冷凍食品技術研究

N0. 992013年６月
発 行（Frozen Foods Technical Research）
目

次頁〈講 演 要 旨〉「食品多糖類の基礎特性と食品応用」～冷凍食品への応用例の紹介～
三栄源エフ・エフ・アイ㈱第一事業部

ハイドロコロイド研究室
豊泉〈講 演 要 旨〉

智 ..... １「食品の凍結過程再考－緩慢凍結、急速凍結」
東京海洋大学

海洋科学部食品生産科学科

食品冷凍学研究室
教授〈文 献 紹 介〉『ここがポイントかな？

〈国 内 情 報〉

徹 ..... 17

白石

真人 ..... 38

鹿股

悠奈 ..... 48

食品冷凍技術』

公益社団法人日本冷凍空調学会
東京海洋大学

鈴木参与

食品冷凍学研究室

株式会社明治の工場見学会報告㈱宝幸
環境品質保証部〈編 集 後 記〉............................................................. 51

冷凍食品技術研究会

＜講演要旨＞

食品多糖類の基礎特性と食品応用
冷凍食品への応用例の紹介
三栄源エフ・エフ・アイ株式会社
第一事業部 ハイドロコロイド研究室
豊泉 智

女性の社会進出による共稼ぎの増加や高齢者人口の増加など、ダイナミックな社会環境の変化は加工食品に対する消費者ニーズを多様化させている。おいしさや栄養への要求は勿論のこと、食の安全・安心に対する関心もますます高くなっている。多様化する消費者のニーズを満たすために食品添加物が果たす役割は大きく、特に新しい加工食品の開発に
は食品添加物の活用が必要不可欠であるといっても過言ではない。
食べて幸福感や満足感が得られてこそ食品であり、おいしい食開発が産業界に課せられた変わらぬテーマである。食品のおいしさの二大要因は食感（テクスチャー）と風味（フレーバー）であるといわれている。中でも食感は、食のおいしさだけでなく、噛みやすい、
飲みやすいなど、近年の超高齢社会における摂食の安全という点でも重要性が増している。
食感を制御する食品成分として多糖類（本稿では食品多糖類と称す）があり、食品衛生
法上は増粘安定剤として、加工食品に使用する場合は食品添加物として扱われる。食品多糖類は、ゲル化性、増粘性、保水性、分散性、乳化性、起泡性など多様な機能を有し、いわゆるテクスチャーモディファイヤーとしても有効である。冷凍食品では、食品構造の主成分としてだけでなく、解凍後の離水や食感変化を抑制する目的などで既に使用されている。食品多糖類の基礎特性を理解することは、食感を機軸にした新しい加工食品の開発において非常に重要である。
本講演では、食品多糖類の一般的な基礎特性と食品応用について概説する。食品多糖類の基礎特性として、粘度やゲル強度などの力学特性を指標にした冷凍解凍耐性および冷凍
解凍時のゲルの離水を中心に説明する。次に、当社多糖類製剤の冷凍食品への使用例、効果を説明する。
本講演が、新たな冷凍食品の開発、品質の向上の一助になれば幸いである。

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内容Ⅰ 食品多糖類について• 序論（食品開発における食品多糖類の有用性）• 主な食品多糖類の基礎特性と冷凍食品を含む食品用途例
1) 増粘剤（キサンタンガム、グァーガム、ローカストビーンガム）2) ゲル化剤（ジェランガム、カラギナン）

食品多糖類の基礎特性と食品応用
冷凍食品への応用例の紹介

Ⅱ 当社の多糖類製剤について• 特徴と冷凍食品を含む食品用途例
1) スマートテイスト® （特殊デキストリン）
2) サンアーティスト® PN, PG（発酵セルロース製剤）
PG（発酵セルロース製剤）
3) ビストップ® NDND-33（麺用の品質改良剤製剤）
33（麺用の品質改良剤製剤）
4) ビストップ® D-4023（加工米飯用の品質改良剤製剤）
4023（加工米飯用の品質改良剤製剤）
5) サンサポート® Gシリーズ（介護食用のゲル化剤製剤）

三栄源エフ･エフ･アイ株式会社
第一事業部
第一事業部 ハイドロコロイド研究室
豊泉 智

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食品開発における食品多糖類の有用性• 食品を美味しくする• 食品の美味しさを保つ

Ⅰ食品多糖類について
序論

どちらにも食品多糖類が必要

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食品のおいしさ

食品多糖類とテクスチャー（食感）

化学的な味「味 (Taste)」（水溶性成分の味蕾への吸着）(Taste)」（水溶性成分の味蕾への吸着）• 食品多糖類のゲル化能や増粘能により、食品の力
学特性や構造を変えることができる。

「匂い (Aroma)」（揮発成分の嗅粘膜への吸着）(Aroma)」（揮発成分の嗅粘膜への吸着）• これによって口あたり、歯ざわり、喉越しなどのテクスチャーを変えることができる。

物理的な味• 食品多糖類をテクスチャーモディファイヤーと呼ぶ場合がある。

「テクスチャー (Texture)」（歯、歯茎、口蓋、喉、舌で(Texture)」（歯、歯茎、口蓋、喉、舌で感じる力学的刺激）

食品多糖類が関与
5

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食品添加物の
食品添加物の種類と役割

食品多糖類の多様な機能
食品多糖類の多様な機能

増粘(調味料、ドレッシングなど）

ゲル化（プリン、ゼリーなど）

7

役割
食品の嗜好性や品質の向上
食品の保存性の向上
食品の製造や加工に必須
栄養成分の調整

保存料 酸化防止剤 日持向上剤
殺菌剤 防かび剤
凝固剤、かんすい、酵素、消泡剤
凝固剤、かんすい、酵素、消泡剤
酸、アルカリ剤などの製造用剤
酸、アルカリ剤などの製造用剤
栄養強化剤

保水、スライス性向上（畜肉加工品）※ 増粘安定剤は、食品への使用目的の分類を示す用語であり、食品への用途名表示には使用できないので注意が必要。

乳化＋安定（ミルク入りコーヒー）

安定(酸性乳飲料）食品添加物の種類
増粘安定剤 ※、乳化剤、香料、甘味料、酸味料
調味料、着色料、発色剤、漂白剤、光沢剤

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増粘安定剤の増粘安定剤の種類
既存添加物
アウレオバシジウム培養液
アウレオバシジウム培養液
アグロバクテリウムスクシノグリカン
アマシードガム
アラビアガムラビアガム
アラビノガラクタン
アルギン酸
ウェランガム
エレミ樹脂
カシアガム
ガティガム
ガティガム
カードラン
カラギナン
カラヤガム
カロブビーンガム
キサンタンガム

指定添加物
指定添加物
キチン
キトサン
グァーガム
グァーガム
グァーガム酵素分解物
ガム酵素分解物

微小繊維状セルロース
ファーセレラングルコサミン
酵母細胞壁
サイリウムシードガム
サバクヨモギシードガム
ジェランガムペクチン
マクロホモプシスガム
モモ樹脂
ラムザンガムレバン

フクロノリ抽出物
プルラン

タマリンドシードガム
タラガム
デキストラン
トラガントガム
トロロアオイ
納豆菌ガム

一般飲食物添加物
アウレオバシジウム培養液
オクラ抽出物
海藻セルロース

コンニャクイモ抽出物
大豆多糖類

渇藻抽出物

ナタデココ
マンナン
レンネットカゼイン

グルテン
グルテン分解物
サツマイモセルロース

アルギン酸アンモニウム
アルギン酸アンモニウム
アルギン酸カリウム
アルギン酸カリウム
アルギン酸カルシウム
アルギン酸ナトリウム
アルギン酸プロピレングリコールエステル
カルボキシメチルセルロースカルシウム
カルボキシメチルセルロースナトリウム
デンプングリコール酸ナトリウムデンプンリン酸エステルナトリウム
ポリアクリル酸ナトリウムメチルセルロース
アセチル化リン酸架橋デンプン
アセチル化酸化デンプン
アセチル化アジピン酸架橋デンプン
オクテニルコハク酸
オクテニルコハク酸デンプンナトリウム
酢酸デンプン
酸化デンプンヒドロキシプロピル化リン酸架橋デンプン
ヒドロキシプロピルデンプン
リン酸化デンプン
リン酸架橋デンプン
リン酸モノエステル化リン酸架橋デンプン

9

主な食品多糖類の基礎特性と冷凍食品を含む食品用途例

102013.3.6

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増粘剤とは増粘剤の粘性
増粘剤の粘性・ 一般に、食品に粘度を付与する目的
一般に、食品に粘度を付与する目的で使用されるものを増粘剤
食品に粘度を付与する目的で使用されるものを増粘剤と称する。
・ 個々の増粘剤の種類により粘度や粘性は異なる。
・ 室温で溶解可能であるものから、室温で溶解可能であるものから、加熱しなければ溶解されないものまで、種々の性質がある。
・ 増粘剤の添加により、増粘剤の添加により、粘度付与、ボディ感の付与、コクミ付け、食感改良、食感改良、油や不溶性の固形物等の均一な分散安定化が油や不溶性の固形物等の均一な分散安定化が可能
である。
である。
・ 増粘剤の粘性には、主にシュドプラスチック粘性、ダイラタント粘増粘剤の粘性には、主にシュドプラスチック粘性、ダイラタント粘性、ニュートン粘性の性、ニュートン粘性の３種類があり、食品の物性に大きな影響を与える。
11● シュドプラスチ
シュドプラスチック粘性 （キサンタンガム等）
ずり速度の増加につれ、ずり速度の増加につれ、粘度が低下する粘性食品の中で最も一般的な粘性● ニュートン粘性 （ローカストビーンガム等）
ずり速度を変化させても、ずり速度を変化させても、粘度変化のない粘性● ダイラタント粘性 （澱粉の懸濁液等）
ずり速度の増加につれて、ずり速度の増加につれて、粘度が上昇する粘性

ダイラタント粘性

大ニュートン粘性
粘度

シュドプラスチック粘性

小
小

ずり速度

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大2013.3.6
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キサンタンガム

主な増粘剤
主な増粘剤
キサンタンガム

グアーガム

ローカストビーンガム

タマリンドシードガム

溶解性

常温

常温

加熱 （80℃
80℃）

加熱 （80℃
80℃）（常温グレード有り）

常温

粘度（0.5粘度（0.5 %）（mPa･
mPa･s）

200 ～ 400

5 ～ 450

50 ～ 200

10 ～ 2050 ～ 150
ニュートン粘性

粘性

シュドプラスチック性

弱いシュドプラス
チック性

ニュートン粘性

ニュートン粘性

耐熱性

◎

△

△

○

○

耐酸性

◎

△

△

○

△

耐塩性

◎

△

△

耐酵素性

◎

×

×

△

○

耐冷凍性

◎

○

△

○

◎

なし

なし

相乗効果

○

グアーガムとの相乗効果でグアーガムとの相乗効果で キサンタンガムとのキサンタンガムとの キサンタンガムとの相乗キサンタンガムとの相乗増粘。
相乗効果で増粘。
相乗効果で増粘。 効果でゲル化。
効果でゲル化。
ローカストビーンガムとのローカストビーンガムとのκ - カラギナンとの相乗
カラギナンとの相乗相乗効果でゲル化。
相乗効果でゲル化。
効果でゲルの弾力効果でゲルの弾力性がゲルの弾力性が： 微生物 （Xanthomonas campestris）発酵
campestris）発酵： 主鎖は β- 1, 4結合した D - グルコース： 側鎖は主鎖 2 個に対しマンノース、個に対しマンノース、グルクロン酸、
グルクロン酸、
マンノース
溶解性 ： 冷水可溶
粘性
： シュドプラスチック粘性
相乗効果： ローカストビンガム (ガラクトマンナン)
ガラクトマンナン) やグルコ
マンナンとのマンナンとの相乗効果で相乗効果で非常に弾力のあるゲ
非常に弾力のあるゲルを形成： グァーガムやタラガム（ガラクトマンナン）との相乗効果で粘度上昇との相乗効果で粘度上昇
安定性 ： 耐熱性、耐酸性、耐塩性、耐塩性、耐塩性、耐酵素性、耐酵素性、耐酵素性、耐凍性、耐凍耐熱性、耐酸性、耐酸性、
結解凍性 （主鎖を側鎖が保護）

起源
組成

カラギナン
（λ - タイプ）

○

一次構造式

向上。

13

14

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キサンタンガムの用途
使用食品例

キサンタンガムの粘性

使用目的

乳化ドレッシング

油脂の安定化、粘度付与

マヨネーズ風調味料
マヨネーズ風調味料

油脂の安定化、粘度付与

たれ､たれ､ソース

粘度付与、不溶性固形分の分散、照り出し

ケーキミックス

粘度付与、ボリュームアップ佃煮

粘度付与、保形成向上、照り出し

漬物・塩辛

粘度付与、離水抑制
粘度付与、離水抑制

飲料

食感改良 (コク味付与、コク味付与、のど越し改良）

チーズ

離水防止、成形性向上

パン、パン、ケーキ

食感改良 (しっとり感アップ）、ボリュームアップ、加水率向上

フルーツゼリーゲル化 (テクスチャーの調整）、耐熱性付与、製造工程中の品質向上

嚥下補助食品

粘度付与

バッター液

粘度付与、沈殿防止

冷菓

氷結晶のコントロール、食感改良 （ソフト化）

冷凍食品全般
冷凍食品全般衣の剥離防止､衣の剥離防止､保湿性向上

冷凍ゼリー、
冷凍ゼリー、冷凍プリン

冷凍耐性付与、ゲル化 (テクスチャーの調整）

冷凍パン生地冷凍変性防止、ボリュームアップ、食感改良

溶液中でキサンタンガムが溶液中でキサンタンガムが網目構造を形成
網目構造を形成

応力を与えると網目構造は容易に破壊
される。
される。

大

水溶液はシュドプラスチック性を示し、静置状態では高い粘度を粘度示す。つまり、静置状態では分子同士が弱い構造 （非常に弱い
ゲル的な挙動）を形成。
そのため、不溶性固形物の分散
そのため、不溶性固形物の分散

小安定性や乳化粒子
安定性や乳化粒子の安定性
粒子の安定性に
の安定性に
小

15

ずり速度

大

優れている
優れている。
ている。

16

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キサンタンガムの冷凍解凍耐性
キサンタンガムの冷凍解凍耐性

キサンタンガム ＋ グァーガムの相乗効果･ 凍結解凍耐性がある。
⇒ 凍結解凍を繰り返しても、大幅な粘度変化はみられない。

・ キサンタンガムはグアーガムと相乗効果でキサンタンガムはグアーガムと相乗効果でゲル相乗効果でゲルをゲルを形成しないが、相乗的に粘度が上昇
形成しないが、相乗的に粘度が上昇。
相乗的に粘度が上昇。
⇒ 各種食品の増粘剤に利用。

500

・ キサンタンガムとグァ
キサンタンガムとグァーガムが 4 : 6 ～ 3 : 7 の割合で最大の粘度値を示す。
の割合で最大の粘度値を示す。

粘度 (mPa ・ s)

400

大冷凍 ：- 40℃
40℃ 急速凍結300

解凍 ： 流水解凍
粘度測定 : B型回転粘度計
B型回転粘度計

200：回転数60rpm：回転数60rpm

粘度: 温度 20℃
20℃

100
0

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: 時間 1分間

0

1

3

2
冷凍解凍の回数 (回)キサンタンガム： 0.5
0.5%
食塩： 3%

17

小10：
10：0 9 ：1 8：2 7：3 6：4 5：5 4：6 3：7 2：8 1：9 0：10

キサンタンガム ： グアーガム
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キサンタンガム／グァーガム併用系の冷凍解凍耐性キサンタンガムのバッターへの応用
キサンタンガムのバッターへの応用･ 凍結解凍耐性がある。
⇒ 凍結解凍を繰り返しても、大幅な粘度変化はみられない。

･ キサンタンガムを使用することで、バッター液、又はバッター液中の不溶性固形物(青海苔等）を一時的に分散させる効果を示す。

粘度 (mPa ・ s)

100
75

無添加

冷凍 ：- 40℃
40℃ 急速凍結

キサンタンガム添加

解凍 ： 流水解凍
粘度測定 : B型回転粘度計
B型回転粘度計

50: 温度 20℃
20℃

25
0

バッター液

：回転数60rpm：回転数60rpm

固形物: 時間 1分間

0

1

3

2
冷凍解凍の回数 (回)

ビストップ® D-1618 (F) ：0.2
0.2%
(キサンタンガム、グァーガム製剤）
食塩： 3%

19

バッターと固形物が沈殿バッターと固形物が分散

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グァーガム

キサンタンガムの冷凍パン生地への応用
キサンタンガムの冷凍パン生地への応用

起源： マメ科グァ
マメ科グァー （Cyamopsis tetragonolobus L.）
L.）
組成： 主鎖 D - マンノース : 側鎖 D - ガラクトース = 2 : 1
溶解性： 冷水可溶粘性： 弱いシュドプラスチック粘性
相乗効果 ： キサンタンガムとの相乗効果で相乗的に粘度
キサンタンガムとの相乗効果で相乗的に粘度が相乗的に粘度が上昇･ キサンタンガムを使用すると、ドウを冷凍しても、ふっくらとしたパンを調製することが可能。
キサンタンガムを使用すると、ドウを冷凍しても、ふっくらとしたパンを調製することが可能。
冷凍ドウ、又は未冷凍ドウを使用したパンのイメージ図

冷凍したドウを使用すると、焼成時にパンが膨らみにくくなる

キサンタンガムを添加することで、ドウを冷凍しても焼成時にパンが膨らみ
やすくなる

一次構造式

無添加

無添加

キサンタンガム添加

未冷凍ドウを使用

冷凍ドウを使用
冷凍ドウを使用

冷凍ドウを使用
冷凍ドウを使用21

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ローカストビーンガム

ガラクトマンナンの分子間水素結合の模式図
ﾛｰｶｽﾄﾋﾞｰﾝｶﾞﾑ （M:G = 4:1）

起源
： マメ科イナゴマメ （Ceratonia siliqua L.）
L.）
組成： 主鎖 D - マンノース : 側鎖 D - ガラクトース = 4 : 1
溶解性： 熱水溶解 （90℃
以上が望ましい。溶解時ダマになりやすい）
90℃以上が望ましい。
粘性： ニュートン粘性
相乗効果 ： キサンタンガムとの相乗効果によりキサンタンガムとの相乗効果により非常に弾力のあるゲルの相乗効果により非常に弾力のあるゲルを非常に弾力のあるゲルを形成
κ - カラギナンとの相乗効果で弾力のあるゲル
カラギナンとの相乗効果で弾力のあるゲルを弾力のあるゲルを形成

主鎖がセルロースのように強固に水素結合。
溶解するためには、高温での溶解するためには、高温での加熱
高温での加熱が必要
加熱が必要。
が必要。
このスムース領域がこのスムース領域がキサンタンガムとスムース領域がキサンタンガムとのキサンタンガムとの相乗効果により相乗効果により弾力のあるゲルにより弾力のあるゲルを形成
弾力のあるゲルを形成。
を形成。

タラガム（Mタラガム（M:G = 3:1）

一次構造式

グァーガム（Mーガム（M:G = 2:1）

主鎖同士の結合が少ないため、主鎖同士の結合が少ないため、冷水でもため、冷水でも
溶解可能
溶解可能。
可能。
スムース領域が少ないために、キサンタン
スムース領域が少ないために、キサンタン
ガムと相乗効果は有するが、増粘するだけ
ガムと相乗効果は有するが、増粘するだけ
で、ゲルを形成しない。
で、ゲルを形成しない。

23

24

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グァーガムグァーガム／ローカストビーンガムガム／ローカストビーンガムの用途／ローカストビーンガムの用途

グァーガムの冷凍解凍耐性
グァーガムの冷凍解凍耐性
冷凍解凍耐性はキサンタンガムほど高くない。
⇒ 凍結解凍を繰り返すと、徐々に粘度が低下する。

グァーガム
使用目的

300

保湿性向上、ソフト感付与

ドレッシング､
ドレッシング､たれ

食感改良、流動性改良

冷菓

食感改良、氷結晶の微細化、ミックスの増粘バッター液

粘度付与、沈殿抑制
粘度付与、沈殿抑制

250
粘度 (mPa ・ s)

使用食品例
焼き菓子

ローカストビーンガム
使用食品例

使用目的

ドレッシング、タレ

食感改良、流動性改良

ゼリー、プリン

ゲル化剤（κ
ゲル化剤（κ - カラギナンとの併用で弾力性向上）

冷菓

食感改良、氷結晶の微細化、ミックスの粘度付与､食感改良、氷結晶の微細化、ミックスの粘度付与､保形性の向上

冷凍 ：- 40℃
40℃ 急速凍結200

解凍 ： 流水解凍150

粘度測定 : B型回転粘度計
B型回転粘度計：回転数60rpm：回転数60rpm

100: 温度 20℃
20℃

50
0: 時間 1分間

0

1

グァーガム： 0.5
0.5%
食塩： 3%

32
冷凍解凍の回数 (回)25

26

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ローカストビンガムの冷菓への応用

ローカストビーンガムの冷凍ゲル化
ローカストビーンガムの冷凍ゲル化

アイスクリーム・ローカストビンガムは凍結解凍により、部分的にゲル化する。

アイスキャンディー

分子会合による
ゲル化
0.5%
0.5% ローカストビンガム溶液を冷凍解凍

冷凍解凍前

効果
・ なきの防止・ 保形成付与・ 氷結晶の調節
・ 濃厚感のある食感付与
・ 食感改良・ 気泡保持効果・ 氷結晶の安定化によるクリーミーな食感付与

冷凍解凍後
27

28

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ゲル化剤とはゲル化剤とは・ ゲルとは、液体を分散媒としゲルとは、液体を分散媒とし、液体を分散媒とし、固体を分散相とする分散系のうち流動しないものと定義される
流動しないものと定義される （コロイド科学）。
・ ゲル化剤とはゲル状組織を形成する目的
ゲル化剤とはゲル状組織を形成する目的で使用されゲル状組織を形成する目的で使用されるもので、で使用されるもので、食品では多くの場合、多糖類である （デザートゼリー､（デザートゼリー､ミルクプリ
ン等）。
・ 一般的に多糖類の使用量は数％
一般的に多糖類の使用量は数％以下であり、残りの液体成分を数％以下であり、残りの液体成分を固形化することが可能である
固形化することが可能である。
可能である。
・ ゲルは大きな変形を与えると破壊する場合が多い
ゲルは大きな変形を与えると破壊する場合が多い。破壊する場合が多い。破壊時の。破壊時の応
時の応
力を破断応力またはゲ
力を破断応力またはゲル強度、
破断応力またはゲル強度、歪み（距離）ル強度、歪み（距離）を破断
歪み（距離）を破断歪み（距離）を破断歪み（距離）と歪み（距離）として測定し、ゲル物性の指標して測定し、ゲル物性の指標とする。
ゲル物性の指標とする。
・ ゲル化剤は
ゲル化剤は多種多様であり、非常に崩れやすい脆い食感から、非常に弾力のある食感まで幅広い
非常に弾力のある食感まで幅広い食感の
幅広い食感のゲルを
食感のゲルを調製
ゲルを調製することが調製することが
できる。
できる。

ゲル化剤

29

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ゲルのテクスチャーマッピング
脱アシル型
ジェランガム

主なゲル化剤

グルコマンナン
ゲル化剤

κ- カラギナン

寒天

破断応力

κ-カラギナン
ペクチン

キサンタンガム＋ローカストゼラチン
ι-カラギナン
ネイティブ型
ジェランガム

溶解
条件

分類

ゲル化条件

ゲルの特徴

温度

他

ゲル化
温度

ゲル融解
温度

物性

離水

脱アシル型GG
脱アシル型GG

酸性多糖類

約90℃
90℃

冷却

Ca,
(K)
Ca, (K

約40℃
40℃

不可逆

非常に脆い

多い

ネイティブ型GG
ネイティブ型GG

酸性多糖類

約80℃
80℃

冷却

－

約70℃
70℃

約80℃
80℃

ソフトで弾力

なし

寒天

中性多糖類

約90℃
90℃

冷却

－

約30℃
30℃

約90℃
90℃

脆い

有り

κ-CGN

酸性多糖類

約70℃
70℃

冷却

(K, Ca)
Ca)

約40℃
40℃

約60℃
60℃

脆い

有り

ι-CGN

酸性多糖類

約60℃
60℃

冷却

(Ca,
Ca, K)

約40℃
40℃

約60℃
60℃

ソフトで弾力なしκCGN＋
CGN＋LBG

酸性＋中性多糖類

約80℃
80℃

冷却

(K, Ca)
Ca)

約50℃
50℃

約60℃
60℃

弾力有り

やや有り

XG＋
XG＋LBG

酸性＋中性多糖類

約80℃
80℃

冷却

－

約50℃
50℃

約60℃
60℃

弾力有り

なし

ゼラチン

タンパク質

約60℃
60℃

冷却

－

約25℃
25℃

約30℃
30℃

弾力有り

なし

サイリウムシードガム

破断歪み

GG ： ジェランガム、CGN
ジェランガム、CGN ： カラギナン、LBG
カラギナン、LBG ： ローカストビーンガム、XG
ローカストビーンガム、XG ：キサンタンガム

31

32

2013.3.6
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ジェランガムの応用例

ジェランガム種類

起源 ： 微生物（Sphingomonas
微生物（Sphingomonas elodea）発酵
elodea）発酵
組成 ： D - グルコース、D - グルクロン酸、D - グルコース、L - ラムノースから成る
ヘテロ多糖類（ ネイティブ型はネイティブ型は1
型は1→3 結合した D - グルコースにアセチル基とグリセリル基が存在 ）脱アシル型
ジェランガム・ 脱アシル型ジェランガム
脱アシル型ジェランガム

D-グルコース・ ネイティブ型ジェランガム
ネイティブ型ジェランガム

D-グルクロン酸

D-グルコース

L-ラムノース

アセチル基
ネイティブ型
ジェランガムグリセリル基

使用食品例

使用目的

フルーツゼリー

ゲル化、耐熱性付与、製造工程中の品質向上

ミルクプリン

ゲル化、蛋白の安定化、製造工程中の品質向上

みつ豆、
みつ豆、くずきりシロップ殺菌での融解防止、ゲル化 (テクスチャーの調整）

ドリンクゼリー

ゲル化、フレーバーリリース

飲料 (マイクロゲル）

固形物の分散、ジャム、ジャム、ジャム状食品

耐熱性付与、ゲル化、焼成時融解防止

グミキャンディ 、アスピックゼリー

ゼラチンの融点向上、ゲル化

再構築食品 (ｲﾐﾃｰｼｮﾝ梅干、
ｲﾐﾃｰｼｮﾝ梅干、たらこ）

食塩との親和でゲル化、コーティング

スナック菓子

食塩との親和、低脂肪化、コーティング

冷凍食品 (ハンバーグ等）

ジューシー感アップ

アイスキャンディー

固形分の分散、氷結晶のコントロール

和風ゼリー （くずもち、くずきり）

ゲル化、澱粉ゲル様食感、老化しない

レトルトプリン

レトルト耐性
レトルト耐性向上、蛋白安定、離水防止
耐性向上、蛋白安定、離水防止

フラワー
フラワーペースト

澱粉との親和、チクソトロピー性、保型性向上、離水防止

ジャム、ジャム状食品

離水防止、テクスチャーの調整

ドレッシング

不溶性固形分の分散、粘度付与、油脂の安定化

果汁・野菜飲料

ピューレ・パルプの分散安定化

ココア飲料

ココア末の分散安定、脂肪球の安定化

冷凍食品

冷凍耐性付与、離水防止

冷凍ゼリー

冷凍耐性付与、離水防止

冷菓
33

氷結晶のコントロール、固形分の分散
34

2013.3.6
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性質

用途例

脱アシル型ジェランガムの冷凍解凍耐性： D - グルコース、D - グルクロン酸、D - グルコース、L - ラムノースから成る
ヘテロ多糖類： 熱水に溶解 （90 ℃以上が望ましい）： キレート剤を使用することで、溶解温度を下げることが可能⇒ ゲルアップ® K-S （F） (脱アシル型ジェランガム製剤）： 脆いゲルを形成
脆いゲルを形成： カチオン類 （Ca,
添加で透明な脆い食感のゲルを透明な脆い食感のゲルを形成
Ca, K, Mg 等） 添加で透明な脆い食感のゲル： 優れたフレーバーリリース： 二価カチオン形成ゲルは耐熱性を示し、レトルト殺菌時も二価カチオン形成ゲルは耐熱性を示し、レトルト殺菌時も融解しないを示し、レトルト殺菌時も融解しない･ 凍結解凍耐性はない。
⇒ ゲル強度の低下とともに、大量の離水が発生する。
寒天やκ
寒天やκ - カラギナンなど、脆い食感を有するゲルは同様の現象。
高

凍結前 （●）
破断応力

溶解性： フルーツゼリー
フルーツゼリー （ゲル化目的、耐熱性付与（ゲル化目的、耐熱性付与）、耐熱性付与）： フラワーペースト （保形性の向上、耐熱性付与）
保形性の向上、耐熱性付与）： ジャム、ジャム状食品 （ゲル化目的、耐熱性付与（ゲル化目的、耐熱性付与）、耐熱性付与）ゲル化させるための因子： カチオン類添加、pH
カチオン類添加、pH を下げる。

低凍結解凍後（▲）
0 0.3 0.5脱アシル型ジェランガムのゲル
35

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脱アシル型ジェランガム
組成

2013.3.6
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1.0
2.0
ジェランガム濃度（%%）
ジェランガム濃度（362013.3.6
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2013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－7－

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7

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ネイティブ型ジェランガム冷凍解凍耐性

ネイティブ型ジェランガム

用途例

・ 冷凍解凍しても大幅にゲル強度は低下しない。⇒
冷凍解凍しても大幅にゲル強度は低下しない。⇒ 冷凍耐性あり。
冷凍耐性あり。

： 熱水に溶解： 非常に高温でゲルネットワーク
非常に高温でゲルネットワークをでゲルネットワークを形成： 弾力のある餅様の白濁ゲルを弾力のある餅様の白濁ゲルを形成： カチオン類との親和性は弱い： 凍結解凍耐性を
凍結解凍耐性を有する： 低濃度でシュドプラスチック粘性の溶液

冷凍解凍前

高

凍結前（
凍結前（●）
破断応力

溶解性
性質

： 和風ゼリー （ゲル化目的）： ココア飲料 （固形成分の分散安定）： メレンゲ （気泡安定）

冷凍解凍前後
凍結解凍後（▲）

ゲル化させるための因子
： 冷却

低
0

ネイティブ型ジェランガムのゲル
37

0.5

1.0

1.5

2.0

ジェランガム濃度（%
ジェランガム濃度（%）

ネイティブ型

脱アシル型

38

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2013.3.6
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ネイティブ型ジェランガムの
冷凍茶碗蒸し冷凍茶碗蒸しへの応用
茶碗蒸しへの応用

カラギナン
起源 ： 紅藻類 （スギノリ目のスギノリ、イバラベニ、ミリン等）
スギノリ目のスギノリ、イバラベニ、ミリン等）
組成 ： D-ガラクトースが基本骨格の直鎖状の酸性多糖類
硫酸基の結合部位と構成糖の相違により κ，ι，λ タイプに大別
構造

・ 冷凍しても 組織がスポンジ状になりにくく滑らか。
組織がスポンジ状になりにくく滑らか。
・ 離水が少ない
離水が少ない。
流水解凍
流水解凍した茶碗蒸し
解凍した茶碗蒸し

κ - カラギナン「す」が入りにくく
λ- カラギナン

滑らか！
無添加

ι- カラギナン

ネイティブ型ジェランガム
39

40

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ι- カラギナン

κ- カラギナン
溶解性
性質2013.3.6
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溶解性 ： 熱水に溶解
ゲル形成 ： 弾力性に富んだゲルを
弾力性に富んだゲルを形成
弾力のあるゲルを（添加量が性質： 弾力のあるゲルを形成 （添加量が多く必要）： Ca、
Ca、K等添加でゆるやかにゲル強度上昇： 熱水に溶解： 脆い食感のゲルを
脆い食感のゲルを形成： Ca、
Ca、K 等のカチオン添加でゲル強度上昇： ローカストビンガムとローカストビンガムとの相乗効果で弾力のあるゲルの相乗効果で弾力のあるゲルを弾力のあるゲルを形成： 乳蛋白と蛋白と相互作用
用途例： ゼリーやプリン （ゲル化目的）
保水性の向上、ドリップ防止）： 唐揚げ、メンチカツ （保水性の向上、ドリップ防止）： ハム、ソーセージ （結着）
ゲル化させるための因子
冷却及びカチオン
カチオン((Ｋイオンイオン))の添加が必要： 冷却及びカチオン

41： 乳蛋白と蛋白と相互作用： ゼリーやプリン （少量添加で離水防止）： 惣菜 （少量添加で離水防止）： ドレッシング （不溶性物質の分散安定）ゲル化させるための因子： 冷却及びカチオン
冷却及びカチオン(
カチオン(Caイオン
イオン)の添加が必要
Caイオン)
用途例

42

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2013.3.6
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冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

2013．６月－8－

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8

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16:19:21

カラギナンの用途
種類

κ- カラギナン

ι- カラギナン

λ- カラギナン

食品使用例
フルーツゼリー
ミルクプリン
インスタントゼリー、
インスタントゼリー
、プリン

使用目的
ゲル化 （テクスチャーの調整）
ゲル化 （テクスチャーの調整）、蛋白の安定化
ゲル化 （テクスチャーの調整）、溶解性良好

ハム
唐揚げ、豚カツ冷凍ゼリー、
冷凍ゼリー、プリン
アイスクリーム
アイスキャンディー

組織の結着性向上
組織の結着性向上、離水防止、スライス適性向上
性向上、離水防止、スライス適性向上
保水性向上、ジューシー感の向上
ゲル化 （テクスチャーの調整）
乳しょう分離の防止 （蛋白の安定化）
氷結晶のコントロール （固くガリガリした食感）

フラワーペースト
ジャム状食品チキソトロピー性、保型性向上、離水防止
離水防止、テクスチャーの調整

ドレッシング、
ドレッシング、たれ
ココア飲料
缶、 PETコーヒー
PETコーヒー

不溶性固形分の分散、粘度付与
ココア末の分散安定、脂肪球の安定化
脂肪球の安定化 (クリーミング防止)
クリーミング防止)、沈殿防止

調味料
ゼリー、
ゼリー、 ミルクプリン

離水防止、不溶性固形物の分散
離水防止、テクスチャー調整

インスタント飲料
インスタントスープ

粘度付与、冷水可溶、固形分の分散安定
粘度付与、冷水可溶、固形分の分散安定

乳飲料
ジャム状食品

粘度付与 (コク味付与)
コク味付与)
離水防止、テクスチャーの調整

卵サラダ
コーヒーフレッシュ

保形成向上、離水防止
粘度付与、脂肪球の安定化

κ- カラギナン ＋ ローカストビーンガムの冷凍デザートへの冷凍デザートへの応用
デザートへの応用
・ κカラギナンとローカストビーンガムの併用で弾力のあるゲルを形成。
・ ローカストビーンガムの比率を増やすと弾力が増す。⇒ 冷凍耐性の向上。
冷凍耐性の向上。
・ 蛋白との相互作用あり。⇒ プリンに適する。
フルーツゼリー

43

プリン

コーヒーゼリー44

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2013.3.6

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キサンタンガム + ローカストビーンガムの相乗効果

各種ゲル化剤
各種ゲル化剤のゲル化剤の冷凍解凍耐性～ ゼリー強度への影響 ～・キサンタンガムとローカストビーンガムの併用により、・キサンタンガムとローカストビーンガムの併用により、ソフトで弾力のあるゲル
ローカストビーンガムの併用により、ソフトで弾力のあるゲルを形成。
ソフトで弾力のあるゲルを形成。
GG ： ジェランガム、CGN
ジェランガム、CGN ： カラギナン、LBG
カラギナン、LBG ： ローカストビーンガム⇒ 冷凍耐性があり、冷凍ゼリー用のゲル化剤や冷凍食品の離水防止に使用可能。
冷凍耐性があり、冷凍ゼリー用のゲル化剤や冷凍食品の離水防止に使用可能。
2.5 ×104

シートゲル

破断応力

破断応力 ( N/m2 )

高

冷凍解凍前
冷凍解凍後

2.0 ×104
1.5 ×104
1.0 ×104
0.5 ×1040

XG ： LBG = 1 ： 1 ( total 0.5%)

低10：
10：0 9：1 8：2 7：3 6：4 5：5 4：6 3：7 2：8 1：9 0：10

XG ： LBG

XG ： キサンタンガム
LBG : ローカストビンガム

45

添加量

脱アシル型GG
脱アシル型GG+ 乳酸Ca乳酸Ca
0.2% + 0.1%

ネイティブ型GG
ネイティブ型GG

寒天

κ- CGN

ι-CGN

0.8%

0.5%

0.8%

1.5%

46

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冷凍ゼリー解凍時の離水の原因と防止策

離水率 (%) ＝ゼリーの重量
ゼリーの重量 (g)

× 100

＜防止策＞
ゼリーに凍結解凍耐性を付与するには、

CGN ： カラギナン

ゲル構造が破壊されないことが重要。

LBG ： ローカストビーンガム

さらに、水分子の熱運動を抑制して、

冷凍解凍前
冷凍解凍後

80
(%))
離水率 (%＜原因＞
ゼリーを凍結。

GG ： ジェランガム

100

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各種ゲル化剤
各種ゲル化剤の冷凍解凍耐性
ゲル化剤の冷凍解凍耐性～ 離水への影響 ～調製1
調製1日後の離水
日後の離水量
離水量 (g)

κ-CGN
+ LBG
0.3% + 0.3%

ゼリー中の水が氷結晶となり（体積増加）、

氷結晶の成長を抑制する。

多糖類のゲル（ネットワーク）構造が破壊
される。

60

弾力のあるゲルを形成するゲル化剤を選択する（ゲル構造に柔軟性を付与する）。

40

素材として、ネイティブ型ジェランガム、
ιｰ カラギナン等が挙げられる。

解凍後、良好なゲル構造を保持できず、20離水が発生し、その結果ゲルが収縮する。

0
脱アシル型GG
脱アシル型GG ネイティブ型GG
ネイティブ型GG+ 乳酸Ca乳酸Ca
0.2% + 0.1%
0.8%
添加量

寒天

κ- CGN

ι-CGN

0.5%

0.8%

1.5%

47

ゼリーはやわらかくなり、不均一な食感に

κ-CGN
+ LBG
0.3% + 0.3%

なる。
48

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2013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－9－P02-16.indd

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16:19:22

冷凍解凍による物性変化（かたさ、離水率）

冷凍ニンジンゼリーの処方・製法
原料

B

①

②

③

④

⑤

ニンジンピューレ

20

20

20

20

20

20

2.

ゲルアップ® WGWG-F (F)

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

ケルコゲル® LT 100

ニンジンピューレ

20

20

20

20

20

20

3.

－

0.3

－

－

－

－

ゲルアップ® WG-F(F)

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

－

－

0.4

－

－

－

ケルコゲル® LT 100

－

0.3

－

－

－

－

カラギニン CSI-1(F)

－

－

0.4

－

－

－

－

－

－

0.4

－

－

ビストップ® D-20

－

－

－

0.4

－

ゲルアップ® SA-3
ゲルアップ

－

－

－

－

0.4

－

ゲルアップ® J-1630

－

－

－

－

－

0.4

マンゴーフレーバーNo.76358(P)マンゴーフレーバー

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

1.

4.
5.
6.
7.

ネイティブ型ジェランガム

カラギニン CSICSI-1 (F)ι-カラギナン

ビストップ® D-20
グァーガム

ゲルアップ® SASA-3
キサンタンガム－ローカストビーンガム製剤

ゲルアップ® J-1630
寒天

－

－

－

－

0.4

－

－

－

－

－

－

0.4

8.

マンゴーフレーバーNo.76358
マンゴーフレーバーNo.76358 (P)

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

9.

サンスイート® SUSU-100

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

水にて合計

100

100

100

100

100

100

サンスイート® SU-100

1） 水を撹拌しながら2℃10分間加熱撹拌溶解します。
を撹拌しながら2～7を添加し、80を添加し、80℃
10分間加熱撹拌溶解します。
（⑤のみ90℃10分間加熱撹拌溶解します。）（⑤のみ90℃
10分間加熱撹拌溶解します。）
2） 1、8、9 を加え、蒸発水を補正後、容器に充填し冷却固化します。
3） -20℃
20℃で凍結します。

49

B

原料

①

②

③

－

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

2.0×
×104

1.9×
×104

2.0×
×104

2.2×
×104

3.5×
×104

3.4×
×104

2）
かたさ（N/m
かたさ（
冷凍解凍後

1.7×
×104

1.7×
×104

1.4×
×104

2.2×
×104

3.4×
×104

1.7×
×104

離水率（%）
離水率（ ）
冷凍前

0

0

0

0

0

0.1

離水率（%）
離水率（ ）
冷凍解凍後

6.2

2.3

0.8

4.3

3.6

6.6

50

2013.3.6

2013.3.6
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スマートテイスト®
（特殊デキストリン）

Ⅱ当社の多糖類製剤

52

2013.3.6

2013.3.6

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Copyright ©

スマートテイスト®とはスマートテイスト® の効果

・ 厳密に管理した酵素処理で澱粉を分解、生産した特殊なデキストリン (DE=4)。
(DE=4)。
・ 水に溶解後静置すると、結晶化して微粒子水に溶解後静置すると、結晶化して微粒子 (2 ～ 5μm) を形成。
・ 粒子が脂肪感
粒子が脂肪感、
脂肪感、滑らかな濃厚感、滑らかな濃厚感、保形性を付与
保形性を付与・ 結晶粒子が脂肪代替素材
結晶粒子が脂肪代替素材として優れた効果を発揮。
脂肪代替素材として優れた効果を発揮。
・ 従来の多糖類と比較してねっとりせずに、ボディ感を付与
従来の多糖類と比較してねっとりせずに、ボディ感を付与。
ねっとりせずに、ボディ感を付与。
・ 球状粒子が、乳化粒子のような白濁を付与
球状粒子が、乳化粒子のような白濁を付与。
乳化粒子のような白濁を付与。

・ 加熱溶解後に静置すると、再結晶化 （熱可逆性）。
熱可逆性）。
冷却
スマートテイスト® 15%水溶液
15%水溶液静置
溶解直後（20℃
20℃ 1日）
（20℃
20℃）

⑤

2）
かたさ（N/m
かたさ（
冷凍前

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51④

各種粒子サイズと食感
加熱（80℃
80℃ 10分）
10分）

スマートテイスト® の結晶粒子（約 2.7 ±0.29μ
0.29μｍ）

マヨネーズの乳化粒子（約 2.5 ± 0.17μ
0.17μｍ）

10μμm

生乳に含まれる
脂肪球 （3～7μｍ）

市販の牛乳に含まれる脂肪球
（0.8～
0.8～1μｍ）

加熱

10μm

無色透明

スマートテイスト® の結晶化粒子
再度
630倍)
無色透明へ （光学顕微鏡、倍率 ： 630倍

白濁、
ペースト状
53

1μm以下 ： 脂肪的なボディ感が低い。
1～5μm ： 滑らかで脂肪的なボディ感を付与。
5μm以上 ： 粉っぽさ、ざらつきがある。

54

2013.3.6
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冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

2013．６月－10－

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16:19:24

スマートテイスト® の調味料への応用の調味料への応用（脂肪代替、カロリー低減目的）

スマートテイスト® のスプレッド製品への応用のスプレッド製品への応用（脂肪代替、カロリー低減目的）

効 果 ： マヨネーズ風調味料や乳化タイプドレッシングの脂肪代替。
乳化様の白濁感付与。
多糖類のヌメリや粘りがない。

効 果 ： スプレッド製品の脂肪代替、脂肪感付与。
スプレッド性が良好。
マーガリンやクリームチーズ様の滑らかな食感。

脂肪 0%でも脂肪感0%でも脂肪感
があり、良好なスプ
レッド性 !

脂肪 0%でも脂肪感が0%でも脂肪感があり、マヨネーズのような保形性や白濁感！
スマートテイスト® を使用したノンオイルマヨネーズ風調味料

スマートテイスト® を使用した無脂肪オレンジチーズスプレッド
55

56

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冷凍たこ
冷凍たこ焼き：処方
たこ焼き：処方スマートテイスト® の冷凍たこ
冷凍たこ焼きたこ焼きへの応用
焼きへの応用効果 ： 澱粉の糊っぽい食感を低減し、口溶けを改善。
冷めても良好な口溶けを維持。

ブランク

添加区

1. 薄力粉93.4

93.4

2. サンオーバー® O-62

1.0

1.0

3. サンライク® だし 0103P

1.2

1.2

4. サンライク® テイストベース 1Z07P

0.1

0.1

5. サンライク® ホンブシ 4223E

0.3

6. L－グルタミン酸ナトリウム

2.0

2.0

7. 食塩

2.0

2.0

20.0

8. 全卵
9. スマートテイスト®
10. 水
合計

20.0

－

1.0

400.0

400.0

520.0

521.0

1） 1～9 を10に添加し、ダマがなくなるまで十分に攪拌します。
10に添加し、ダマがなくなるまで十分に攪拌します。
2） たこ焼き器を十分に熱し、1たこ焼き器を十分に熱し、1）を流し込みます。
3） 弱火で4弱火で4分間焼き、返して4分間焼き、返して4分間、再度
分間、再度返して再度返して5
返して5分間焼成します。
4） -20℃
20℃で凍結します。

良好な口溶け !
57

0.3

58

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2013.3.6

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発酵セルロース
起源 ： 酢酸菌 （Acetobacte
Acetobacter aceti）が産出するセルロース
aceti）が産出するセルロース
ナタデココの範疇 （一般飲食添加物）
特徴 ： 水に不溶な発酵セルロース繊維は溶液中で三次元網目構造
水に不溶な発酵セルロース繊維は溶液中で三次元網目構造を形成。
三次元網目構造を形成。

サンアーティスト® PN, PG（発酵セルロース製剤）

優れた耐熱、耐酸、耐塩性
優れた耐熱、耐酸、耐塩性を示す。
耐熱、耐酸、耐塩性を示す。
低粘度で、不溶性固形物の懸濁、分散安定効果
低粘度で、不溶性固形物の懸濁、分散安定効果を示す。
不溶性固形物の懸濁、分散安定効果を示す。
分散安定効果は、共存成分、温度、
分散安定効果は、共存成分、温度、pH
共存成分、温度、pH等の影響を受けにくい
pH等の影響を受けにくい。
等の影響を受けにくい。
優れた乳化安定効果、蛋白の凝集防止効果
優れた乳化安定効果、蛋白の凝集防止効果を示す。
乳化安定効果、蛋白の凝集防止効果を示す。

1μm

Scanning Electron Microscope (SEM)) 写真
59

60

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2013．６月

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サンアーティスト® PN による製造ラインの工程改善

サンアーティスト® PNの効果
PNの効果
・ 微粒子から大きな素材まで分散が可能
微粒子から大きな素材まで分散が可能。
まで分散が可能。
・ 熱時でも優れた分散性を示す。
熱時でも優れた分散性を示す。

効 果 ： 高温時でも、均一に具材を分散。
高温時でも、均一に具材を分散。
： 充填時の具材のバラツキを抑制。 ⇒ 充填ラインの工程改善。
充填ラインの工程改善。
常温、熱時における分散性の比較

各種素材の分散（室温で24
24時間保存後）（室温で24時間保存後）ブラック ココア
ペッパー

抹茶

サンアーティスト® PN

ウコン 苺ピューレ 粒コーン

温度

20℃
20℃

80℃
80℃

キサンタンガム

20℃
20℃

80℃
80℃

高温充填時のイメージ
61

62

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ゲルアップ® PIPI-1210P による
レトルトプリンへの応用

サンアーティスト® PN のバッター液への応用
バッター液への応用
効 果 ： 長時間、バッター液の分散が可能。
⇒ 連続生産中のバッターの沈殿防止に効果的。
連続生産中のバッターの沈殿防止に効果的。
： バッター中の固形物の分散安定が可能。

効 果 ： 熱処理による蛋白の凝集を抑制
熱処理による蛋白の凝集を抑制。
蛋白の凝集を抑制。
： レトルト殺菌をしても、滑らかなプリン
レトルト殺菌をしても、滑らかなプリンの調製が可能。
滑らかなプリンの調製が可能。

調製12
時間後の青のり入り
調製12時間後の
時間後の青のり入りバッター液の様子
青のり入りバッター液の様子 (保存温度 5℃)
サンアーティスト® PN

キサンタンガム

121℃
121℃ 20分間の20分間のレトルト
分間のレトルト処理をしたプリンの様子
レトルト処理をしたプリンの様子

レトルト殺菌でも滑らか食感 !
従来のゲル化剤

バッターと青のりの分散性が良好 !

ゲルアップ® PIPI-1210P（従来のゲル化剤 + サンアーティスト® PG）
63

64

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ビストップ® NDND-33の麺への応用
33の麺への応用
・ ビストップ® ND大豆多糖類製剤) はフィルム形成能が強い。
ND-33 (大豆多糖類製剤)
・ 麺の表面をビストップ® NDND-33の溶液でコーティングすることで33の溶液でコーティングすることで麺同士の付着性を低減。
麺同士の付着性を低減。⇒ 麺のほぐれが向上。
麺のほぐれが向上。

ビストップ® NDND-33（麺用の品質改良剤製剤）

冷凍解凍後の中華麺を箸で持ち上げた時の様子

良好な麺のほぐれ！
ビストップ® NDND-33

無添加
65

66

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麺のほぐれ
ビストップ® ND-33、サラダ油の比較
水
サラダ油
ビストップ® NDND-33

添加量
（対 麺）

ほぐれ

味

におい

2.0 %

×

○

○
×

2.0 %

○

×

0.05 %

△

○

○

0.1 %

○

○

○

○ 良好

ビストップ® D-4023（加工米飯用の品質改良剤製剤）△ やや良好 × 不良

1） 水にビストップ® NDを添加して、所定濃度の水溶液を調製します。
所定濃度の水溶液を調製します。
ND-33を添加して、33を添加して、所定濃度の2） 中華麺を茹でて、冷水でしめたのち、水を切ります。
3） 水、サラダ油､水、サラダ油､1) で調製した溶液を、麺に対して2%で調製した溶液を、麺に対して2% (w/w
(w/w)) 噴霧します。
4） - 40℃
40℃で急速凍結します。
5） 流水解凍後、麺のほぐれ、風味を観察します。
67

68

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ビストップ® D-4023の4023の用途例

ビストップ® D-4023(アラビアガム製剤
アラビアガム製剤)の効果
アラビアガム製剤 の効果

１．液体調味料
１．液体調味料に添加
液体調味料に添加

・ 米粒同士の結着を防ぎ、ほぐれをよくする

寿司飯
ケチャップライス

調理米飯・ 機械や容器への付着を低減する
チャーハン

・ 米飯への調味料の分散をよくする

冷凍

作業性の向上2013.3.6
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２．粉末調味料
２．粉末調味料に添加
粉末調味料に添加

米飯の品質向上生米・ 保存時の食感維持（やわらかさ、しっとり感）
・ 外観の改良（光沢の付与）
・ 香味の改良（油脂感の改良）

炊き込みご飯
おこわ

炊飯

３．炊き水
３．炊き水に添加
炊き水に添加・ 炊飯後の米飯に添加する方法、および炊き水に添加して炊飯する方法があり、いずれにおいても効果を発揮します。

69

70

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ビストップ® D-4023のの効果1．作業性向上
効果 ．作業性向上（液体調味料の混和性向上）

ビストップ® D-4023を使用したを使用したケチャップライス：処方4023を使用したケチャップライス：処方
【調味液】
調味液】
ブランク

添加区

1. ケチャップ

30.0

30.0

2. 砂糖

15.0

15.0

3. 食塩

10.0

10.0

4. コーン油

7.0

7.0

5. トマトペースト

5.0

5.0

6. CLEAR TOMATO CONCENTRATE 60ﾟ
60ﾟBX

1.0

1.0

7.

サンライク® ソテードオニオン 2011E

8. サンライク® ガーリックエキス

3.0

3.0

0.2

0.2

9.

サンライク® アミノベース UR (N)

1.0

10.

パプリカ オレオレジン 400

0.1

0.1

11.

ビストップ® D- 4023

－

8.3

100.0

100.0

水にて合計

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冷凍解凍後のBlank

ビストップ® D-4023 1% (対米飯
(対米飯)
対米飯)

ケチャップライスの評価

画像解析（緑色＝ムラ）1.0

1） 事前に上記調味液を調製し、容器に充填後、85℃、30分間殺菌します。
事前に上記調味液を調製し、容器に充填後、85℃
30分間殺菌します。
2） フライパンで、バター10
フライパンで、バター10 gを熱します。
3） 炊飯後の米飯250
炊飯後の米飯250 gを60 秒間炒めます。
4） 上記液体調味液30
上記液体調味液30 gを加え、さらに60を加え、さらに60 秒間炒めます。
5） 容器に30
容器に30 gずつ充填し、ずつ充填し、-20℃
20℃で凍結します。
71

色ムラ部分の面積(mm2)

米飯に対して1 % (w/w)
w/w)

7,368

4,160

・ ビストップ® D-4023の添加により、調味液が素早く、均一に米飯になじみます。
の添加により、調味液が素早く、均一に米飯になじみます。
72

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ビストップ® D-4023の効果2．ほぐれ改善
4023の効果2
Blank
Blank

10

サンプル

冷凍解凍後のケチャップライスの評価

テスト区

冷凍解凍後のケチャップライスで評価

8

10秒静止後、10秒静止後、
引き上げ

荷重[N]

10N

ビストップ® D-4023のの効果3．油脂感改善
効果 ．油脂感改善

12

テクスチャーアナライザーによる圧縮試験

6
4
2

50 g

0

5

10

15

20

油脂感

-

×

油脂の香り立ちが少ない。

0.2 %

△

やや油脂感あり。

0.5 %○

油脂感があり、食感が軽い。

1.0 %

◎

0.5 %より油脂感があり、食感が軽い。

備考

25

-2

Blank

距離[mm]

プランジャー
引き上げ後の様子

添加量（対 米飯）

0

ビストップ® D-4023 1%

Blank（対 米飯）

ﾋﾞｽﾄｯﾌﾟ®
D-4023・ ビストップ® D-4023
4023の添加により、油脂の風味を引き立てます。

・ ビストップ® D-4023
4023は米粒同士の結着を低減し、ほぐれを良好にします。
73

74

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冷凍惣菜ゼリー冷凍惣菜ゼリーの製造工程と課題
ゼリーの製造工程と課題
製造工程
惣菜ゼリーの調製

凍結

沸騰した湯浴で解凍

保温機で保持課題

サンサポート® Gシリーズ（惣菜ゼリー用のゲル化剤製剤）

冷凍耐性
冷凍保存中に起こるゲル組織の破壊カレーライス75

離水

耐熱性

解凍後の離水

加熱後のゲル組織の融解

チーズドリアハヤシライス

76

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冷凍惣菜ゼリー冷凍惣菜ゼリーの調製方法
ゼリーの調製方法

冷凍惣菜ゼリーの食べ方

下層 （ライス部） の充填
約65℃℃

沸騰湯浴で10分間解凍
沸騰湯浴で10分間解凍
上層 （調理ソース部） の充填

水道水に 30分間浸し、粗熱を除去
30分間浸し、粗熱を除去

60℃
60℃で30分保持
30分保持

約65℃
℃

再加温によってもゼリーが融解しない。
－20℃
20℃で凍結77

78

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カレーライス（下層）カレーライス（下層）：処方（下層）：処方・製法：処方・製法

冷凍惣菜ゼリー用ゲル化剤【下層：ライス
下層：ライス】
ライス】
サンサポート® G-1047＋ 乳酸カルシウム

・ 冷凍ライスゼリー用ゲル化剤

1. アルファー米
アルファー米2. サンサポート® G-1047

10.0

・ 米由来の付着感の低減

3. 乳酸カルシウム

0.1

・ 離水が少ない

3. 食塩

0.3

・ 沸騰水で解凍後もゲルを保持

4. ライスフレーバー SVSV-6396

1.5

0.15
100.0

水にて合計
サンサポート® G-1048＋ 乳酸カルシウム
2・ 冷凍調理ソースゼリー用ゲル化剤

3

水、1
水、1

・ 離水が少ない

4

蒸発水補正

加熱

充填
約65℃
65℃

80℃
80℃10 分・ 沸騰水で解凍後も弾力のある滑らかなゲルを維持

79802013.3.6

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カレーライス（上層）カレーライス（上層）：処方（上層）：処方・製法：処方・製法カレーライスゼリー：力学特性
カレーライスゼリー：力学特性【上層：カレー
上層：カレールー
カレールー】
ルー】
1. 精製ラード

5.0

4.

2. 粉末還元澱粉糖化物

5.0

4. リンゴピューレ

1.0

2. 焙焼小麦粉

3.0

4. トマトペースト

1.0

2. トレハロース

2.0

4. サンライク® 和風だし L

1.0

2. サンサポート® G-1048

1.0

4. サンライク® チキンエキス 2822E

0.5

2. カレー粉

0.8

2. マッシュポテトパウダー

0.5

サンライク® ソテードオニオン 9Y55E（物性：測定値一例）

3.0

CLEAR TOMATO CONCENTRATE
60ﾟ
60ﾟBX

4.

カレーゼリー

0.2

20 ℃

45 ℃

20 ℃

45 ℃

かたさ （N/m2）

6.0×
6.0×103

3.0×
3.0×103

1.2×
1.2×104

9.1×
9.1×103

付着性 (J/m3)

310

134

273

609

凝集性

0.33

0.37

0.24

0.27

3

-

3

-

1.0

4. ジンジャーペースト

0.2

3. 食塩

0.12
0.12

4. サンライク® 香味野菜 CE

0.2
0.2

えん下困難者用
食品許可基準

3. サンライク® テイストベース

0.2
0.2

4. ガーリックペースト

0.1

UDF区分
UDF区分

3. 乳酸カルシウム

0.08

5. カレー
カレーオレオレジン
オレオレジン SVSV-1525

0.1

2

5.0
3

水、1
水、1

100.0

水にて合計

4

5

ライスゼリー
ライスゼリー温度

3. サンライク® チキンコンソメ

4. ニンジンピューレ

上層を
のせる

Ⅲ

＊測定方法
容器 ： ｽﾃﾝﾚｽｼｬｰﾚ （直径 40 mm、高さ
mm、高さ 15 mm）
mm）

蒸発水補正

加熱

加熱

ライスの上部に充填

凍結

80℃
80℃10 分

80℃
80℃3分

約65℃
65℃

-20℃
20℃

81

治具 ： 直径 20 mm、高さ
mm、高さ 8 mm 樹脂製

圧縮速度 ： 10 mm/sec

クリアランス ： 5 mm

圧縮回数 ： 2回

測定温度 ： 20℃
20℃ 、45℃
45℃
82

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冷凍擬似果肉入りゼリー用ゲル化剤

冷凍擬似果肉入りゼリーの製造工程と課題
製造工程
ゼリーの調製凍結

サンサポート® G-1045

流水解凍＋ 乳酸カルシウム

課題・ 擬似果肉ゼリー用ゲル化剤
冷凍耐性
冷凍保存中に起こるゲル組織の破壊

解凍後の離水・ 離水が少ない

食感

離水・ 果肉様の繊維感のある食感

果肉様の繊維感と滑らかな食感サンサポート® G-1046
・ 外側のゼリー用ゲル化剤

擬似果肉入りゼリー

・ 透明性が高く、離水が少ない

・ メロンゼリー・ マンゴゼリー・ ラフランスゼリー

・ 弾力のある滑らかな食感

83

84

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2013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－15－

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16:19:35

冷凍擬似果肉入りゼリーの製法

サンサポート® G-1016
冷凍ハンバーグへの利用

擬似果肉ゼリーをカットし、容器に充填

・ ハンバーグの食感改良効果
外側ゼリーの充填

ゲル化剤の添加により、保水力が高まり、
ジューシーでやわらかい食感に！

水道水に 30分間浸し、粗熱を除去
30分間浸し、粗熱を除去

擬似メロン果肉入りゼリー－20 ℃で凍結

85

再加温によってもゼリーが融解しない。
862013.3.6

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サンサポート® G-1016を使用した
1016を使用した
冷凍やわらかハンバーグ処方・製法
対照区
1

牛モモ （3mmφ
mmφ）
食塩

0.5

0.5

2

豚脂 （5mmφ
5mmφ）

16.1

16.1

2

生パン粉

10.7

10.7

2

38.6

サンサポート G-1016

-

0.3

2

加工でん粉

4.3

4.3

2

ミルプロ® L-1 （乳清タンパク）

3.2

3.2

2

サンライク® ビーフ DXDX-1

0.5

0.5

0.5

0.5

2

1

®

®

サンライク ソテードオニオン 9Y55E

2

サンライク® スパイスミックス BWBW-1

0.2

0.2

2

ネオサンマルク® AG

0.1

0.1

水にて合計

100.0

100.0
100.0

混合1
混合1
ロボクープ

2、水

混合2
混合2

成型

ロボクープ

80 g

表面焼成

（歩留まり）

(%)

試験区

1

38.6

冷凍やわらかハンバーグ：評価結果

スチーム

試験区
97.5

スチーム時 歩留まり

99.3

99.4

最終 歩留まり95.2

96.9
歩留まりが約1.5%
改善
歩留まりが約1.5%改善（力学特性）

(N)

圧縮荷重

対照区

試験区

6.58

5.71

＊測定方法
試料形状 ： 焼成された表面を除いた後、幅50焼成された表面を除いた後、幅50 mmにカット
mmにカット治具 ： 幅60 mmブレード型、プラスチック製
mmブレード型、プラスチック製
圧縮速度 ： 1 mm/sec
圧縮距離 ： 15 mm
試料温度 ： 室温

放冷後、冷凍90℃
ホットプレート180℃
ホットプレート180℃
90℃（中心達温80℃）
片面1（中心達温80℃
片面1分ずつ87

焼成時 歩留まり

対照区
95.9

やわらかさの改善

88

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まとめ・ 食品多糖類は、食品の力学特性や構造を制御⇒ 様々な食感調整が可能。
・ 食品多糖類を使いこなすためには、各々の特徴を理解した上で使用することが重要。

冷凍食品の品質の向上、新しい商品開発、製造工程の改善に繋がる可能性がある。
892013.3.6
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＜講演要旨＞

食品の凍結過程再考－緩慢凍結、急速凍結
東京海洋大学鈴木 徹
食品の凍結過程再考―緩慢凍結、急速凍結

温度とその影響Tokyo university of marine
science and technology

Freezing
Freezing

化学反応

氷結晶
発生
氷結晶による
ダメージ

ガラス化

増殖
stop

Low

鈴木

徹

死滅

High

-18 oC

東京海洋大学

微生物の増殖-5 oC 0 oC +5 oC +10 oC Temperature

FrozenChilled
Cooling● 凍結食品の品質を決めるもの

食品の冷凍技術のメリット

品質を支配する要素

他の食品保存方法（缶、ビン、乾燥、。。）の中でも安全性 ; 添加物不要
高品質; 非加熱 で

1. 素材・調理飛躍的に高品質維持可能

時空を超える技術

賞味無期限化・ロス削減、資源の有効利用

2. 凍結

エコ？

3. 貯蔵

迫る食料危機の救世主

4. 解凍・調理安心安全神話から 美味しさ追求へ

システムとしての認識の必要性
冷凍技術の弱点

品質美味しさ ＝ 素材・調理 ｘ 凍結 ｘ 貯蔵 ｘ 解凍・調理

氷結晶生成に伴う諸々のダメージ

凍結曲線と動物性食品の凍結
凍結曲線

生マグロ赤身（凍結前）Temperature, oC

凍結法

最大氷結晶生成帯

-1
-5
過冷却

Time
マグロ組織における氷結晶粒の観察

氷結晶粒大
ダメージ大

生マグロ組織液体窒素
凍結マグロ組織-40 oC
凍結マグロ組織

100μm

100μm

生マグロ×１０

生マグロ×２０-18 oC
凍結マグロ組織４２

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Liquid N2-40degC

液体窒素凍結マグロ
凍結置換写真（上段）と拡大凍結置換写真（下段）-18degC

100μm
Fig.

100μm

液体窒素凍結マグロ 凍結置換写真（上段 左・右）

＞氷結晶生成に伴う品質ダメージが大きい

氷結晶を小さくすれば復元性がよくなる
100μm

Fig.

－１８℃凍結マグロ
凍結置換写真（上段）と解凍後写真（下段）－４０℃凍結マグロ
凍結置換写真（上段）と解凍後の写真（下段）

100μm

100μm

Fig.

100μm

100μm

100μm

－１８℃凍結マグロ 解凍後写真（下段 左・右 ）

Fig.

100μm

100μm

100μm

－４０℃凍結マグロ 凍結置換写真（上段 左・拡大右）
Fig.

Fig.

－４０℃凍結牛肉
凍結置換写真（上段）と解凍後写真（下段）

100μm

100μm

－１８℃凍結マグロ 凍結置換写真（上段 左・拡大右）

液体窒素凍結マグロ 凍結置換写真拡大（下段 左・右）

－１８℃凍結牛肉
凍結置換写真（上段）と解凍後写真（下段）

100μm
Fig.

100μm

100μm

Fig.

－１８℃凍結牛肉 凍結置換写真（上段 左・拡大右）100μm－４０℃凍結牛肉 凍結置換写真（上段 左・拡大右）

100μm

100μm

100μm

－４０℃凍結マグロ 解凍後写真（下段 左・右 ）Fig.

－１８℃凍結牛肉 解凍後写真（下段 左・右 ）Fig.

－４０℃凍結牛肉 解凍後写真（下段 左・右 ）＞氷結晶生成に伴う品質ダメージが大きい

氷結晶を制御する２つの理論

凍結過程における氷結晶生成

過冷却が深い温度で過冷却解消すると氷核生成が盛んで 成長が遅いため 小さな氷粒が多くできると考えられる氷結晶の生成機構
1. 核発生過程

核発生

成長

2. 氷晶生長
過冷却制御理論ガラス
急速冷却理論

-40

Temp

0℃

急速凍結が良い品質を与える根拠

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急速凍結のエンジニアリング

凍結前線

急速凍結のための装置
Heat

目的 “How to freeze quickly”
考えるべきこと
食品表面での熱伝達
1.

Heat

未凍結部

“熱伝達様式による分類"

q = Ah∆T

1.空気 / 食品: エアブラスト フリーザー h=12~23 [W/m2K]
セミエアブラスト フリーザー h=23~35 [W/m2K]
2.金属 /食品: コンタクトフリーザー
h=30~100 [W/m2K]
3.液体 /食品: ブラインフリーザー, 浸漬式, スプレイタイプ

q[J/sec] A[m2] h[J/m2Ksec] T[K]凍結層

2. 食品内部での熱伝導と相変化
プランク Equation
球状の場合

表面

Lf ρ  LL2 
t = ah + bλ of Tfusion,h: heat transfer coefficient
L: 半径, Lf :latent heat∆i 

h=400~500 [W/m2K]

4.他、液体窒素 固体炭酸 フリーザー

λ： thermal conductivity of ice,
: density, a,b は定数t: time when the frozen layer reaches to the centerρPlank Eq 凍結プロセスの性質をよく表現している。

1.空気 / food:
Air blast freezer

連続式 Air blast

Semi-air blast freezer

食品内部の伝熱

2.金属 / food: コンタクト freezer

相変化が無い場合◎非定常伝熱 Ｔ(位置，時間 )◎定常∂T/∂t＝ρCp/λ(∂T２/∂x２)

フーリエの熱伝導方程式

平板内部

Tout

For すり身, エビ
block freezing（BQF)

人為的に変えら
れない

時間
ｔ＝ 0

物体初期温度

ｔ＝ 10

T

Tin
ｔ＝ 40

ｔ＝無限大
外部温度
距離 ｘ

図１１ 平板の冷却過程における温度分布の推移

2013．６月

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凍結過程
る

Plank 式

凍結相､未凍結相の物性熱伝導係数が異な

潜熱
凍結速度を予測すること(中心温度の時間的な変化を計算する)は困難

x

凍結部

２

総括熱伝達係数

３ ｄｔ時間にｄｘ氷が成長したときの熱の授受を考える式

表面

平板のモデルを考える。

1 1 x
= +
K h λi例 ハンバーグをー２０度にするのに必要な時間を計算することは難しい｡

T0

dQ = L f ρAdx = KA∆Tdt
dt =

dx
Tc

Lf ρ  1 x 
 +  dx
∆T  h λ i 

ｘが０からＬ／２まで成長する時間ｔは

生成帯
未 凍 結

L/2

長岡式

１

L

t=∫ 2

中芯

0

。

t=

Lf ρ  1 x 
 +  dx
∆T  h λ i 

Lf ρ  LL2  +∆T  2h 8λ i 

食品冷凍技術の進化
電磁場、超音波

ガラス化凍結法
高圧
ＡＦＰ
脱水凍結法

氷温、超氷温急速凍結システムの開発？

氷結晶生成・成長の抑制・回避

生体膜、たんぱく質変性

凍結ダメージの主因子＝氷結晶

氷結晶以外・非凍結状態でのダメージ

サンマ切り身の家庭用冷凍庫を用いた凍結法によるドリップ流出量の違い。参考に液体窒素急速凍結のデータも示す。断熱材巻きとは試料をエアーキャップシートで巻いたもの。

低温

冷凍すると何が起きるの？

再び原点にもどって

２ 食品の凍結点とは、？氷核発生とは？
Temperature

最大氷結晶生成帯

氷
100μm

氷

氷

Slow
平衡凝固温度 ①
凍結点（過冷却解消温度）②

Quick

-5℃

Supercooling

Time
凍結曲線

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氷結晶を制御する２つの理論

水Gl=Hl－T･Sl

氷

Gi =Hi －T･Si

（１）
（２）

Gl(T）＝Hl-T・Sl

過冷却が深い温度で過冷却解消すると氷核生成が盛んで 成長が遅いため 小さな氷粒が多くできると考えられる（純水）

凍結点（過冷却解消温度）②
Gi(T）＝Hi-T・Si(

氷）

G(T)

平衡凝固温度 ①
過冷却状態点溶液

過冷却制御理論ガラス
急速冷却理論
Tm

凝固点降下

温度 T

図２ 水と氷の自由エネルギーと温度

過冷却基礎研究

核発生の古典理論

Freezing temperature (oC)dG(r)=－4/3πr3dGv＋4πr2dGs （５）r

サイズの影響
れ
−15

−25

−35

−45

10

揺らぎによる幼核クラス
タの生成、消滅

103

102

104

105

Diameter of water droplet (µm)
Freezing temperature of water drops as function of their diameters.
From : Franks, Water and Aqueous Solutions at Subzero Temperature, 1982

endo.

Experiment エマルション法によるHeat flow rate

Polymer powder

cooling
warming

Nucleation temperature

Distilled water

Or 重量

molecular weight : 200 ~ 35,000
concentration : 0 wt% ~ 40 wt%

Aqueous phase

Melting point
Enthalpy of fusion

Silicone oil

Sorbitan tristearate
15%w/w

DSC curve for pure water.
Free water volume=(cm3)

Polyethylene glycol (PEG)

Emulsion method

Enthalpy of fusion (J)Oil phase

Latent heat of fusion of ice (J/g) X Density of pure water (g/cm3)

2013．６月

Scanning rate 3℃min−1
Measuring Tm and Tn

Homogenizer 1200 rpm 10 min
Droplet diameter < 20 µm

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-75

溶質の影響
Homogeneous nucleation
temperature, Tn (oC)

-70

λ=

-65

PEG200 λ=2.87
R=0.99

Tｈ
Tm

PEG400 λ=3.35
R=0.9930 wt%-60

PEG2,000 λ=3.82 R=0.99-55

PEG10,000 λ=4.36 R=0.99

20 wt%-50-45

PEG20,000 λ=4.51 R=0.99

10 wt%
5 wt%-40

PEG35,000 λ=4.31 R=0.99

-35
0

-2

-4

-6

-8

-10

-12

Equilibrium melting temperature, Tm (oC)

Figure 2. Relationship between nucleation temperature andequilibrium melting point for the emulsified PEG solutions.

2011年過冷却応用化研究例
近年、新たに過冷却解消点の制御
より低い温度まで液体状態を維持することにより、凍結状態での滞在時間を短くすることが可能となるを利用した方法が提案されている。

しかしながら…

過冷却
の有無

過冷却解消
温度の違い

が食品に及ぼす影響の検証例は極めて少ない
これらの影響を検証

大きな物体の過冷却状態の維持法

サンプルの選択• 温度分布制御による方法
過冷却維持容易

過冷却維持困難

中芯－４℃

中芯－４℃

表面近く －５℃

表面－１８℃

雰囲気－５℃

雰囲気－２０℃

充填豆腐
選択理由
主にタンパク質で構成されており、氷結晶が観察しやすい。
野菜や魚介類と異なり、組織が複雑でない。

過冷却制御の本質ではない

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

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実験①
過冷却の有無が品質に及ぼす影響

実験①
過冷却の有無が品質に及ぼす影響

比較対象：過冷却、急速凍結、緩慢凍結

比較対象：過冷却、急速凍結、緩慢凍結

実験②
過冷却解消温度の影響

実験②
過冷却解消温度の影響

比較対象：解消温度-2～-8℃のサンプル(4条件)

比較対象：解消温度-2～-8℃のサンプル(4条件)

急速凍結、緩慢凍結

過冷却凍結

データ
ロガー

40mm

豆腐

25mm

サンプル中心
を
温度測定

35mm

Temperature(℃)

緩慢凍結(インキュベータ-15℃設定)
急速凍結(ストッカー-80℃設定）

組織観察(川本法)ドリップ測定
破断強度測定Time(min)豆腐

ラップで包む35mm

インキュベータ(-9℃設定)サンプル中心を温度測定-6℃で過冷却解消させた後-45℃で未凍結部を凍結すると共に、保存した

Temperature(℃)

25mm

データ
ロガー

40mm

ラップで包むTime(min)組織観察(川本法)ドリップ測定
破断強度測定

破断強度測定法

ドリップ測定法

20mm

20mm
20mm

3.5h後

3h後
15mm

ラップをはがして
解凍前重量測定

Ziplocに入れ、インキュベータ(20℃設定)内に吊るす

プランジャーの幅に合わせて切り出し

Ziplocに入れ、インキュベータ(20℃設定)内に吊るす
プランジャー：三角プランジャー
押しこみ速度：0.5(mm/s)

解凍後重量測定
ドリップ
ロス率の
算出

解凍前重量(g)－解凍後重量(g)×100(％)
ドリップロス率(％)＝
解凍前重量(g)

破断強度(N/㎡)＝

レオメーター

破断強度の算出

上から加えられた力(N)プランジャーとの接触面積(㎡)41422013．６月

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表面

表面

過冷却

急速凍結

緩慢凍結

500

numberradius(μm)

中心

過冷却

急速凍結

緩慢凍結
70
60
50
40
30
20
10
0

400
300
200
100

slow

quick

supercooling

0

slow

quick

supercoolingmethod of freezing

method of freezing

4

破断強度

ドリップロス率※n=4※n=7～1040

F(N/㎡)

Drip loss(％)

50
30
20
10
0

slow

quick

supercoolingmethod of freezing※実験条件
解凍方法：自然解凍(20℃)
解凍時間：3.5 (hour)

従来最適な凍結法とされてきた急速凍結に比べ、過冷却は約1/2倍に抑えられることが確認された。

80000
70000
60000
50000
40000
30000
20000
10000
0

slow

quick

supercoolingmethod of freezing※実験条件
解凍サイズ：20×20×15(mm)
解凍方法：自然解凍(20℃,3hour)
プランジャー：三角プランジャー
押しこみ速度：0.5(mm/s)

破断強度測定結果

実験①
過冷却の有無が品質に及ぼす影響

raw

若干ではあるが、過冷却が急速凍結に比べて破断しやすい(より生に近い品質を維持出来ている)ことが分かる。

組織観察結果

30mm
20mm

豆腐

データ
ロガー

ラップで包むサンプル中心を温度測定

30mm

比較対象：過冷却、急速凍結、緩慢凍結

インキュベータ(-9℃設定)Temperature(℃)

実験②
過冷却解消温度の影響
比較対象：解消温度-2～-8℃のサンプル(4条件)-過冷却解消させた後-80℃で未凍結部を凍結すると共に、保存した

組織観察(川本法使用)Time(min)

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99※-2℃、-4℃、-6℃、-8℃
4条件のサンプルを準備

ドリップ
測定

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16:20:50

実験②（外観観察結果）

実験②（外観観察結果）
過冷却解消温度が-4℃と-6℃のサン
プルは未凍結のサンプルとの違いが分かりにくい。

-2℃

未凍結

過冷却解消温度が-4℃と-6℃のサン
プルは未凍結のサンプルとの違いが分かりにくい。

-2℃

未凍結-2℃に関しては他のサンプルと比較してシワが多いことが分かる。
-4℃-2℃に関しては他のサンプルと比較
してダメージが多いことが分かる。
-4℃

-6℃

表面

同様に断面を比較

表面25
Drip loss(％)

ドリップロスを比較

実験②（組織観察結果）

実験②（ドリップロス結果） ※n=320

過冷却解消温度が下がるにつれてドリップロスが減っていることが確認された。

15
10
5
0

-6℃

断面

-2

-4

-6

-8

-2℃

-4℃

-6℃

-8℃

Maximum Degree of Supercooling (℃)

過冷却
解消温度

相関性

ドリップ
ロス

組織観察結果実験②（画像解析結果）

実験②（画像解析結果）

表面

表面
-4℃

-6℃

-4℃

-8℃

-6℃

-8℃

過冷却解消温度が低くなるにつれて、氷結晶サイズは小さくなり、結晶の個数は多くなることが確認された。

過冷却
解消温度

相関性

氷結晶サイズ
結晶個数

凍結後の結晶サイズを予測
54

53

2013．６月

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急速凍結なら必ず良いか 誤解→ 限界氷結晶サイズ

4.結論
 凍結方法が食品の品質に及ぼす影響

7

全ての品質評価において、過冷却は緩慢凍結や従来最適な凍結法として用いられてきた急速凍結に比べて高品質の維持が可能であること
が実験的に確認できたと考えられる。

6
ドリップ率[%]5432

過冷却解消温度の影響

1

氷結晶サイズ、個数、ドリップロス率において解消温度が低い程、サイズは大きく、個数は多く、ドリップロスは少ないという過冷却解消温度との相関性が確認できたと考えられる。

脂質の結晶化による
ダメージ

0
断熱材巻き

ジップロック金属トレー接触液体窒素

サンマ切り身の家庭用冷凍庫を用いた凍結法によるドリップ流出量の違い。参考に液体窒素急速凍結のデータも示す。断熱材巻きとは試料をエアーキャップシートで巻いたもの。

凍結貯蔵試験
菜種大豆

自作マヨネーズは大豆油で！！

ブレンド油

顕微鏡観察
ratio of separated oil[wt%]

マヨネーズ
Scale bar : 10μm

25.00
菜種
大豆

20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
4

5

菜種油

6

7

Time[hour]n≧2

Fig.3 A comparison of freeze-thaw stability between emulsified canola oil and soybean oil.

大豆油

ブリ切り身の液体窒素凍結によるダメージ

様々な食材の液体窒素凍結による影響

ー極低温凍結の弊害？ー

解凍～18時間保存後
ドリップ量（脱水率・脱油率）測定結果

液体窒素凍結－３０℃凍結マグロ（中トロ）

牛肉（バラ）

5

12

4

10

%

脱油率
脱水率

2

%

8

3

脱油率
脱水率

6
4

1

2

0

0
-30℃

ＬＮ ２

-30℃ ＬＮ ２

カジキマグロ・サーモン・サバ 豚肉

油が大量に流出

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

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16:20:53

動物筋肉細胞組織と植物組織の凍結によるダメージの相違For Agricultural products
The quality, such as Texture degradation
 Drip Color change
degrades significantly after freezing and thawing

ダメージメカニズムの古い解釈

Techniques to prevent are proposed

Frozen-thawed Blanching Dehydrofreezing Pressure sift freezing etc…
However, we do not know

Why the texture of agricultural products does change
significantly by freezing and thawing treatment?

植物組織の凍結ダメージ

Why the texture changes ?

冷凍保存Fresh tissue

野菜・果実の復元は不可能

Cell wall
Water molecule
Cell membrane

Hypothesis 1
Cell wall distraction

従来測定法
Freezing and thawing?

畜肉・魚肉は生鮮と変わらない品質

凍結･解凍後の変化は観測可能例） 顕微鏡観察

Hypothesis 2:
Cell membrane distractiona) Freshb) After freezed - thawed

Frozen-thawed tissue

100μm

変化の原因？
何処が変化？

テクスチャー変化の原因を明確にする

Fig.1 Onion tissues photo by microscopic

The results from Microscopic observation
showed? Cell wall was not destroyed ?

テクスチャー変化が激しい

凍結･解凍後組織の復元性向上植物凍結ダメージ

100μm

Freeze-thawing

FreshFig. 1 Microscopy image of fresh and freezethawed treatment onion tissue.

2013．６月

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16:20:54

NMRによる制限拡散の測定

玉ネギ組織内の水分子の拡散

A pulse field gradient Nuclear Magnetic Resonance technique(PFG-NMR)

1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0

Dapp [cm2/s]

Restricted diffusion

Free water diffusion●: Chloroform treatment◆: 抽出液◆To confirm which
hypothesis is better

生鮮組織

破断応力
減少

500
1000
Observation time [ms]Observation of Restricted diffusion of waterby using NMR

When a water diffusion is restricted by a wall, thewater diffusion coefficient should decrease apparently
with the diffusion time.

浸透圧脱水

Water
molecule

細胞膜破壊

凍結･解凍

Diffusion coefficient (D)酵素処理

明らかに水の移動が容易になっている⇒膜が破壊さ1500 れている。

Figure.7. The diffusion coefficients of water infresh and some treatment onion tissue.

Restricted diffusion

予測される凍結・解凍後の食感変化メカニズム

凍結･解凍

破断応力
減少

クロロホルム処理(a)1

Observation time (Δ)

0.8

0.6

0.6

ex) Biological tissue, Gel

マグロ組織写真

(b)

0.8

D /D0

D /D0

Free diffusionex) Bulk water

Restricted diffusion

細胞膜破壊

Restricted diffusion of onion tissue
before and after freezing and thawing

0.4

0.2

From
these

▲: Freeze-thawed treatment

0
Observed time [ms]1■: Fresh tissue

Dt/Dw

Measurement of the water molecule diffusion
coefficients by PFG-NMR.

0

0

0.4

0.2

Fresh tissue
Cell membrane free tissue
Cellular solution

500
1000
Diffusion time, ms

1500

0

0

100μm

Frozen tissue
Frozen-thawed tissue (-80 ℃)
Frozen-thawed tissue (-18 ℃)

500
1000
Diffusion time, ms

Fresh

1500

It was concluded that Water permeability increased after freeze-thawing due todamage of cell membrane in the tissue.

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

100μm

Freeze-thawing

Fig.2 Microscopy image of fresh and freezethawed treatment tuna tissue.

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16:20:58

食品種による凍結ダメージ

細胞膜の水透過性の差
生鮮

ダメージ因子植物組織

動物組織

7.1×10-6[m/s]＜ 3.1×10-5[m/s]

氷結晶

水移動、浸透圧

限界結晶サイズ• 溶液 タンパク質、糖• エマルション

生鮮組織において1桁の差
凍結･解凍後• ゲル構造• 動物細胞組織≒ 5.7×10-5[m/s]

動物細胞は元々の水透過性が高い• 植物細胞組織

凝集

ー

ー

○

－

ー

○

○

○

W/O O/W 単離細胞

4.9×10-5[m/s]

凍結濃縮

過冷却解消 局所的氷結晶発生 塩濃度、ｐH（油脂結晶化）

△

△

△

○

○

△

△

○

○

◎

○

◎ （凝集）

凍結・解凍のダメージを受けにくい

凍結過程における食品内部の状態
Melting
point

200

溶液
濃縮溶液

Temperatu
re

100

氷結晶

Tg

Liquid(solution)

Rubber空孔

Room temperature
0ﾟC
Ice and Concentrated Solution

Ｔｇ‘

Te

Tg'
-100

Glass

非平衡凍結進行過程-200
Pure water

50
Solute Content (% by weight)

100%
Solute

氷結晶

ガラス化部分

ガラス化凍結a) liquid state

ガラス転移温度 Tgの重要性とは?
Molecular mobility
decreases dramaticallynear Tg,b) glassy statethen Most reactions
can not proceedc) crystal state

Viscosity is a reflectionof molecular mobility.

Fig.1-1 The model diagram of molecular motion in theliquid state (a), glassy state (b) and crystal state. The
molecular motion in the liquid state still has mobility.

Fig Temperature dependence of viscosity for general liquid around Tg

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16:21:02

界面前進凍結濃縮装置を用いた氷結晶生成～凍結濃縮効果によるダメージ

界面前進凍結濃縮装置操作条件
降下速度

撹拌速度

0.5 cm/h
2.0 cm/h
500 rpm1000 rpm

氷結晶サンプル

冷媒温度 -15℃

コーヒー凍結濃縮

トマト果汁
凍結濃縮例

濃縮液
氷相
100％原
液

水平方向

垂直方向

氷切片偏光前

5％原液

水平方向

濃縮液

融氷液

垂直方向

氷切片偏光後ゲルの凍結濃縮凍結ダメージ⇒タンパク質の場合

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

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2013/06/17

16:21:04

微生物、細胞への凍結過程の影響
他局で作成してもらった図ですので転載不可と思います

１ 一般的な食材冷凍冷蔵保存と微生物の挙動
２ 細胞・微生物の冷凍によるダメージと耐性
３ 乳酸菌の凍結とダメージの例
凍結スピード依存性
共存物質の影響
最終到達温度の影響
凍結過程における濃縮による浸透圧効果

豆腐やこんにゃくはゲルと呼ばれる，長い分子鎖が糸まり状になってところどころ結合している，その糸まりの中を水が満たされている状態．
これを凍結すると，氷結晶ができる，分子鎖は排除，濃縮され密集することになる．
豆腐（大豆たんぱく質，やコンニャク分子は密着すると化学結合を起こすため解凍してももとには戻らなくなり，水だけが流出し右図のように氷のあった痕跡がスのように残る．

１ 一般的な食材冷凍冷蔵保存と微生物の挙動＊「静菌」 微生物の増殖が抑制された状態 ｂｙ 物理的および化学的手段、食品保存においては保存中の微生物増殖を完全に阻止するか、緩やかにすること＊「殺菌」 積極的に有害微生物を死滅させること、食品保存において保存初期の微生物数をゼロあるいは極少数にすること。

調査例（Ｈ16年 厚生労働省科学研究補助金（食品の安全性高度化推進研究事業 １.冷凍食品製造の高度衛生管理に関する研究 から『国立医薬品食品衛生研究所 宮原美智子分担分抜粋』 ）－20℃保存での詳細試験（１） 腸炎ビブリオO3:K6（ＶＰ５、ＶＰ１６） ２株（いずれもTDH産生株）
実験１

アルカリ性ペプトン水培地中 10-4希釈菌液を保存液として、1mlずつ1.5mlマイクロチューブに 分注
9.5、4.0 、-20 の温度で保存。

結果

2013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－31－

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16:21:05

実験２ 食品刺身用イカへの接種試験

保存温度と大腸菌死滅速度○スルメイカ 72,000 CFU/g腸炎ビブリオを接種 －20℃保存
結果 2時間変化なし 24時間10%まで 6日後0.2％ 28日後 0.2％ 90日後 0.1%（1,665 CFU/g 検出）

鮮魚と解凍魚の腐敗速度○モンゴウイカ 760 CFU/g 腸炎ビブリオを接種 －20℃保存
結果 ２時間で85%、24時間32%へ、48時間後22%、７日間保存後6%に減少（２） 他の病原細菌の食品への接種試験○腸管出血性大腸菌(EHEC) 5.6x105 cfu/g ：牛挽肉 －20℃保存結果 2ヶ月間 変動なし
○サルモネラ、リステリア、カンピロバクター2.7x104 cfu/g ：鶏挽肉 －20℃保存結果 2ヶ月間 変動なし
○赤痢菌：ヤングコーン
結果 2ヶ月後激減 するも 3ヶ月後すべて死滅しなかった

Ｒ．Ｂ．Ｈａｉｎｅｓ， Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｆｒｅｅｚｉｎｇ ｏｎ Ｂａｃｔｅｒｉａ， Ｐｒｏｃ．
Ｒｏｙａｌ Ｓｏｃ．Ｌｏｎｄｏｎ，１２４，ｐｐ４５１－４６３（１９３７）

藤井建夫 パーシャルフリージング貯蔵解凍後の魚肉の腐敗、東京水産大学研究報告、７５，４１５－４２４（１９８８）

関連文献 （Ｈ16年 厚生労働省科学研究補助金（食品の安全性高度化推進研究事業 １.
冷凍食品製造の高度衛生管理に関する研究 データベースＣＤＲＯＭより抜粋）
1 Cold temperature adaptation and growth of microorganisms

3 Freezing: an underutilized food safety technology?

2 Survival of Escherichia coli O157:H7 in frozen foods: impact of thecold shock response

Douglas L. Archer

Bollman J.

冷凍は古来より食品保蔵の技術として活用されてきた。しかし、その技術は微生物制御の観点から見て、十分に活用されてきたとは言えない。
本論文では、冷凍が微生物に与える諸影響、溶媒の条件等の微生物が冷凍・凍結に対し抵抗性を見せる要因、冷凍が微生物に与えるダメージの作用機序等について、既往の研究（73の論文）より引用が示され、さらに今後求められる冷凍-微生物研究についての提言が示される。

International Journal of Food Microbiology 90 (2004) 127-138

Berry, E.D.
J. Food Prot. 60:1583-1594 (1997)
食品保存に役立てるために、微生物、特に低温細菌の、低温環境に適応する生理学的メカニズムに関する最近の知見の総括
低温細菌、好冷細菌
低温環境において、微生物は脂肪酸の組成など細胞構造を変えたり、低温でも機能し得る酵素を持ったりすることによって適応しており、これが低温細菌と他の細菌との違いとなっている。このメカニズムを知ることは、より長くより安全に食品を保存する技術の開発につながるであろう。

Int.J. Food Microb. 64:127-138 (2001)

Bacillus subtilisなど、幾つかの細菌で低温ストレスに伴いcold shockprotein(Csp)が発現することが報告されている。予備的に低温環境に曝されると、冷凍環境におかれた時にその生残が高められる現象が起こることから、食品工場などにおける低温管理が、細菌の生残を高める可能性が危惧される。本研究では、牛挽肉、非加熱のソーセージ、豚挽肉、ゆで卵（全卵）、牛乳及びTSB培地を用いて、冷凍貯蔵におけるE. coli O157:H7の挙動を調査した。

ミルク、ミンチ肉、鶏肉、牛肉、魚肉、ハンバーグパテ、ソーセージ等。
すべて食品であるが、組成、魚種等の詳細については、引用の論文に遡及しなければ不明なケースが多い。

牛挽肉、非加熱のソーセージ、豚挽肉、ゆで卵（全卵)、各10gを滅菌済みのサンプルバッグにいれて、厚さ2mmに引き延ばす。そのサンプルを凍結（-20℃）した後、 高線量照射（25kGy）を行い、使用するまで-20℃で凍結保存した。牛乳、pH5.0, 7.0のTSB培地もサンプルとして使用。

黄色ブドウ球菌、サルモネラ、ビブリオ、大腸菌、ボツリヌス、リステリア、カン
ピロバクター、ノロウィルス、コクサッキーウィルス、ポリオウィルス、赤痢ア
メーバ、アナサキス、クロストリジウム属、サッカロミケス属、ジアルジア属、カンジダ属、ゲオトリウム属、クリプトスポリジウム属、シクロスポラ属、アイメリ
ア属など

Escherichia coli O157:H7

凍結耐性の一例-22℃で凍結、-17.9℃で貯蔵された魚肉中のSalmonella typhimuriumは、1年以上経過しても、1桁の菌数の減少が見られただけであった（Raj and Liston,1961）。同様に-20℃の牛挽き肉中でも強い凍結耐性が見られた、しかし凍結・解凍のサイクルに非常に弱いことも同時に観察された（Georgala andHurst, 1963）。

61)対数増殖期中期のE. coliO157:H7を食品サンプルに10 cfu/g (/mL)接種し、撹拌。→10℃で1.5時間静置し、その後-20±1℃で28日間貯蔵。貯蔵日数0,1,7,28日目の菌量を測定。→0.1%ペプトン水90mLをサンプルに加えて、TSA,VRBA培地に塗沫し生菌数を測定。2)コン
トロールは、室温(~22℃）のサンプルに菌を接種した後、直ぐに20℃で貯蔵。 1),2)ともに生残率、損傷率を算出し、評価。3)、低温
ストレスの有無によるタンパク質の発現系の違いを解析。pH7.0
TSBを用いて上記と同様のストレスを与えた後、等電点電気泳動を行った。

凍結速度に対する視点からの研究がほとんどない

冷凍が微生物に与える諸影響では、各種菌の冷凍条件による生残試験等について。微生物が冷凍に対する抵抗性を見せる要因では、各種菌の種々の溶媒条件や凍結防止剤の影響による殺滅抑制等について。冷凍が微生物に与えるダメージの作用機序等については、氷結晶やスーパーオキシド・ジス
ムターゼが微生物におよぼす影響等について。各参考文献より引用が示された。
さらに今後について、公衆衛生上、有益と著者が考える冷凍-微生物の６分野について示された。

1),2)牛挽肉、豚挽肉は低温ストレスの有無による生残率の違いは確認されなかった。牛乳、ゆで卵、非加熱のソーセージ,pH7.0 TSB培地では、低温ストレスを加えることで、-20℃中での生残率が高められた。3)等電点電気泳動によって、CspとしてpI 4.8の未知のタンパク質の存在が明らかとなった。

凍結速度と微生物生残数の関係

２ 細胞・微生物の冷凍によるダメージと耐性
ー 低温生物学からの視点 ー

Fig.1 冷却速度と細胞生存性

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冷却速度と細胞内外凍結
緩慢凍結

急速凍結

超急速凍結

浸透圧(脱水)＆P. Mazur, Science 168, 942(1970)

浸透圧(脱水)細胞内氷結晶生成

ガラス化

細胞内氷結晶大

ガラス化

細胞 微生物の凍結障害
低温ー過冷却状態 コールドショック 膜機能の変化、代謝バランス変調説

氷結晶生成
細胞外 － 浸透圧脱水ストレス、 氷結晶による圧迫 による膜機能への障害説
細胞内 ー 細胞内組織構造の破壊、たんぱく質変性、細胞膜構造の変化説

2011時点の認識

細胞の中の水は凍結す
るか？

2013．６月「細胞の中の水」
パスカル・マントレ著
辻 繁他 訳
東京大学出版会（2006）
より抜粋

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サイズの影響
Freezing temperature (oC)細胞のダメージ
−15

−25

−35

−45

10

102

104

103

105

Diameter of water droplet (µm)
Freezing temperature of water drops as function of their diameters.
From : Franks, Water and Aqueous Solutions at Subzero Temperature, 1982

-43

Diameter (cm)0.0124

0.124

Emulsion study-40

From Kimizuka,
1999

-35

This study in an
emulsion model-30

This study in adrop model

-25

-20

-15
1.E-09y = 1.02Log(x) - 19.16
R = 0.98

1.E-07

1.E-05

Pure water from
Kimizuka, 1999

1.24

Nucleation temperature (oC)

Nucleation temperature (oC)0.00124-45

Pure water in an
emulsion model-38

Pure water in a drop
model
Sucrose-33

Ethylene glycol

-28

NaCl
PEG200-23
PEG10,000

y = 1.01Log(x) - 19.14
R = 0.95

1.E-03-18
1.E-09

1.E-01

Pure water volume (cm3)

PEG35,000

1.E-07

1.E-05

1.E-03

1.E-01

Free water volume (cm3)

Figure 6. Calculated free water volume plotted as a function of
nucleation temperature for pure water.

PVP35,000

Figure 7. Calculated free water volume plotted as a function of
nucleation temperature for pure water and various aqueous solutions.

試料
Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus

３ 乳酸菌の凍結とダメージの例

ヨーグルトの発酵に使用される乳酸菌

凍結スピード依存性
共存物質の影響
最終到達温度の影響
凍結過程における濃縮による浸透圧効果

直径1μm長さ10μmの桿菌

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1.0E+111110

共存塩類の影響 １

生菌数［cfu/g］

冷却速度と生菌数

1.0E+101010

9101.0E+09810
1.0E+08

初期菌数

未添加

NaCl

NaI

NaBr

MgCl2

CaCl2

Fig. 7 6 種類の LB 菌液の凍結・解凍後の生菌数（最終到達温度－100℃）

Table 3 過冷却能力λ14）compoundsupercooling capacity λ

NaI

1.48

NaCl

1.56

NaBr

1.51

MgCl2

1.74

CaCl2

1.78

菌体懸濁液中の物質の違いにより、LB 菌が受ける凍結ダメージの大きさには差が生じた。

初期菌数

LB 菌の凍結ダメージの大きさは過冷却能力λの値が小さいほど大きいことから、両者の間には何らかの関係があることが示唆された。

共存物質の影響 ２

最終到達温度による生残数の変化

1 .0 E+ 1 2

1011

初期生菌数
1010

1 .0 E+ 1 1
生菌数[c fu / g]

３桁減少

109

1 .0 E+ 1 0

108
107

1 .0 E+ 0 9

共晶点

106

1 .0 E+ 0 8

0.2M NaCl

0.2M
Glucose0.2MGlc +0.2MNaCl

0.1MGlc+
0.2MNaCl

0.1MGlc+
0.1MNaCl

Fig.4 NaCl・グルコース存在下における生残数

２５℃ 飽和溶液中での生菌数の変化

NaCl溶液・グルコース溶液での凍結プロセス

グルコース溶液では
③ガラス化
①凍結前

②凍結濃縮

NaCl溶液では③共晶の生成④共晶中2013．６月

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濃縮溶液(同浸透圧)における生菌数変化

生存率[%]

濃縮溶液(同浸透圧２５℃)における生菌数変化
100

NaCl(1回目)

80

NaCl(2回
目)

23%NaCl溶液

60

65%グルコース溶液(NaCl溶液と浸透圧を揃えた)

40
20
0

グルコー
ス(2回目)
0.5

1

1.5

2

短時間

2.5

3

3.5

時間[h] 長時間グルコース[180.2g/mol]

Cl－[35.5g/mol]

脱水速度
が速い!?

NaCl
グルコー
ス

0

Na＋[23g/mol]

水

脱水速度
が遅い!?

水
水

水

水

水

水

水

水
水

グルコー
ス(3回目)

水

水

冷却速度と細胞内外凍結○乳酸菌が凍結によって受けるダメージは細胞外凍結
濃縮による浸透圧脱水現象が主因である（すなわち 細胞内氷結晶生成が主因ではない？）○共晶内やガラス化物質内では乳酸菌生残数は変化
しない○浸透圧が高いほど最終死滅率は高い

超急速凍結

急速凍結

緩慢凍結

浸透圧(脱水)＆○浸透圧が同じでも脱水速度の相違が細胞に対するダ
メージに影響を与える。

浸透圧(脱水)細胞内氷結晶生成

ガラス化？

細胞内氷結晶ガラス化

乳酸菌においては 細胞外凍結による濃縮に伴う脱水が細胞膜に対するストレスを与え細胞死滅をもたらす。 さらに脱水速度にも影響される。細胞内凍結はなくとも大幅な菌数減少をもたらしている。

山本 和貴 （食品高圧技術ユニット長）

分担機関：（独）農業・食品産業技術総合研究機構 食品総合研究所

５２）高圧処理＋冷凍よる新規革新技術開発

まとめ
食品内冷凍保存 における微生物への影響はこれまで静菌↓
死滅率は微生物種、凍結速度、凍結温度、保持時間、共存物質により異なる

過冷却深度増大！

殺菌効果増大！

高品質生食用冷凍！

圧力付加により過冷却度大→氷結晶微細化大腸菌の中高圧冷凍殺菌効果事例(数字は log CFU/ml)

ハイパーグレーズ貯蔵（高品質冷凍貯蔵）

温度

過冷却深度

積極的利用（殺菌、減菌）の可能性を目指した凍結障害メカニズムの解明が必要＋ 冷凍と他の物理的操作（高圧、Ｘ線照射、、、）との併用による死滅率増大の可能性＋

加圧時間（分）
5

10

15

20

4
4
1
1
4
3
2
2
-

4
4
4
2
2
1
-

4
2
4
2
1
-

4
2
4
1
1
-

安全

安全

「田中、大島; 生物科学・食品科学への高圧利用,
山本克博&林力丸 編, さんえい出版, 1-10 (2003)」より抜粋

中高圧プレ開脱殻 （高効率作業）＋
氷温水解凍 （高品質解凍）

＝

↓

圧力

(MPa
)
0.1
100
-20 ℃ 175
250
300
175
250
300
常温
500
700

生食用冷凍貝類 （高品質＆高付加価値）
bloody clam
アカガイ

アサリ

二枚貝のほかに、巻貝、アワビなども可能

 高度凍結技術（過冷却凍結、ハイパーグレーズ凍結、氷温水解凍）の進化型革新技術
 により、東北地区独自の 高品質高付加価値 な水産物・水産加工品の供給を実現

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＜文献紹介＞『ここがポイントかな？ 食品冷凍技術』
新着文献情報 その39：平成25年６月号（平成25年２月～平成25年４月）
公益社団法人日本冷凍空調学会 参与
東京海洋大学 食品冷凍学研究室
白石 真人
１．氷核活性細菌からの氷核活性物質の添加による冷凍生地の酵母の生残性および焙焼パンの品質改良の新しい試み
A novel approach for improving yeast viability and baking quality of frozen doughby adding biogenic ice nucleators from Erwinia herbicola
Ke Shi*, Hailong Yu, Tung-Ching Lee
Journal of Cereal Science 57 （2013） 237-243
氷結晶形成機能性物質は不均質核形成因子として水の過冷却凍結を最小にする。氷核形成タ
ンパク質（INP）はある種の植物、動物、昆虫、細菌から見つかっている。INPが存在すると凍結温度が高い、凍結時間が短いという特徴があり、食品でも応用されて、魚肉アクトミオシンの冷凍変性での安定化によるゲル形成能、醤油や豆腐の凍結乾燥、卵などの凍結変性ゲル等の研究がある。
冷凍生地の開発により冷凍技術はパン工業に大きな恩恵を与えている。
冷凍パン生産は既に普及しているが、それに必要な冷凍生地は凍結・貯蔵中に劣化する。その主要な原因はパン酵母の凍結損傷である。焼成パンではグルテンの網目構造の形成が不十分になる。
本 報 で は 細 胞 外 氷 核 形 成 物 質 （ ECINs ） の 有 効 性 を 検 討 し て い る 。 ECINs は Erwinia
herbicola 株（ATCC11530）から調製している。表１にECINs添加３回凍結解凍生地、無添加３回凍結解凍生地、未処理（対照）３種類の焼成パンの外観（写真）、pH、水分含量、比容積、テクスチャー、画像解析、色調、色素量、還元糖含量がまとめられている。凍結解凍を繰返した時の酵母の対数増殖期、定常期での生残とECINsの添加量の関係は図１に、凍結曲線を図２に、SDS-PAGE電気泳動パターン（図４）、生地の動的粘弾性（図５）をそれぞれ示している。
パンのクラムの硬さ（hardening）をECINs添加は対照に比べ50％軽減している。比容積は50％向上している。これらの効果はECINsが酵母の凍結損傷を抑制していることによる。
日本でも氷核タンパク質の研究は1986年頃の荒井宗一先生らの研究があり、食品への利用は
舟木 淳子:冷凍 84（985）, 23, 2009 でも解説されている。
２．高電圧静電場が冷凍豚テンダーロイン肉解凍特性および解凍後肉質に及ぼす効果
Effect of high voltage electrostatic field treatment on thawing characteristics
and post-thawing quality of frozen pork tenderloin meat
Xiangli He, Rui Liu, Satoru Nirasawa, Dejiang Zheng, Haijie Liu,.
Journal of Food Engineering 115（2013）245-250

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

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高静電場解凍処理（HVEF）による豚肉サーロインの解凍特性および解凍後の肉質に及ぼす効果について空気解凍（対照試料）と比較している。電場は通電した試料内の電荷に力を及ぼすことができるため、食品でも水の蒸発促進作用、吸水促進作用あるいは鮮度保持効果などの報告があるが、近年乾燥に利用されているという。本報では６kVの加電で明らかに解凍時間が短縮できた。
図１に高電場処理装置の模式図があり、電極は電極板にとげの付いたような形（points-toplate、40x40cm）のようでコロナ放電の－極と接地した＋極で構成されて試料の肉を＋極の上に置いている。図１は電圧を４～10kVにした時の解凍時間、図3に解凍温度曲線、図４に６日目までの一般生菌数、図５に揮発性塩基態窒素の変化（10kV）を対照と比較している。表１にはそれぞれの電場処理肉のpH、解凍ドリップ損失、調理損失、色調（L,a,b）がまとめられている。解凍時間（試料は2x4x4、約35ｇ）はそれぞれ4,6,8,10kVで70,52,46,40分で、対照は64分であった。一般生菌数も対照より少なかった。HVEF処理の肉質への影響はほとんどなかったということだが詳細は記されていない。
３．冷凍食品中の氷結晶成長空間と凍結速度
Ice crystal interspacing in frozen foods
R.G.M. van der Sman, A. Voda, G. van Dalen, A. Duijster
Journal of Food Engineering 116 （2013） 622-626
本報では食品および生物組織中の氷結晶の成長が凍結速度の関数として記述できることを明らかにしている。筆者らの実験データ（ニンジン）および既報の他の生物素材でのデータを結晶サイズと凍結速度に対して相関曲線を求めている。近似相関性は合金学分野の一方向凝固の過程で樹状突起空間の定量化のために開発されたスケーリング法則を参考にし比較した。筆者
らの実験の食品の凍結過程は、合金凝固過程と完全ではないが満足のいく程度に似ている。筆
者らの相関式の指数と合金凝固で得られている実験式の指数を比較して食品中での氷結晶と凍結速度について議論している。
本報では氷結晶の定量評価を食品中にできる氷の樹状成長を観察し、図１にその成長の一方向凝固の模式図を成長（overgrowth）期、安定（stable）期、分岐（tip Spliting）期など示し、その中にデンドライトの幅の大きさ（interspacing）を２ヶ所に示している。これは合金分野でのデンドライト主軸のセルサイズ（DCS）とアームスペーシング（DAS）などと同じと思われる。表1は合金での結晶サイズと冷却速度（Ŕ）、冷却前線の温度勾配（Ｇ）の既報の関係式を示している（Ŕがそれぞれ-0.2,-0.5,-1乗、Ｇが0.5, -0.5,-1乗）。図４に凍結速度と氷結晶サイズを筆者らの実験、既報のデータをひっくるめてプロットしている。
筆者らは氷結晶の大きさdice（氷結晶直径）と凍結速度の関係は次式で表されるとしている。

dice ＝ 50T－0.25
氷結晶の観察方法（XRT）、理論等興味深いが説明が割と簡単である。本報のような方法でこれまで凍結速度は凍結過程で実測されているが、凍結（貯蔵）後でも顕微鏡観察等によって冷凍食品の製造時の凍結速度を求めることができれば、冷凍食品の品質高度化だけでなく冷凍装置の性能評価などにも応用していけることになると思われる。

2013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－39－

４．低脂肪食肉製品開発のための脂肪代替としてのコンニャクゲルの冷蔵・冷凍品質特性
Konjac gel for use as potential fat analogue for healthier meat productdevelopment: Effect of chilled and frozen storage
F. Jimenez-Colmenero, S. Cofrades, A.M. Herrero, M.T. Solas, C. Ruiz-Capillas
Food Hydrocolloids 30（2013）351-357
高カロリーの食肉および食肉製品での脂肪量低減は消費者の食品からの脂肪摂取を改善する
ため、食肉産業にとっては健康的な製品を製造するための重要な戦略と考えられている。脂肪低減戦略としては、製品に望ましい低カロリー食品としての特性を付与することのできる別の原材料の使用を必要とする。これらの材料の中にコンニャク（グルコマンアン）があり脂肪類似品として、興味深い可能性を秘めている。
コンニャクグルコマンナンは中性の多糖体であり、古代から東アジアで利用されている天然の植物から造られるる。それは注目すべき生理学的効果を示し、さまざまな製品開発への応用の可能性をもたらす特異的な性質がある。コンニャクは純水中ではゲルを形成しないが、むしろ非常に粘性の高い疑可塑性の溶液を生じ、増粘材に用いられる。しかしアルカリ凝固剤（例
えば水酸化カルシウム）存在では脱アセチレイションの後、熱不可逆的で非常に熱安定なゲルを形成する。コンニャクは他の植物・海藻（澱粉、カラギーナン、furcellaran, gellangum）の多糖体と相乗作用によりゲルになる。
食品添加物としてのその使用はヨーロッパで認められている（E-425）。FDAではGRASとして登録されている。コンニャク粉は低カロリー素材と考えられている、その非消化性線維成分は多くの生理学的効果、治療への応用等がある。
さらにその素材特性、他の素材成分と組み合わせによりコンニャクは脂肪代替物、肉製品の減・低脂肪配合で利用されている。コンニャクがさまざまな方法、濃度で加えられた製品例として、フランクフルト、フレッシュソーセージ、ポークナゲットのような製品がある。本研究の狙いとしては食肉製品の減・低脂肪化に脂肪代替として使用するコンニャク（含水非加熱の低温硬化ゲル）の物理化学的、レオロジー的、微細構造などの冷蔵貯蔵、凍結・解凍における特性について調べている。表１は14日まで冷蔵、20日間凍結した試料の水分保持特性、硬さ等のテクスチャー測定値、色調（Lab）、表２に動的粘弾性の測定値を示している。コンニャクゲ
ルを加熱した時と非加熱の時の硬さ、そしゃく性の変化を図１に、図２に動的粘弾性の周波数依存性、図３に走査型電顕写真がある。日本では精進料理などの分野で芸術的なコンニャク料
理も見られるが、海外の嗜好にあったコンニャク粉の利用は興味深いと思われる。
５．冷凍食品の加工と包装、第2版
編集者：Da-Wen Sun. CRC 出版, 2012
第1部 冷凍技術の基礎、3
1章. 冷凍の物理的および化学的原理：Noemi Zaritzky、39
2章. 冷凍食品システムにおけるガラス転移：Shyam S. Sablani、55
3章. 冷凍サイクル総括：Da-Wen Sun、834章. 冷凍食品の微生物：Colin O. Gill、101
5章. 冷凍食品の熱物理学的特性：Lijun Wang, Curtis L. Weller、129

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

2013．６月－40－

6章. 冷凍負荷と凍結時間の計算法：Freezing Loads and Freezing Time Calculation、Gauri
S. Mittal、147
7章. 凍結過程の数学的モデリング、185
第2部 コールドチェーンの施設・設備、187
8章. 冷凍方法と装置・設備、Mike F. North, Simon J. Lovatt、201
9章. 冷凍貯蔵の計画と維持、Stephen J. James, Christian James、217
10章. 冷凍食品の輸送、配送、Silvia Estrada-Flores、235
11章. 店舗での商品陳列設備と管理：Giovanni Cortella, Paola D’Agaro、253
12章. 業務用冷蔵冷凍倉庫：Rodolfo H. Mascheroni, Viviana O. Salvadori、273
13章. コールドチェーンのモニタリングと管理：Petros S. Taoukis, Maria C. Giannakourou,
Theofania N. Tsironi、301
第3部 冷凍食品の品質と安全性、30314章. 冷凍畜肉とその加工品の品質と安全性：Stephen S. James, Christian James、325
15章. 鶏肉とその加工品の品質と安全性：Nahed M. Kotrola, Paulo Mohyla、343
16章. 冷凍水産食品の品質と安全性：Jacek Jaczynski, Reza Tahergorabi, Angela L. Hunt,
Jae W. Park、387
17章. 冷凍野菜の品質と安全性：Wenceslao Canet Parreno, Maria Dolores Alvarez Torres、435
18章. 冷凍果実の品質と安全性：Giovanna Cortellino、461
19章. 冷凍乳製品の品質と安全性：H. Douglas Goff、479
20章. 冷凍調理済み食品野菜の品質と安全性：Philip G. Creed、50121章. 冷凍パン製品の品質と安全性：Alain Le Bail, Constantina Tzia, Virginia Giannou、
529
22章. 冷凍卵とその加工品の品質と安全性：Lih-Shiuh Lai、547
第4部 品質と安全性のモニタリングと計測技術、549
23章. 物理学的測定法：Parameswaran Kumar Mallikarjunan、563
24章. 化学的測：Marilyn C. Erickson、587
25章. 冷凍食品の官能検査法：Edgar Chambers IV、605
26章. 食品が原因となる病気と食中毒菌の検出：Amalia G. M. Scannell、631
27章. 冷凍食品の品質保持期限の予測法：Brian M. McKenna、643
第5部 食品冷凍の新規な技術、645
28章. 超音波（Ultrasound-Accelerated）冷凍法：Adriana Delgado, Da-Wen Sun、667
29章. 圧力移動凍結法（High-Pressure Shift）：Laura Otero, Pedro D. Sanz、685
30章. 静電場（Electrostatic FieldAssisted）冷凍法：Alain Le Bail, Marta Orlowska,
Michel Havet、693
31章. 不凍タンパク質：Shaoyun Wang, Da-Wen Sun、709
第6部 冷凍食品の包装、711
32章. 冷凍食品包装の緒言：Kay Cooksey, John Krochta、731
33章. 冷凍食品のプラスチック包装：Kwang Ho Lee, Da-Wen Sun、743

2013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－41－

34章. 冷凍食品の紙包装：Gordon L. Robertson、75935章. その他の材料による冷凍食品の包装：Gerrit Hasselmann, Anna Klara Scheer、779
36章. 包装機械：Rajeshwar S. Matche, H. S. Sathish、817
第7部 冷凍食品包装のトレンド、819
37章. アクティブ・パッケージング：Dong Sun Lee、837
38章. インテリジェント・パッケージング： Panuwat Suppakul、861
39章. 真空包装：Pornchai Rachtanapun, Chitsiri Rachtanapun、87540章. 可食性包材とフイルとその冷凍食品への応用；Jingyun Duan, Yanyun Zhao
６．冷凍の特集
冷凍 2013年2月号 Vol.88 No.1024［特集：食品・流通を支える冷凍技術］
特集にあたって 土屋敏章 2（ 76）
1. 製造・運搬1.1 窒素ガス封入製氷システムの開発 若山敏次 3（ 77）
1.2 冷凍・冷蔵運搬船 坂本貴志 7（ 81）
1.3 海上コンテナ冷凍装置 伊賀紀夫 13（ 87）
1.4 車載用エジェクタサイクル冷凍機の技術紹介 谷口雅巳 19（ 93）
1.5 低外気温度での加温ニーズに対応した保冷車用ヒートポンプ式冷凍機 田中孝史 24
（ 98）
2. 販売
2.1 業務用冷蔵庫の省エネルギー 鈴木義康 29（ 103）
2.2 CO2冷凍機システムの開発 木 屋豊明・倉田裕輔 34（ 108）
2.3 オープンショーケースのエアカーテン気流整流技術 浅 田 規・浦川典宏 39（ 113）
［食品技術講座6 食品の安全・品質に関する技術講座］第13回 熱ストレス制御による貯蔵青
果物の品質改善と冷凍への応用 森本哲夫 43（ 117）
第29回冷凍技士研修会 「金属・エックス線異物検出機を用いた最新の技術」実技研修 小泉栄一郎 52（ 126）
［最近気になる用語］226 iPS細胞 小松友雄 64（ 138）
冷凍 2013年3月号 Vol.88 No.1025［特集：植物工場を支える技術とその動向］
特集にあたって 菅 章 2（ 142）
1. 植物工場の背景，課題および動向 古在豊樹 3（ 143）
2. 植物工場の種類および要素技術 清水 浩 11（ 151）
3. 植物工場を支える技術
3.1 温室における物理的環境調節 松田 怜 16（ 156）
3.2 植物栽培における光の基礎およびLED光照射技術 富士原和宏 23（ 163）
3.3 養液栽培における培養液管理 切岩祥和 29（ 169）

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

2013．６月－42－

3.4 太陽光利用型植物工場における省エネルギー技術の開発 岩崎泰永 35（ 175）
3.5 ヒートポンプ空調機を用いた栽培ハウス向け暖房システムの提案 柴 広有 42（ 182）
3.6 積雪寒冷地における植物工場と地中熱利用 赤平 亮 46（ 186）
3.7 潜熱蓄熱システムを活用した排熱利用技術 岩井良博・定塚徹治 51（ 191）
4. 実施例紹介
4.1 農林水産省植物工場千葉大学拠点の事例 丸尾 達 55（ 195）
4.2 ユニット式小型植物工場 井上繁人 60（ 200）
［食品技術講座6 食品の安全・品質に関する技術講座］第14回 生鮮コンブの食品科学的特性
木下康宣 67（ 207）
冷凍 2013年3月号 Vol.88 No.1025［特集：高圧処理を利用した食品加工の新展開］特集にあたって 川井清司 2（ 262）
1. 高圧処理によるタンパク質の改質と食品の物性改善 西海理之 3（ 263）
2. 高圧処理が澱粉の理化学的性質に及ぼす影響 川井清司・深見 健・山本和貴 9（ 269）
3. 高圧力による脂質の相転移制御 松 木 均・後藤優樹 14（ 274）
4. 高圧処理による食品の成分変換 重松 亨 20（ 280）
5. 高圧処理を利用した無菌化包装米飯の特性 山﨑 彬・小林 篤 25（ 285）
6. 高圧処理装置の開発と食品加工への利用 森川篤史 30（ 290）
7. 世界における食品高圧加工技術の利用およびその展開 山本和貴 35（ 295）
隼１
センセイ必見!! 簡単DIYでアット驚く、魅せて教える科学実験④、乳化剤やゲル化剤を使って『食品添加物の威力を再現!!』－「食と味覚の体験型学習」
ドクターオギノ、くられ、化学、68（4）, 54-58, 2013
いくつか食品添加物を用いた実験の中に「実験２、コンビニのアイスクリームを再現！」がある。スーパーなどで安く売られているアイスクリームと１個が数百円もする高価なアイスクリームと何が違うのか？アイスクリームの原料はバニラビーンズ、牛乳、砂糖、卵であり、食品
表示ラベルにはアイスクリームとある。一方の格安品は「ラクトアイス」であり、原材料はバ
ニラ香料、植物性生クリーム、ガムシロップ、レシチンであり、本来のアイスクリームとはまったくの別の材料でつくられている。作り方も材料を混ぜて冷凍庫に入れるだけでいとも簡単にコンビニで売られているアイスクリームにそん色のないものができるという（食品冷凍技術も不要？）。これまでも「食べてはいけない」増尾清（徳間書店）、「コンビニの買ってはいけない食品、買ってもいい食品」渡辺雄二（だいわ文庫）、「ニセモノ食品作りの最前線」ドクタ
ーくられ（宝島社）などの本が出版されているが、「化学」のような科学雑誌では珍しい。マーガリンはバターとは違うが、広く消費者に受け入れられている。
隼２：
小麦粉の一部に加工澱粉を添加した食パンの調理科学的特性
ニューフードインダストリー 55（1）,41-45,:20132013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－43－

菊地 和美. 吉田 訓子. 高橋 セツ子 他
隼３
新規参入増で変化する冷凍ブリフィレー輸出 ～流通 希望の光となるか 養殖魚の輸出～
養殖ビジネス 50（1）,6-9,2013
隼４
朝1分のおべんとう作り : ストックおかず・冷凍おかずで朝つめるだけ～マイライフシリーズ特集版～
ルックナゥ, 2013.4.
太田静栄
隼５
あな吉さんのゆるベジいちばんかんたんな、野菜フリージングの本 : 下ゆでなし、生でラク
ラク冷凍! : 肉・魚・卵・乳製品・白砂糖・だし不要!
河出書房新社, 2013.2.
浅倉ユキ
隼６「介護・医療施設における冷凍食品利用実態調査」結果報告書
日本冷凍食品協会, 2013.3.
日本冷凍食品協会
隼７
需給動向 野菜の輸入動向（平成24年10月） : たまねぎの減少により生鮮野菜は大幅に減少したものの、冷凍野菜とトマト加工品の増加により、野菜全体の輸入量は前年同で推移
野菜情報、106,12-15:2013
農畜産業振興機構 野菜需給部編
隼８
冷凍食品の利用状況実態調査結果
日本冷凍食品協会
隼９
冷凍食品の利用状況実態調査結果
食肉四季報, （121）, 39-54,2013.冬
日本食肉協議会
隼10
炭酸ナトリウム添加による凍結ゴマサバ肉の加熱ゲル形成能の向上
美濃松謙、矢野竹男、三島隆、青木恭彦、大井淳史
日本食品工学会誌14（1）, 29-36
隼11
冷凍食品2013年春夏新商品 各社新シリーズ立ち上げ 自然解凍品の業務用提案も～特集等 2013年 新製品特集 新たなマーケットの創出に向けて～
ミート・ジャーナル, 50（3）, 92-99,2013

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

2013．６月－44－隼12
農産物流通最前線（55）食肉鮮魚加工センターの最新技術
農流技研会報 （293）, 11-13, 2013
河上 均
隼13
急速凍結技法の病理診断への応用と生きた臓器・組織の観察～平成24年日本大学医学会秋季学術大会 教授就任講演～
日大医学雑誌 72（1）, 39-42, 2013
逸見 明博
隼14
凍結含浸法によるバリアフリー型介護食の開発と一般食品加工への応用～特集 食のおいしさと安全安心に貢献する化学工学～
化学工学 77（2）, 103-105, 2013
坂本 宏司
隼15
懸濁結晶法による凍結濃縮システムについての国内産業と装置開発の取組み
果汁協会報 / 日本果汁協会 [編].
出版者等 東京 : 日本果汁協会,（653）, 5-16, 2013松本 泰典. 森山 洋憲. 佐藤 暢
隼16
冷蔵生食用生鮮魚肉の魚肉細菌数とドリップ細菌数の相関性
水産大学校研究報告 61（4）, 248-252, 2013
福田翼、菱川直将、田原由美子、古下学、芝恒男
隼17
水晒しがエソ肉冷凍すり身の品質に及ぼす影響について
水産大学校研究報告 61（4）, 220-225, 2013福島英登、黒川清也、石上翔、桑田智世、山内春菜、福田裕
隼18
生食用」パインアップル4品種間の低温貯蔵性の比較
日本食品保蔵科学会誌、 39（1）, 9-12
照屋亮、正田守幸、広瀬直人、崎山澄寿、竹内誠人、興那嶺要、新里良章
隼19
冷蔵生食用生鮮魚肉の魚肉細菌数とドリップ細菌数の相関性
福田翼、菱川直将、田原由美子、古下学、芝常男
水産大学校紀要、61（4）,248-252, 2013
隼20
食品の品質低下を防ぐ冷凍保存技術 ～冷凍・冷蔵・鮮度保持技術～
食品機械装置、50（3）, 63-79, 20132013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

－45－

隼21
食品鮮度保持における冷凍・冷蔵設備 ～冷凍・冷蔵・鮮度保持技術～
食品機械装置、50（3）, 80-91, 2013
嶋田芳和、伊藤 崇
隼22
Effect of high-pressure treatments applied before freezing and frozen storage on thefunctional and sensory properties of Atlantic mackerel （Scomber scombrus）
SantiagoP.

Aubourg,

J.

Antonio

Torres,Jorge

A.

Saraiva,

Esther

Guerra-Rodriguez,Manuel Vazquez
LWT - Food Science and Technology xxx（2013）1-7
隼23
NIR hyperspectral imaging as non-destructive evaluation tool for the recognition of
fresh and frozen.thawed porcine longissimus dorsi muscles
Douglas F. Barbin, Da-Wen Sun, Chao Su
Innovative Food Science and Emerging Technologies xxx（2013）xxx.xxx
隼24
Effect of ultrasound irradiation on ice crystal size distribution in frozen agar
gel samples
Hossein Kiani, Zhihang Zhang, Da-Wen Sun
Innovative Food Science and Emerging Technologies xxx（2013）xxx.xxx
隼25
A novel function -Thermal protective properties of an antifreeze protein fromthe summer desert beetle Microdera punctipennis
Liming Qiu, Xinfang Mao, Feng Hou, Ji Ma.
Cryobiology 66（2013）60-68
隼26
Combined effects of inulin, pectin and guar gum on the quality
and stability of partially baked frozen bread
Nikica Skara, Dubravka Novotni, Nikolina Cukelj, Bojana Smerdel, Duska Curi
Food Hydrocolloids 30（2013）428-436
隼27
Long-term frozen storage of wheat bread and dough e Effect of time, temperatureand fibre on sensory quality, microstructure and state of water
J. Eckardt, C. Ohgren, A. Alpa, S. Ekman, A. Astrom, G. Chen, J. Swenson, D.
Johansson, M. Langton
Journal of Cereal Science 57（2013）125-133
隼28
A novel approach for improving yeast viability and baking quality offrozen dough by adding biogenic ice nucleators from Erwinia herbicola

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

2013．６月－46－

Ke Shi, Hailong Yu, Tung-Ching Lee
Journal of Cereal Science 57（2013）237-243
隼29
Impact of non-thermal technologies and sanitizer solutions on microbial load
reduction and quality factor retention of frozen red bell peppers
Elisabete M.C. Alexandre, Teresa R.S. Brandao, Cristina L.M. Silva .
Innovative Food Science and Emerging Technologies 17（2013）99-105
隼30
Microbiological examination of ready-to-eat foods and ready-to-bakefrozen pastries from university canteens
Parthena Kotzekidou
Food Microbiology 34（2013）337-343

2013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－47－

＜国内情報＞

株式会社明治の工場見学会報告
株式会社 宝幸環境品質保証部鹿股 悠奈
実施日：平成25年２月８日（金）
見学先：株式会社 明治 坂戸工場
今回、チョコレートやスナック菓子等のお菓子を中心に製造されている株式会社 明治坂

戸工場様を訪問させていただいた。当工場は1979（昭和54）年に設立され、約３万坪の広さの敷地には、カカオ豆を処理するカカオ館や生産品目毎に区分された建屋、物流センター等が製造の流れに沿って建てられている。また品質マネジメントシステムISO9001や、環境マネジメ
ントシステムISO14001を取得し、品質および環境面ともに積極的に取り組まれている。現在は、
FSSC22000の取得に取り組まれており、カカオマス等の一部のラインで取得し、2013年６月には、坂戸工場のすべてのラインで取得予定となっている。
全国に３つある菓子製品の直系工場のうち一番多くのカテゴリを製造でき、チョコレート、スナック、ガム、グミ、キャンディ、ココアなど約60品目を生産している。なかでもチョコレ
ートとココアは原料のカカオ豆を処理するところから生産を行っており、カカオ豆の年間使用量は約9,000トンにのぼる。これは国内使用量の１／４～１／５にあたる。

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

2013．６月－48－

品質面では、品質保証担当者が月に１回、横浜に保管されているカカオ豆の品質や保管状態等の確認を行っており、原料から徹底した管理をし、製品づくりに取り組んでいる様子が伺われた。
環境面では、乾燥した汚泥の肥料化や、ゴミの処理で発生したメタンガスを燃料として再利用するなど廃棄物はすべてリサイクルしており、ゼロエミッションを達成されていた。また完
全燃焼型焼却炉やターボ冷凍機（空調施設）を導入しCO2の削減を図るなど、環境対策に力が入れられている印象を受けた。
品質保証についてもさまざまな取組みが行われていた。印象的だったのは、一般のお客様からの窓口相談業務（コールセンター）に工場の社員を一定期間体験させるという制度があることだった。ご指摘やご意見を直接お客様から受けることで、お客様の声を身近なものと感じ、ご指摘の改善やご意見を活かす活動につながるという。この取り組みについては弊社でも紹介し、参考にさせていただきたい。
またご指摘については、2011年度下期は0.47ppm、2012年度上期は0.30ppmと大幅に抑えられており、徹底したリスク管理が行われている様子が伺われた。例として、原料の変更や規格変
更時、新製品導入時にはミスが発生してご指摘発生率が高くなるため、チェック委員会を開催
し（2011年は180回開催）、管理を徹底すること。「品質奨励賞」という制度を作り、現場で異常を発見したパートさんを対象にお菓子の詰め合わせを贈呈していること等が挙げられた。日常の管理でご指摘を発生させないようにする仕組みは取り入れていきたい。
さらにアレルゲン対策として、建屋への入場を制限することで管理されていた。工場敷地内には５つの建屋とカカオ館があるが、各建屋へ入場するにはセキュリティカードが必要となり、ライン従事者は自分の担当する建屋へしか入場できない仕組みになっている。これは異なるア
レルギー物質を建屋内に持ち込ませないための対策とのことだが、フードディフェンスの面でも非常に有効である。

（工場の敷地内の様子）
全体を通して、工場内に品質保証体制が浸透しており、日々の取り組みがご指摘の削減につながっているように感じた。今回は、一般の工場見学のコースを見せていただいたが、当日見

2013．６月

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－49－

学に来ていた小学生は楽しそうに見学をしており、毎日のように見学者が来るためにあえて製造のスピードを落とし、見学の際に製造ラインが止まることがないように工夫される等、ＣＳ
活動にも力を入れられているという印象を受けた。
最後に、工場見学の案内や品質保証の取り組みについて説明していただき、活発な質疑応答にも対応いただいた株式会社明治 坂戸工場の皆様に感謝申し上げます。
以上

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99

2013．６月－50－

＜編集後記＞
最近、為替変動が激しく、円が105円程度になったと思えば、一時95円まで高騰するような状
況ですが、昨年11月頃に比べるとかなりの円安であるため、輸入原材料や燃料価格も当然アップしてきています。
しかし、この円安のコスト増大分を価格転嫁することは簡単ではないと考える企業が多いと思われます。そのため、販売価格を上昇させるには、アベノミクスが目指しているデフレ脱却が重要であり、第３の矢と言われている成長戦略の内容が大事になってきますので、今後もアベノミクスの中身を注意深く見ていく必要があると思います。
（間弓）

泉
岡
村
弓
田
嶋

榮一郎（日本冷凍空調学会）
裕一郎（日本水産）
和 男（極洋）浩 司（明治）実（アクリフ－ズ）
敬 史（ニチレイフーズ）

発 行 所

編 集 委 員

小
西
石
間
門
豊

2013．６月

冷凍食品技術研究会〒105-0012
東京都港区芝大門２-４-６
豊国ビル ４Ｆ
日本冷凍食品検査協会内(TEL)03-3438-1414 (FAX)2747

冷 凍 食 品 技 術 研 究 No．99－51－