「"おいしい"ってどうやって決まるの?」「どうして卵はゆでると固まるの?」といった子どもの素朴な「なぜ?」にすらすらと答えられる保護者はどれくらいいるだろうか。自宅で過ごすことが多い状況の中で、料理は人の五感や物質の化学反応など「科学」を体感できる良い機会。 料理に潜む科学を「子供の科学 2020年 7月号」よりご紹介する。キッチンを理科実験室に変えて自由研究などに役立ててほしい。 取材・文:平松サリー イラスト:イケウチリリー、新保基恵 食材を操るサイエンスを知ろう「料理のロジック」 新型コロナウイルスの影響で、外出しづらい状況が続いているね。みんなもお家で過ごす時間が増えているはず。そんな今、お家でできる活動として、料理に注目が集まっているよ。みんなの中にも、すでに料理に挑戦した子や、これからしてみたい子がいるんじゃないかな? そこで今回は、料理の科学を特集だ。料理を分子レベルで研究している宮城大学の石川伸一教授にお話を伺ってきたぞ。調理中に起こる化学反応や、科学技術を使って生み出される新しい料理についてたっぷり紹介するよ。さらに、自由研究にオススメの実験にも注目だ! Part 1.おいしさを生み出す要素 「おいしい」ってどうやって決まるの?
微生物が関与する食品の化学変化について、人間の生活にとって有益な反応を「発酵」と呼んでいます。 そうではない反応を「腐敗」と呼び、酪酸などの嫌な臭いのもととなる物質を生産することがあります。 どちらも、微生物の働きにより、食品中の物質が化学反応して、元の状態とは異なった状態になることです。 微生物の持つ酵素は、食品成分のタンパク質や炭水化物を分解して、アミノ酸やブドウ糖に変化させるのですが、このときに、微生物自身が必要なエネルギーや必要な成分を取り込みます。そして、残った分解産物が、人間の生活にとって有益なものであれば発酵食品になります。 酵素パワーとか聞きますが、「酵素」とは何ですか?また、「酵母」とは違うのでしょうか? 自身は変化せずに、化学反応を進めやすくするものを触媒(しょくばい)と言いますが、生体内での化学反応を進めやすくする触媒を「酵素」と呼びます。 タンパク質(アミノ酸)が主成分です。例えば、食べ物を消化するための酵素には、唾液(つば)に含まれ炭水化物を分解する酵素であるアミラーゼ、胃液にある脂肪を分解する酵素であるリパーゼなどがあります。 人間は、有史以来、この酵素の持つ働きを食品に活用して発酵食品をつくってきました。 特に、日本においては、麹(こうじ)と言う米、麦、大豆などに麹菌(麹カビ)などをはやしたものを利用して、日本酒、みそ、食酢、醤油などを製造してきました。 麹菌は、増殖するために菌糸の先端から、デンプンやタンパク質などを分解する様々な酵素を分泌します。 なお、酵素自体は消化管でアミノ酸とペプチドに分解されることから、他のタンパク質と同様で、食べても特段の効果が期待されるものではありません。 「酵母」は、酵母菌とも言い、真菌類の単細胞性の微生物ですが、「酵素」は生物ではありません。 酵母には、パンをつくるためのイースト菌、ビールのアルコール発酵を行うビール酵母などが知られています。 腐敗した食品は、臭いや見た目で分かりますが、食中毒菌が付着した食品かどうか、臭いや見た目で判断することはできますか? できません。腐敗菌によって腐敗した食品は、嫌な臭いやねばりなどで腐っていると判断できます。 しかし、食中毒菌が食品中で増加し、菌の種類によっては毒素を産出していたとしても、見た目も変わらず、臭いもないものが多いので、危険であると判断することができません。 調理して時間が経過した食品や保存方法が適切でなかった食品は食べるのを避けてください。 うま味調味料である、グルタミン酸ナトリウムについて、ネットなどでは危険であるというような情報がありますが、食べても問題ありませんか?
内田麻理香 (サイエンスライター/サイエンスコミュニケーター) 2011/06/21 色とりどりの野菜や果物は見た目も美しく、おいしいですが、「茶色い食べ物はおいしい」という話を聞いたことはありませんか?これには科学的根拠があります。「 褐変反応 (かっぺんはんのう)」と呼ばれる化学反応は、調理過程で様々な風味を生み出します。今回は、その「褐変反応」を探ってみましょう。 砂糖の七変化「カラメル化反応」 まずは、「 カラメル化反応 」を科学してみましょう。砂糖の中の糖分子(単糖とも呼ばれ、これ以上分解されない糖)を加熱すると溶け始めます。この状態がおなじみの「シロップ」です。その後、砂糖は温度によって異なる化学反応が起き、七変化していきます。 まず、ゆっくりと色がついてキツネ色から濃い褐色へと変わっていきます。温度が高くなるにつれ、玉状の「 ファッジ 」、硬い玉状の「 トフィ 」、もろい状態の「 ヌガー 」、割れやすい状態の「 ドロップ 」、そして最終的には160度を超えて、糖自体が分解して不規則に結合する「カラメル」という褐色物質になります。お菓子で聞いたことがありますよね?
グルタミン酸ナトリウムは、アミノ酸の一種で、人間の体の中にも存在している物質です。魚や肉などのタンパク質を含む食品に含まれています。 過去に中華料理店で食事をした後に片頭痛が起きたという報告があり(「チャイニーズ・レストラン・シンドローム」と呼ばれました)、その原因がグルタミン酸ナトリウムではないかと疑われたことがありました。 しかし、科学的に食品の安全性を評価する各国の機関でグルタミン酸ナトリウムの評価が行われ、通常食事に添加する範囲では問題ないとされています。 グルタミン酸ナトリウムはうま味調味料として現在も広く使用されています。なお、ナトリウムが含まれているので、食塩と同様に控えめに使うことが必要です。 まとめ 微生物が関与する食品の化学変化の中で、人間の生活に有益な反応を「発酵」、そうでない反応を「腐敗」と呼んでいます。 発酵食品は、様々な微生物の酵素によって食品の成分が分解・代謝され、うま味などが増し、保存性も高くなっています。 食品加工で使われる酵素は、その安全性についても確認されています。 ≪参考≫ 食品安全委員会;「食品を科学する-リスクアナリシス(分析)連続講座」 第1回「誰もが食べている化学物質パート2~微生物や酵素による化学反応~」 食品安全委員会;食品安全委員会e-マガジン【読み物版】[食品の加工貯蔵中の化学変化と安全性 その1] (2014. 11. 14)
りんごやバナナ、じゃがいもなど、切ったまま置いておくと色が変わってしまう食べ物があります。 なぜ、色が変わってしまうかご存知ですか?
文/影山奈々恵 プロフィール 食未来リンク 副代表 影山奈々恵 管理栄養士×フォトグラファーとして幅広く活動。 保育園で活きた食育や給食・おやつを通して「なんでも食べる子ども」を育んでいるだけでなく、生産者と消費者の架け橋となる食未来リンクの副代表を務め、様々な食に関わることや音楽家による演奏会にて、「ありのまま」や「日常」の大切にし、その瞬間を切り撮る。 影山奈々恵Facebookページ 食未来リンクFacebookページ
0 (Society5. 0)」の実現に向けた技術開発の取組を中心に、SIP11課題の成果と「社会での実用化」について各PDからの発表ならびに展示ブースを行い、昨年を上回る約1, 000名を超える来場者を迎え、大盛況となった。基調講演では、株式会社日立製作所取締役会長・ 中西宏明 氏による「Society 5.
0(Society5. 0) 外部リンク [ 編集] 内閣府 SIP(戦略的イノベーション創造プログラム)ウェブサイト 国立研究開発法人 科学技術振興機構 (JST) SIPウェブサイト 国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構 (NEDO) SIPウェブサイト 国立研究開発法人 海洋研究開発機構 SIPウェブサイト 国立研究開発法人 農業・食品産業技術総合研究機構 SIPウェブサイト
戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)は、科学技術イノベーション総合戦略及び日本再興戦略(平成25年6月閣議決定)に基づいて創設されました。SIPの特徴は、総合科学技術・イノベーション会議(CSTI)が司令塔機能を発揮し、社会的に不可欠で、日本の経済・産業競争力にとって重要な課題を選定し、自ら予算配分して、府省・分野の枠を超えて基礎研究から出口(実用化・事業化)まで見据えた取り組みを推進することです。 SIP第2期は12の課題があります。NEDOは第2期の4つの課題について、管理法人として単独あるいは他機関と合同で研究開発の進捗管理等、当該プログラムの運営を支援しております。 SIP第2期課題 最終更新日:2021年5月31日
戦略的イノベーション創造プログラム (SIP) 「戦略的イノベーション創造プログラム」とは、内閣府総合科学技術・イノベーション会議が府省・分野の枠を超 えて自ら予算配分して、基礎研究から出口(実用化・事業化)までを見据え、規制・制度改革を含めた制度です。 「次世代海洋資源調査技術(海のジパング計画)」 海上技術安全研究所は「戦略的イノベーション創造プログラム」の課題の1つである「次世代海洋資源調査技術(海のジパング計画)」 (浦辺徹郎プログラムディレクター)に参画しています。 具体的には、広範囲な海域の海底資源を効率的調査する技術として、作業船をベースとして、小型AUVの 複数運用による調査技術の確立(AUV複数運用手法等の研究開発(高効率小型システム))を目指しています。 小型AUV複数機運用による広範囲海域調査のイメージ(左) 小型AUV航行型イメージ(右上) 小型AUVホバリング型(右下) 研究開発スケジュール
研究開発の概要 日本は、四方を海に囲まれ、排他的経済水域(EEZ)を含めると世界第6位の海域を有する海洋国家です。海岸から沖合に向けて急峻で深い海が広がっており、そこには、経済社会の持続的な発展に不可欠な海洋鉱物資源の高いポテンシャルが推定されています。 本課題では、これら深海底の資源のうち、有望と目されるもののまだ世界的にも未着手となっている、レアアース泥を含む海洋鉱物資源等を対象とした技術開発を行います。具体的には、未だ解明できていない南鳥島海域のレアアース泥の概略資源量評価に必要な調査を行うとともに、資源量調査で明らかになったレアアース泥濃集帯に対し、深海底から船上にレアアース濃集部分を揚泥する技術開発を行います。今後のレアアース泥の広域調査等を実現するために必要となる、深海域において効率的に稼動可能とするAUV複数機同時運用システムを構築し、将来の深海鉱物資源開発に必要となる技術を確立するべく、挑戦的な研究開発を進めます。 本課題では、深海資源の調査能力を飛躍的に高め、水深6, 000m以浅の海域の調査を可能とする世界最先端調査システムの開発を行います。また、民間への技術移転を行うとともに、これまでの技術では不可能だった深海鉱物資源の採泥・揚泥を可能とする技術を世界に先駆けて確立することを目指しています。