池田博明 「理科実験」


理科実験         卵を探る

加熱の方法
 ガス・バーナーを使用する場合は実験台上にスレート(石板)を敷く.
 バーナーの上の輪は空気調節ネジ、下の輪はガス調節ネジである.
 ガス量はガス調節ネジまたはコックを用いて行なう.
 点火のときには火をガス・バーナーの横方向から接近させる.口の上に持っていくと消えやすい.

卵の実験に入る前に
 ゆで卵をゆでる時間は卵の内容量とどう関係するのか.
 ゆでると卵の重量はどのように変化するのか.
 実験に当たって記録の取り方を学習し、その記録を使ってどのように考察するかを学習する.
比較が科学における重要な方法である.自分たちの班の結果だけでなく全体の結果を見て考察することを実習する.
 「卵はゆでると生のときより重くなるか、軽くなるか」.あなたはどう思いますか.
 「かたゆで卵は熱湯12分、半熟卵は熱湯5分、温泉卵は68℃で30分ゆでる」とされているが、実際にはどうか.これ以外の時間ではどうなるのかを調べてみよう.
「卵白と卵黄の固まる温度のちがいによってこのような変化が起こる」と説明されているが、そのことが正しいかどうかを実験によって確かめてみよう.
 タンパク質の性質を示す実験を行なってみよう.

実験1 卵のサイズを測定する
 卵の外形を図に描き、長径と短径を測定し、図に記入する.
 卵の内部を図に描く.
 生卵の重量を測定する.ゆでた後で卵の重量はどうなると予想していますか.また、それはなぜですか.

  結果の予想=
[ 重くなる 変化しない 軽くなる ]

  その理由  
実際には軽くなる。気室から空気が追い出されたためか。

参考資料(『総合食品事典』より)
卵白:成分タンパク質はオボアルブミン、コンアルブミン、オボムコイド、オボムチン、オボグロブリンなどである.(オボは卵の意味)
卵黄:成分タンパク質はリボビテリン、リボビテレニン、リベチン、リボプロテイン、オボアルブミンである.脂質を多く含む.

実験2 卵をゆでる時間と変化を調査する

(1)水を沸騰させる(500mlのビーカーに400mlの湯を入れる).
(2)端の大きい方の中央に画鋲で1個穴を開ける.
(3)卵を班毎にある決った時間ゆでる(この時お湯を捨てないこと).
(4)その後、卵殻の水分をきれいにふきとってから卵の重量を測定する.
(5)ゆでる前とゆでた後の重量の変化を比較し、考察する.
(6)卵を割って内部の卵黄と卵白の状態を調べる.

記録は自分の班の結果だけでなく、他の班の結果も記録する.


記録表
半熟卵

湯温

沸騰

沸騰

沸騰

沸騰

沸騰

沸騰

沸騰

沸騰

時間

5

6

7

8

9

10

11

12

卵白と

             

 

 

 

卵黄

 

 

             

 

 

重量

生卵

重量

ゆで卵

               

 

結果の考察と感想



実験3 温泉卵をゆでる時間を変化させる

 熱湯を少しずつさまして68℃になったら生卵を入れて、湯を一定の温度に保つように火を調整する(65℃以上68℃以下の温度を保持すること).
 このような温度一定の状態で班毎に決まった時間に卵をゆでる.
 ゆでた時間と卵白と卵黄の状態を記録する.

温泉卵

湯温

65-68

65-68

65-68

65-68

65-68

65-68

65-68

35-38

時間

38

38

34

34

30

30

26

26

卵白と

             

 

 

 

卵黄

 

 

             

 

 

 

温度を一定に保持できたか

 

               

 
 結果の考察と感想(実験2と3の結果から、なぜこのような結果になるのかを考えてみよう.ヒント:卵白と卵黄の固まる温度や時間について考察する)



参考
 卵をゆですぎると卵黄の周囲が黒っぽい緑色に変化する.これは加熱によって卵白を作るタンパク質に含まれるシスチンというアミノ酸(分子内にイオウを持つ)から【 イオウ  】が発生し、それが卵黄中の鉄と結合して【 硫化水素 】を作ったためである.


実験4 タンパク質の定性反応 

試料の準備

 卵白に5倍量の水を加える.よくかきまぜるとやや白濁した溶液となる.次に少量の食塩を加えると透明になる.

卵白水溶液3mlを試験管に取り、2mol/lの水酸化ナトリウムを数滴と硫酸銅(U)水溶液を数滴加えてふり混ぜる.赤紫の呈色反応はペプチド結合の存在を示す.

結果
溶液の色の変化を記録

解説
タンパク質はアミノ酸が[ ]結合したもので、この分子内の結合に反応して呈色する.

 卵白水溶液1mlを試験管に取り、濃硝酸数滴を加えてから注意して加熱する.はじめ白濁したものが次第に黄色に変化する.冷却後、2mol/lの水酸化ナトリウムを加えて塩基性にすると濃い橙黄色を示す.

結果
溶液の色の変化を記録


解説
 タンパク質に含まれるアミノ酸のうち分子内に[ ベンゼン環  ]を持ったアミノ酸(芳香族アミノ酸といわれる種類である。チロシンやフェニルアラニンなど)があると、この部分が濃硝酸によってニトロ化されることによって呈色する.


 参考文献 左巻健男『ぷよぷよたまごをつくろう』(汐文社)   BACK TO MENU

 理科実験の最初の方でバーナー操作などの基礎的な操作を覚えることと、実験結果の記録方法を学ぶために行なう実験である。いい加減に実施すると、その結果から明らかに分かってしまうので、初期の実験項目としては良い。

▲左巻健男氏の卵成分に関する補足メモ 2001年11月23日理科教育MLより
 卵白の体積は卵黄の約2倍あります。水も約3倍含まれています。逆に固 形分は半分です。
 全体でタンパク質、脂質が各12%、炭水化物が1%です。
 タンパク質、炭水化物、ミネラルの含量は卵白も卵黄もだいたい同じです。
 脂質はほとんどが卵黄にふくまれています。
 次に卵黄のタンパク質です。
 タンパク質では  1) 低密度リポタンパク質 これが65%を占めます。約80〜89%の脂質をふくむ  2) 高密度リポタンパク質 21〜22%の脂質をふくむ  この1,2でほとんどを占めます。
 あと、ホスビチンというリンタンパク質、リベチンという水溶性のタンパ ク質をふくみます。
 脂質は大部分はタンパク質と結合しています。エタノール・エーテル混液 (3:1)やクロロホルム・メタノール混液(1:1)で抽出できます。
 卵黄脂質はトリグリセリドとリン脂質が主成分で、リン脂質は小波さんが 言っていますが高い乳化性能をもつレシチンが大部分です。
 卵白は、多数の球状タンパク質の水溶液と言っていいようですので水溶性 と言っていいと思います。(コロイド溶液)
 以上、総説的なものから要約しました。
 ぼくは、卵に関しては「卵油」って何が成分かを知りたく思っていました。
 ご存知の方いますか?  卵黄を焦がしに焦がして最後に残る油状物質…。