ジュースが凍りにくいのはなぜ?

水は1気圧0℃になると凍って氷になります。しかし、南極海の海水は0℃以下になっても凍りません
水に塩や砂糖のような、不揮発性の溶質(物質)がとけた溶液の融点は0℃より低くなります。つまり、0℃よりさらに低くならないと凍らないのです。これを融点降下といいます。
氷に塩を混ぜると凝固点が下がる

また、このような溶液の沸点は100℃より高くなります。これを沸点上昇といいます。
塩や砂糖、酢を加えると沸点は変わるか?


融点降下について

物質が凍って結晶になるには、物質が三次元にわたって整然と積み上げられることを意味します。
例えばミカンを積み上げる場合、大きさの揃ったミカンだけなら、キチンと積み上げるのは簡単です。しかし、ミカンに1割リンゴが混じった状態ではどうでしょうか?
同じようにキチンと積むことができません。では、両方の山をゆすってみましょう。先に崩れるのは、リンゴ混じりの方です。
崩れやすい状態とは、液体なら溶けやすい状態に当たります。つまり、融点が低いのは不純物が混じった方です。

沸点上昇について

液体に不揮発性の溶質が混ざっていると、液体の表面(水面)に、決して空気中に飛び出すことのない分子が、部分的に蓋をする状態になります。
大気中に飛び出そうとする溶媒分子が、不揮発性の溶質を押しのけて飛び出すには、普段より大きいエネルギー(高温)が必要となります。つまり、沸点は高くなります。

参考文献 料理の科学