コールドチェーンとは？低温輸送の必要性と課題を紹介

「コールドチェーン」とは、生産から保管、輸送、使用・消費まで、低温状態を途切れなく維持する仕組みのことです。

食品や医薬品、凍結胚などの品質を保ちながら届けるためには、製品に適した温度管理が欠かせません。

一方で、設備や運用のコスト、配送遅延による温度変化など、コールドチェーンには課題もあります。

この記事では、コールドチェーンの仕組みや必要性、課題と対策をわかりやすく解説します。

コールドチェーン（低温物流）とは

コールドチェーンとは、食品や医薬品、生体試料などの品質を維持するために、生産から使用・消費まで、製品に適した低温状態を保つ物流の仕組みです。
「低温物流」や「低温流通体系」とも呼ばれます。

「コールド（cold）」は低温、「チェーン（chain）」は鎖を意味し、温度管理を途切れさせず、各工程を鎖のようにつなぐことから名付けられています。

コールドチェーンの基本的な流れは、以下の通りです。

例えば冷凍食品の場合、製造工場から冷凍倉庫や冷凍車を経由して、店舗の冷凍ケースへ運ばれます。

その間の積み込みや積み替え時はもちろん、購入後の持ち帰りや家庭での保存にも適切な温度管理が必要です。

なお、サプライチェーンは、原材料の調達から販売までの供給の流れ全体を指します。

コールドチェーンは、その中で低温管理が必要な製品の流通を支える仕組みとして位置付けられます。

コールドチェーンの温度帯と対象製品

コールドチェーンで管理する温度は、製品の性質や保存条件によって異なります。

主な温度帯と対象製品は、以下の通りです。

温度帯	対象製品の例
冷蔵	生鮮食品、乳製品、一部の医薬品
冷凍	冷凍食品、一部の検体・試薬
超低温	一部の医薬品、研究用試料
極低温	凍結胚、凍結卵子、凍結精子、一部の細胞

日本冷凍食品協会は、冷凍食品の品質保持のため、品温を－18℃以下とする基準を設けています。

出典：一般社団法人 日本冷凍食品協会「冷凍食品の保管温度について」

 

ただし、温度帯の呼び方や区分は分野によって異なり、低い温度ほどよいわけではありません。

凍結で品質が損なわれる製品もあるため、食品の表示や医薬品の最新の添付文書、試料ごとの指定条件を確認して管理しましょう。

コールドチェーンの必要性とメリット

コールドチェーンは、食品や医療など、私たちの暮らしに身近な分野で活用されています。

ここでは、食品と医薬品・生体試料のそれぞれについて、必要とされる理由とメリットを紹介します。

食品の鮮度を保ち、食品ロスを減らす

生鮮食品や乳製品は、温度管理が不十分だと鮮度や風味が損なわれ、販売できなくなることがあります。

適切な低温管理で流通中の劣化を抑えることは、返品や廃棄の削減につながります。

例えば、産地の魚や肉の品質を保ちながら都市部へ届けられれば、販売エリアが広がり、消費者の選択肢も増えるでしょう。

医薬品や生体試料の品質を維持する

一部のワクチンやバイオ医薬品は、温度変化によって品質や有効性に影響が生じる可能性があります。

また、凍結胚や細胞などは、治療・研究に使用できる状態を維持して運ぶことが重要です。

適切な輸送体制は、医薬品を遠方の医療機関へ届けたり、転院に伴って凍結胚を移送したりする際に役立ちます。

コールドチェーンの課題と対策

コールドチェーンの運用には、さまざまな課題があります。

続いては、コールドチェーンの主な課題と、安定した運用に向けた対策を紹介します。

設備・運用コストの負担

低温輸送に必要な冷蔵・冷凍設備や専用車両、輸送容器の導入にはコストがかかります。

導入後も電力や冷媒、保守・点検などの運用費が発生するため、初期費用だけで判断しないことが大切です。

必要な温度帯・輸送量・頻度に応じて、自社設備と外部委託の総費用を比較しましょう。

不定期の輸送では容器のレンタル、輸送条件が合う場合は共同配送も選択肢になります。

輸送・保管中の温度逸脱リスク

コールドチェーンでは、積み替え時の外気への接触や設備の故障、配送遅延によって、指定された温度範囲から外れることがあります。

そのため、外気温や遅延を考慮した保持性能を持つ容器を選び、温度ロガーで経過を記録することが大切です。

代替の保管場所や緊急連絡先も決めておきましょう。

倉庫・輸送人材の不足

地域や繁忙期、必要な温度帯によっては、対応できる倉庫や車両、人材を確保しにくい場合があります。

出荷予定が決まった段階で保管・配送枠を手配し、利用できる拠点や事業者を確認しておくことが重要です。

在庫の滞留を減らす、出荷日を分散する、倉庫作業の一部を自動化するなどの工夫も役立ちます。

管理手順と責任範囲の共有

コールドチェーンでは、荷主、倉庫、輸送会社、受取先の認識が異なると、受け渡しや一時保管の際に管理ミスが起こりかねません。

温度条件、受け取り時間、記録の確認担当者、異常時の報告先を共有し、作業手順を文書化して教育を行うことが大切です。

医薬品ではGDPガイドラインを踏まえ、委託先との契約でも業務と責任範囲を明確にしましょう。

極低温輸送に活用されるドライシッパーとは

ドライシッパーとは、液体窒素を内部の吸収材に保持し、－150℃以下の極低温状態で生体試料を運ぶ輸送専用容器です。

吸収された液体窒素が徐々に気化することで低温を維持し、1～2週間にわたって一定の温度を保つ性能を備えています。

主に凍結胚や卵子、精子、一部の細胞などの輸送に活用され、ドライアイスを冷媒とする輸送より低い温度に対応できるため、極低温輸送に最適です。

ただし、保持温度や保持期間は、容器の機種、充填状態、外気温、取扱い方によって異なります。

配送遅延も考慮し、受取先の保管設備へ移すまで低温状態を維持できる容器を選びましょう。

凍結胚・生体試料の極低温輸送はCryoSend（クライオセンド）にご相談ください

ご相談の際は、試料の種類と数量、必要な温度条件、出発地・到着地、希望日程をお知らせください。

輸送方法や費用、容器の手配についても、お気軽にCryoSendにお問い合わせください。