研究論文

鳥取県産業技術センター研究報告 No.15 (2012)

通電加熱による魚肉接着技術の開発
Development of Fish Meat Adhesion Processing Technology using Ohmic Heating

松本通夫・小谷幸敏・加藤愛・中野陽・矢野原泰士

Michio Matsumoto, Yukitoshi Kodani, Ai Kato, Hiroshi Nakano and Taishi Yanohara
食品開発研究所 食品技術科

可食性接着剤を塗布した接着面の温度を通電加熱により選択的に上昇させることによる魚肉接着方法について検討した。その結果、魚肉の品温の上昇を抑えながら、短時間で魚肉を接着させることが出来ることを確認し、中でも魚肉品温を 0℃以下の凍結状態を保ちながら、短時間で魚肉を接着されることが出来るという革新的な技術を開発した。このことにより、ドリップを生じることなく、鮮度を保ったままで接着が可能になった。
Fish meat adhesion was studied, applying ohmic heating to selective temperature rise at the adhesion surface of theedible adhesive spread.

A processing technology for rapid fish meat adhesion was developed in which the temperature

increase of fish meat was suppressed: fish meat temperature was maintained at subzero temperatures, allowing the meat
to remain fresh without dripping.

1.

はじめに態にし、3 枚におろした後、可食性接着剤溶液を塗通電加熱とは、食品を電極で挟み、交流電圧をか布し、10cm×10cm×10cm、あるいは 10cm×10cm×けることにより食品中に電流を流して、抵抗にみた30cm の型枠に詰め、蓋をし、適度な重石をして冷蔵てた食品の温度を上昇させて加熱することであり、庫にて接着させ魚肉ブロックを調製し、凍結させた。

食品加工への利用については、解凍への利用も検討

これをバンドソウにより、10cm×10cm×0.5cm 厚のされているが、加熱が中心であり、主にかまぼこや魚肉スライスを調製し、これを半分に切断して 10cm

パン粉の製造等に利用されており、広く食品加工に×5cm×0.5cm の魚肉スライス一対を調製した。この利用されている1),2),3)。

魚肉スライス一対はフィルム包装した後、凍結保管

一方、魚肉接着技術についてはかまぼこの座りのしておき、必要に応じて取り出して用いた。

際に働く、架橋重合酵素（トランスグルタミナーゼ）

魚肉品温が 0 ℃以上での魚肉接着の場合には、一を活用したり 4),5)、動・植物蛋白質を主体とした食晩、－3 ℃の室に置いて品温を上げた後、目標とす品用接着剤6)及び焼成カルシウムを添加して改良さる品温に設定した恒温水槽（電子冷熱）中にて 30れたもの 7)などがある。使用法としては、いずれも分間浸漬して品温を一定温度にした。

0 ℃以上で 1～2 時間あるいは一晩かけて接着させている目標とする品温が 0 ℃以下の場合には、一晩、目8),9)。

標とする品温に設定した恒温器に保管して、品温を一定温度にした。

2.

実験方法

2.1

原材料

2.1.1

2.1.2

可食性接着剤の調製

味の素(株)製アクティバ TG-B 強着タイプを用試験用魚肉スライス片の調製

い、3 倍量の水に分散させて調製した。

冷凍シルバー（ニュージーランド産）を半解凍状

17

2.2
2.2.1ーター（（株）山電製）を用いて引っ張り試験を行

接着試験方法魚肉接着及び引っ張り試験用試料の調製

い、測定した破断荷重を接着強度とした。なお、引

魚肉スライス片（10 cm×5 cm×0.5 cm）の一対につ張試験を行うための治具は、引張試験用シート状引

いて、5 cm×0.5 cm の接着面に可食性接着剤溶液を塗張チャックの試料を挟む部分におろし金の一部を貼布して、設定した品温の恒温器において 10 分間接着り付けて試料が抜けないように当センターにて改良した。なお、スライス片はフィルム上において、接したものを使用した。

着面が接着しやすいように接着面を挟んで両側から接着面が盛り上がらない程度に適度に押し込むとともに、フィルムで覆い接着面の上から軽く重石をして抑えた状態で接着させた。接着後、直ちにフィルム包装した後、0 ℃の氷水中に入れて 3 分間冷却した。この接着魚肉スライスを接着面が中央にくるよ
うに、（株）レオテック製アダプターNo.23 にて、接着面が中央になるように打ち抜いて引っ張り試験用試料とした。
2.2.2

通電加熱による魚肉接着と引っ張り試験用試料の調製通電加熱を行う場合には、可食性接着剤溶液を塗布して接着させる魚肉スライスを図１のように通電加熱槽にセットし、通電加熱処理を行った。接着面には密着しやすいように側壁面と試料との間にスポンジ、ないしは発泡スチロールの小片を挟み込んで両側から適度に押した。また、電極と試料との間は、図１ 通電加熱中の状態隙間を生じないように可食性接着剤溶液と同濃度の食塩水を含ませた脱脂綿を必要に応じて挟み込ん2.3 接着温度の設定だ。なお、試料に無理な力が加わらないように、フィルムを敷いたところに試料等をセットして測定し通電加熱を行わない魚肉接着においては、品温とた後、フィルムごと持ち上げて、通電加熱槽から取接着面の温度は同じであり、0 ℃、10 ℃、30 ℃でり出した。また、試料の上下には 0.2 mm 厚のポリ行った。通電加熱においては、鮮度保持の観点から、プロピレンシートを敷いて試料を素早く取り出しや品温は低く、接着面は高くして短時間に接着させよすいようにした。これらをセットし、上蓋をした上うとしたが、後述する従来法による魚肉接着の結果から、適度な重石をした。この通電加熱槽は、電極、も踏まえ、魚肉品温は 0 ℃あるいは－5 ℃に、接着側板、底板及び上蓋の内部を一定温度のブラインが面の温度は温度制御に変動があったため、0 ℃と循環しており、魚肉品温に設定されている。通電加15 ℃に設定した。

熱は周波数 60 Hz、実効電圧 140 V、電極間距離 10 cmで行った。

3.

結果と考察

2.2.3

3.1

従来法による魚肉接着について接着強度の測定方法

引っ張り試験用治具 No.15 を装着したクリープメ

魚肉接着時の品温が上昇するとともに、接着強度18は強くなった。しかしながら、0 ℃でも若干ながら接着していることがみられた（表１）。ここでは接着強度について、破断荷重を示すとともに、破断の状況も合わせて示しているように、破断荷重はあくまでも目安の一つとして示している。
なお、ここには示していないが接着温度が 50℃になると、魚肉が白っぽくなり変性したようなところも散見されたため、接着温度はこのような状況がみられなかった 30 ℃までが妥当であり、さらに、鮮度保持の観点からすると、10 ℃以下での接着が望ましいと思われた。

3.1

図２

通電加熱中の品温と接着面温度

通電加熱による魚肉接着

可食性接着剤溶液を塗布した接着面の温度を通電

3.1.2

魚肉品温が凍結状態の魚肉接着

これらの条件で通電加熱した時の接着温度と品温により選択的に上昇させて酵素あるいは化学反応を促進させて魚肉の接着を試みた。

を図３と図４に示した。いずれも当初の品温を良く3.1.1保持しており、接着面温度を 15 ℃に設定した場合魚肉品温が 0℃以上の場合接着面温度は数秒で設定温度に達し、概ね、15～でも品温の上昇は 1 ℃程度であった。このように、25 ℃の温度範囲を保持した。一方、品温は、徐々に魚肉品温が 0 ℃の場合に比べて、品温を極めて良好上昇し、10 ℃近くにまで達したが、接着面温度までに保持し、接着面の温度のみが選択的に上昇するこ上昇することはなかった（図２）。このことから、とが認められた。なお、設定した接着面温度に達す

通電加熱によって、可食性接着剤溶液を塗布した接るまでの時間は魚肉品温が 0 ℃以下の場合には長着面の温度を選択的に上昇させ、魚肉品温の上昇をくなる傾向がみられた。

抑制することが可能であることがわかった。

このときの接着強度は接着面温度が 0 ℃の場合

この接着強度は従来法によって接着した時の 10には、従来法による接着強度と比較して、その半分～30 ℃の接着強度（表１）に比べて、やや低いもの程度であり、一方、接着温度を 15 ℃に設定した場の 10 ℃での接着強度に近い値を示しており接着し合には、従来法による魚肉接着の 10 ℃のときの値たことが推測された（表２）。

を若干下回るものの近い値であった。また、通電加19

熱を行ったときの魚肉品温が 0 ℃で接着面温度を15 ℃に設定したときの接着強度と同じであった。このように、魚肉品温が 0 ℃以下の凍結状態のまま、通電加熱により接着面温度を選択的に上昇させて魚肉接着を行う方法では、接着温度が同等であっても従来法による魚肉接着したときに比べて、接着強度はやや低いものの、接着可能であることが確認された。
これらの試験において、魚肉品温が 0 ℃以上の場
合には、従来法による魚肉接着や通電加熱による魚肉接着のいずれでも、試料にドリップが生じており、可食性接着剤を塗布する前に拭き取ったり、接着後

図３通電加熱中の品温と接着面温度

図４

通電加熱中の品温と接着面温度に氷水中で 3 分間魚肉の身を締めた後に引っ張り試験用試料として型抜きする前に拭き取ったりした。
一方、魚肉品温が 0 ℃以下の凍結状態の場合には、接着後に氷水中で 3 分間魚肉の身を締めた後に引っ張り試験用試料として型抜きする前に若干のドリップを拭き取るだけであり、接着強度を測定しない実際の魚肉接着ではドリップは全く生じることがないので、品質保持の観点から非常に優れた方法であると思われ、多方面への応用が可能になると思われる。
3.1.3

魚肉品温が 0 ℃より低い場合の限界について凍っていると電気は通ることができず、凍っていないこと、さらには電解質であることにより電気を通しやすいとされる。
可食性接着剤「アクティバ TG-B 強着タイプ」の食塩濃度の可食性接着剤溶液を調製した（表３）。

製品には食塩他として 89.4％含まれていることか

このときの従来法による魚肉接着強度は、3 倍量

ら、硝酸銀溶液による滴定法で可食性接着剤の食塩の水に溶解したとき（表１）に比べて、若干小さい濃度を測定したところ、食塩として 45.1％が含まれようにみられるものの（表４）、かなり近い値を示ていることがわかった。このことから、3 倍量の水しており、この食塩濃度でも十分接着できることがに分散させるとき、この可食性接着剤溶液の食塩含確認された。このことから、魚肉品温を－20℃に保量は 11.3％となる。

ったまま、接着面温度のみを選択的に上昇させ、魚食塩水濃度と氷結点の関係によると、この食塩濃肉接着を行うことも可能であると推測され、今回は度での氷結点は約－7.7℃である。ここで氷結点を－通電加熱槽の温度を設定するブラインの温度を－20 ℃まで下げようとするならば、食塩濃度として20℃まで下げることが出来なかったため、接着を確22.5％が必要である。そこで、TG-B 強着タイプを 3認していないが、この魚肉品温で魚肉接着が可能と倍量の 15％食塩水に分散させることにより、上記のなると、現在、魚加工工程で行われている解凍と凍20

文結を行う必要がなくなり、品質劣化を伴うことのない接着加工が可能になると期待される。

1)献植村邦彦；通電加熱加工の原理と応用，食品工業，36(20), p.57-63 (1993.10.30)．

2)野口明徳；特集食品のための最新技術動向 通電加熱の基礎と応用，食品加工技術，14(1),p.12-18 (1994).

3)

植村邦彦；食品加工における通電加熱の利用，食糧その科学と技術（農林水産省食品総合研究所），No.35, p.65-82 (1996).

4)熊澤義之；水産食品におけるトランスグルタミナーゼの開発利用：日本水産学会誌，68(5)，p.
633-636(2002).

5)

葛巻由江・志藤里美・吉村実；架橋重合酵素ト
ランスグルタミナーゼを利用したタンパク質食
品素材の接着に関する基礎的検討，宮城学院女子大学生活環境科学研究所研究報告，Vol.35,
p.19-29,31,33,35 (2003).

6)

沼山勝巳；食品の接着（成型）技術と新食品の開発，食品と開発，29(5)，p.42-43(1994).

7)

林 克彦；焼成カルシウムの品質改良材としての役割，フードケミカル，14(2)，p.39-43(1998).

8)

４．おわりに
この成果については特許出願した

酵素11)

。

バ
9)

謝

味の素(株)パンフレット；おいしさを取り持つ辞

トランスグルタミナーゼ製剤

アクティ

水産編

千葉製粉(株)パンフレット；パールミートの基
礎

この研究は、石川県立大学の野口明徳教授のアイ

10)

デアと基本的な条件設定を基に開発されたものであ

財団法人塩事業センター；海水と製塩－デー
タブック，p.304(2006).

ることをここに記して篤く感謝申し上げる。

11) 「魚肉接着方法」（特願 2012-047554）

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