食品製造における脂質酸化の抑制方法

スナック菓子やナッツ類など、苦味や酸敗臭がする食品は、脂質酸化の影響を受けている可能性が高い。脂質酸化などの化学反応は、連鎖反応によってフリーラジカルが脂肪酸から電子を奪うことで、風味、香り、あるいは色に影響を与え、製品の劣化を引き起こす。  幸いなことに、食品開発者は脂質酸化に対して無力というわけではありません。水活性は、彼らにとって最も有用なツールの一つです。水活性は製品中の水のエネルギーを測る指標であるため、脂質酸化反応の進行速度に影響を与えます。

水分活度の制御により脂質酸化が抑制される

実際には、水分活性が低下するにつれて脂質酸化反応速度は低下します。しかし、水分活性が0.4_awを下回ると、反応速度は再び上昇し始めます。このため、0.4_aw付近はスナック菓子やナッツ類にとって重要な目標値となります。ただし、この法則がすべての製品に絶対的に当てはまるわけではありません。製品における水分活性が脂質酸化にどのような影響を与えるかを把握する最善の方法は、加速保存試験を行うことです。

加速保存試験により、プロセスが簡素化されます

製造業者は、水分活性と温度という2つの要素を管理するだけで、脂質の酸化を抑制し、製品の保存期間を延ばすことができます。以下の3つの簡単な手順で、その方法を説明します。

ステップ1：製品の故障原因を特定する

製品開発者は、保存期間を決定する際の第一歩である「製品の劣化原因を特定すること」を見落としがちです。データを収集する前に、製品を意図的に劣化させて、脂質酸化が保存期間を縮める要因であるかどうかを確認しましょう。また、異臭や異味がないか確認してください。

ステップ2：変化をどのように数値化するかを決定する

脂質酸化によって製品の劣化が生じている場合は、その程度をどのように定量化するかを決定してください。メーカーは、官能検査、過酸化物価、TBAR値、または酸素消費量などを用いて、脂質酸化の程度を定量化することがよくあります。

ステップ3：データ収集とモデリングを開始する

水活度と温度を変化させてデータ収集を開始してください。たとえ物性が類似していても、他の製品からのデータは使用しないでください。温度と水活度の両方を考慮した経験的モデルを作成するため、3つの異なる水活度と温度でデータを収集してください。これにより、化学反応を最小限に抑える最適な条件を特定することができます。

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