導入
ウィクショナリーで「凍結」を参照してください。 |
凍結は、強制冷却技術を使用して製品を固体状態に変換することを目的とした技術です。私たちは主に水とそれを含む製品の凍結について話します。冷凍はオーガニック製品を保存するための技術です。国内の観点から見ると、これは主に食品に関するものですが、冷凍は配偶子 (卵子や精子) や胚などの生きた細胞を保存するためにも使用されます。この技術は、生物活性(液体の水の存在に依存します) や化学的および酵素的活性(非常に低い温度の場合）。
食品の保存
設定
したがって、家庭での食品の冷凍温度は-26 °Cと定義されていますが、食品メーカーが使用する冷凍技術は-35 °C ～ -196 °Cの範囲の暴露温度に基づいています。このように冷凍または急速冷凍した製品は、 -18 °Cの保管温度に維持する必要があります。
-26 °Cの温度を生成できる能力で食品を冷凍できるのは、4 つ星 (****) の国内冷凍庫だけです。
この陰性低温保存技術は、食品の感覚特性 (主に色、風味、食感) を維持しながら、食品の保存期間を延ばすのに優れています。アイスクリームの場合、冷凍は食感を与えるプロセスにもなります。解凍後の目的は、元の製品にできる限り近い品質の製品を取得することです。
要因
保存方法として冷凍が行われる要因としては、多くの生化学反応の反応速度を低下させる低温と、特に結晶化による水の活性の低さ（溶媒や溶質の拡散媒体としてあまり自由度が高くない）の 2 つの主な要因があります。製品内での氷の結晶の形成は、特に水分が多くセルロースが少ない場合、質感の劣化の原因となることがよくあります。
酵素反応は遅くなるだけなので、冷凍する前に食品を湯通しし、場合によっては阻害剤を添加するのに役立ちます。
重要: 冷凍しても、食品の劣化の原因となる微生物 (細菌など) は死滅しません。 -18 °Cでの保管中にのみ発育が停止します。
グレージング
グレージングとは、魚介類をより良く保存するために、細かい氷水滴で魚介類をコーティングする方法です。この行為は許可されていますが、当然のことながら、アイスクリームの重量が請求重量から差し引かれることが条件となります。
浄化技術
固相と液相の不純物に対する親和性の違いを利用し、溶融凍結を繰り返すことで化学製品を精製することができます。これが分別凍結の原理であり、その応用例の一つが溶融帯法による半導体の精製です。
オーガニック製品の保全
生物学的産物、特に生細胞の保存には、冷却段階と加温段階での破壊を避けるために、より低い温度とわずかに洗練された技術が必要です。たとえば、グリセロールなどの不凍液を使用したり、液体窒素に浸したりすると、細胞膜を突き破る可能性のある結晶の形成が防止されます。
保管温度は通常、-20°C (標準冷凍庫)、-80°C (ドライアイスとエタノールの混合物に相当)、または -180°C (液体窒素) です。