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細胞外凍結

細胞外凍結(さいぼうがいとうけつ)とは、食品を構成する細胞の外部にある溶液が凍ることです。
 
食品を構成する細胞の溶液濃度は、内部よりも外部のほうが薄くなっています。そのため、凍結点は細胞外部のほうが高くなります。
食品をゆっくりと冷却すると、最初に細胞外の溶液が凍結点に達します。そのため、細胞外に氷結晶核が生まれ、氷結晶が成長していきます。
この氷結晶は細胞内部の水分を結晶素材とするため、細胞内部が脱水されることで細胞にはダメージが発生してしまいます。その脱水された水が氷結晶に取り込まれ、細胞外部の氷結晶が大きくなります。
 
このようにして食品の細胞にダメージが加わると、食感が悪くなったり、水分が流出しやすくなったりするなど、味に悪影響が及んでしまいます。加えて、酵素が働きやすくなるため、食品の色が変化することもあります。
 
細胞外凍結を防ぐには、冷却速度を速めることが有効です。急速凍結を行えば、細胞の内部と外部、どちらも早いうちに凍結点に到達させることができるので、ほぼ同時に氷結晶ができ始めます。そのため、氷結晶が外部と内部に均等に生成し、細胞の脱水によるダメージが少なくすみます。
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【参照】
『新版 食品冷凍技術』(社団法人日本冷凍空調学会、2009)