definitions

  • the present invention relates to a method for thawing frozen food.
  • freezing technology enables long-term storage while maintaining the freshness and quality of agricultural and marine products and processed foods. Therefore, a thawing technique for using frozen and preserved agricultural and marine products and foods with their freshness and quality at the time of freezing has been developed almost in unison with the freezing technique.
  • Various methods have been proposed and put to practical use for freezing technology, but thawing technology has not seen a revolutionary method that is widely used for home and business use.
  • Frozen products can be thawed at room temperature or by a natural thawing method such as natural refrigeration or running water thawing (referred to as “external heating” by using ambient heat), high frequency around 13 MHz, There is an electromagnetic wave thawing method using microwaves around 2.5 GHz (referred to as “internal heating method” by heating from the inside of the object to be thawed).
  • a natural thawing method such as natural refrigeration or running water thawing
  • ambient heat high frequency around 13 MHz
  • electromagnetic wave thawing method using microwaves around 2.5 GHz referred to as “internal heating method” by heating from the inside of the object to be thawed.
  • Non-Patent Document 1 describes the requirements for the thawing method as follows: (1) Thaw uniformly, (2) The final thawing temperature does not increase, (3) The temperature rises to the final thawing temperature in a short time, (4) Thawing (5) Less drying during thawing, (6) Less contamination during thawing, (7) No discoloration, etc.
  • the electromagnetic wave thawing method is suitable for this purpose Yes.
  • electromagnetic waves used for thawing are electromagnetic waves of 11 to 40 MHz (centered at 13 MHz) in the high frequency band, and electromagnetic waves of 915 or 2,450 MHz (centered at 2.45 GHz) in the microwave band. .
  • electromagnetic waves are used for thawing, there are problems in the vicinity of 13 MHz due to the influence of the composition such as the size and thickness of the object, the component composition such as moisture, and the discharge generated to perform irradiation between adjacent electrodes.
  • At 2.45 GHz there are surface “simmering” and non-uniform thawing that occur due to the low permeability of electromagnetic waves.
  • the thawing method using electromagnetic waves cannot provide a thawing state that satisfies all the freshness and quality required for frozen products after thawing.
  • sea urchins sea urchin gonads
  • fish eggs such as salmon roe and kazunoko
  • sea urchins sea urchin gonads
  • fish eggs such as salmon roe and kazunoko
  • Patent Document 1 incorporates a device that reads a high-frequency output generated when an object is irradiated with a 10 to 100 MHz electromagnetic wave and adjusts it to keep it at an appropriate level to prevent partial overheating (boiling) of the object. Is adopted. This background is based on the assumption that the penetration into the object is inferior depending on the frequency and overheating is performed only on the surface.
  • patent document 2 it is supposed that the thawing object is indirectly defrosted by heating the table on which the thawing object is placed using 2.45 GHz electromagnetic waves. Specifically, the purpose is to thaw frozen nigiri sushi, but it is not widely used.
  • the first stage (dielectric heating process) is to irradiate an object with 1 to 100 MHz electromagnetic waves
  • the second stage is to heat the object from outside by subjecting it to a mist or jet shower.
  • Patent Document 4 a method for thawing by irradiating a 10-300 MHz electromagnetic wave to a thawing target that has been frozen by applying or mixing a cryoprotectant such as sucrose is used for thawing marine products that require a fresh and delicate taste. Is impossible.
  • This invention was made paying attention to such a subject, and it aims at providing the thawing
  • One of the requirements for thawing is to heat the food uniformly from the surface to the inside and to thaw it quickly.
  • the internal heating method using electromagnetic waves can be heated uniformly from the surface to the inside of the frozen food, unlike the conventional external heating, depending on the frequency band, and quick and uniform thawing is possible.
  • the second requirement is to pass quickly through the maximum ice crystal formation zone upon thawing.
  • the third is to thaw sea urchins and fish eggs, which were previously impossible, while maintaining their shape and color.
  • the frozen food thawing method according to the present invention is characterized in that the frozen food is thawed by irradiating the frozen food with an electromagnetic wave of 100 MHz ⁇ 10 MHz.
  • the method for thawing frozen food according to the present invention is capable of thawing frozen seafood such as sea urchin and salmon roe, fish or whale meat quickly and uniformly, without damaging the quality. .
  • the method for thawing frozen food according to the present invention is capable of thawing frozen fish surimi, livestock meat or minced meat quickly and uniformly without losing quality.
  • the frozen food thawing method according to the present invention is capable of thawing foods composed of different ingredients such as sushi quickly and uniformly without damaging the quality.
  • thawing of frozen food has a long thawing time, and drip generation after thawing is a problem.
  • There is also a method using 13.56 MHz electromagnetic wave as a thawing method using electromagnetic waves but it takes a long time for thawing and is in the maximum ice crystal formation zone where the thawing temperature is near ⁇ 2 ° C. Drip generation is significant and its use is limited.
  • the present invention is composed of seafood such as sea urchins and salmon roe that are difficult to thaw even with 13.56 MHz electromagnetic waves, fishery products such as fish or whale meat, fish meat surimi, livestock meat or minced meat, sushi, and other different ingredients.
  • the present invention can provide a frozen food thawing method that can quickly and uniformly thaw frozen food without losing its quality.
  • FIG. 2 It is a block diagram showing the composition concept of the thawing
  • Alum-free sea urchins frozen at -80 ° C are thawed with (a) 100MHz electromagnetic waves (100W to 400W, irradiation for 1 to 4 minutes), (b) when thawed at room temperature (28 ° C) And (c) a thawed state when thawing alum sea urchin frozen at ⁇ 80 ° C. with 100 MHz electromagnetic waves (100 W to 400 W, irradiation for 1 to 4 minutes), (b) room temperature (28 ° C. It is a figure which shows the thawing
  • A Alum-free sea urchin, frozen and stored at ⁇ 80 ° C.
  • FIG. 3 is a diagram showing a defrosted state when frozen bristle (stored at ⁇ 80 ° C.) that has been vacuum laminated is thawed with a 100 MHz electromagnetic wave (100 W to 400 W, irradiation for 1 to 4 minutes). It is a graph which shows the temperature change of the whale meat during thawing
  • FIG. 1 is a block diagram of the decompression apparatus of the present invention.
  • An irradiation furnace body (cavity) 11, an amplifier (amplifier) 12, and a matching unit (matching) 13 are provided.
  • An antenna is provided inside the irradiation furnace body 11.
  • the matching unit 13 detects the intensity of the irradiated electromagnetic wave and the intensity of the reflected electromagnetic wave, makes the difference between the two a substantial output (wattage, W) and adjusts it to an initially set value.
  • FIG. 2 is a prototype produced based on FIG. The numbers in FIG. 2 correspond to the numbers in FIG.
  • the tuna surface can be boiled immediately for 2.45 GHz electromagnetic waves, thawing was performed by repeating irradiation for 30 seconds and rest for 30 seconds. Irradiation time was integrated with substantial irradiation time. Even in this case, the tuna surface was boiled everywhere. With 13.56 MHz electromagnetic wave, the center temperature did not become positive even after long-time irradiation, and after 1 hour, it was allowed to thaw at room temperature (15 ° C.). Even when the 100 MHz electromagnetic wave was continuously irradiated, the boiled surface was not recognized.
  • the muscle pigment myoglobin metration rate was examined as an effect of the difference in thawing method on the quality of fish after thawing. As the process proceeds, the muscles turn brown and lose commercial value.
  • the tuna fillets thawed in a commercially available home refrigerator and the tuna thawed by the prototype of FIG. 2 were each stored in a home refrigerator, and the methation rate was measured over time.
  • the thawing of frozen sea urchin and the quality change after thawing were compared between room temperature thaw sea urchin and electromagnetic wave 100 MHz thaw sea urchin.
  • Raw sea urchins easily self-digest and lose shape, losing commercial value.
  • alum soaking is essential to maintain the shape of sea urchins.
  • freezing and thawing technology that does not rely on alum is required.
  • the alum-free frozen sea urchin and the alum-free frozen sea urchin were observed by thawing by 100 MHz electromagnetic waves and subsequent quality changes during storage.
  • alum-free sea urchins and alum-based sea urchins were obtained and stored frozen at ⁇ 80 ° C. Thawing was performed by thawing at room temperature (28 ° C.) and irradiation with 100 MHz electromagnetic waves (100 W to 400 W) for 1 minute to 4 minutes. The state of sea urchin immediately after thawing at room temperature and thawing by electromagnetic waves is shown in FIG. Room temperature thawing was completed in about 10 minutes, but a small amount of drip was observed on the surface during that time. Thawing with electromagnetic waves was completed in about 3 minutes at 100W. During that time, there was no abnormality in the appearance of the sea urchin.
  • the frozen sushi (tuna nigiri) that had been stored frozen at -80 ° C. was thawed.
  • Thawing conditions were such that the object to be thawed was irradiated with 100 MHz, 100 W to 400 W, and 1 minute to 4 minutes.
  • the state before and after thawing is shown in FIG.
  • electromagnetic wave thawing it was possible to boil and avoid overheating and defrost.
  • frequencies other than 100 MHz for example, 162 MHz, 320 MHz, and 2,450 MHz, some or all of the sushi was boiled.
  • the frozen yellowtail that had been stored at ⁇ 80 ° C. in vacuum laminate packaging was thawed.
  • Thawing conditions were such that the object to be thawed was irradiated with 100 MHz, 100 W to 400 W, and 1 minute to 4 minutes.
  • the state after irradiation and thawing is shown in FIG.
  • the electromagnetic wave thawing the inside was well thawed and softened without any change in color, boiled or dropped. Since it is vacuum-packed, it can be thawed without sanitizing it.
  • the thawing was completed. After thawing, the amount of drip from whale meat and the amount of ATP (adenosine triphosphate) in whale meat were measured. Moreover, the daily change of the myoglobin methalation rate was measured while storing whale meat at 4 ° C.
  • ATP adenosine triphosphate
  • FIG. 10 The temperature change of the whale meat during thawing in natural thawing and thawing by electromagnetic wave irradiation in a refrigerator is shown in FIG. 10, and the drip rate after thawing is shown in FIG.
  • thawing was performed in about 1 hour, but whale meat became stiff and a large amount of drip (drip rate: about 30%) was generated.
  • FIGS. 10 (a) and 11 in natural thawing in the refrigerator, thawing was performed in about 4 hours (240 minutes), and the drip rate decreased to about 11%, but the amount of drip is still large.
  • the whale meat was in a hard state.
  • thawing by electromagnetic wave irradiation thawing was performed in about 5 minutes, the drip rate was about 1%, almost no drip was observed, and no stiffening occurred.
  • FIG. 12 (a) The state of whale meat after natural thawing in a refrigerator and whale meat after thawing by electromagnetic wave irradiation is shown in FIG.
  • Fig.12 (a) the whale meat after the natural thawing
  • the texture was hard and stiff.
  • FIG. 12 (b) the whale meat after thawing by electromagnetic wave irradiation has no rigidity and the surface is fresh.
  • the texture was soft and juicy.
  • ATP remained, and the meteoglobinization rate of myoglobin was lower than that of whale meat after natural thawing in the refrigerator.
  • the present invention is a technology that can be used in various fields because it allows quick, uniform and high-quality thawing of frozen foods including fish eggs.
  • the use of the rapid and uniform thawing method of the present invention can trigger the development of new frozen foods.
  • practical application of frozen sushi which is an assortment of various materials, can be encouraged.
  • freezing and thawing of food at home are actively utilized by adopting a mode in which an irradiation source around 100 MHz used in the present invention is provided in addition to a household microwave oven that is widely spread at present. It is expected to help households and promote food education activities at home.

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Abstract

【課題】冷凍食品を、その品質を損なうことなく、迅速かつ均一に解凍することができる冷凍食品の解凍方法を提供する。 【解決手段】冷凍食品に対し、１００ＭＨｚ±１０ＭＨｚの電磁波を照射することにより、冷凍食品を解凍する。冷凍食品は、冷凍されたウニ、イクラなどの魚卵、魚肉またはクジラ肉などの水産物、冷凍された魚肉すり身、畜肉又はそのミンチ、スシなどの異なる食材から構成される食品である。

Description

冷凍食品の解凍方法
　本発明は、冷凍食品の解凍方法に関する。
　元来、冷凍技術は農水産物や加工食品の鮮度や品質を保ったまま長期保存を可能とするものである。したがって、冷凍保存された農水産物や食品を、冷凍時の鮮度や品質のまま利用するための解凍技術は、冷凍技術とほぼ表裏一体に開発されてきた経緯がある。冷凍技術については、様々な方法が提案され、実用化されているが、解凍技術は家庭向けおよび業務用向けに普及する画期的な方法はみられない。冷凍品の解凍法には、室温または冷蔵庫内自然解凍法や流水解凍法などの古典的解凍方法（周囲の熱を利用することより「外部加熱法」とされる）や、１３ＭＨｚ周辺の高周波や２．５ＧＨｚ周辺のマイクロ波を利用する電磁波解凍法（被解凍物の内部から加熱することより「内部加熱法」とされる）などがある。非特許文献１には解凍方法に求められる要件として、（１）均一に解凍する、（２）解凍終温が高くならない、（３）短時間で解凍終温まで昇温する、（４）解凍時のドリップ・ロスが少ない、（５）解凍中の乾燥が少ない、（６）解凍中の汚染が少ない、（７）変色がないなどが挙げられ、この目的に電磁波解凍法が適しているとしている。
　非特許文献１によると、解凍に用いられている電磁波は、高周波帯では１１～４０ＭＨｚの電磁波（１３ＭＨｚが中心）、マイクロ波帯では９１５または２，４５０ＭＨｚの電磁波（２．４５ＧＨｚが中心）がある。電磁波を解凍に用いる際に問題となる点は、１３ＭＨｚ周辺では、対象の大きさや厚みなどの形状、水分など成分組成が影響すること、照射を近接する電極間で行うために発生する放電による“こげ”などがある。２．４５ＧＨｚでは電磁波の浸透性が低いために起こる表面の“煮え”や不均一解凍などがある。現在のところ、電磁波利用解凍法は、解凍後の冷凍品に求められるあらゆる鮮度と品質を満足する解凍状態を提供することはできていない。
　従来の電磁波を利用する解凍法で問題になる具体例は、２．４５ＧＨｚでは、対象に対する電磁波の浸透性の低さに起因する部分過加熱による“煮え”、または不均一な解凍状態である。１３ＭＨｚでは、解凍処理の長時間化、解凍到達温度の低温問題（氷点下の最大氷結晶生成帯内）である。これにより、その後の完全解凍で魚体やその切り身からの多量のドリップ（魚体や切り身から発生し、血液成分等を含んでなる有色の液体）の発生や切り身の変色など、品質劣化を伴う。一方、ウニ（ウニ生殖巣）およびイクラやカズノコといった魚卵ではマイクロ波で魚肉以上に過熱による“煮え”や組織崩壊が顕著で、今のところ適切な魚卵の解凍法はないとされ、こうした問題を解決する技術開発が求められている。
　これらに対する解決策として様々な技法が提案されている。例えば特許文献１では、１０～１００ＭＨｚ電磁波を対象に照射した時に発生する高周波出力を読み取り、それが適切なレベルに保たれるよう調整する装置を組込み、対象の部分過加熱（煮え）を防ぐ方式を採用している。この背景には、周波数により対象への浸透性が劣り、表面だけで過加熱をおこすことを前提としており、用いる周波数によっては不要の装備ともいえる。特許文献２では、２．４５ＧＨｚ電磁波を用いて、解凍対象を置く台を加熱することで間接的に解凍対象を解凍するとしている。具体的には冷凍にぎりスシの解凍を目的としているが全く普及していない。特許文献３では、１～１００ＭＨｚ電磁波を対象に照射することを第一段階（誘電加熱工程）とし、引き続き外部から対象にミストやジェットシャワーを浴びせて加温することを第二段階（外部加熱工程）とする２工程からなる解凍法で、煩雑で大がかりな装置を要するものである。特許文献４では、ショ糖などの凍結保護物質を塗布もしくは混入させ冷凍した解凍対象に、１０～３００ＭＨｚ電磁波を照射し解凍する方法で、新鮮かつ繊細な味が求められる水産物の解凍には用いることは不可能といえる。
特開昭５７－６８７７５号公報 特開平１１－２５１０５４号公報 特開２０００－２６２２６３号公報 特開２００２－２７２４３６号公報
露木英男、業務用高周波解凍機・マイクロ波解凍機について、コールドチェーン、３（１）、２－１５（１９７７）
　古来日本では、水産物については生食の文化が広く根付いており、刺身やすしに代表される生食は今なお広く好まれている。このことは、消費者が解凍品を生鮮水産品や生鮮水産加工品と同様程度の厳しい基準で評価し、購入し、食するという食文化の形成にも影響している。したがって、水産業および水産加工業においては、多量のドリップ、変色、微生物汚染にともなう食中毒、過加熱といった品質低下を招きうる従来の解凍方法の使用は、事業業績の低下に直結する重大かつ解決すべき課題であり、より優れた解凍技術の創出が待たれている。
　本発明は、このような課題に着目してなされたもので、冷凍食品を、その品質を損なうことなく、迅速かつ均一に解凍することができる冷凍食品の解凍方法を提供することを目的とする。
　解凍に求められる要件の一つは、食品の表面から内部まで均一に加熱し、迅速に解凍することである。その点、電磁波を用いる内部加熱法は周波数帯により、古典的な外部加熱と異なり冷凍食品の表面から内部まで均一に加熱でき、迅速・均一解凍が可能になる。求められる要件の二つ目は、解凍時に最大氷結晶生成帯を速やかに通過することである。三つ目は、これまで不可能とされたウニや魚卵を形や色を保ったまま解凍することである。上記三つの要件を満たす技術として、発明者らは利用可能な周波数を鋭意検討した結果、１００ＭＨｚ周辺の電磁波照射によって、様々な冷凍水産物、畜肉について、その品質を保ったまま、迅速・均一解凍が可能なこと、それに加えこれまで有効な解凍法がなかったウニや魚卵についても迅速・均一解凍を可能にした。ウニの場合、型崩れ防止材のミョウバンを用いることなく、形状、色も保ったまま解凍し、その後長期間保存することを可能にした画期的な解凍法である。
　すなわち、本発明に係る冷凍食品の解凍方法は、冷凍食品に対し、１００ＭＨｚ±１０ＭＨｚの電磁波を照射することにより、前記冷凍食品を解凍することを特徴とする。
　また、本発明に係る冷凍食品の解凍方法は、特に、冷凍されたウニ、イクラなどの魚卵、魚肉またはクジラ肉などの水産物をその品質を損なうことなく、迅速、均一に解凍することができる。
　また、本発明に係る冷凍食品の解凍方法は、特に、冷凍された魚肉すり身、畜肉又はそのミンチをその品質を損なうことなく、迅速、均一に解凍することができる。
　また、本発明に係る冷凍食品の解凍方法は、特に、スシなどの異なる食材から構成される食品をその品質を損なうことなく、迅速、均一に解凍することができる。
　従来の古典的解凍技術では冷凍食品の解凍は解凍時間が長く、解凍後のドリップ発生が問題となっている。電磁波を用いる解凍法として１３．５６ＭＨｚ電磁波を利用する方法もあるが、解凍に長時間を要するうえに解凍到達温度が－２℃付近の最大氷結晶生成帯にあり、組織破壊が大きく解凍後のドリップ発生が著しく、利用が限られている。これに対し、本発明は、１３．５６ＭＨｚ電磁波でも解凍が困難なウニ、イクラなどの魚卵、魚肉またはクジラ肉などの水産物、魚肉すり身、畜肉又はそのミンチ、スシなどの異なる食材から構成される食品を、迅速、均一に、高品質を保持したまま解凍する技術であり、産業的にも、一般家庭でも極めて波及効果の大きい発明である。
　このように、本発明は、冷凍食品を、その品質を損なうことなく、迅速かつ均一に解凍することができる冷凍食品の解凍方法を提供することができる。
本発明の実施の形態の冷凍食品の解凍方法に使用する解凍装置の構成概念を表わすブロック図である。 図１に示す構成を基に作成した解凍装置の試作機の正面図である。 冷凍されたマグロ（メバチ）切り身（８０ｇ程度、厚み２ｃｍ、－８０℃保存）を試料として、２．４５ＧＨｚ、１３．５６ＭＨｚおよび１００ＭＨｚ（図２に示す解凍装置）で解凍処理を行った場合の、マグロ切り身の解凍時間と中心温度との関係を示すグラフである。 （ａ）市販の家庭用冷蔵庫内で解凍したマグロ切り身、（ｂ）図２に示す解凍装置で解凍したマグロを、それぞれ家庭用冷蔵庫で保存した場合の、保存期間によるマグロ切り身のメト化の進行を示すグラフである。 （ａ）冷凍イクラ（－８０℃保存）の冷凍状態、（ｂ）その冷凍イクラを電磁波１００ＭＨｚ、１０００Ｗ、２０秒間照射したときの解凍状態を示す図である。 －８０℃で凍結保存されたミョウバン不使用ウニを（ａ）１００ＭＨｚ電磁波（１００Ｗ～４００Ｗ、１分～４分間照射）で解凍したときの解凍状態、（ｂ）室温（２８℃）で解凍したときの解凍状態、ならびに、－８０℃で凍結保存されたミョウバン使用ウニを（ｃ）１００ＭＨｚ電磁波（１００Ｗ～４００Ｗ、１分～４分間照射）で解凍したときの解凍状態、（ｂ）室温（２８℃）で解凍したときの解凍状態を示す図である。 （ａ）－８０℃で凍結保存され、１００ＭＨｚ電磁波（１００Ｗ～４００Ｗ、１～４分間照射）で解凍したミョウバン不使用ウニ、（ｂ）－８０℃で凍結保存され、室温（２８℃）解凍したミョウバン使用ウニを、それぞれ解凍後２０時間氷上保存した状態を示す図である。 （ａ）冷凍マグロにぎりスシ（－８０℃保存）の冷凍状態、（ｂ）その冷凍マグロにぎりスシを、１００ＭＨｚ電磁波（２００Ｗ、４分間照射）で解凍したときの解凍状態を示す図である。 真空ラミネート包装されていた冷凍ブリ（－８０℃保存）を、１００ＭＨｚ電磁波（１００Ｗ～４００Ｗ、１分～４分間照射）で解凍したときの解凍状態を示す図である。 冷凍クジラ肉を（ａ）冷蔵庫内で自然解凍したとき、（ｂ）電磁波照射により解凍したときの、解凍中のクジラ肉の温度変化を示すグラフである。 冷凍クジラ肉を冷蔵庫内で自然解凍したとき、および電磁波照射により解凍したときの、解凍後のドリップ率を示すグラフである。 冷凍クジラ肉を（ａ）冷蔵庫内で自然解凍したとき、（ｂ）電磁波照射により解凍したときの、解凍後のクジラ肉の状態を示す図である。
　以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
　図１は本発明の解凍装置のブロック図である。照射炉体（キャビティ）１１と、増幅器（アンプ）１２と、整合器（マッチング）１３とを備える。照射炉体１１内部にはアンテナを備える。整合器１３は照射された電磁波の強度と反射される電磁波の強度を検知し、両者の差を実質的な出力（ワット数、Ｗ）とし、初期設定した値になるように調整している。
　図２は、図１に基づいて作成された試作機である。図２中の番号は、それぞれ図１の番号に対応する構成である。
　冷凍のマグロ（メバチ）の切り身（厚さ２ｃｍ、重量８０ｇ程度）を材料に、５通りの周波数２．４５ＧＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、１６２ＭＨｚ、３２０ＭＨｚおよび図２の試作機（１００ＭＨｚ）で解凍した場合の、解凍時間とマグロ切り身中心温度との関係を示す。中心部温度は差し込み型金属温度計で測定した。解凍後は切り身中央部から切り出した２ｃｍ四方ブロックをろ紙上に置き、ドリップ量を求めた。
　結果を図３および表１に示す。２．４５ＧＨｚ電磁波はマグロ表面がすぐに煮えるので、３０秒照射と３０秒休止を繰り返して解凍を行った。照射時間は実質的な照射時間を積算した。この場合でも、マグロ表面は至る所煮えた状態を呈した。１３．５６ＭＨｚ電磁波では長時間照射でも中心温度はプラスにならず、１時間後は室温（１５℃）放置解凍を行った。１００ＭＨｚ電磁波は連続照射でも表面の煮えは認められなかった。ドリップ量は２．４５ＧＨｚ電磁波解凍が最も多く、次いで１３．５６ＭＨｚ電磁波解凍で、１００ＭＨｚ電磁波解凍が最も少なく、解凍時の筋肉組織破壊が押さえられ、品質保持効果が最もあるものと判断された。１６２ＭＨｚおよび３２０ＭＨｚでは一部または全体の煮えがみられて、解凍には使用不可能と判断した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　解凍方法の違いが、解凍後の魚肉品質に与える影響として、筋肉色素ミオグロビンメト化率を調べた。メト化が進行すると筋肉が茶褐色に変色し、商品価値を失う。市販の家庭用冷蔵庫内で解凍したマグロ切り身と、図２の試作機で解凍したマグロとを、それぞれ家庭用冷蔵庫で保存し、経時的にメト化率を測定した。
　結果を図４に示す。初日のメト化率は家庭用冷蔵庫内解凍と電磁波解凍したマグロで大きな差は認められなかったが、３日目では冷蔵庫内解凍マグロは電磁波解凍マグロより表面および内部ともメト化が進むことが認められた。この傾向は、９日目になると冷蔵庫内解凍マグロの内部のメト化がほぼ１００％まで進行したのに対し、電磁波解凍では表面および内部とも６０％にとどまり、冷蔵庫内解凍よりメト化進行が低く押さえられ、品質保持効果が認められた。
　冷凍イクラに１００ＭＨｚ電磁波、１０００Ｗを照射したときの解凍状態を調べた。
　結果を図５に示す。－８０℃に冷凍されていたイクラであるが、２０秒照射で部分“煮え”するところもなく、迅速、均一にきれいに解凍した。なお、同程度のイクラを室温（１５℃）で完全解凍するには約１時間要し、電磁波解凍の迅速性が際立つことが再認識された。なお、１００ＭＨｚ以外の周波数、例えば１６２ＭＨｚ、３２０ＭＨｚおよび２，４５０ＭＨｚ）ではイクラの煮え（白くなる）が多々みられ、解凍には使用不可能と判断した。
　冷凍のウニの解凍と解凍後の品質変化を、室温解凍ウニと電磁波１００ＭＨｚ解凍ウニで比較した。生ウニは容易に自己消化し形状が崩れ、商品価値を失う。また、生ウニを冷凍するすると保存は可能になるが、解凍時に表面が溶解するなど形状がくずれるため、未処理生ウニの冷凍は実用化されない。そのため現在、生ウニは形状を保つためミョウバン浸漬が欠かせない。アルミニウム摂取量を抑えるためにも、ミョウバンに頼らない、冷凍・解凍技術が求められている。このような背景から、１００ＭＨｚ電磁波による冷凍ウニの解凍には期待が持たれる。ここでは、ミョウバン不使用冷凍ウニとミョウバン使用冷凍ウニについて、１００ＭＨｚ電磁波による解凍とその後の保存中の品質変化を観察した。
　ミョウバン不使用ウニとミョウバン使用ウニは市販品を求め、－８０℃で凍結保存した。解凍方法は室温（２８℃）解凍および１００ＭＨｚ電磁波（１００Ｗ～４００Ｗ）、１分～４分間照射で行った。室温解凍および電磁波による解凍直後のウニの状態を図６に示した。室温解凍は１０分程度で完了したが、その間にも少量ながら表面にドリップ認められた。電磁波による解凍は１００Ｗで３分間程度で完了した。その間、ウニの外観に異常は認められなかった。解凍後、室温、冷蔵庫または氷上で保存し、ドリップ発生と形状変化などを観察した。一部の結果を図７に示した。室温保存すると３０分程度で多量のドリップが発生し、型崩れが著しかった。氷上で保存したミョウバン使用ウニは２０時間後には液状化が著しく、元の形状をとどめないほど崩れた。これに対し、電磁波解凍ウニはミョウバン不使用でも形を保ち、２０時間後でもドリップはほとんど認められず、非常に良好な解凍技術と認められた。１００ＭＨｚ以外の周波数、例えば１６２ＭＨｚ、３２０ＭＨｚおよび２，４５０ＭＨｚではウニの部分煮え、破裂などが生じ、解凍には使用不可能と判断した。
　－８０℃で冷凍保存されていた冷凍スシ（マグロのにぎり）の解凍を行った。解凍条件は、解凍対象に対し１００ＭＨｚ、１００Ｗ～４００Ｗ、１分～４分間照射とした。解凍前後の状態を図８に示した。電磁波解凍によって、煮え、過加熱を避け、解凍することができた。１００ＭＨｚ以外の周波数、例えば１６２ＭＨｚ、３２０ＭＨｚおよび２，４５０ＭＨｚではスシねたの一部または全体が煮えた状態を呈した。
－８０℃真空ラミネート包装保存されていた冷凍ブリの解凍を行った。解凍条件は、解凍対象に対し１００ＭＨｚ、１００Ｗ～４００Ｗ、１分～４分間照射とした。照射解凍した状態を図９に示した。電磁波解凍によって、色の変化もなく、煮えもドロップも生じることなく、内部まで良好に解凍されて柔らかくなった。真空包装なので、衛生的で手を汚すこともなく解凍ができる。
　－３０℃で冷凍したニタリクジラ肉（４×１２×１．５ｃｍ、約８５ｇ）の解凍を行った。なお、冷凍クジラ肉は、一般に、解凍時に硬直（解凍硬直）が生じ、多量のドリップが発生し、品質低下が著しいとされている。解凍は、室温（２５℃）での自然解凍、冷蔵庫内（２℃）での自然解凍、１００ＭＨｚの電磁波照射による解凍を行った。１００ＭＨｚ電磁波は、(株)山本ビニター社製の電磁波照射装置（「FHSUT-1」）を使用して照射を行った。また、解凍中は、冷凍クジラ肉に光ファイバー温度計を差し込んで温度を測定し、その温度が－２℃になった段階で解凍終了とした。解凍終了後、クジラ肉からのドリップ量およびクジラ肉中のＡＴＰ（アデノシン三リン酸）の量を測定した。また、クジラ肉を４℃に保存しながら、ミオグロビンメト化率の経日変化を測定した。
　冷蔵庫内での自然解凍および電磁波照射による解凍での、解凍中のクジラ肉の温度変化を図１０に、解凍後のドリップ率を図１１に示す。室温での自然解凍では、１時間程度で解凍したが、クジラ肉は硬直し、大量のドリップ（ドリップ発生率：約３０％）が発生した。また、図１０（ａ）および図１１に示すように、冷蔵庫内での自然解凍では、約４時間（２４０分）で解凍し、ドリップ率は１１％程度に低下したが、まだドリップ量は多く、クジラ肉は硬い状態であった。電磁波照射による解凍では、約５分で解凍し、ドリップ率は１％程度で、ほとんどドリップは観察されず、硬直も起きなかった。
　冷蔵庫内での自然解凍後のクジラ肉、および電磁波照射による解凍後のクジラ肉の状態を、図１２に示す。図１２（ａ）に示すように、冷蔵庫内での自然解凍後のクジラ肉は、硬直し縮んで、表面に脂が浮き出ている。食感は硬く、ゴワゴワしていた。図１２（ｂ）に示すように、電磁波照射による解凍後のクジラ肉は、硬直が認められず、表面もみずみずしい。食感はソフトで、ジューシーであった。また、この状態でもＡＴＰは残存しており、ミオグロビンのメト化率も、冷蔵庫内での自然解凍後のクジラ肉より低く推移した。
　本発明は魚卵を含む冷凍食品の迅速・均一、高品質解凍が可能で、様々な分野で利用可能な技術である。本発明の迅速、均一な解凍方法の利用が、新たな冷凍食品の開発を想起するきっかけとなりうる。具体的には、様々なネタの盛り合わせである冷凍スシの実用化を後押ししうる。
　また、現在広く普及している家庭用電子レンジに、本発明で使用する１００ＭＨｚ周辺の照射源を併設する態様をとることで、家庭での食品の冷凍、解凍が積極的に活用されることになり、家計を助け、また家庭での食育活動の促進も後押しできるものと期待される。
　１１　照射炉体（キャビティ）
　１２　増幅器（アンプ）
　１３　整合器（マッチング）
 

Claims (8)

  1. 　冷凍食品に対し、１００ＭＨｚ±１０ＭＨｚの電磁波を照射することにより、前記冷凍食品を解凍することを特徴とする冷凍食品の解凍方法。
  2. 　前記冷凍食品は、冷凍された水産物であることを特徴とする請求項１記載の冷凍食品の解凍方法。
  3. 　前記冷凍食品は、冷凍された魚卵または魚肉であることを特徴とする請求項１記載の冷凍食品の解凍方法。
  4. 　前記冷凍食品は、冷凍されたウニまたはイクラであることを特徴とする請求項１記載の冷凍食品の解凍方法。
  5. 　前記冷凍食品は、冷凍された魚肉すり身、畜肉又はそのミンチであることを特徴とする請求項１記載の冷凍食品の解凍方法。
  6. 　前記冷凍食品は、異なる食材から構成される冷凍された食品であることを特徴とする請求項１記載の冷凍食品の解凍方法。
  7. 　前記冷凍食品は、冷凍されたスシであることを特徴とする請求項１記載の冷凍食品の解凍方法。
  8. 　前記冷凍食品は、冷凍されたクジラ肉であることを特徴とする請求項１記載の冷凍食品の解凍方法。
     
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