食品の高圧処理と聞くと、家庭で調理に使用する圧力鍋、あるいは食品製造の関係者であればレトルト食品の殺菌に用いる高圧滅菌（オートクレーブ殺菌）を思い浮かべる方が多いと思います。しかし、ここで紹介する食品の高圧処理は、それらとは異なる食品加工技術のひとつです。今回は、様々な食品加工分野で最近注目されている食品の高圧処理について紹介します。

1. 食品の高圧処理とは

食品の高圧処理とは、処理対象となる食品等を水等の液体で満たした耐圧性の容器に入れて、圧力を加える処理のことで、超高圧処理、高圧力処理、静水圧処理、また英語の頭文字をとってHPP（High Pressure Processing）処理などと呼ばれることもあります。また、「～処理」の代わりに、「～殺菌」、「～製法」などと表記されていることもあります。ここでは高圧処理として記載します。

食品の高圧処理は、2000年以降特に欧米で商業化が進み、本技術を用いた食品が広く流通しています。代表的な応用食品にフレッシュジュース、ディップ、食肉加工品（ハム、ソーセージ類）などがあります。我が国では高圧処理を用いた食品を見かけることは多くありませんが、ネットで検索すると、表1に示すような食品を見つけることができます。

これらの食品の特徴から分かるように、高圧処理食品の一番の大きな特徴は自然（未処理）に近い状態を保持しているということです。

2. 食品の高圧処理の目的

高圧処理は様々な目的で、食品製造に利用されています。その主なものは以下のとおりです。

食品を高圧処理することで、細菌、ウイルス、寄生虫などの微生物を殺菌したり、不活化することができます。主に、欧米で、65～90℃程度の加熱殺菌（いわゆる、「パスツール殺菌」）の代わりに、微生物の殺菌/不活化を目的に利用されています。代表的な食品に果実のフレッシュジュースがあります。ただし、通常の高圧処理では芽胞菌の殺菌はできず、細菌を高圧処理すると損傷菌*が生じることがあります。ここではウイルス等も扱うことから、「不活化」として記載します。

微生物の不活化ができることから、食品の保存期間を延長することができます。パック詰めハムなど加工食品が密封包装されるまでに汚染した細菌を高圧処理で不活化することで、保存期間を長くすることができます。

食品により異なりますが、一般的に野菜、肉、海産物等を高圧処理しても、未処理に近い質感、味、臭いなどが保持されています。そのため、従来の加熱殺菌では実現できなかったような、新鮮さを生かした加工食品を開発することができます。

カキやハマグリ等の二枚貝は貝柱が殻と結合しているため、加熱やナイフ等で物理的に切断しなければ殻が開きません。二枚貝を高圧処理すると、貝柱が殻から外れ、きれいに殻を開けることができ、歩留まりを上げることができます。広島や宮城の一部のカキ生産現場にはすでに導入されています。最近はホタテの輸出が増加していることもあり、ホタテの殻剝きへの利用も注目されています。また、エビやカニ等の甲殻類を高圧処理すると、殻と身が外れやすくなり、同じようにきれいに身を取り出すことができます。

その他、でんぷんの圧力糊化、食品のエキス化、高栄養食品（GABA玄米等）や低アレルゲン食品の開発など、多様な目的で研究が行われ、それらの一部は実用化されています。

欧米での高圧処理の利用状況を見ると、ジュース等の飲料、果実や野菜の加工品（ディップ、野菜ソース、ピューレ、ウエットサラダ等）、肉製品（スライス/サイコロ状の熱加工/乾燥熟成性ハム、調理済肉製品、熱加工鶏肉、ソーセージ等）が主流でそれぞれ全体の約20％、高圧処理の受託加工が約15％、カキやアサリ等の二枚貝の開殻やロブスターやカニ等の脱殻など水産業での利用が約6％となっています。

3. 高圧処理のメカニズム

利用目的の概要を理解いただいたので、次に高圧処理のメカニズムについて紹介します。

小さいころ、水鉄砲で遊んだ方もおられると思います。水を満たした外筒を内筒で押すと、水は勢いよく飛び出しますが、水が飛び出るところを閉じた状態で押しても水の体積はほとんど減りません。しかし、加える力に応じて、水には圧力が加わっています。食品の高圧処理は基本的にこのことと同じです。

食品を高圧処理（「1. 食品の高圧処理とは」参照）すると、パスカルの原理（密閉容器の中の流体（液体や気体）は、各分子が静止している場合、あらゆる点の圧力は等しい）に従い、圧力は全体に、等しく、ほぼ瞬時に伝わります。気体とは異なり、水（液体）の場合は加圧による体積の減少が少ないため、食品等を容器に入れて圧力を加えると全方向から均等に圧力が加わり、食品等は圧縮されます。この加圧による物理的な圧縮作用が、食品や食品中に存在する微生物に様々な影響を与えることになります。

密閉した容器の中で圧力を加えると、加える圧力に応じて数℃から十数度の温度上昇が起こります。一般的に食品で行われている高圧処理（600MPa程度）に伴う温度上昇は約20℃程度とされています。つまり、処理前の温度が15℃の場合、高圧処理を行っている際の温度は約35℃程度になります。このように高圧処理による温度上昇は一般的に少ないことから、高圧処理は非加熱殺菌法のひとつとして位置付けられています。

加圧の方法は大きく2種類に分けられます。ひとつはピストンで処理容器内の体積を減らすことで静水圧を高める方法（ピストン直圧式）で研究用など比較的処理容量が少ない装置に用いられています（図1A）。もうひとつは、油圧ポンプで処理容器内に水等を注入し、容器内に含まれる圧力媒体の量を増やすことで静水圧を高める方法（外部昇圧式）で、産業用の大型の装置に用いられています（図1B）。図1Bの装置は、宮城県のカキ業者で主にカキの殻剥き用に導入され、使用されている装置です。いずれの装置も密閉した容器内で加圧処理が行われることから、バッチ処理となります。また、食品等の処理材料を容器内に出し入れする形式により縦型と横型があり、産業用としては横型が主流です。

A　ピストン直圧式（試験研究用）	B　外部昇圧式（産業用：カキの開殻に使用されている装置）
写真提供：（株）神戸製鋼所
図1　高圧処理装置の例