鳥取県産業技術センター研究報告 No.26 (2023)

花蕾が落ちにくく食感が低下しない冷凍ブロッコリーの開発
Development of Frozen Broccoli with Flower Buds that Do Not Easily Fall Off and Retain Texture

中野陽*・本多美恵**・吉田大一郎***・谷岡晃和****・小谷幸敏*****
Hiroshi Nakano, Mie Honda, Dai-ichiro Yoshida, AkikazuTanioka and Yukitoshi Kodani*食品開発研究所 食品安全・品質技術グループ、**食品開発研究所

発酵・機能性食品グループ、***電子・有機素材研究所 電子システムグループ、****電子・有機素材研究所 有機材料グループ、*****食品開発研究所

現 鳥取県農山漁村発イノベーションサポートセンター

高品質な冷凍ブロッコリーを得るため、ブランチング済みのブロッコリー小房のブライン凍結による急速凍結を試みた。その結果、ブライン凍結による冷凍ブロッコリーは振動を与えても花蕾が落ちにくく、また物性測定の結果、エアブラスト凍結のものと比較して食感が優れていることが示唆され、既存の冷凍ブロッコリーの課題を克服することができた。

To obtain high-quality frozen broccoli, small blanched broccoli florets were flash-frozen by brine freezing.
Consequently, the flower buds of broccoli frozen by brine freezing do not fall off easily, even when shaken.

The resultsof the physical property measurements suggested that the texture was superior to that of air-blast frozen broccoli, thus
overcoming the problems of existing frozen broccoli.

１

はじめにブロッコリーは鳥取県を代表する農産物の一つでを与えると、花蕾の先端が落下し、見栄えを損ねるあり、特に県西部では「甘味が強く、エグ味が少ななど商品価値の低下を招く。そのため、一般的にはい」、「エラー品が少ない」など特長を有したブロッ

冷凍したブロッコリーに薄い氷の被膜を形成するグⓇ

コリーを「大山ブロッコリー 」として地域団体商標

レーズ処理を行い花蕾の脱落を保護する方法が用い登録（平成 24 年）や地理的表示保護制度（GI）（平られているが、薄い皮膜では効果は限定的であり、成 30 年）を鳥取県西部農業協同組合が取得し、ブラ皮膜を厚くすると解凍後のドリップが多く、水っぽンド化を図っている。鳥取県内では、5 月～6 月に収くなるなどの課題を有している。

穫される初夏どりと、10 月下旬～3 月に収穫される

当センターでは、既存の冷凍ブロッコリーとの差秋冬どりが出荷されているが、ブランド戦略として、別化を図るため、ブロッコリーの健康成分の損失が現在出荷できていない時期にも供給したいとの要望最小限に抑える加工条件を検討し、ブランチング条があり、青果物としての周年供給は困難であること件についてスチームブランチングの方がウォーターから、冷凍ブロッコリーとして供給が検討されていブランチングより成分の損失に優位性を有しているる。

ことを報告した１）。今回は、高品質冷凍ブロッコリ

一方、海外産を中心に冷凍ブロッコリーは広く出ーの開発を目的に、約-30℃に冷却したアルコールブ回っているが、既存の冷凍ブロッコリーは、食感がライン液に食品を浸漬することで急速に凍結するこ低く評価される傾向にあり、個体によっては筋っぽとができるブライン凍結を用いる方法について検討いものもある。また、花蕾の先端が細かいブロッコしたので報告する。なお、本研究の成果は既に特許

リーは凍結すると非常に脆くなり、輸送などの振動出願済みである２）。

192.

実験方法

2.1

供試材料

2.5

冷凍ブロッコリーの花蕾落下防止の評価

ブライン凍結したブロッコリー小房を観察すると本報告で用いた原料ブロッコリーは、米子市内青比較的締まった形状をしているため（図２）、冷凍ブ果市場および西伯郡大山町集荷場で購入したもの、ロッコリー課題の一つである耐振動性の問題をクリまたは、鳥取県園芸試験場より提供されたものを用アできるのではないかと考え、振動試験を行った。

いた。

2.2

冷凍ブロッコリーの試作

冷凍ブロッコリーの製造工程の概略図を図１に示した。ブランチング方法は、既報によりスチームブランチングを用いることとし、95℃、150 秒の条件で行
エアブラスト凍結った１）。エアブラスト凍結の場合、ブランチングして冷却したブロッコリー小房を凍結し、グレーズ処理し

図２

ブライン凍結
冷凍ブロッコリーの形状た後バラの状態で包装した。ブライン凍結の場合、ブ凍結したブロッコリー小房（約 200g）を入れた三ロッコリーを真空包装してから凍結した。

方袋を段ボール箱に入れ、大変位タイプ振動試験機
原料水に浸漬小房にカット

試験方法
ブランチング
図１

2.3

冷却

凍結

験終了後、袋からブロッコリーを取り出し、袋の中に残っている花蕾落下の状態を観察した。

冷凍ブロッコリー製造工程

包材の物性測定表１

冷凍ブロッコリーの振動試験の条件

振動数った。測定は製法の異なる 3 種の包材について JIS Z1702 に準じて、引張試験にて行った。試験片は包材の長さ方向を縦方向、幅方向を横方向として、ダンベル型に型抜き採取し、オートグラフ（（株）島津製
AGX-100kNV）を用いて引張試験を行った。J

試験速度は、300mm/min で行い、伸びはビデオ式伸び計により測定した。

2.4

JIS Z 0232:2020 に基づき表１に示した試験条件で、-20℃、90 分間縦方向に振動を与えた。試包装

ブライン凍結に用いる包材について物性測定を行作所

J230/SA3M）を用いて包装貨物－振動（（株）IMV

洗浄

2.6

ブロッコリーの最大氷結晶生成帯通過時間のfレベル

傾斜（Hz）（(m/s2)2/Hz）（db/oct）

f ＝20.048―

2＜f ＜4―13.75

4≦f ≦181.154―

18＜f ＜40―-9.34

f ＝400.096―

40＜f ＜200―-1.29

f ＝2000.048―

冷凍ブロッコリーの物性測定

冷凍ブロッコリーの食感評価として、クリープメ

測定
ブランチング済みのブロッコリー小房の茎部に針ータ（（株）山電 RE2-33005S）による物性試験で評状のセンサーを取り付け、ブロッコリー凍結時の温価した。冷凍ブロッコリーを流水解凍（30℃、１時度変化をコンパクトサーモロガー（安立計器（株）間）し、茎の部分を縦に半分に切断し、切断面を下AM-2002K）にて測定した。にして繊維の垂直方向にプランジャー（ナイフカッター20幅 56mm

反刃）を当てて、プランジャーにかかる荷重を測定した。測定条件は、200N のロード

表２

凍結方法および包装形態の違いによる最大氷結晶生成セルを用い、測定速度は 1mm/s で行い、歯ごたえに帯通過時間の変化*起因する、破断荷重、もろさ荷重、弾性率と筋っぽさに起因する歪率 100%荷重（試料厚みに対して100%プランジャーを押し込んだ時の荷重）を読み取った。

包装形態

凍結方法

上部開放 （PE規格袋）

ブライン凍結１１ 分０ 秒真空包装 （PE規格袋）

ブライン凍結３分

５０ 秒

真空包装 （真空包装用）

ブライン凍結２分

１０ 秒

エアブラスト凍結

８分５０ 秒無包装

最大氷結晶生成帯通過時間*：凍結条件は-30℃に設定

3.

結果と考察

3.1

ブロッコリー小房の包装方法の検討

ブロッコリーを真空包装しようとすると圧縮変形してしまうドライラミネート製法の包材と圧縮変形

ブロッコリーをブライン凍結で凍結する際、ブラせずに真空包装が可能な共押出製法および溶融ラミイン液との接触を防ぐために、ブロッコリーの包装ネート製法のフィルムの伸び率を表３に示した。ブが不可欠である。我々は当初、ブロッコリー小房をロッコリー小房を圧縮変形せずに真空包装するため一般的な真空包装用包材であるドライラミネート製には、今回、実験に供した包材では、縦方向約 110%法の包材を用いて真空包装すると、花蕾が圧縮変形以上、横方向約 90%以上の伸び率であれば可能であして商品価値を下げてしまうと考え、柔軟性を有しった。圧縮変形しやすい試料を真空包装する際、スたポリエチレン製（PE）規格袋にブロッコリー小房

キンパック包装があるが、新たな設備導入が必要でを入れて袋の上部を開放したままブライン液に浸漬ある。本報告では、既存の真空包装機でもブランチした。ブライン液の水圧により袋の中の空気が追いング済みブロッコリー小房を圧縮変形せずに真空包出され、ほぼ真空包装と同等の状態になると考えて装が可能であることを示した。

いたが、官能試験を行った結果、エアブラスト凍結で試作したものと評価が変わらなかった。この原因

表３

包材の物性測定の結果について、ブロッコリー小房がバルク状態だったこ
製

伸び率*法

真空包装

縦方向

横方向

ドライラミネート

10050不可溶融ラミネート11090可5℃の温度帯の通過時間が、想定より長いことが確認

共押出360380可された（表２）。PE 規格袋の上部を開放した試験区*：試験方法はJIS Z 1702に準ずるとと、空気が十分抜けきってないことが考えられたため、凍結時の品温を測定した。
その結果、最大氷結晶生成帯と呼ばれる 0℃から-

試験速度：300mm/min

では 11 分、エアブラスト凍結試験区が 8 分 50 秒であった。冷却効率を考慮し、PE 規格袋を用いたまま3.2

冷凍ブロッコリーの花蕾落下防止

真空包装した試験区では、3 分 50 秒と大幅に短縮す振動試験の結果を図３に示した。エアブラスト凍ることが分かったが、PE 規格袋は柔らかすぎたため結の冷凍ブロッコリーは花蕾の落下が顕著であった作業性に課題を残した。使用する包材を検討した結のに対し、ブライン凍結の冷凍ブロッコリーは花蕾果、適度な柔軟性を有した共押出製法や溶融ラミネの落下がほとんどみられなかった。

ート製法の包材が冷凍ブロッコリーの真空包装に適していることが分かり、個包装の凍結時の温度変化を測定したところ、最大氷結晶生成帯の通過時間は2 分 10 秒と速やかに凍結することが可能であることが分かった。

エアブラスト凍結
図３21

ブライン凍結振動試験後の花蕾の落下状況

4.

花蕾の落下抑制の原因はブライン凍結によるもの
なのか、凍結前に真空包装したことによるものなのおわりに（１）高品質冷凍ブロッコリーを開発するために、かを調べるために、追加で、凍結方法を変えたブロブランチング済みのブロッコリー小房のッコリーの振動試験を行った。その結果、真空包装ブライン凍結による急速凍結を検討した。

をせずにエアブラスト凍結を行った試料のみ花蕾の（２）包材の物性がタテ方向約 110%以上、ヨコ方落下がみられたことから、花蕾の落下抑制は真空包

向約 90%以上の伸び率の包材であればブロ装によるものと示唆された（表４）。

ッコリー小房を圧縮変形することなしに真空包装することが可能であることが分

表４

温度（℃）

真空包装

花蕾脱落*

ブライン凍結-30あり－

エアブラスト凍結-30あり－

緩慢凍結-20あり－緩慢凍結-40あり－

エアブラスト凍結

-30なし

＋

凍結方法

*

かった。

凍結方法を変えたブロッコリーの振動試験の結果（３）上記物性の包材を用いて真空包装し、ブライン凍結を行うことで、最大氷結晶成長帯通過時間が約 2 分と非常に短時間で通過することを実現した。
（４）（３）に示す条件でブライン凍結した冷凍ブ+; 花蕾脱落あり －; 花蕾脱落なし

ロッコリーの振動試験を行った結果、花蕾の落下が少ないことが分かり、また、物性

3.3

冷凍ブロッコリーの食感試験を行った結果、一般的な急速凍結法で冷凍ブロッコリーの物性測定の結果を表５に示しあるエアブラスト凍結と比較して、食感にた。一般的な急速凍結法であるエアブラスト凍結の優れていることが示唆された。

冷凍ブロッコリーと比較してブライン凍結の冷凍ブ（５）以上の結果より、既存の冷凍ブロッコリー

ロッコリーは、破断荷重、もろさ荷重、弾性率が高の課題が克服された新たな冷凍ブロッコ

く歯ごたえが良好で、歪率 100%荷重は低く、筋っぽリーを製造できる知見が得られたため、県くないことが示唆された。物性試験の様子を観察す内企業に技術移転を進めている。

るとブライン凍結の冷凍ブロッコリーは、茎の表皮から破断する傾向にあるのに対し、エアブラスト凍謝

結の冷凍ブロッコリーは茎内部から潰れていく傾向

辞本研究を行うにあたり、原料供給にご協力いただであった。このことは、エアブラスト凍結の冷凍ブいた鳥取県園芸試験場

ロッコリーは、凍結時に茎内部組織が損傷を受けて米村室長、淺尾研究員、また、ブロッコリーの物性測定について有意義な助言いるのに対し、ブライン凍結は、凍結時間が短いたを賜った（株）山電の渡辺洋一様に厚く感謝申し上

め、凍結時に茎内部組織の損傷が少ないことを示唆げます。

している。

参考文献
１）梅林志浩; 鳥取県産業技術センター研究報告,
表５

凍結方法の異なる冷凍ブロッコリー茎部の物性値

24, p.31-33(2021).

破断荷重

もろさ荷重

弾性率

歪率100%荷重

（N）

（N）

（MPa）

（N）

２）中野陽、小谷幸敏; 花蕾が落ちにくく食感がブライン凍結

47.2

31.3

22.5

22.1

低下しない冷凍ブロッコリーの製造方法おエアブラスト凍結

36.6

10.6

14.5

30.5

よび冷凍ブロッコリー, 特願 2022-179902

凍結方法* n=10(2022).

22