食品のクッキングにおける吸水, 溶出速度式の設定に関する研究

クッキング速度式を設定する場合に、溶出損失を考慮したい場合がある。本報では、このような場合に有用となる吸水、溶出速度式の設定に関する研究を行った。

前報2)のスパゲティとひやむぎのクッキング実験結果(温度70～99.5℃)に適用した結果、吸水物からの溶出は、原料からの溶出に比較して無視できることがわかり、次に示す結果を得た。
　　dw_AR /dθ = k₁^* (w_e-w_o)/w_o² )w_A²- k₃^* w_A
　　dw_STD /dθ= k₃ ^* (w_d /w_o)/w_A
　ただし、
　　w_A = w_o (w_e - w_AR - (w_e /w_R )W_STD ) /(w_e - w_o )

スパゲッティ: w_o = 1.0g 基準、 w_e = 10.3g、 w_d= 0.856g
　　k₁ ^* = 1.86 x 10³ exp (-8.84 x 10³ /R_g T) (min⁻¹ )
　　k₃ ^* = 6.07 x 10⁻¹ exp (-4.05 x 10³ /R_g T) (min⁻¹ )
　ただし、99.5℃では、 k₃ ^* の値は3.0倍

ひやむぎ: w_o = 1.0g 基準、 w₄ = 8.09g、 w_d = 0.778g
　　k₁ ^* = 6.29 x 10⁴ exp (-1.03 x 10⁴ /R_g T) (min⁻¹ )
　　k₃ ^* = 1.81exp (-3.63 x 10³ /R_g T) (min⁻¹ )
　ただし、99.5℃では、 k₃ ^* の値は2.1倍

ここで、w_AR and w_STD: 吸水物重量および溶出物絶乾重量[g]、θ: クッキング時間[min]、T: クッキング温度[°K]、R_g: 気体定数[cal/g-mol.゜K]である。

本論文では、吸水、溶出現象を簡単にモデル化、数式化する検討をし、めん類のクッキングを例として示したが、本研究成果は、溶出が問題となってくる他のクッキングの場合に対しても有柳こなるものと考えられる。

In previous papers 1, 2), we have studied the coking-rate equations considering only the soaking phenomenon of rice and noodles and so on. In this paper, we studied the soaking and dissolution-rate equations on the cooking of foods.

The rate equations of spaghetti and hiyamugi (cooking temperature 70～99.5℃) have been postulated as follow.
　　dw_AR /dθ = k₁^* (w_e-w_o)/w_o² )w_A²- k₃^* w_A
　　dw_STD /dθ= k₃ ^* (w_d /w_o)/w_A
　　　where, w_A = w_o (w_e - w_AR - (w_e /w_R )W_STD ) /(w_e - w_o )

For spaghetti: w_o = 1.0g basis, w_e = 10.3g, w_d= 0.856g
　　k₁ ^* = 1.86 x 10³ exp (-8.84 x 10³ /R_g T) (min⁻¹ )
　　k₃ ^* = 6.07 x 10⁻¹ exp (-4.05 x 10³ /R_g T) (min⁻¹ )
　　　(At boiling temperature, k₃ ^* was 3.0 times this value)

For hiyamugi : w_o = 1.0g basis, w₄ = 8.09 w_d = 0.778g
　　k₁ ^* = 6.29 x 10⁴ exp (-1.03 x 10⁴ /R_g T) (min⁻¹ )
　　k₃ ^* = 1.81exp (-3.63 x 10³ /R_g T) (min⁻¹ )
　　　(At boiling temperature, k₃ * was 2.1 times this value)

where, w_AR and w_STD (g) : weights of soaked material and drying state of dissoluted material, θ(min): cooking time, T(℃): cooking temperature, and R_g (cal/g-mol.゜K): gas constant.