低温調理に必要な時間、D値、Z値

生菌数 $N$ は指数関数的に減っていくらしい：

$$N = N_0 \times 10^{-t/D}.$$

この $D$ をD値という。つまり生菌数を $1/10$ に減らすために必要な時間。例えば $1/10^7$ に減らすには $7D$ かかる。

また、温度 $T$ でのD値の対数 $\log D_T$ は温度 $T$ の一次式で書けるらしい：

$$D_T = D_{T_0} \times 10^{-(T – T_0)/Z}.$$

この $Z$ をZ値という。つまりD値が1/10となるような温度差。

これらを用いると、例えば63℃30分と同等の加熱時間を求めることができる。$m$ を定数として、$T_0 = 63^{\circ}\!\mathrm{C}$, $mD_{63} = 30 \, \text{min.}$ とすると、60℃におけるD値は

$$\begin{align}
D_{60} &= D_{63} \times 10^{-(60 – 63)/Z}\\
&= \frac{30}{m} \times 10^{3/Z}
\end{align}$$

となるので、63℃30分と同等の加熱時間は

$$mD_{60} = 30 \times 10^{3/Z} $$

となる。つまり、結局

$$ (\text{time at } T) = (\text{time at } T_0) \times 10^{-(T – T_0)/Z}$$

となっている。

参考

実際の調理で必要な加熱時間は、これに加えて、中心まで熱が通る時間も考える必要がある。