【凍結テスト】「牛乳」を50分で急速凍結。最大の課題「分離」と「ザラつき」を防ぎ、そのまま飲める品質は守れるか?

学校給食や家庭の定番である「牛乳」。 しかし、食品業界において「牛乳の冷凍」はタブーとされてきました。従来の冷凍方法では、解凍時に脂肪分と水分が完全に分離してしまい、見た目はモロモロ、口当たりはザラザラになり、とても飲用には耐えられない状態になるからです。 このため、生乳の生産調整(廃棄ロス)や、離島・海外への輸送において、賞味期限の短さが常にネックとなっていました。

今回は、冷蔵状態の10℃から、液体としてはスピーディーな50分で芯まで凍結させました。 水分と脂肪分が均一に混ざり合った「乳化」の状態を守り抜けたのか。その結果をレポートします。

テスト条件と結果

  • サンプル名:牛乳
  • 投入温度:10℃
  • 取出温度:-18℃(中心温度)
  • 凍結時間:50分

横にした500ml牛乳パック2本を銀色トレーに置き、右側のパックに温度センサーを挿入して中心温度を計測するKOGASUN 3Dフリーザー冷凍試験の様子

3Dフリーザーで500ml牛乳2パックを急速冷凍中。右の牛乳に温度計設置、銀色トレーとファンで冷却される様子。

開封した牛乳パックとプラコップに注がれた牛乳。左が生の牛乳、右が3D凍結後の牛乳。KOGASUNによる凍結品質比較テスト。

この結果から分かる「3Dフリーザー」3つのメリット

10℃から50分。 液体である牛乳は熱容量が大きく、凍るのに時間がかかります。しかし、時間をかけすぎると氷の結晶が巨大化し、脂肪球の膜を突き破ってしまいます。重要なのは、この50分で「乳化構造を壊さずに凍らせるか」です。

1. 解凍しても「分離」せず、均一な白さをキープ

牛乳冷凍の最大の敵は「分離」です。緩慢冷凍では、氷の結晶が大きくなる過程で、水と脂肪分が分離してしまいます。解凍すると、上澄みは薄く、底には白い塊が沈殿する惨状になります。 今回のテストでは、3Dフリーザーの立体的な冷気で包み込み、均一に氷結晶を生成させました。 解凍後も水分と脂肪分が分離せず、注いだ瞬間の美しい「真っ白な液体」の状態を維持します。よく振って混ぜる必要さえなく、そのままグラスに注げます。

2. 舌に残る「ザラつき」を解消し、まろやかな喉越しへ

「冷凍した牛乳は砂のようにジャリジャリする」。これは、脂肪球が破壊され、タンパク質が変性して凝集してしまうために起こる現象です。これでは料理用ならまだしも、そのまま飲むことは不可能です。 今回は50分でスムーズに凍結させることで、タンパク質の変性を最小限に抑えています。 口に含んだ瞬間、いつもの牛乳と同じ「トロッ」としたまろやかさと、滑らかな喉越しを感じられます。違和感なくゴクゴク飲める品質です。

3. 「牛乳臭さ」の変化を防ぎ、フレッシュな風味を保存

乳製品は匂いを吸着しやすく、また酸化によって独特の劣化臭(油粘土のような臭い)が発生しやすい食品です。 庫内の湿度を保ちながら凍結することで、酸化の原因となる空気との接触ダメージを軽減します。賞味期限の短い牛乳を、高品質なまま長期保存(ストック)することが可能になります。

なぜ「デモテスト」が必要なのか?

牛乳や乳飲料は、脂肪分の含有量や殺菌方法によって凍結の安定性が変わります。

  • 乳脂肪分:濃厚な特選牛乳(脂肪分4.0%以上)か、低脂肪乳か。
  • 殺菌方法:一般的な高温殺菌か、パスチャライズド(低温殺菌)か。
  • 容器:紙パックか、プラスチックボトルか、パウチか。

「加工乳やコーヒー牛乳でも分離しないか?」「1リットルパックのまま凍るか?」 デモテストでは、貴社が扱う乳製品をお持ち込みいただき、「解凍後の分離の有無」や「喉越し」を実際に飲んで確認していただけます。

まとめ

今回の牛乳のテストでは、「10℃から50分で、分離させずに急速凍結」することで、ザラつきと風味劣化を防ぎ、飲用可能な品質を維持できることが実証されました。

この記事を通じて急速冷凍機に興味を持たれたものの、「どの冷凍機が自社の製品に最適なのか」「具体的な投資対効果はどれくらいになるのか」「まずは自社製品でテストをしてみたい」といった疑問やご要望をお持ちではありませんか?貴社の製品や生産規模、目指すビジネスモデルに合わせて、最適な機種の選定から導入後の運用サポートまで、一貫して支援させていただきます。

まずはお客様の現状を詳しくお伺いし、具体的なシミュレーションや、凍結テストの機会をご提供することも可能です。カタログだけでは分からない、実際の品質変化や導入効果を、ぜひご自身の目でお確かめください。急速冷凍機の導入は、貴社の事業を次のステージへと押し上げる強力な一手となるでしょう。まずはお気軽にお問い合わせフォームまたはお電話にてご連絡ください。貴社からのお問い合わせを心よりお待ちしております。

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