実験・自由研究のおすすめ2020|簡単おもしろ科学、化学、理科、工作のネタ帳

夏休み冬休みの宿題に役立つ、身近な材料を使って簡単にできる実験や自由研究の各テーマを紹介しています。なぜを楽しくおもしろく科学の不思議を探検しましょう。

小学生向け

海で汲んできた海水を使って塩を作る実験

更新日:


研究の動機
海の水には塩が溶けていることを証明したい!
残ったにがりを使って豆腐をつくりたい!

海水にはいろいろなモノが溶けています

準備するもの

準備するもの

  • ポリタンク
  • 計量カップ
  • コーヒーフィルター
  • ロート
  • ビーカー
  • 大豆
  • 豆腐箱
  • ふきん
  • 温度計
  • ボール

実験1

実験1
<塩をとる>
1.ポリ容器に海水を汲んできます。
2.計量カップで海水2Lを、コーヒーフィルターでろ過しながら鍋に入れ、煮込みます。析出した塩の味を確かめます。
3.海水がほとんどなくなったら、鍋に残った塩と水をビーカーに入れます。2.~3.を繰り返す。
4.上澄み液(にがり)を別の容器にとっておきます。
5.塩をさらに煮込み水分を完全に蒸発させます。
6.海水1L当たり何gの塩が取れたか計って計算します。

実験2

実験2
<豆腐作り>
1.大豆をよく洗います。
2.洗った大豆を、大豆重量の3倍程度の水(大豆280gなら水840ml)に漬けます。浸漬時間は、冬(水温0-5度)は20時間、春・秋(水温10-15度)は15時間、夏(水温20-25度)なら8-9時間程度が目安です。
3.大豆に、水に浸けた後の大豆の約1.2倍程度の水(大豆280g使用の場合、目安は6カップ程度)を加えます。
これを3回に分け、各2分くらい、なめらかになるまでミキサーにかけます。
4.ミキサーで滑らかになった大豆の汁(生呉)を鍋に移します。焦げ付かない様に柄の長いしゃもじで静かにかき混ぜ、沸騰したら一度火を消します。少し泡がおさまったら、改めて弱火にして約10分煮ます。
5.ザルにこし布をセットして、 ボールの上に置いておきます。
6.20-30分煮たら、火を止めてこし布にすくい入れます。熱いのでおたまを使って行いましょう。
7.ヘラなどを使い絞ります。 この時のしぼり汁が豆乳です。
8.豆乳を鍋に入れます。
9.豆乳を温めます。 75-80度になるまでゆっくり温めていきます。 この時の温度が大変重要になります。
10.実験1のにがり20mlを50℃くらいに温めておきます。
11.あたためた豆乳に、溶いたにがりをゆっくりと入れます。この際、しゃもじなどににがりをかけながらゆっくりと流し入れましょう。
12.にがりを入れ終えたら、ゆっくり2~3回静かにかき混ぜましょう。混ぜすぎるとかたい豆腐になります。その後20-30分程度、鍋に蓋をして蒸しておきます。10-15分くらいおくと豆乳全体が凝固してきます。
13.豆乳が固まっている間、豆腐箱に晒し布を敷いておきます。
14.固まってきた豆腐を豆腐箱に流し込みます。
15.固まりつつある豆腐を豆腐箱に流し込んだら押し蓋をします。さらに水をいれたコップなどで重石をして水を切っていきます。
16.豆腐が固まったら、箱からそっと抜き、仕上げ布に包んだまま水の中に移して仕上げ布を取ります。
17.美味しい豆腐の出来上がりです。

まとめ

まとめ
海水1L当たり30g程度の塩が溶けていることが分かりました。
豆腐の固まる理由を文献で調べました。
大豆のタンパク質グリシニンにはグルタミン酸(18.7%)やアスパラギン酸(11.7%)が多く含まれているのです。グルタミン酸にはカルボン酸(-COOH)が含まれているので、グリシニンのあちこちにカルボン酸が付いて、水中ではマイナスイオン(-COO-)になっているのです。グリシニンにマグネシウムを加えると、グルタミン酸のマイナスイオンと結合します。マグネシウムは2価のイオンですから、2つのタンパク質と結合します。マグネシウムを加えていくと、タンパク質はどんどん結合して、大きな固まりとなり豆腐になるのです。食塩を入れても、Na+は1価のイオンですから、一つのタンパク質と結合するだけで、タンパク質を結合することがなく、固まりません。カルシウムも2価のイオンですから、マグネシウムと同じようにタンパク質を固めることができます。

参考にしたURL:https://kawashima-ya.jp/contents/?p=447

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