(57)【要約】【課題】酸素濃度が０％に限りなく近い濃度で保存すると肉や魚の保存中の酸化を抑制し、更には菌の増殖も抑制することができるので、保存性の向上が図られるが、酸素がわずかに存在するとメト化が促進されるために褐変し、保存性が悪いため、酸素濃度を低減させて高品位に保存することは実現が難しい。【解決手段】酸素濃度可変装置５を持ち、酸素濃度を上昇させて保存することにより、肉や魚の色の変色を抑制することが可能となり、さらには抗菌手段９を設けることにより、保存中の菌の増殖を抑制することができ、高品位に長期保存することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
魚肉類を保存する密閉容器を備えた保存庫において、庫内に特定ガス透過手段と、容器内のガス排出手段と、容器内を所定ガス濃度にする濃度制御手段とを備えたことを特徴とする保存庫。
【請求項２】
特定ガスは酸素であり、保存庫内を酸素濃度３０％以上にすることを特徴とする請求項１に記載の保存庫。
【請求項３】
抗菌手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の保存庫。
【請求項４】
保存室上部に冷蔵室ないし、野菜室を備え、冷蔵室ないし、野菜室と保存室の仕切り板にガス透過手段と排出手段を備えた請求項１に記載の保存庫。
【請求項５】
保存温度は魚肉類の凍結点以上の温度で、魚肉類が凍結しないことを特徴とする請求項１に記載の保存庫。
【請求項６】
保存温度を制御し、保存温度を調整できることを特徴とする請求項１から請求項４に記載の保存庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、魚肉類の長期保存を可能にする保存庫に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、働く女性が増加し毎日買い物に行けないことから、大型冷蔵庫が一般的に普及し、スーパーマーケットで一週間分をまとめ買いをする光景が良く見かけられる。食品を長期保存する方法としては、冷凍保存が一般的である。しかし、凍結保存することにより、食品の組織が破壊され、食肉などでは、解凍時のドリップの流出により味覚の低下が生じることも否めない。
【０００３】
また、凍結保存は調理をする際に解凍の手間が生じ、働く女性にとって解凍に時間を費やすことは極力避けたい事項である。また、長期保存のための手段として酸素濃度を低減させる方法も考案されている。酸素濃度を低減させ、食品の油脂の酸化や変色を防止することが目的である。
【０００４】
従来は、包装容器内を長期間無酸素状態に保持し、畜肉食品の長期保存を可能とする方法が開示されている。該方法は、脱酸素性多層体からなる包装容器に畜肉食品を収納し、次いで、窒素置換した後、包装容器を密封する保存方法である。まず、脱酸素性多層体からなる包装容器に畜肉食品を収納し、密閉する際は十分に窒素ガス置換をする。窒素ガス置換は酸素濃度が０．５％未満、好ましくは０．３％未満、より好ましくは０．１％未満になるまで行う。酸素濃度を前記範囲まで置換させると、畜肉食品の重なり合った部分まで窒素ガス置換されて、低温下における脱酸素性多層体の酸素吸収性能が十分であるため、酸素濃度を効率よく低減でき畜肉食品の油脂の酸化、変色が防止される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２８７６１２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成は、包装容器を完全に密封した後に窒素置換を行わなければならず、例えば、冷蔵庫などの保存庫で酸素濃度０．５％未満まで行うことは非常に困難である。また、酸素濃度０．５％以上であった場合には、大気中での保存に比べてメト化による褐変が促進され商品価値が下がり逆効果であるという欠点があった。
【０００７】
本発明は、従来の課題を解決するものであり、魚肉類の変色や腐敗を抑制し長期保存を可能とする保存庫を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、魚肉類を保存する密閉容器を備えた保存庫において、庫内に特定ガス透過手段と、容器内のガス排出手段と、容器内を所定ガス濃度にする濃度制御手段とを備えたものであり、庫内のガス濃度を常に最適に保つ作用を有する。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に、さらに特定ガスは酸素であり、保存庫内を酸素濃度３０％以上にするものであり、庫内の酸素濃度を大気より高濃度にすることにより、保存中の変色を防ぐという作用を有する。
【００１０】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、さらに抗菌手段を備えることにより、微生物による腐敗を防ぐという作用を有する。
【００１１】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１の発明にさらに、保存室上部に冷蔵室ないし、野菜室を備え、冷蔵室ないし、野菜室と保存室の仕切り板にガス透過手段と排出手段を備えたものであり、呼吸量が抑制され保存性が高まる。
【００１２】
本発明の請求項５に記載の発明は、保存温度は魚肉類各々の凍結点以上の温度で、魚肉類が凍結しないものであり、調理をする際に解凍をせずにそのまま調理に使用できるという作用を有する。
【００１３】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１から４に記載の発明にさらに、保存温度を最適温度に制御することができるので、刺身などのときには凍結点よりもやや低い微凍結の温度で保存も可能であり、また変色を防ぎながらさらに長期保存をする場合には冷凍保存もできるという作用を有する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の冷蔵庫とその保存方法の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による保存庫の部分縦断面図である。図１において、保存庫１は限りなく密閉に近い部屋で周囲を断熱材２で囲まれている。また、庫内気体の酸素濃度制御を行う酸素濃度検出器３と庫内の温度、湿度の制御を行う庫内温室度検出器４によって庫内雰囲気がコントロールされる。酸素濃度の可変機能装置５を介して保存庫外から酸素を保存庫１に引き入れ、保存庫１の酸素濃度を高濃度にする。
【００１６】
すなわち、食品６は高酸素濃度に調整された密閉空間で温度、湿度を調整されながら最適な状態で保存される。また、保存庫１に酸素ガスが封入されるにつれて、保存庫１のガス圧力が高圧になるため、排出ダクト７を解して保存庫１内のガスの調整を行う。排出ダクト内には圧力調整弁８が設けられており、圧力を調整しながら適度に保存庫１内のガスを庫外に吐き出し、保存庫１内のガスを最適な状態を保持する。
【００１７】
さらに、より保存日数を長期化させる手段として、保存庫１は抗菌装置９を有する。これら保存庫１の冷却方式としては冷却プレート１０を用い、安定した温度での保存が得られる。
【００１８】
図２、図３は実施の形態１による酸素濃度可変装置５の手段として考えられる酸素ポンプ、酸素富化膜を用いた場合の保存庫１の部分断面図である。図２、図３に示す装置を用いて、保存庫１内の酸素濃度を高濃度に調節し、変色を抑制し保存性を向上させる。
【００１９】
図２に示す酸素ポンプは、保存庫１の庫外側の酸素分子がカソード電極膜１１表面に吸着し、酸素原子になり、その酸素原子がカソード電極膜１１の粒子表面を拡散し、固体電解質１２の表面に移動する。そこで、酸素原子はイオンをもらい、固体電解質１２に酸素イオンとして取り込まれ、電界にひっぱられてアノード電極膜１３側に移動する。アノード電極膜１３側に到達した酸素イオンは、アノード電極膜１３の粒子に電子を離し、再び酸素原子となり、そのうち２つの酸素原子が結合して酸素分子となり、保存庫１内に放出されるという仕組みである。
【００２０】
従って保存庫１内は高濃度酸素状態へと調整される。図３に示す酸素富化膜は、酸素富化膜の両面に圧力差が生まれることを利用して、高圧側の空気中の酸素が酸素富化膜の表面に溶解し、酸素富化膜の中を通過して低圧側の表面化から離脱する方法である。
【００２１】
この時、空気中の窒素も酸素と同様に酸素富化膜を通過するが、溶解スピードが遅いため、結果として透過され、低圧側に離脱する空気は酸素濃度が高くなる。すなわち、保存庫１の庫外の気体が酸素富化ユニット１４を通過する際に酸素のみを選択し酸素富化膜の表面に溶解させ、保存庫１の中に離脱されることによって保存庫１の内部は高濃度酸素状態へと調整される。
【００２２】
ここで、高濃度酸素状態における変色抑制効果について述べる。牛肉やマグロなどはそれらの持つ赤い色が商品価値を大きく示すものであり、鮮度の指標として重要である。例えば、赤い色が鮮やかである場合、それを新鮮であるとみなし、褐色に変化してくると、鮮度が落ちているとみなす。図４に示すように牛肉やマグロの持つ赤色の変化は、ミオグロビンという筋肉組織中にある色素の化学酸変化により大きく左右される（参考文献  食品の変色の化学  第５章  光琳出版）。
【００２３】
またスーパーで売られている食肉やマグロなどの赤色を示す色素の大部分は鮮赤色のオキシミオグロビンであるが、時間がたつにつれて自動酸化が次第に進行し、ヘム鉄は２価から３価になり褐色のメトミオグロビンと呼ばれる酸化型のミオグロビン誘導体を生じ、食肉やマグロなどの色は赤色から褐色に変化する。したがって、自動酸化を抑制し褐色を防ぐ手段を見出すことが重要である。
【００２４】
そこで、ミオグロビンの変化において、非常に重要な要因であると考えられる、保存容器中に含まれる酸素濃度の違いから、褐色を防ぐ手段を見出すこととした。５℃の恒温槽中で、牛ミンチ肉１００ｇ（初期のａ＊値＝２５．３）を酸素濃度を２％、１０％、２１％（大気）、２５％、３０％になるように調整した密閉容器（ただし酸素以外の気体は窒素のみとする）で７日間保存した後、褐変の度合いを色差計（ＣＲ−２０００  ミノルタ製）を用いて測定し、色彩値の中で赤色を示すａ＊値の小さいものほど褐変が進んでいるとした。その結果を（表１）に示す。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
（表１）より酸素濃度を大気より下げたものについては、褐変の度合いが大きく、保存直後からすでに褐色に変化していた。この現象は酸素分圧が下がることにより、還元型ミオグロビンの２価のヘム鉄がすべて３価に変化しメトミオグロビンとなったことによると考えられる。
【００２７】
ところが、大気より高酸素濃度である３０％に調整したものは、色の変化もその他のものよりはるかに抑制されており、メトミオグロビンへの変化が抑制されていることが考えられる。従って、保存容器中の酸素濃度が３０％以上である高酸素濃度の場合は、保存中の褐変を抑制でき、保存期間の延長が可能となる、あるいは高品質で保存が可能となるという結果を得た。すなわち、大気の酸素濃度である２１％以上の高酸素濃度下での保存は色の褐変を抑制する効果があることが考えられる。
【００２８】
しかしながら、腐敗菌は保存期間に応じて増殖する。そこで、抗菌手段を併用させることにより、腐敗による品質劣化を抑制することが好ましい。図５は保存庫１内の食品の腐敗を防止するための抗菌、殺菌手段として、炭酸ガスを用いた場合の部分断面図である。炭酸ガス発生装置１５から炭酸ガスを保存庫１の庫内に送風し保存庫１庫内の炭酸ガス濃度を上昇させる。
【００２９】
すなわち、保存庫１は大気に比べて、二酸化炭素濃度が上昇しており、二酸化炭素の抗菌性により微生物の増殖を抑制できる。炭酸ガス濃度は大気中では０．０３％程度存在しているが、炭酸ガス発生装置１５により、庫内の炭酸ガス濃度は１０％以上になるように調整される。ガス濃度検出器１６により炭酸ガス発生装置１５の動作が制御される。
【００３０】
ここで、高酸素濃度保存時における炭酸ガスの抗菌性能の効果について述べる。各濃度に調整した炭酸ガスと酸素の混合ガスにて、豚ミンチ肉８０ｇを５℃の恒温槽で７日間保存した後のグラム陰性菌数測定の結果を（表２）に示す。
【００３１】
【表２】
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【００３２】
（表２）に示されているように、炭酸ガスが１０％以上の時に大気中に比べて明らかに、菌数の増加が著しく抑制されている。初期の菌数が７．３×１０２を示していたので、６０％以上の時に菌数の増加はみられない。保存中の菌数の増加を抑制する手段として炭酸ガスが有効であることが考えられ、実施の形態１における抗菌手段として炭酸ガス発生装置１５を設ける。
【００３３】
その他の抗菌手段として、紫外線ランプ、オゾン、マイナスイオン、ＡＩＴ、やハーブ類、エタノール等が考えられ、これらを従来の使用方法で用いてもよい。また、これらを組み合わせて使用することで相乗効果が得られる場合には、それを使用するのが望ましい。
【００３４】
保存を長期化するためには、保存温度を低くすることが重要である。しかしながら、凍結させた食品は調理の際に解凍という作業が伴い、調理の簡便性を考慮すると非常に手間である。また、凍結率が１００％に満たない温度での保存は、食品に含まれる酸素分圧の低下により、メト化が生じ保存中に褐変してしまう。従って、凍結しない温度、すなわち凍結点以上の温度で保存することが望ましい。食肉、魚肉の凍結点は−１℃から−２℃の温度であり、微生物の増殖を抑制する為にも０℃以下で−２℃以上の温度での保存が望ましい。さらに、長期間の高品質の保存を行う際には、保存温度を凍結率が１００％になるような温度帯にし、微生物の増殖も抑制できるようにすることが望ましい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明した通り、請求項１および２に記載の発明は、酸素ガスを選択的に透過できる手段を備えていることで、保存庫内を高酸素濃度に変えることができ、肉、魚について、褐変を防ぐことができ高品位に長く保存することができる。
【００３６】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明に加えて、抗菌、殺菌性能を備えることにより、食品の微生物による腐敗を抑制でき、より高品位のまま長期間保存することを実現できる。
【００３７】
また、請求項４に記載の発明は、保存庫の外部から選択的に酸素を取り入れる際に、保存庫が多機能型の冷蔵庫のようなものである場合には、上部が冷蔵庫室であったり、下部が野菜室であるような構造をとる場合に、上部ないし、下部から気体を取り入れることで、外部の庫室は酸素が低濃度に変化していき、冷蔵室では酸化を抑制できるという効果や、野菜室では呼吸作用が抑制されるという効果が得られる。
【００３８】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明にさらに、保存温度は魚肉類の凍結点以上の温度で、魚肉類が凍結しないことにより、食品の細胞の破壊も生じないため、解凍時に味や食感の劣化を伴わない。また、解凍時のドリップも生じることがなく、なにより調理の際に、解凍の手間が省けるという効果を有する。
【００３９】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から４記載の発明に保存温度を自分で設定することができるので、高品位に長期保存した場合には冷凍温度に設定することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の保存庫の実施の形態１における要部縦断面図
【図２】本発明による実施の形態１の酸素濃度可変装置を示す要部横断断面図
【図３】本発明による実施の形態１の酸素濃度可変装置を示す要部横断断面図
【図４】本発明による実施の形態１の褐変のメカニズムを示す図
【図５】本発明による実施の形態１の炭酸ガス発生装置を示す要部横断面図
【符号の説明】
１  保存庫
３  酸素濃度検出器
４  温度検出器
５  酸素濃度可変装置
９  抗菌装置
１０  冷却プレート
１５  炭素ガス発生装置
【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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