(57)【要約】【課題】食品の風味や旨味を増すことができるとともに、食品の賞味期限を延長することができる食品の冷凍熟成方法及び冷却装置を提供する。【解決手段】食品素材の凍結点の温度よりも低く、かつ凍結点よりも８℃低い温度の範囲で食品素材を冷却する冷却工程Ｓ２と、冷却工程の温度の範囲で、少なくとも７日の期間、食品素材を保持する保持工程Ｓ３と、を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品素材の凍結点の温度よりも低く、かつ前記凍結点よりも８℃低い温度の範囲で前記食品素材を冷却する冷却工程と、
前記冷却工程の前記温度の範囲で、少なくとも７日の期間、前記食品素材を保持する保持工程と、
を有することを特徴とする食品の冷凍熟成方法。
【請求項２】
前記冷却工程の前記温度よりも５℃以上低い温度で前記食品素材を所定期間冷却する予備工程を有し、
前記予備工程の後、前記冷却工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の食品の冷凍熟成方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の食品の冷凍熟成方法を行う冷却装置であって、
前記食品素材を収納し、前記食品素材を冷却する冷却室と、
前記温度で、かつ前記期間、前記冷却室を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品の冷凍熟成方法及び冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、牛肉等の食品は、風味や旨味を増すことを目的として熟成させることが知られている。食品の熟成を行う方法としては、ドライエイジング法やウェットエイジング法がある。いずれのエイジング法も、凍結点以上の温度で食品を所定期間保持する場合が多い。このようなエイジング法を採用することで、食品の熟成が促進される。
ここで熟成とは、食品の化学反応を行うことであり、例えば食品のアミノ酸の含有量を増加させる。アミノ酸は、たんぱく質を構成している成分であり、アミノ酸が増加すると食品の風味や旨味が増す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１１２０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術のように、凍結点以上の温度で食品を所定期間保持すると、熟成が促進されるという点では優れているが、食品内の微生物も増加してしまう。微生物の増加は食品の賞味期限を短くしてしまう。
一方、微生物の増加を抑制させて食品の賞味期限を延長しようとする場合、食品を十分に冷凍させる必要がある。食品を冷凍すると熟成が進まず、食品の風味や旨味を増すことが困難である。
このように、食品の風味や旨味を増すことと、食品の賞味期限を延長することとがトレードオフの関係にあった。
【０００５】
そこで、本発明は、食品の風味や旨味を増すことができるとともに、食品の賞味期限を延長することができる食品の冷凍熟成方法及び冷却装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明に係る食品の冷凍熟成方法は、食品素材の凍結点の温度よりも低く、かつ前記凍結点よりも８℃低い温度の範囲で前記食品素材を冷却する冷却工程と、前記冷却工程の前記温度の範囲で、少なくとも７日の期間、前記食品素材を保持する保持工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
このような方法とすることで、食品の熟成を行うことができ、食品の風味や旨味を増すことができる。また、食品は、凍結点よりも低い温度で保持されるので、食品内の微生物が増加してしまうことを抑制できる。このため、食品の賞味期限を延長することができる。
【０００８】
上記方法において、前記冷却工程の前記温度よりも５℃以上低い温度で前記食品素材を所定期間冷却する予備工程を有し、前記予備工程の後、前記冷却工程を行ってもよい。
【０００９】
このような方法とすることで、冷却工程での食品の熟成をさらに促進させることが可能になる。
【００１０】
本発明に係る冷却装置は、上記の食品の冷凍熟成方法を行う冷却装置であって、前記食品素材を収納し、前記食品素材を冷却する冷却室と、前記温度で、かつ前記期間、前記冷却室を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
このように構成することで、食品に、冷却工程や予備工程を的確に行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、食品の風味や旨味を増すことができるとともに、食品の賞味期限を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態における冷却装置の概略構成図。
【図２】本発明の実施形態における冷凍熟成方法のフローチャート。
【図３】本発明の実施形態におけるサーモンの温度、及び冷却室内の温度の変化を示すグラフ。
【図４】本発明の実施形態における凍結濃縮の仕組みを説明するための模式図であり、（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ食品素材の状態を示す。
【図５】本発明の実施形態における予備工程でのサーモンの温度を−６０℃とした場合のアミノ酸の増加比率の変化を示すグラフ。
【図６】本発明の実施形態における予備工程でのサーモンの温度を−１０℃とした場合のアミノ酸の増加比率の変化を示すグラフ。
【図７】本発明の実施形態における一般生菌数の変化を示し、予備工程を−６０℃とした場合と、予備工程を−１０℃とした場合とを比較したグラフ。
【図８】本発明の実施形態におけるアミノ酸の増加比率の変化を示すグラフ。
【図９】本発明の実施形態におけるアミノ酸の増加比率の変化を示すグラフ。
【図１０】本発明の実施形態の変形例における冷却装置の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
（冷却装置）
図１は、冷却装置１の概略構成図である。
図１に示すように、冷却装置１は、食品素材Ｆを収納し、食品素材Ｆを冷却する冷却室２と、冷却室２内の温度制御とこの温度制御の実行期間の制御を行う制御部３と、を備えている。
冷却室２は、外気温度を遮断可能に構成されている。また、冷却室２は、冷凍装置４を備えている。冷凍装置４は、冷却室２内を冷却する装置である。冷凍装置４としては、例えば、圧縮機、凝縮器、蒸発器（いずれも図示しない）等で構成される。少なくとも蒸発器を冷却室２内に配置することで、冷却室２内を冷却できる。なお、冷凍装置４は、上記圧縮機、凝縮器、蒸発器等によって構成される場合に限られず、例えば熱電素子（ペルチェ素子）等で構成してもよい。
【００１６】
制御部３は、例えばＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｏｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）である。この他に、制御部３は、冷却室２内の温度を検出する温度検出部５を備えている。制御部３は、温度検出部５の検出結果、及びタイマーのカウント信号に基づき、冷却室２内の温度制御とこの温度制御の実行期間の制御を行う。この冷却室２内の温度、及び実行期間の制御方法が、食品素材Ｆの冷凍熟成方法である。
【００１７】
（食品素材の冷凍熟成方法）
次に、図１〜図９に基づいて、冷却装置１を用いた食品素材Ｆの冷凍熟成方法（以下、単に冷凍熟成方法という）を詳述する。
図２は、冷凍熟成方法のフローチャートである。
図１、図２に示すように、冷凍熟成方法は、冷却室２内に食品素材Ｆを収納し、この食品素材Ｆを所定温度で冷却する予備工程Ｓ１と、予備工程Ｓ１の後、この予備工程Ｓ１よりも高い温度で冷却する冷却工程Ｓ２と、この冷却工程Ｓ２の温度で少なくとも７日間、食品素材Ｆを保持する保持工程Ｓ３と、を有する。
【００１８】
まず、冷却工程Ｓ２について詳述する。
冷却工程Ｓ２では、食品素材Ｆの凍結点の温度よりも低く、かつ凍結点よりも８℃低い温度の範囲で食品素材Ｓ２を冷却する。ここで、食品素材Ｆは少なからず水分を含んでいる。この水分が液体から個体へと変化し、食品素材Ｆが見かけ上凍結する点を凍結点という。この凍結点について、より具体的に食品素材Ｆの一例としてサーモンを挙げて説明する。
【００１９】
図３は、縦軸を温度［℃］とし、横軸を冷却時間Ｔとした場合のサーモンの温度、及び冷却室２内の温度の変化を示すグラフである。なお、図３で示すサーモンは切り身の一部であり、サーモンの大きさ等によって温度変化は異なる。また、図３では、サーモンの温度を平均化するために、２つのサーモンの温度をサーモン「１」の温度、サーモン「２」の温度として示している。
【００２０】
図３に示すように、冷却室２内の温度を低下させていくと、サーモンの温度も低下していく。この際、冷却開始時ではサーモン内の水分は液体であり、そのまま状態が変化せずに、サーモンの顕熱が低下していく（図３における状態１）。続いて、サーモン内の水分が液体から固体（氷）へと変化していく。ここでは、サーモンの潜熱が変化する。潜熱が変化していく初期では、サーモン内の水分は液体と固体とが混在した状態になる（図３における状態２）。この後、サーモン内の水分が完全に固化する（図３における状態３）。水分が完全に固化すると、サーモンは見かけ上凍結する。サーモンが凍結し、潜熱が変化しきると再び顕熱が低下していく。ここで、凍結点とは、サーモン内の水分が完全に固化した時点、つまり、図３における状態２と状態３との境界点をいうものとする。図３では、サーモンの凍結点は、−１．４℃である。
【００２１】
したがって、上記サーモンの場合、冷却工程Ｓ２における温度範囲Ｈは、
−１．４℃＜Ｈ≦−９．４℃  ・・・（１）
を満たす範囲となる。冷却工程Ｓ２では、上記式（１）を満たす温度範囲でサーモン（食品素材Ｆ）を冷却する。
【００２２】
ここで、食品素材Ｆの凍結点は氷点下であり、食品素材Ｆそのものの温度はマイナス温度となる。マイナス温度では、食品素材Ｆ内の微生物は繁殖されないので、微生物の増加が抑制される。
これに対し、食品素材Ｆの温度が凍結点の温度よりも低く、かつ凍結点よりも８℃低い温度の範囲である場合、食品素材Ｆの固化しない成分（凍らない成分）は化学反応が進む。つまり、例えば食品素材Ｆに含まれるたんぱく質は固化されず（凍らず）に化学反応が進む。
そこで、保持工程Ｓ３では、冷却工程Ｓ２の状態を少なくとも７日間保持するとした。これにより、例えば食品素材Ｆのアミノ酸が増加され、食品素材Ｆの熟成（化学反応）が促進される。
【００２３】
次に、予備工程Ｓ１について説明する。
予備工程Ｓ１では、冷却工程Ｓ２よりも５℃以上低い温度で食品素材Ｆを所定期間冷却する。予備工程Ｓ１を行うことにより、食品素材Ｆが凍結濃縮される。食品素材Ｆが凍結濃縮されることにより、次工程の冷却工程Ｓ２での熟成が促進される。
ここで凍結濃縮とは、食品素材Ｆ内の水分を固化させ（氷とさせ）、その固化した氷を除去することによって所望の成分を濃縮させることである。凍結濃縮の仕組みについて、以下に具体的に示す。
【００２４】
図４は、凍結濃縮の仕組みを説明するための模式図であり、（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ食品素材Ｆの状態を示す。
図４（ａ）に示すように、食品素材Ｆには、たんぱく質等の溶質Ｙが含まれている。このような食品素材Ｆを氷点下よりも冷却していくと、図４（ｂ）に示すように、食品素材Ｆ内の水分Ｗが固化して氷となる。さらに、図４（ｃ）に示すように氷（水分Ｗ）が成長する。すると、食品素材Ｆ内の溶質Ｙは水分が取り除かれ濃縮する。
溶質Ｙのたんぱく質等は濃縮によって液体のまま分子間の距離が縮まる。このため低温化であっても化学反応が進むので、濃縮されることにより、さらに熟成が促進される。
【００２５】
次に、図５〜図７に基づいて、食品素材Ｆの一例として、サーモンに冷凍熟成方法を行った結果について説明する。なお、以下の図５、図６、図８、図９では、冷凍熟成方法の結果の指標としてアミノ酸の増加比率を示し、この増加比率に基づいて冷凍熟成方法の結果を説明する。
図５は、縦軸をアミノ酸の増加比率とし、横軸を、冷凍熟成方法を行った期間とした場合のアミノ酸の増加比率の変化を示すグラフである。なお、以下の図５、図６、図８、図９では、アミノ酸として、アスパラギン酸、スレニオン、セリン、アスパラギン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、グリシン、アラニン、バリンを示している。
【００２６】
図２、図５に示すように、冷凍熟成方法として、予備工程Ｓ１でのサーモンの温度を−６０℃とし、予備工程Ｓ１の期間を４か月とした。この後、冷却工程Ｓ２でサーモンの温度を−４℃とした。この後、保持工程Ｓ３で、冷却工程Ｓ２でのサーモンの温度（−４℃）を１か月保持した。
この結果、図５に示すように、予備工程Ｓ１では、アミノ酸の増加比率が殆ど変化していないことが確認できた。この後、冷却工程Ｓ２を経て、保持工程Ｓ３において、アミノ酸が急激に増加することが確認できた。具体的には、保持工程Ｓ３では、予備工程Ｓ１でのアミノ酸の量に対し２倍以上に増加していることが確認できた。また、保持工程Ｓ３においては、保持工程Ｓ３を開始した直後からアミノ酸が急激に増加し、７日ほど経つとアミノ酸が十分に増加していることが確認できた。
【００２７】
図６は、縦軸をアミノ酸の増加比率とし、横軸を、冷凍熟成方法を行った期間とした場合のアミノ酸の増加比率の変化を示すグラフである。図６は、前述の図５に対応している。
図６において、前述の図５との相違点は、予備工程Ｓ１でのサーモンの温度が異なる点にある。図６では、予備工程Ｓ１でのサーモンの温度を−１０℃とした。
図６に示すように、予備工程Ｓ１でのサーモンの温度が−１０℃の場合であっても、−６０℃の場合よりも増加比率よりも増加勾配が小さいものの、保持工程Ｓ３において、アミノ酸が急激に増加することが確認できた。具体的には、保持工程Ｓ３では、予備工程Ｓ１でのアミノ酸の量に対し２倍以上に増加していることが確認できた。また、保持工程Ｓ３においては、保持工程Ｓ３を開始した直後からアミノ酸が急激に増加し、７日ほど経つとアミノ酸が十分に増加していることが確認できた。
【００２８】
次に、図７に基づいて、冷凍熟成方法を行っている期間中の微生物の繁殖状況について説明する。
図７は、縦軸を一般生菌数［ＣＦＵ／ｇ］とし、横軸を、冷凍熟成方法を行った期間とした場合の一般生菌数の変化を示すグラフである。なお、図７では、予備工程Ｓ１を−６０℃とした場合（−６０℃→−４℃）と、予備工程Ｓ１を−１０℃とした場合（−１０℃→−４℃）とを比較している。また、図７において、横軸の冷凍熟成方法を行った期間は、前述の図５、図６と対応している。
図７に示すように、冷凍熟成方法を行っている期間中、予備工程Ｓ１を−６０℃とした場合、及び予備工程Ｓ１を−１０℃とした場合のいずれの場合も一般生菌数に変化が見られないことが確認できた。
【００２９】
ここで、上述の冷凍熟成方法を行った場合と、冷凍熟成方法を行わずに単に冷凍した場合との違いを説明するために、図８、図９に基づいて、食品素材Ｆとしてのサーモンを単に冷凍した場合について説明する。
図８、図９は、縦軸をアミノ酸の増加比率とし、横軸を、単なる冷凍を行った期間とした場合のアミノ酸の増加比率の変化を示すグラフである。また、図８は、サーモンを−６０℃に単に冷凍した場合を示し、図９は、サーモンを−１０℃に単に冷凍した場合を示している。なお、横軸の単なる冷凍を行った期間は、前述の図５、図６と対応している。
図８、図９に示すように、サーモンを単に冷凍した場合、冷凍期間中にアミノ酸の増加比率が殆ど変化しないことが確認できた。
【００３０】
このように、上述の冷凍熟成方法は、食品素材Ｆの凍結点の温度よりも低く、かつ凍結点よりも８℃低い温度の範囲で食品素材Ｓ２を冷却する冷却工程Ｓ２と、この冷却工程Ｓ２の温度で少なくとも７日間、食品素材Ｆを保持する保持工程Ｓ３と、を有している。このため、食品素材Ｆの熟成を行うことができ、食品素材Ｆの風味や旨味を増すことができる。また、食品素材Ｆは、凍結点よりも低い温度で保持されるので、食品素材Ｆ内の微生物が増加してしまうことを抑制できる。このため、食品素材Ｆの賞味期限を延長することができる。
【００３１】
また、冷凍熟成方法は、冷却工程Ｓ２の前工程として、予備工程Ｓ１を有している。予備工程Ｓ１では、冷却工程Ｓ２よりも５℃以上低い温度で食品素材Ｆを所定期間冷却する。予備工程Ｓ１を行うことにより、食品素材Ｆが凍結濃縮される。このため、次工程の冷却工程Ｓ２での熟成が促進される。
【００３２】
また、このような冷凍熟成方法を実現するために、冷却装置１を用いている。冷却装置１は、食品素材Ｆを収納し、食品素材Ｆを冷却する冷却室２と、冷却室２内の温度制御とこの温度制御の実行期間の制御を行う制御部３と、を備えている。このため、食品素材Ｆに、冷却工程Ｓ２や予備工程Ｓ１を的確に行うことができる。
【００３３】
（冷却装置の変形例）
次に、図１０に基づいて、冷却装置１の変形例について説明する。
図１０は、変形例における冷却装置１の概略構成図である。なお、前述の実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する。
ここで、上述の実施形態における冷却装置１では、予備工程Ｓ１、冷却工程Ｓ２、及び保持工程Ｓ３の３つの工程全てを１つの冷却室２で行う場合について説明した。しかしながら、図１０に示すように、予備工程Ｓ１と、冷却工程Ｓ２及び保持工程Ｓ３とを別々の部屋で行うようにしてもよい。
【００３４】
すなわち、変形例における冷却装置１は、上述の実施形態の１つの冷却室２に代わって、２つの冷却室１１，１２（第１冷却室１１、第２冷却室１２）を備えている。第１冷却室１１及び第２冷却室１２には、それぞれ制御部３、冷凍装置４、及び温度検出部５が設けられている。
このような構成のもと、まず、第１冷却室１１で食品素材Ｆに予備工程Ｓ１を行う。この後、第２冷却室１２に食品素材Ｆを移し替え、第２冷却室１２で食品素材Ｆに冷却工程Ｓ２及び保持工程Ｓ３を行う。
【００３５】
したがって、上述の変形例によれば、前述の実施形態と同様の効果に加え、２つの冷却室１１，１２を設けることにより、効率よく各工程Ｓ１〜Ｓ３を行うことが可能になる。例えば、低い温度まで食品素材Ｆを低下させる必要がある第１冷却室１１と、この第１冷却室１１よりも食品素材Ｆ２の温度を高く保持する第２冷却室１２とで、冷却室１１，１２の冷却性能を変更可能である。このため、各工程Ｓ１〜Ｓ３を行うことに加え、前述の実施形態と比較して冷凍熟成方法を実現するための冷却装置１のコストも低減できる。
【００３６】
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の冷凍熟成方法では、食品素材Ｆの一例としてサーモンを用いて説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな食品素材Ｆに上述の冷凍熟成方法を採用することができる。食品素材Ｆとしては、サーモンの他、例えば牛肉、鶏肉、野菜、牛乳、ヨーグルト、チーズ、パン等が挙げられる。
サーモン以外の食品素材Ｆによって上述の冷凍熟成方法を行う場合、実際には、食品素材Ｆの凍結点を調査し、その凍結点の−３〜−４℃低い温度で冷却工程Ｓ２及び保持工程Ｓ３を行う。なお、食品素材Ｆの熟成は、脂の多い食品素材Ｆほど早く、その食品素材Ｆの水分含有量が９０％以上の野菜等は遅いと考えられる。また、パン生地（加工食品）等は冷凍生地で化学成分だけ熟成させた後、１℃の顕熱帯に温度を上げて酵母を起こして熟成させるなどの使い方もある。
【００３７】
また、上述の実施形態では、冷凍熟成方法は、予備工程Ｓ１、冷却工程Ｓ２、及び保持工程Ｓ３の３つの工程を有している場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、冷凍熟成方法は、少なくとも冷却工程Ｓ２と保持工程Ｓ３の２つの工程を有していればよい。この２つの工程Ｓ２，Ｓ３によって、食品素材Ｆの熟成を促進させ、食品素材Ｆの風味や旨味を増すことができるとともに、食品素材Ｆの賞味期限を延長することができる。
【００３８】
また、上述の実施形態では、冷凍熟成方法の予備工程Ｓ１の期間を４か月とし、保持工程Ｓ３の期間を１か月とした場合を例に説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、予備工程Ｓ１の期間は、冷却装置１の冷却性能に応じて変更可能である。保持工程Ｓ３の期間も少なくとも７日の期間であればよく、冷却装置１の冷却性能に応じて保持工程Ｓ３の期間を制御することが可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１…冷却装置、２…冷却室、３…制御部、５…温度検出部、１１…第１冷却室、１２…第２冷却室、Ｆ…食品素材、Ｓ１…予備工程、Ｓ２…冷却工程、Ｓ３…保持工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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