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百年炭蔵・セレブリース・4D&ICAS畑
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微粉末木炭(多結晶炭素)と光技術を応用した、
天日干しの旨味を凌ぐ解凍・乾燥技術

#百年炭蔵CFS製法

#百年炭蔵CFS・アグリ&フード・プロジェクト

FUJIKO技術レポート

「 百年炭蔵CFS製法を用いた解凍機及び乾燥法規で製造した
  アジ開き干品は、半乾品及び焙焼品の官能評価試験において
  従来製法品よりも高評価となった。」

 五十嵐崇光、髙島弘光、髙島規嘉、髙島邦栄

 
1.はじめに

 沼津市の地場産業として発展してきた沼津干物でしたが近海魚の漁獲
の激減によって、生産規模の大小に拘わらず、猛スピードで変わりゆく
経済原理の中で生き残るために原料を例tぷ輸入品に変えざるを得なく
なり、当然その製造方法も機械化され、「天日干しの沼津干物」という
アイデンティティが失われている。さらに、世界的な資源不足による原
料の 確保難に加えて、冷凍、解凍ダメージによる品質低下によって消費
者離れが進み、地域の歴史、食文化としての地場産業の弱体化という大
問題に直面している。
 このような中で、受け継がれた製法を礎に、自然塩をベースとした塩
汁と100%海洋深層水を使用して優れた味と風味を持つアジ干物を製
造している沼津市の水産加工業者では、「従来の製法を守り続けるだけ
では、食べておいしいと多くの人が感じられる干物にはならない」と考
え、既存の解凍機と冷風乾 燥機を百年炭蔵CFS製法にリメイクして、
原料を最大限に生かし品質を高めた新商品( 炭蔵熟成フィーレ干物)を
 開発し、消費者から高い評価を受けて拡販に成功している。
 百年炭蔵CSF製法は「ナノ木炭塗料を塗布した多結晶炭素面電極に
負電圧発生装置により直流ー100Vの電圧を印加して、フォトン(電
子・育成光線)の放出及び負電荷帯電微粒子優位な空間とする機能空間
の形成方法を用いて、食材又は食品を所定の温度、湿度で所定期間保管
し、または、冷凍された前記食品又は食材を解凍、及び、所 定の温度、
湿度で乾燥させるとき、抗酸化作用、非ドリップ作用、熟成作用、制菌
作用、及び、殺菌作用の何れか一つ、又は複数の作用を及ぼして、前記
食品又は食材の旨み成分を増加させる、ビタミンCの減失を防ぐ、脂質
の酸化を防ぐ、日持ちを長くする等の還元能を高めることを 特徴とする、
食品又は食材の製造又は加工方法」で、PCT国際特許(日本、オース
トラリアで特許登録)を取得した、世界初の技術である。
 地域資源を活用活用した高品質な農水産品の開発技術としての百年炭
蔵CFS製法を核に、革新事業(静岡県経営革新計画の認可)のプロジ
ェクトを発信し始めた時、近年の健康志向からブームとなっている 熟成
牛肉(DAB)の自家加工を目指す焼肉店との商工連携により、微生物
制御され脂質の酸化が抑制された高品質な炭蔵熟成肉の開発に成功した。
 この炭蔵熟成肉の旨味成分試験では20日間保存でFAA含量が15,
400mg/100ℊ(1)、40日間では19,120 mg/100
ℊ(2)と、大きく増量した。また、水産乾製品では、オランダ産アジ
開き干半乾品のの旨味成分試験(3)でFAA含有量が20,270m
g/100ℊ、イノシン酸(IMP)含量が225ℊ/100ℊとなり、
いずれも消費者から高 い評価をうけている。
 しかし、エビデンスに基づく評価方法が一般的でなく、FAA試験等
のデータを参考値としか認識せず、経験やカンに頼っている地場産業の
特色である職人気質の負の部分なのだと感じる。前述しているように、
沼津地域では輸入冷凍アジを原料に干物加工を行っており、干物の品質
に影響する伝熱工程は、解凍と乾燥の2工程であることから「炭(多結
晶炭素)と光技術を用いた、天日干しの旨味を凌ぐ解凍・乾燥技術(4)
として2工程への導入を薦めている。それは、「なぜ干物にするのか」
という原点に回帰し、沼津という土地の「詩情」を受け取り、一つのス
トーリーを生み出すことに他ならない。
 水産乾製品の品質に関する研究には、乾燥方法の研究が多いが解凍方
法に関する研究例は少ない。本研究では対消費者嗜好型官能評価試験の
前段階として、水産乾品に知識を有するパネルによって、製造条件の異
なるアジ開き干半乾品と焙焼品の官能評価試験を実施し、百年炭蔵CF
S製法の有意性の確認、及び今後の消費者を対象とした官能評価試験及
び感性工学による新商品の創出の基礎情報を獲得することを目的と
ことを目的とした。
  
 
 2.官能評価試験方法

 (1)解凍機

  通常解凍機を(A)記号とする。
  百年炭蔵解凍機を(B)記号とする。

 本研究では、解凍機の設定温度を17℃とし、解凍条件は散水をON
で10分、OFFで30分の繰り返しとした。風量は高速で、ON10
分、OFFで10分の繰り返しを12時間稼働させた。

 (2)製造処理

 
試験に用いた試料は、ノルウェー産冷凍マアジとした。上記の解凍機
を用いて半解凍のした状態でそれぞれ10尾を三枚におろし、(A)
20切れ 、(B)20切れを作り、海洋深層水でさらした洗浄した後、
塩汁に10分間浸漬後、再度洗浄したものを、それぞれの乾燥機で乾燥
させた。



 (A)通常解凍機の内部



 (B)百年炭蔵解凍機の内部



 (3)乾燥機

  
通常冷風乾燥機を(a)記号とする。
  百年炭蔵解凍機を(b)記号とする。

 本研究での冷風乾燥機の設定温度を35℃とし、乾燥時間は
1時間に設定した。それぞれの乾燥機の風量は、通常冷風乾燥機
(a)は4.3m/s、百年炭蔵乾燥機(b)は4.5m/sとした。
 製造処理した試料(A)及び試料(B)を10切れずつに分け、
それぞれ10切れずつを通常冷風乾燥機(a)と百年炭蔵乾燥機
(b) の棚に載せて乾燥させ、製造方法の異なる4種類のアジ開
き干し半乾品の 試料、(A-a)、(A-b)、(B-a)、
(B-b)を作った。
 
  (4)再凍結
  
 各試料は、官能評価試験の当日まで、それぞれポリ袋で密封して
 凍結保存した。

 (5)自然解凍

 ポリ袋で再凍結保存しておいた各試料は、官能評価試験当日に、
試験場所において自然解凍し、各試料10切れから無差異に選んだ
それぞれ1切れをアジ開き干半乾品の試料、同じくそれぞれ3切れ
を焙焼品の試料とした。 

 (6)焙焼方法
 
 アジ開き干焙焼品の試料は、自然解凍したそれぞれ3切れを身
側を上にして、上火で設定温度130℃で15分間焙焼して作った。
焙焼機は、電気スチームコンベクションオーブン(ニチワ電機㈱ 
SCOS- RH)を用い た。







 3.官能評価プレ試験

 官能評価試験は、静岡県水産技術研究所(焼津市)の研究員
 の立ち合いで、アジ開き干半乾品及び焙焼品で実施した。

 
 
 
 本試験で用いる試料の製造条件と記号は下記とした。

(Aa)・・・通常解凍機~製造処理~通常冷風乾燥機~再凍結・解凍

(Ab)・・・通常解凍機~製造処理~百年炭蔵乾燥機~再凍結・解凍

(Ba)・・・百年炭蔵解凍機~製造処理~通常冷風乾燥機~再凍結・解凍

(Bb)・・・百年炭蔵解凍機~製造処理~百年炭蔵乾燥機~再凍結・解凍
 
 
 (1)アジ開き干半乾品の官能評価試験

 アジ開き干半乾品の官能評価試験では、常温で自然解凍した個体をそ
れぞれ製造条件の記号を記した小皿に 取り分けてパネルに供試した。
パネルは、研究員1名、当該開き干品製造業者より1名、百年炭蔵CFS製
法の発明者側より2名であった。評価項目は、色沢、肉厚感、臭い、身側
の切断面の状態の4項目とし、評点法で行った。
 評価方法は、色沢、肉厚感、身側の切断面の状態については、◎(より
良い)、〇(良い)、△(普通)とした。
 臭いについ ては魚臭(生臭さ)のため、◎(臭わない)、〇(少し臭う
)、△(臭う)とした。







 
   (2)アジ開き干半乾品の官能評価試験結果   

Fig.1 アジ開き干半乾品の評価結果
   
  評価項目      Aa  Ab  Ba  Bb
 色沢        〇   〇   ◎   ◎
 臭い        △   ◎   ◎   ◎
 切断面の状態    △   △   ◎   ◎
 肉厚感       〇   〇   ◎   ◎

  
アジ開き干半乾品の4項目の評価結果は、Fig.1である。
色沢では、冷風乾燥機の設定温度35℃で1時間 という短時間のた
め、いずれの製造条件でもメイラード反応による褐変化の進行は 認
められなかった。臭いについては(Aa)だけが△(臭う)となっ
たが、(Ab)、(Ba)、(Bb)は◎(臭わない)の評価とな
った。解凍工程と乾燥工程のいずれかの伝熱工程に百年炭蔵CFS製
法を用いて製造すると、魚臭(生臭さ)が消臭されたことが解った。
3枚におろした切断面の状態では(Aa)、(Ab)にざらつき が
見られ△(普通)、(Ba)、(Bb)では◎(より良い)となっ
たことから百年炭蔵解凍機では、品質低下に影響する解凍ダメージ
が起きにくいことが推定される。(Ba)、(Bb)は、総合評価
でも◎(より良い)となった。
  これらの結果から、アジ開き干半乾品の外観状態、臭いの評価にお
いて、百年炭蔵解凍機と百年炭蔵乾燥機の優位性が明らかになった。
 
 
(3)アジ開き干焙焼品の官能評価試験

 アジ開き干半乾品の焙焼後の官能評価試験項目は、色沢と肉厚感、
香り、味(おいしさ)、後味、食感(歯応え)、甘味、苦味、うま
味、塩味、満足度の10項目とした。評価方法は、◎(より良い)、
〇(良い)、△( 普通)としたが、塩味と」苦味については、◎
(感じない)、〇(感じる)、△(強く感じる)とした。パネルは、
研究所の職員5名(男性4名、女性1名)、当該開き干品製造業者
1名、百年炭蔵CFS製法発明者2名の計8名とした。


  焙焼前の試料
 各製造条件で  作った試料をそれぞれ3切れをポリ袋の密封して
焙焼調整まで常温で保管した。 

      
     







焙焼調整の方法
 2枚のステンレス製トレーにキッチンペーパーを敷き、
それぞれ2列に3個体を並べて電気スチームコンベクション
(SCOS-RH)を用いて、130℃で15分焙焼した。






焙焼品の試料
 焙焼したそれぞれ3切れから塗差異にそれぞれ1切れを
小皿に取分けて検体にした。







 
     
 (4)アジ開き干半乾品の焙焼後の官能評価試験


Fig。2  アジ開き干焙焼品の評価結果

 評価項目              Aa        Ab         Ba        Bb
 色沢と肉厚感           △           〇           〇           ◎
  香り(臭い)          〇           ◎           ◎           ◎
 味(おいしさ)       △           〇           〇           ◎
 後味            △           〇           〇           ◎
 食感(歯応え)       △           〇           ◎           ◎
 甘味                         △           ◎           ◎           ◎
 苦味                         △           ◎           ◎           ◎
 塩味                         △           ◎           ◎           ◎
 うま味                   △           ◎           ◎           ◎
 満足度(総合評価)△           〇           〇           ◎

 アジ開き干焙焼品の官能評価結果は、各パネルの判断をとりまとめ
て評価を下した。焙焼品の官能評価では個人の嗜好が反映されて評価
がバラバラになるかと思われたが、試験項目による評点法を用いたこ
とでパネルの評価のとりまとめは容易であった。また、干物の官能評
価試験を初めて体験するパネルの評価能力(経験)が反映され、嗜好
型官能評価手法による食味後の満足度(総合評価)で判断した場合、
(Aa)と(Bb)の差異が際立ち、(Ab)、(Ba)、(Bb)
の微妙な差異の判断が難しかったが、項目別の評価結果を比較分析す
ることができたことで、それぞれの製造条件の特性が明らかになった。
  解凍と乾燥の2つの電熱工程のいずれか一つに百年炭蔵CFS製法
を用いて製造したアジ開き干半乾焙焼品は、苦味を感ぜず、甘味、う
ま味、香り(臭い)に◎(より良い・感じない)評価となったが、解
凍と乾燥の両工程に百年炭蔵CFS製法を用いて製造したアジ開き干
焙焼品は、全ての評価項目で◎(より良い・感じない)評価になり、
総合評価でも◎(より良い)の結果になった。
 アジ開き干半乾品の官能評価試験では、色沢に大きな差異は判別で
きなかったが、焙焼品の試料の身側に浮出している白色の水溶性タン
パク質の浮出量が、(Aa)では少なく、(Bb)が最も多いように
観察された。また、メイラード反応の進行で消費されると考えられて
いる他のアミノ酸と共存で呈味を強める効果があるリジンとヒスチジ
ン含量、さらにグルタミン 酸との相乗作用でうま味を呈するIMP含
量が(※文献2)の試験では、やや増量、または減少傾向にないこと
から焙焼後の減少も少なかったと推測される。
 肉厚感は、アジ開き干半乾品では(Ba)、(Bb)が◎(より良
い)であったが、焙焼品では、(Ba)が〇(良い)、(Bb)が
◎(より良い)と判断され、食感(歯応え9の良さに関係している
 ものと考えられる。
 本試験において、パネル全員が特に著しい変化を感じた塩味に興味
を 示した。焙焼品の官能評価結果(FIG.2)において、苦味と塩味の項
目が (Aa)が△(強く感じる)となり、(Ab)、(Ba)、
(Bb) では◎(感じない)となって、大きな差異を裏付ける結果と
なった。干物の品質に影響する二つの伝熱工程に通常解凍機及び通常
冷風乾燥機を用いた(Aa)では全項目で、評価が低かったが、特に
塩味が強く感じると評価された要因には、解凍時の細胞健全性の影響
で切断面の状態にざらつきという現象(細胞破壊)が起き、塩汁の塩
分がより深く浸透したと推測される。しかし、同じ通常解凍機で解凍
され製造処理された後、百年炭蔵CFS製法乾燥機で乾燥した試料(
Ab)では、塩味に◎(感じない)の評価がされた要因としては、一
般的に対比効果と考えられているが、地域の伝統的な発酵食、保存食
 における保存のための役割だけでなく、気候風土と時が育む独特 の
「美味しさ」を生み出す加工技術における塩の関与が推測される。
 百年炭蔵CFS製法は炭素電子の励起によるテラヘルツ波長の遠赤外
線 (育成光線波長)の蓄電、放射を特徴とした製法であることから、
塩水に電気的作用を及ぼしてタンパク質の凝結や電離作用による遊離
アミノ酸の生成、つまり「熟成作用」による呈味性の向上に関 与して
いることが考えられる。一つの仮設ではあるが、今後の研究課題とし
たい。
 本官能試験の結果から、アジ開き干半乾品の製造工程における解凍
と乾燥の両伝熱工程に百年炭蔵CFS製法を用いることで呈味が大き
く向上することは明確である。
  
 4.おわりに  
 
 百年炭蔵CFS製法の特徴である、抗酸化作用、非ドリップ作用、
熟成作用、微生物制御作用を実験的に証明することは容易ある。しか
し、水産乾製品は原料にバラつきが大きいことで、N値(検体数)を
相当大きくしなければ数値の信頼性が求められないことが課題であった。
今回、対消費者嗜好型官能評価プレ試験を実施し、項目別の官能評価の
結果を分析するために、エビデンスとしての各種試験が役立つことが解
った。塩っぱいのが当たり前、と思っていた干物でしたが、塩味の評価
結果は、干物の概念を変えてしまうほどの評価結果となった。百年炭蔵
CFS製法は、干物は乾燥による保存食であり、単に水分が減った分だ
け呈味が凝縮されている食品である、という従来の認識を大きく変えて
しまう革新的技術であることが解った。
 2020年に世界を震撼させている新型コロナウィルスはフードビジ
ネスをも
きく変えてしまう革新的技術が必要だと痛感する。
 百年炭蔵CFS製法だとで製
造したアジ開き干半乾品は、近年の健康への意識の高まりによる減塩傾
向による消費者離れを抑止出来る減塩食品と考えられる。また、うま味、
味(おいしさ)、後味が高評価になったことは、FAA,IMPが増加
もしくは減少傾向にないこと、と総合的に分析すると「コク」という究
極の呈味に品質向上したと推測される。
 百年炭蔵CFS製法は、原料の品質の平均値が低下傾向にあるなかで、
冷凍輸入原料であっても消費者が「おいしい」と感じられる水産乾製品
を製造出来る技術であると云える。
 この試験を実施出来たことで、水産物製造業者自身が異なる製造条件
の自社製品を比較評価出来る機会を得、百年炭蔵CFS製法の有意性を
確認して頂いたことは、この特許技術の発明者にとっても大きな成果と
なった。
 本研究を進めるにあたり、㈱五十嵐水産・五十嵐崇光社長から検体試
料の提供と官能評価試験の準備をして頂いた。また、官能評価試験の進
め方についての助言を戴き、焙焼品の試料調整として試験場所を提供頂
いた静岡県水産」技術研究所、山崎資之主任研究員並びに職員の皆様に
感謝申し上げる。

     
      参  考  文  献

(1)髙島規嘉、髙島邦栄「百年炭蔵CFS製法による、炭蔵熟成牛肉の
   遊離アミノ酸成分及び脂肪酸成分変化の比較試験」
                   社内技術レポート(2014)

(2)髙島規嘉、髙島弘光、髙島邦栄「百年炭蔵CFS製法を用いた、
   熟成牛肉とニューヨークスタイルDABの遊離アミノ酸成分と脂肪酸
   成分の組成を比較、分析した」
                    社内技術レポート82013)

(3)髙島規嘉、髙島邦栄「解凍機及び乾燥機をマイナス電位環境下にして
   生産した鯵干物の全遊離アミノ酸成分の比較試験」
                    社内技術レポート(2010)

(4)髙島規嘉、髙島弘光、髙島邦栄「微粉末木炭(多結晶炭素)と
   光技術を応用した、天日干しの旨みを凌ぐ解凍・乾燥技術」
                     社内技術レポート(2019)

(5)滝口明秀「乾燥法によるあじ開き干しの成分変化の相違」
              千葉水試研報№56、85ー89(2000)

(6)原田恭行、大泉 徹「冷風乾燥と焙焼に伴うアジ塩干品の
             呈味成分の変化」
      日本食品科学工学会誌 633号 117-126(2016)

(7)原田恭行「地域資源を活用した高品質な水産加工品の開発」
             アグリ技術シーズセミナーin北陸(2016)

(8)渡辺 学「最新の食品解凍技術」
    伝熱(特集:食品の冷蔵・冷凍・解凍技術)29-35(2016)
    
             
             
             
             
             
             
             
             
             
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ICAS畑の小玉スイカを美味しく戴きました。
1坪菜園の小玉すいかがずっしり重みを持ってきました。
2個の小玉すいかを収穫をし、恐る恐る割ってみました。





どうでしょうか。
それはそれは見事に熟した真っ赤なすいかでした。
何と、皮の薄さも評判通り、甘さも充分です。
すいかのルビーだ。。。。
今年は、牛糞と鶏糞のW肥料の効果でしょうか。
土壌中には、ミミズが沢山いますので、
ICAS作用との相乗効果でしょうね。

昨年は、ゴーヤの苗の植え付け時期が遅くて
収穫がすくなかったので、今年は当地の
植え付け時期を守ったのが良かったのでしょうか。
大収穫になりました。
今年、初めて植えてみたデリシャス・ゴーヤも
何本か収穫出来ました。
ICAS畑のゴーヤは苦みが少ないのが特徴ですが
デリシャス・ゴーヤは苦みがさらに少なく、サラダに
ぴったりです。

 
右から4番目のゴーヤがデリシャスゴーヤです。
2本のゴーヤから既に50本ものゴーヤが収穫
出来、まだまだ実を付け続けています。







ゴーヤの現在の姿です。山茶花の植木にからまり、
まさにこんもりした雑木林のようです。
7月も中旬になりましたが、長梅雨が続いています。
ICAS畑に小玉すいかが、結実してもすぐに落ちてしまいます。
今日は、やっと大きくなったすいかが2個ありました。

 



ICAS畑の山芋畑に昨年咲いたひまわりが
今年も咲きはじめました。



今年はゴウヤがたくさん実をつけています。
既に9本も収穫出来ました。
まだまだ収穫出来そうです。
ICAS畑のゴウヤは苦みが弱く、甘みを感じるのが
特徴です。ICAS効果かもしれません。



ICAS畑のコンニャクも大きく育っています。
我家自家製のコンニャクは親戚中で大好評です。
普段は冷蔵保管のコンニャク芋で作っていますが
秋の収穫が待ち遠しいです。

 


会社の一坪菜園(ICA畑)です。


 小玉すいかのネット栽培です。
 かわいらしい実が着きはじめました。


  里芋です。捨ててしまうような小さな芋が
  大きく葉を拡げています。
  

  小さなコンニャク芋もしっかり葉を伸ばしています。
  3年経たないと収穫できません。
  大きな芽は新しく植えたものです。


  これはゴーヤです。今年は沢山の実が生りそうです。
  熱い日が続いています。去年の種を適当に蒔いて
  おいたら芽がではじめました。



 
   ここは、長芋の畑です。収穫後のツルの元を
   埋めておいたらしっかり芽を出しこんなに
   大きく成長しました。
   自然に落ちたムカゴからも芽を出し
   畑はジャングル状態です。
   昨年の向日葵も数本芽を出し成長しています。
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