The Japan Society of Mechanical Engineers NII-Electronic Library Service The Japan Sooiety of Meohanioal Engineers 1497 日本機 械学 会論文 集 （ B 編 ） 75 巻 755 号（ 2009 − 7 ） 論 文 No ． 08 − 1066 冷凍程 の 氷晶成長 に 及ぼ す マ イ ク ロ 波予備乾燥 の 影響 ＊ NurkholisHAMIDI ＊ 1 ， 鶴 田 隆 治 ＊2 Effectof Microwave Pre 一 五 ） ehydration on Ice CrystaI Formation in Freezing Proeess Nurkholis HAMIDI and Takaharu TSURUTA ＊ 3 “ 3 Deparment of Mechanical Engineering ， Kyushu lnstitute Df Technology ， 1 − lSensui cho ， Tobata − ku ， Kitakyushu − shi ， Fukuoka ， 804 − 855 【｝ Japan Partialdehydration by microwave − vacuum drying has been applied to mackereis in order to reduce cell − damages caused by the formationof ［ arge ice − crystals durjng freezing ． The samples were sublected to microwave vacuum drying at pressure of 5 kPa and temperature less than 27℃ to remQve small amount of the water prior to freezing ．The mackerels were cooled by using the freezing chamber at temperature of − 20 ℃ and − 80 ℃ ， respectively ， The observations of ice crys 亡al clearly illdicated that ！ arge icecrystals were mainly formed in the intercellular spaces when the mackerel was frozen at the both coo 旦 ing conditions ． It is alsQ can be understood that the forlnation of large l icecrystals has a close relation to the cell damages ．In this experiment we successfully connrmed that rapid cooling and pre − dehydration are eff tive in minimizing the size of ice crystal ．After thawing ， the pre − dehydrated samples showed a lessdrip loss than the un − dehydrated one ．It is considered that the pre − dehydration by microwave − vacuum drying is one of promising methQd fQr the cryo − preservation of foods ． Key Words ： Pre − Dehydration ， Microwave − Vacuum Drying ， Frozen Storage ， Ice Crystal ， Cells Damage 1． 緒 言 冷凍 保 存は，食品 の 長期保存 に  した方 法 で あり ， 鮮度 や風味 ， 栄 養 分 な どを保 っ こ と が できる技術 とし て 広 く利用 され て い る ．そ の 一 方で ， 解 凍後 の ドリッ プが少なく， 食感 も損な われない 良質 な冷凍技 術が望 まれ て い る． 細胞や組織 の 損傷 に は，氷晶 の サイ ズ や形 状， 分布 な どが 関 し， 冷却速度 と の 関 が 強 い こ とがわか っ てい る．冷却速度が い 場 合には， い わゆ る 最 大 氷晶 生 成 帯 と呼 ばれ る温度域を通 する時間 が 長く なり ， 大き な氷 晶 が形成 され ， 細胞損傷に繋がる こ とは 広 く 知 られ てい る （ L2 ） ． そ こで ， 急速 冷却 を 行 う方 法が採 ら れて い る が ， 大 き な 冷凍能 力が必要になる こ と，加え て ， ある 程度 の 大 き さを 有 す る も の では ，内ま で 速 い 冷却 速度 で 一 様 に 冷却す るこ とが で きな い ため， ヒ ビ や割 れ の 生 じる こ ともある e ） ． 冷却 速度 による 改善 策 以 外 の 方法とし て ，高圧 条件 ＊ 原 稿受付 2008 年 11 月 21 日． ＊1 正 員， 九 州 工 業 大 学 大 学院 工 学 研究科（ 804 − 8550 北 九州 市 戸畑 区 仙 水町 1 − 1 ） ． n 正員 ， フ ェ ロ ー ， 九州 工 業大学大学院 工 学研究院 ． E − mail ： tsuruta ＠ mech ． kyutech ． ac ． jp 下にお い て凍結 さ せ る こ とに よ り ， 形 成 され る氷 晶 サ イ ズ を小 さくする方法 や， 冷凍 操作 の 前 に 予備 脱水 あ る い は 乾 燥 を行 な っ て 凍結 に 関 与 す る 水分 を予 め 除 去 し ， 氷晶 の 生成 と成長を抑 え る方法 鋤 があ る． 薯者 らは ， 後 者 の 予 備 乾燥 に 着 目した研 究をめて い る ． 冷 凍 の 前に水分 を 減ず る方法 の 多くは ，食 材を糖類 、 などの溶液に浸漬 し ，浸透圧差を用 いて 脱水す る方 法 で ある ， しか し な がら ，溶液 に 浸漬す るこ とに よ っ て 味や風味 が 変化す る こ とに な り ，食材 そ の もの を保存 する 観 点か らす る と好 ま し くな い ，そ こで ，常 温 にて 水分 のみ を取 り除 く方法 と して マ イ ク ロ 波減 圧 乾燥法 （ 1U2 ） を用 い る こ とに した ． 図 1 は 3 1 角 の ダイ コ ン を 〔 a ） 175g 〆 g − dry （ b ） 12． O g 〆 g − dry （ c ） 8． 65 g ！ g − dry （ 100 ％ ） （ 68， 6％ ） （ 49， 4％ ） Fig． l MRI images of water distdbutionin radish （ 13 ） during microwave − vacuum drying 一 119 一 N 工工 一 Eleotronio Library