平 成 20 年 度 碧 南 市 まなびさぽーと 中 学 生 の 部 科 学 コンクール 部 門 A: 実 験 を 中 心 に 追 究 したもの たまごまるごとプリン のレシピ ~たまごを 割 らずにプリンができる?~ 碧 南 市 立 新 川 中 学 校 2 年 加 藤 亜 由 美 2 年 杉 浦 佳 奈
1 研 究 の 動 機 小 学 校 6 年 生 の 頃 担 任 の 先 生 が 卵 の 殻 を 割 らずにできる たまごまるごと プリン の 話 をしてくださった 卵 を 割 ったら 中 からプリンが 出 てくる ゆで ればゆで 卵 どうやったらプリンになるかが 不 思 議 でしょうがなくなった し かし 話 だけなので 実 際 にそんなものがあるのか 確 かめてみたくなった (1)インターネットで 調 べる (http://item.rakuten.co.jp/yoroegg/505632/) 1 日 100 個 しかできない 貴 重 なプリン ということが 分 かり なんとか 自 分 でつくりたくなった 作 り 方 は 次 のように 紹 介 されていた 卵 を 回 転 させ 遠 心 力 で 黄 身 と 白 身 が 混 ざり 合 いプリン 状 になります そして 特 殊 な 機 械 で 作 っているので 決 して 人 間 の 力 ではできません とも 書 いてあったので 何 とか 自 分 たちの 手 で 作 る 方 法 を 見 つけたいと 思 い 研 究 に 取 り 組 むことにした 2 研 究 を 始 める 前 に 研 究 を 始 める 前 に 研 究 のヒントを 得 るため 事 前 調 査 を 行 った 1
(1) 家 の 人 に 聞 く ゆで 卵 にしかならないという 返 事 たまごまるごとプリン そのものを 知 ら ない 様 子 常 識 では 考 えられないものだと 言 っていた 余 計 作 りたくなった (2) 本 で 調 べる つくり 方 は 企 業 秘 密 であるようなので レシピなどはなく 書 籍 もない (3)インターネットで 調 べる たまごまるごとプリン は 卵 を 割 らずに 中 身 だけを 攪 拌 し 低 温 加 熱 でゆ で 卵 にした 添 加 物 を 一 切 使 わない 卵 ( http://www.rakuten.co.jp/izumiya-ty/ 429815/474143/) 製 造 は 次 の3 社 で 行 っている 有 限 会 社 松 永 養 鶏 場 ( 養 老 の 地 玉 子 )の 天 使 の 贈 物 株 式 会 社 北 坂 たまごの まるごとプリン 株 式 会 社 がんこ 村 (ネッカリッチ 株 式 会 社 )の ウッフロワイヤル 魔 女 の 卵 (4) 自 分 たちでやってみる 唯 一 の 手 がかりのインターネットの 情 報 から 以 下 の2つの 方 法 を 試 してみ た 実 験 1 割 らずに 中 身 を 攪 拌 する 手 で 卵 をつかんで 振 る 手 の 感 触 中 の 様 子 10 分 間 中 身 が 固 まっている 感 じ 黄 身 と 白 身 は 分 離 20 分 間 ちゃぽちゃぽ 音 が 小 さくなった 白 身 のかたまりがある 30 分 間 ちゃぽちゃぽ 音 を 感 じない ほぼ 混 ざった 状 態 40 分 間 完 全 に 音 がしない 完 全 に 混 ざった 状 態 実 験 2 加 熱 する ゆで 卵 をつくるときと 同 じ 加 熱 方 法 では できあがりが ゆで 卵 になってし まうと 考 えたので ゆっくり 加 熱 するようにした しかし できあがりは ゆで 卵 にしかならなかった 2
3 研 究 の 目 的 事 前 の 実 験 12から たまごまるごとプリン を 作 るためには 次 の2 点 をクリアすることが ポイントだと 考 えた ポイント1 卵 を 割 らずにいかに 簡 単 に 中 身 を 攪 拌 するか ポイント2 ゆで 卵 にならないように 加 熱 をいかにゆっくりさせるか 研 究 の 目 的 をこの2 点 の 追 究 にしぼり 研 究 を 進 めていくことにした 4 研 究 の 内 容 2つのポイントをクリアするために 次 のような 仮 説 を 考 えた ポイント1 卵 を 割 らずにいかに 簡 単 に 中 身 を 攪 拌 するか 仮 説 1 卵 自 身 に 回 転 を 与 えることができれば 遠 心 力 で 卵 の 中 身 だけを 簡 単 に 攪 拌 することができるであろう ポイント2 ゆで 卵 にならないように 加 熱 をいかにゆっくりさせるか 仮 説 2 ゆで 卵 をつくるときよりもゆっくり 加 熱 する 低 温 加 熱 ができれば ゆで 卵 にならずプリンができるであろう (1) 仮 説 1 の 検 証 実 験 1では 手 で 卵 を 持 って 左 右 に 振 る 方 法 で 卵 を 攪 拌 したが 時 間 も 労 力 もか かる そこで それに 代 わるものはないか と 調 べてみた すると 世 の 中 には 攪 拌 卵 製 造 機 ( 液 体 卵 製 造 機 ) (エル 株 式 会 社 製 )という 装 置 が30 万 円 で 製 品 化 されて いることがわかった 装 置 は 卵 をホルダ ーにセットして 回 転 させ 遠 心 力 で 中 身 だけを 攪 拌 するというもので 約 35 秒 でできるらしい しかし 30 万 円 は 到 底 用 意 できないので 遠 心 力 を 作 り 出 すことがで きる 装 置 を 自 作 することにした 3
実 験 3 ぶんぶんゴマ 攪 拌 器 小 学 校 の 頃 厚 紙 と 紐 で 作 ったぶんぶんゴマを 応 用 して 回 転 する 厚 紙 の 代 わりに アルミ 缶 を 取 りつ け 中 に 卵 をセットして 攪 拌 することにした 材 料 :350ml アルミ 缶 たこ 糸 < 工 夫 したところ> アルミ 缶 にたこ 糸 を 通 したが 卵 を 入 れると 重 く なり 糸 が 細 すぎてうまく 回 転 しないことが 分 かっ た そのため たこ 糸 ではなく 直 径 5ミリの 紐 を 用 意 した また 糸 を 通 す 穴 も 間 が 右 図 のように1cm だと 狭 く 回 転 が 始 まるときにうまく 力 が 加 わらな いためなかなか 成 功 しない そこで 3cmの 間 隔 に した < 結 果 と 考 察 > 回 転 はしたが 予 想 よりも 重 さを 感 じ 連 続 で 回 転 を 続 けることが 難 しかった 攪 拌 も 手 で 行 うより もうまくできず 難 しい 割 には 効 果 がうすかった 実 験 4 扇 風 機 攪 拌 器 遠 心 力 といえば 回 転 家 の 中 で 回 転 する ものを 探 してみると この 時 期 登 場 する 扇 風 機 があ った そこで 扇 風 機 を 改 造 して 攪 拌 器 にしようと 考 えた これならば 電 気 で 動 き 力 も 要 らない 形 状 は 少 し 違 うが 倒 して 上 向 きにすれば 市 販 さ れている 攪 拌 卵 製 造 機 の 原 理 と 同 じである 右 写 真 のようにカバーをはずし 回 転 翼 の 中 心 にガムテープで 卵 を 固 定 した < 結 果 > 撹 拌 時 間 10 分 20 分 40 分 60 分 卵 の 様 子 全 く 撹 拌 されない 全 く 撹 拌 されな い 黄 身 周 辺 の 白 身 の 硬 さが 残 る 黄 身 の 袋 が 破 れ ない 4
< 考 察 > 扇 風 機 では 同 じ 方 向 に 同 じスピードで 回 転 されるため うまく 攪 拌 されな いと 考 える 同 じ 原 理 の 攪 拌 卵 製 造 機 は 回 転 がはやいため 攪 拌 できたと 想 像 できる 扇 風 機 でも 回 転 数 が 大 きかったり 途 中 で 回 転 数 を 変 えたりすることができ れば 衝 撃 が 加 わり この 方 法 は 有 効 になると 予 想 される 実 験 5 攪 拌 検 査 装 置 これまで 卵 が 攪 拌 できたかどうかを 確 かめる 方 法 は 割 ってみる しかな かった そこで 割 らずに 中 身 を 確 かめる 方 法 を 考 えた 卵 農 家 では 出 荷 する 際 に 卵 の 健 康 をチェックする 検 卵 をしていると 聞 いたことがある もちろん 割 らないで 検 査 するのだから 私 たちと 同 じだと 思 った やり 方 を 調 べてみると 透 光 検 査 による 検 卵 をしていることが 分 かった そこで 懐 中 電 灯 で 卵 の 下 から 光 を 当 てて 中 の 様 子 を 観 察 することにした 明 るいところだと 懐 中 電 灯 の 光 を 当 ててもよくわからないので 暗 い 部 屋 で 行 った < 結 果 と 考 察 > 攪 拌 できている 卵 は 黄 身 と 白 身 が 均 一 に 混 ざっているため 全 体 がぼう っと 赤 くなるが 攪 拌 できていない 卵 は 黄 身 の 部 分 が 濃 くなって 見 えた ( 写 真 矢 印 部 )このことから 攪 拌 で きているかを 確 かめる 方 法 には 透 光 検 卵 の 方 法 が 有 効 であると 考 えられる (2) 仮 説 2 の 検 証 実 験 2では 簡 単 に 卵 を 加 熱 しただけであったため うまくプリンができな かった そこで 卵 の 成 分 であるたんぱく 質 が 何 で 固 まるのかを 調 べてみる ことにした 5
実 験 6 低 温 加 熱 する その1 ゆで 卵 のように 硬 くない プリン 状 態 は 卵 黄 よりも 卵 白 が 柔 らかい 温 泉 卵 の 状 態 に 近 いと 考 えた 本 で 調 べてみると 温 泉 卵 は 黄 身 が 固 まる 温 度 は 約 70 白 身 が 固 まる 温 度 は 約 80 という 差 を 利 用 して 作 られる つくり 方 は 65~68 程 度 の 湯 に30 分 程 度 浸 けておくことで この 状 態 になるよ うだ これは まさに 低 温 加 熱 であると 考 えた そこで 70 を 保 った 状 態 で 加 熱 30 分 以 上 加 熱 することにした < 結 果 > 70 30 分 間 では 固 まらなかったため 加 熱 時 間 を1 時 間 にするが 固 まらなかった < 考 察 > 今 回 の70 は 湯 煎 の 温 度 であったため 実 際 の 卵 の 部 分 は 温 度 が 少 し 低 くなってしまい 固 まらなかったと 考 えられる 実 験 7 低 温 加 熱 する その2 撹 拌 卵 を 徐 々に 温 度 を 上 げながら 湯 煎 で 加 熱 する ( 右 図 の 装 置 ) 各 温 度 での 卵 の 様 子 から 卵 が 固 まる 温 度 を 見 つけ 出 し 低 温 加 熱 の 参 考 とする なお 撹 拌 していない 卵 を 同 時 に 加 熱 し て 仕 上 がりの 違 いを 比 較 対 照 した < 結 果 > 時 間 5 分 10 分 15 分 20 分 25 分 30 分 温 度 70 80 85 85 90 91 様 子 どろどろ どろどろ 下 部 が 固 ま 全 体 が 固 ま 下 部 3 分 の 全 体 がうま る り 始 める 1が 完 全 に く 固 まりプ 固 まる リン 状 にな った 普 通 の 卵 温 泉 卵 の 状 態 になった 6
< 考 察 > 通 常 ゆで 卵 は 10 分 で 作 るが 70 から90 まで25 分 かけてゆっくり 加 熱 をしていくと 撹 拌 卵 は プリン 状 になっ た 一 方 普 通 の 卵 は 温 泉 卵 になった 低 温 加 熱 は 同 じ 温 度 を 保 つのではなく ゆ っくり 温 度 上 昇 をさせることがポイント であると 考 えられる 実 験 8 低 温 加 熱 する その3 実 験 7でゆっくり 温 度 上 昇 をさせるとプリン 状 に 固 まることが 分 かったので 90 にするまでの 時 間 をさらに 長 くするとよりプリンに 近 い 状 態 で 固 まるの ではないかと 考 えた 実 験 8の 方 法 で 90 までの 加 熱 時 間 を1 時 間 とした < 結 果 > 右 の 写 真 のように 表 面 がしっとりし 色 もくろずみがない 美 しい たまごまるご とプリン が 完 成 した 5 研 究 のまとめ (1)ポイント1 卵 を 割 らずにいかに 簡 単 に 中 身 を 攪 拌 するか 仮 説 1 卵 自 身 に 回 転 を 与 えることができれば 遠 心 力 で 卵 の 中 身 だけを 簡 単 に 攪 拌 することができるであろう 実 験 134から 攪 拌 には 回 転 よりも 手 で 左 右 に 振 るという 衝 撃 の 方 が 有 効 であることが 分 かった しかし 手 で 振 ることはなかなか 労 力 を 伴 うもので これが 簡 単 にできる 装 置 が 開 発 できれば 攪 拌 卵 を 手 軽 に 手 に 入 れることが できる この 点 が たまごまるごとプリン が 身 近 になる 今 後 の 課 題 である また 攪 拌 できたかどうかは 実 験 5の 透 光 検 卵 によって 確 かめることができ 7
る しかし 実 験 1での ぽちゃ 音 も 原 始 的 であるがある 程 度 信 頼 できるた め 透 光 検 卵 とあわせて 行 うとよい (2)ポイント2 ゆで 卵 にならないように 加 熱 をいかにゆっくりさせるか 仮 説 2 ゆで 卵 をつくるときよりもゆっくり 加 熱 する 低 温 加 熱 ができれば ゆで 卵 にならず プリン 状 にやわらかく 固 まるであろう 実 験 2678から 材 料 はいくら 攪 拌 してあっても100% 卵 であるため 加 熱 の 温 度 に 気 をつけないとゆで 卵 になってしまうことが 分 かった 温 泉 卵 の 原 理 と 同 じで 黄 身 や 白 身 が 固 まる 温 度 付 近 で 長 い 時 間 かけて 加 熱 することが ポイントであることが 分 かった 6 おわりに 小 学 校 の 頃 に 何 気 なく 思 った 不 思 議 なお 菓 子 が 今 回 の 追 究 の 元 になった 作 ってみればこれだけかと 思 えるものだけど ここにたどり 着 けるまでにたく さんの 工 夫 をした これが 私 たちの 宝 だと 思 う これからも 科 学 の 目 をもって 不 思 議 を 解 決 していきたいと 思 う 8