オレンジジュース

市販のオレンジジュースは、低温殺菌と濾過の後、真空加熱によって濃縮されます。水分の大部分が除去された後、重量比で約65%の糖分を含むこの濃縮液は、約10 °F（-12 °C）で保存されます。真空濃縮プロセス中に抽出された香料、ビタミンC、およびオイルは、風味と栄養価を回復するために添加される場合があります（下記参照）。  

解凍したばかりの濃縮オレンジジュースに水を加えると、復元されたと言われる。^{[ 14 ]}

この製品は1948年にフロリダ大学の柑橘類研究教育センターで開発されました。それ以来、ソフトコモディティとして台頭し、1966年からニューヨークで先物契約が取引されています。FCOJのオプションは1985年に導入されました。1950年代後半から1980年代半ばにかけて、この製品はオレンジジュース市場で最大のシェアを占めていましたが、1980年代には濃縮還元ではないジュースがFCOJを上回りました。^{[ 15 ]}

低温殺菌処理を施した後、濃縮せずに消費者に販売されるオレンジジュースは、「濃縮還元ではない」と表示されます。「濃縮還元」と同様に、「濃縮還元ではない」処理も、ほとんどの場合、ジュース本来の風味を損ないます。「濃縮還元ではない」ジュースの大手生産者は、酸素を除去した無菌状態で最長1年間保存する製造工程を採用しています。

酸素を除去すると風味成分も除去されるため、製造業者は最終段階でフレーバーパックを添加します^{[ 16 ]。}クックズ・イラストレイテッド誌は、フレーバーパックには「高度に設計された添加物」が含まれていると説明しています。フレーバーパックの配合は地域によって異なり、世界のさまざまな地域の消費者は甘味、鮮度、酸味に関して異なる好みを持っています^{[ 17 ]} 。柑橘類業界によると、食品医薬品局はフレーバーパックの内容を製品のパッケージに詳細に記載することを義務付けていません^{[ 18 ]}。

フレーバーパックの一般的な成分の1つは、新鮮さと関連付けられる天然の香料である酪酸エチルで、これは低温殺菌と保存中にジュースから除去されます。クックズ・イラストレイテッドはジュースのサンプルを独立した研究所に送り、絞りたてのジュースには1リットルあたり約1.19ミリグラムの酪酸エチルが自然に含まれているのに対し、市販の加工ジュースには1リットルあたり最大8.53ミリグラムの濃度が含まれていることを発見しました。^{[ 17 ]}

新鮮なオレンジジュースのごく一部が缶詰にされる。缶詰のオレンジジュースは、瓶詰めのジュースよりもビタミンCをはるかに多く保持する。^{[ 19 ]}ただし、缶詰製品は、室温で12週間以上保存すると風味が失われる。^{[ 20 ]}缶詰のオレンジジュースの初期の頃は、ジュースの酸性度によってジュースに金属のような味がした。1931年、フィリップ・フィリップス博士は、この問題を解消し、缶詰のオレンジジュースの市場を大幅に拡大する瞬間殺菌法を開発した。 ^{[ 21 ]}

搾りたての非加熱殺菌ジュースは、オレンジそのものを食べるのに最も近いものです。このタイプのジュースは、オレンジを絞ってから添加物やフレーバーパックを入れずに瓶詰めしたものです。ジュースは低温殺菌されていません。保存温度にもよりますが、搾りたての非加熱殺菌オレンジジュースの賞味期限は5日から23日です。^{[ 22 ]}

米国におけるオレンジジュースの主要ブランドは、トロピカーナ・プロダクツ（ PAIパートナーズとペプシコが所有）で、市場シェアの約65%を占めている。トロピカーナは、ラテンアメリカ、ヨーロッパ、中央アジアでも大きな存在感を示している。競合製品としては、ミニッツメイド（コカ・コーラ社傘下）やフロリダズ・ナチュラル・グロワーズ（フロリダの農業協同組合で、地元資本でフロリダ産のオレンジのみを使用することで他社との差別化を図っている。トロピカーナとシンプリー・オレンジは、国産と外国産のオレンジを混合して使用している）などがある。

オーストラリアでは、デイリージュース（ナショナルフーズが所有）は、一部生鮮で一部保存されたオレンジジュースの主要ブランドである^{[ 23 ] 。}

イギリスでは、デルモンテやプリンセスなど、主要なオレンジジュースブランドが存在する。

オレンジジュースには、オレンジに自然に含まれる量に加えて、クエン酸やアスコルビン酸を添加するメーカーもあります。また、他の栄養素を添加するメーカーもあります。多くの場合、低温殺菌で破壊されたビタミンCを補うために、ビタミンCが追加で添加されます。カルシウムが追加される場合もあります。オレンジには自然には含まれていないビタミンDが添加される場合もあります。魚油由来のオメガ3脂肪酸がオレンジジュースに添加されることもあります。 ^{[ 24 ]}低酸性のオレンジジュースも販売されています。

FCOJの生産者は一般的に、重量を減らし輸送コストを削減するために、蒸発器を使用してジュースから多くの水分を除去します。^{[ 25 ]}他のジュース生産者は一般的に、ジュースを脱気して、その年のずっと後まで販売できるようにします。^{[ 26 ]}

このような工程では、オレンジジュースに搾りたての味を与える独特の香気成分が除去されるため、製造業者は味を改善し、年間を通して一貫した味を確保するために、後に「フレーバーパック」と呼ばれる独自の混合物でこれらの成分を再び添加します。^{[ 25 ] [ 27 ]}フレーバーパックの成分は、オレンジの皮から油を絞り出すことによって得られます。^{[ 28 ] [ 27 ]}製造業者は、オレンジジュースのラベルにフレーバーパックの添加について記載していません。^{[ 27 ]}

一般的なオレンジジュースは、スイートオレンジから作られます。品種（例えば、バレンシア、ハムリンなど）によって特性が異なるため、生産者は好みの味にするために複数の品種のジュースをブレンドすることがあります。オレンジジュースの色は通常、オレンジ色から黄色まで様々ですが、ルビーレッドやブラッドオレンジなどの品種は赤みがかったオレンジ色やピンク色を呈するものもあります。これは、ルビーレッドオレンジの色素の違いによるものです。

ブラッドオレンジはスイートオレンジの突然変異種である。マンダリンオレンジ、クレメンタイン、タンジェリンなどの品種は、炭酸ジュースによく使われる。

オーガニックオレンジジュースのブランドが数多く市場に出回るようになった。

The processing of orange to frozen concentrated orange juice begins with testing the orange fruit for quality to ensure it is safe for the process. Then the fruit is cleaned and washed thoroughly and orange oil is taken from the peel of the orange. Next, the juice is extracted from the orange and is screened in order to remove seeds and large pieces of pulp. The juice is then heated to 190 to 200 °F in order to inactivate natural enzymes found in the juice. The concentration step occurs in a high vacuum evaporator where the water content in the juice is evaporated while the juice sugar compounds and solids are concentrated. The vacuum evaporator is a low temperature falling film evaporator, which operates at a temperature between 60 and 80 °F. Evaporators work in a continuous manner in that fresh juice is added as concentrate is being constantly removed. The concentration process increases the soluble solid portion of the juice from 12 °Brix to 60-70 °Brix.^[29]

The concentrated juice is held in a cold wall tank and is stored at or below 35 °F to prevent browning and development of undesired flavors. Next, a small amount of fresh juice is added to the concentrated juice to restore natural and fresh flavors of orange juice that have been lost through the concentration process. Specific cold-pressed orange oils are used to restore the lost aroma and volatile flavors. After the addition of fresh juice, the brix content is reduced to 42 °F. The fresh juice is referred to as "cut-back" in the industry and attributes to 7-10% of the total juice. Orange peel oil is also added if the oil content is below the required level. The concentrate is then further cooled in a continuous cooler or cold wall tank to 20 to 25 °F. The concentrate is canned using steam injection methods to sterilize the lid and develop a vacuum in the can. The cans then undergo final freezing where they are conveyed on a perforated belt in an air blast at -40 °F. After freezing, the product is stored at 0 °F in a refrigerated warehouse.^[29]

シングルストレングスオレンジジュース（SSOJ）は、濃縮還元でない（NFC）オレンジジュース、または濃縮液から水を加えて特定のシングルストレングスBrixレベルに調整したジュースのいずれかです。SSOJの加工もオレンジの選別から始まります。オレンジジュースの製造に最も一般的に使用されるオレンジの種類は、フロリダ州とカリフォルニア州産のパイナップルオレンジ、バレンシアオレンジ、ワシントンネーブルオレンジです。製造工程は、約35,000～40,000ポンドの果実を積んだトラックで加工工場にオレンジが運ばれることから始まります。オレンジは工場で荷降ろしされ、検査と等級分けが行われ、オレンジが貯蔵ビンに入る前に不適切な果実が取り除かれます。自動サンプラーがオレンジを取り出し、酸と可溶性固形分を測定します。ビンは、均一な風味のジュースを製造するのに適したオレンジをブレンドするために、可溶性固形分と酸の比率に基づいて整理されています。果実がビンから取り出された後、回転ブラシ洗浄機で洗剤でこすり洗いされ、その後飲料水ですすがれます。加工工程全体を通して、オレンジを検査し、傷んだ果実を廃棄する施設を備えた複数のポイントがあります。^{[ 30 ]}

オレンジはその後ローラーコンベアを通過し、果実のすべての面が露出されます。ローラーコンベアは、照明が十分に設置され、適切な高さと幅で設置されているため、すべての検査員が果実に手を伸ばして不備を判断できるなど、効率的に構築されています。果実が拒否される理由としては、カビ、腐敗、皮の破裂などが挙げられます。その後、オレンジはジュース抽出前に機械によってサイズ別に分けられます。オレンジジュース業界のリーダーは、さまざまな方法でオレンジからジュースを抽出しています。一般的な方法としては、果実を半分に切ってオレンジを圧搾/リーミングしてジュースを抽出する方法があります。ある装置は、オレンジの皮にチューブを挿入し、オレンジ全体を絞ってチューブからジュースを押し出します。ジュース抽出に使用される機械は多種多様ですが、すべての機械に共通しているのは、頑丈で、高速で、洗浄が容易で、皮の抽出物をジュースに還元できる能力があることです。抽出されたジュース製品にはオレンジの皮は含まれていませんが、果肉と種が含まれている場合があり、これらは仕上げ担当者によって除去されます。^{[ 30 ]}

仕上げ機は、円錐形のらせん状のスクリューが円筒形のスクリーンに収められ、そのスクリーンのサイズが 0.020 ～ 0.045 インチであるスクリュー式設計になっています。その後、完成したオレンジジュースは混合タンクを通過し、そこでジュースの酸性度と可溶性固形分が検査されます。この段階で、製品が甘味飲料か無糖飲料かに応じて、ジュースに砂糖を加えることができます。混合後、オレンジジュースは脱気され、抽出中に空気がジュースに取り込まれます。脱気の利点には、泡立ちがなくなるため缶の充填の均一性が向上し、熱交換器の効率が向上することが含まれます。オレンジの皮の油は風味を最大限に引き出すために不可欠ですが、缶詰オレンジジュースの等級に関する米国の基準では、回収可能な油の 0.03% が許容されています。真空蒸留による脱油は、ジュース中の皮の油の量を調整するために使用されるメカニズムです。凝縮により油と水性蒸留液が分離され、水性蒸留液はジュースに戻されます。^{[ 30 ]}

次の工程は、オレンジジュースの加工において最も重要な工程の一つです。低温殺菌は、ジュースの劣化に関係する天然の酵素を破壊するために重要です。ペクチンエステラーゼは、オレンジジュースの劣化を引き起こすことで悪名高い酵素です。低温殺菌工程では、ジュースは通常、 約40秒間、197°Fまで急速に加熱されます。業界をリードする企業の多くは、管状またはプレート式の熱交換器で行われるフラッシュ低温殺菌を採用しています。過熱を防ぐためには、ジュースを急速に加熱するために乱流が不可欠です。低温殺菌されたジュースを缶に充填し、すぐに逆さまにして、ジュースが蓋の内側を殺菌できるようにします。オレンジジュースを充填した缶は密封され、 冷水スプレーの下でコンベアベルト上で回転させることで、90～100°Fまで冷却されます。保存品質は時間と温度によって決まります。ジュースは劣化を防ぐために低温で保存する必要があります。^{[ 30 ]}

米国では、オレンジジュースは米国保健福祉省の食品医薬品局（FDAまたはUSFDA）によって規制および標準化されています。FDAによると、濃縮オレンジジュースは、水と冷凍濃縮オレンジジュースまたは製造用の濃縮オレンジジュースの混合物です。^{[ 31 ]}混合物には、成熟したオレンジからの新鮮な/冷凍/低温殺菌オレンジジュース、オレンジオイル、オレンジパルプなどの追加成分が含まれる場合があります。^{[ 17 ]}さらに、砂糖、砂糖シロップ、転化糖、転化糖シロップ、ブドウ糖、コーンシロップ、乾燥コーンシロップ、グルコースシロップ、乾燥グルコースシロップなどのオプションの甘味料の1つ以上を追加できます。 ^{[ 31 ]}オレンジジュースは、添加された甘味料を除いたオレンジジュースの可溶性固形分の割合を示すBrix値が最低11.8である必要があります。^{[ 32 ]}

英国では、濃縮オレンジジュースは、濃縮果汁に水を加えた製品です。最初の濃縮工程で失われたオレンジジュースの風味や果肉は、最終製品で同種の平均的なオレンジジュースと同等になるように復元することができます。復元された風味や果肉は、同じ種類のオレンジから採取されたものでなければなりません。^{[ 33 ]}オレンジジュースには、酸味や甘味を調整するために砂糖を加えることができますが、オレンジジュース1リットルあたり150gを超えてはなりません。^{[ 33 ]}英国全土で、濃縮オレンジジュースの最終製品は、追加の甘味料を除いて、最低Brix値11.2を含まなければなりません。^{[ 34 ] [ 35 ]}ビタミンやミネラルは、規則(EC)1925/2006に従ってオレンジジュースに添加することができます。^{[ 36 ]}

分子レベルでは、オレンジジュースは有機酸、糖類、フェノール化合物で構成されています。オレンジジュースに含まれる主な有機酸は、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸です。オレンジジュースに含まれる主な糖類は、スクロース、グルコース、フルクトースです。オレンジジュースには、ヒドロキシケイ皮酸、フラバノン、ヒドロキシ安息香酸、ヘスペリジン、ナリルチン、フェルラ酸など、約13種類のフェノール化合物が含まれています。^{[ 37 ]}

オレンジジュースは、透明な血清中に不均一な粒子が懸濁した状態です。血清とは、遠心分離によって濁りを沈殿させた後の透明な上澄み液のことです。前述の濁りは、懸濁液の大部分を占めています。^{[ 38 ]}

オレンジジュース中の懸濁液が不安定な場合、濁り粒子が凝集し、懸濁液が物理的に分解される可能性があります。懸濁液が不安定になると、濁りが崩壊し、柑橘ジュースが透明になります。^{[ 40 ]}ペクチンメチルエステラーゼの活性により、ペクチンと濁りタンパク質の相互作用が増加し、タンパク質とペクチンの凝集が起こります。濁りの不溶性物質は、70 ℃（158 °F）以上、タンパク質が凝固および凝集するpH 3～4の条件下で凝集します。pH 3.5では濁りの凝集が促進され、オレンジジュースでは望ましくない透明化につながる可能性があります。^{[ 41 ]}  

ゼータ電位が25 mV未満の場合、懸濁液は不安定になります。ゼータ電位は、粒子間の静電力の大きさを表す尺度であり、粒子間の反発力と引力に影響します。ゼータ値が低いということは、反発力が雲状粒子間のファンデルワールス引力に打ち勝つことができず、凝集が始まることを意味します。雲状粒子の凝集は、ジュースに不可欠な自由流動性を妨げます。ゼータ電位が高いと、粒子間の凝集が抑制され、オレンジジュース中の自由流動性と均一な分散が維持されます。^{[ 39 ]}

雲粒子に吸着した油滴は、粒子の平均密度を低下させて血清の密度に近づけることで懸濁液を安定化させる。しかし、油の量が多いと、雲粒子が表面に浮上して懸濁液が完全に崩壊するため問題となる。雲中の粒子は負の電荷を持ち、pHの低下とともに減少する。雲の安定性に関しては、粒子の水和は電荷よりも重要である。^{[ 40 ]}