スパゲッティの非等温調理過程におけるエネルギー消費

地球温暖化が警鐘されて久しく,多くの分野でその原因となる二酸化炭素やメタンなどの温室効果ガスの放出と発生の抑制や使用エネルギーの削減に対する努力がなされている.食料の生産と消費においても同様である.世界の作物上位10品目の収量に対する気候変動の潜在的な影響が評価され,小麦の生産は今後減少すると予測されている[1].また,調理の過程で消費されるエネルギーは,製品のライフサイクル全体で消費されるエネルギーの多くを占める可能性が指摘されている[2, 3].このような状況から,環境に配慮した食生活を意味するエコ・クッキングの考え方[5]が提唱されている.このような努力にもかかわらず,地球の平均気温は上...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in日本食品工学会誌 Vol. 24; no. 4; pp. 121 - 126
Main Authors 小林, 敬, 小川, 剛伸, 安達, 修二
Format Journal Article
LanguageEnglish
Japanese
Published 一般社団法人 日本食品工学会 15.12.2023
Online AccessGet full text
ISSN1345-7942
1884-5924
DOI10.11301/jsfe.23643

Cover

Abstract 地球温暖化が警鐘されて久しく,多くの分野でその原因となる二酸化炭素やメタンなどの温室効果ガスの放出と発生の抑制や使用エネルギーの削減に対する努力がなされている.食料の生産と消費においても同様である.世界の作物上位10品目の収量に対する気候変動の潜在的な影響が評価され,小麦の生産は今後減少すると予測されている[1].また,調理の過程で消費されるエネルギーは,製品のライフサイクル全体で消費されるエネルギーの多くを占める可能性が指摘されている[2, 3].このような状況から,環境に配慮した食生活を意味するエコ・クッキングの考え方[5]が提唱されている.このような努力にもかかわらず,地球の平均気温は上昇を続け,2023年7月27日に国連事務総長は地球温暖化の時代は終わり,地球沸騰化の時代が到来したと警告した.パスタの調理過程で排出される二酸化炭素量は,原材料である小麦粉の栽培から消費の過程で排出される二酸化炭素の50%前後を占める[7].パスタの調理過程におけるエネルギー消費や二酸化炭素排出量を低減する調理器具や調理法の開発も試みられている[8].マイクロ波加熱によりスパゲッティを茹でる器具が開発され,通常の沸騰水中で茹でたスパゲッティと品質に大差はなく,マイクロ波加熱は調理時間が短いと報告されているが[9],エネルギー消費の観点での考察はなされていない.そこで本研究では,常温の水に漬けたスパゲッティを,IHヒーターを用いて異なる電力レベル(4段階),すなわち異なる昇温速度で,茹でたときの含水率および破断変形‒破断力曲線を測定し,沸騰水中で茹でたときに食感がよいとされる乾燥重量基準含水率の範囲内の1.6 g-H2O/g-d.m.まで調理する過程で消費されるエネルギーについて考察した.なお,使用したIHヒーターの消費電力(ワット数)は電力計を用いて測定し,102,266,459および935 Wであった.約5 cmに切断した直径1.6 mmの乾燥スパゲッティ(約50本)を1 Lの純水を入れた鍋に入れ,所定のワット数で加熱した.適当な間隔で試料を取り出し,そのときの水温と試料の含水率(図1)および破断変形‒破断力曲線(図3)を測定した.消費エネルギーはワット数に時間をかけて算出した.対照として,常温の水を沸騰させたのちに乾燥スパゲッティを投入する通常の調理法についても同様の測定を行った.室温の水に漬けたスパゲッティを加熱し,含水率が1.6 g-H2O/g-d.m.になるまでの消費エネルギーは,IHヒーターの電力レベルが低いほど少なかった(図2).しかし,ゆっくり昇温させると,スパゲッティ内の水分分布が平坦に近くなると報告されており[12],最大変形のときの破断力は小さかった.すなわち,歯ごたえのない食感になる.一方,使用したIHヒーターの最大出力である935 Wで加熱すると,破断変形‒破断力曲線は通常の調理法による試料とほぼ同様であり(図3),類似した食感を示すことが示唆された.このときの消費エネルギーは通常の調理法によるそれの約60%であり,消費エネルギーを大幅に低減できることが示された.すなわち,スパゲッティを沸騰水中で調理するより,常温の水に入れ急速に加熱する方が,食感に大差はなく,エネルギー消費量を大幅に削減できることが示唆された.
AbstractList 地球温暖化が警鐘されて久しく,多くの分野でその原因となる二酸化炭素やメタンなどの温室効果ガスの放出と発生の抑制や使用エネルギーの削減に対する努力がなされている.食料の生産と消費においても同様である.世界の作物上位10品目の収量に対する気候変動の潜在的な影響が評価され,小麦の生産は今後減少すると予測されている[1].また,調理の過程で消費されるエネルギーは,製品のライフサイクル全体で消費されるエネルギーの多くを占める可能性が指摘されている[2, 3].このような状況から,環境に配慮した食生活を意味するエコ・クッキングの考え方[5]が提唱されている.このような努力にもかかわらず,地球の平均気温は上昇を続け,2023年7月27日に国連事務総長は地球温暖化の時代は終わり,地球沸騰化の時代が到来したと警告した.パスタの調理過程で排出される二酸化炭素量は,原材料である小麦粉の栽培から消費の過程で排出される二酸化炭素の50%前後を占める[7].パスタの調理過程におけるエネルギー消費や二酸化炭素排出量を低減する調理器具や調理法の開発も試みられている[8].マイクロ波加熱によりスパゲッティを茹でる器具が開発され,通常の沸騰水中で茹でたスパゲッティと品質に大差はなく,マイクロ波加熱は調理時間が短いと報告されているが[9],エネルギー消費の観点での考察はなされていない.そこで本研究では,常温の水に漬けたスパゲッティを,IHヒーターを用いて異なる電力レベル(4段階),すなわち異なる昇温速度で,茹でたときの含水率および破断変形‒破断力曲線を測定し,沸騰水中で茹でたときに食感がよいとされる乾燥重量基準含水率の範囲内の1.6 g-H2O/g-d.m.まで調理する過程で消費されるエネルギーについて考察した.なお,使用したIHヒーターの消費電力(ワット数)は電力計を用いて測定し,102,266,459および935 Wであった.約5 cmに切断した直径1.6 mmの乾燥スパゲッティ(約50本)を1 Lの純水を入れた鍋に入れ,所定のワット数で加熱した.適当な間隔で試料を取り出し,そのときの水温と試料の含水率(図1)および破断変形‒破断力曲線(図3)を測定した.消費エネルギーはワット数に時間をかけて算出した.対照として,常温の水を沸騰させたのちに乾燥スパゲッティを投入する通常の調理法についても同様の測定を行った.室温の水に漬けたスパゲッティを加熱し,含水率が1.6 g-H2O/g-d.m.になるまでの消費エネルギーは,IHヒーターの電力レベルが低いほど少なかった(図2).しかし,ゆっくり昇温させると,スパゲッティ内の水分分布が平坦に近くなると報告されており[12],最大変形のときの破断力は小さかった.すなわち,歯ごたえのない食感になる.一方,使用したIHヒーターの最大出力である935 Wで加熱すると,破断変形‒破断力曲線は通常の調理法による試料とほぼ同様であり(図3),類似した食感を示すことが示唆された.このときの消費エネルギーは通常の調理法によるそれの約60%であり,消費エネルギーを大幅に低減できることが示された.すなわち,スパゲッティを沸騰水中で調理するより,常温の水に入れ急速に加熱する方が,食感に大差はなく,エネルギー消費量を大幅に削減できることが示唆された.
Author 小林, 敬
安達, 修二
小川, 剛伸
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 小林, 敬
  organization: 京都大学大学院農学研究科
– sequence: 1
  fullname: 小川, 剛伸
  organization: 京都大学大学院農学研究科
– sequence: 1
  fullname: 安達, 修二
  organization: 京都先端科学大学バイオ環境学部
BookMark eNo9kM1Kw0AUhQepYK1d-RypM3MnyWSnFP-w4EbXYUgm2lCrJN24TAaKWhR9AN24qRa76EIUBR_mQn_ewlTFzbkHzr2Xw7dMSu3TtiZkldEaY0DZWpxGusbBEbBAykxKYdkeF6XCg7At1xN8iVTTNKaUAlAHuCyTPczf0dxhPkJj0HQxf8RsOLt_mLxcjt-eps9fk9vuLLuZ9HuYDTC7wqxY7mHeR3ONZoD5EM3n-PViOvpYIYuRaqW6-jcr5HBr86C-YzX2t3frGw0rZpIqiykAzRiV2tGuq0MGRRPPE2FosyC0JY8iVVSUofYiDhG3pVahLE5cyjj3GFTI-u_fOO2oI-2fJc0TlZz7Kuk0g5b25xx8Lnwxlx8e_1FwrBI_VvANA0tzpw
ContentType Journal Article
Copyright 2023 一般社団法人 日本食品工学会
Copyright_xml – notice: 2023 一般社団法人 日本食品工学会
DOI 10.11301/jsfe.23643
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
EISSN 1884-5924
EndPage 126
ExternalDocumentID article_jsfe_24_4_24_23643_article_char_ja
GroupedDBID ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
JSF
KQ8
RJT
ID FETCH-LOGICAL-j180a-1a33e1108e6e77ed13328994dd51cd582ffa0008de9f23f258ead83e170122913
ISSN 1345-7942
IngestDate Wed Sep 03 06:30:34 EDT 2025
IsDoiOpenAccess true
IsOpenAccess true
IsPeerReviewed true
IsScholarly true
Issue 4
Language English
Japanese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-j180a-1a33e1108e6e77ed13328994dd51cd582ffa0008de9f23f258ead83e170122913
OpenAccessLink https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsfe/24/4/24_23643/_article/-char/ja
PageCount 6
ParticipantIDs jstage_primary_article_jsfe_24_4_24_23643_article_char_ja
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2023/12/15
PublicationDateYYYYMMDD 2023-12-15
PublicationDate_xml – month: 12
  year: 2023
  text: 2023/12/15
  day: 15
PublicationDecade 2020
PublicationTitle 日本食品工学会誌
PublicationTitleAlternate 日本食品工学会誌
PublicationYear 2023
Publisher 一般社団法人 日本食品工学会
Publisher_xml – name: 一般社団法人 日本食品工学会
References 2) A. Carlsson-Kanyama, K. Boström-Carlsson; Energy use for cooking and other stages in the life cycle of food. Forskningsgruppen för Miljöstrategiska Studier (FMS) Report no. 160. Sweden, Stockholm (2001).
14) A. Hasegawa, T. Ogawa, S. Adachi; Estimation of the gelatinization temperature of noodles from water sorption curves under temperature-programmed heating conditions. Biosci. Biotechnol. Biochem., 76, 2156-2158 (2012).
6) C. Wrigley, H. Corke, C. E. Walker; Encyclopedia of Grain Science, Elsevier, Oxford, 2004.
3) Z. Xu, D.-W. Sun, Z. Zhang, Z. Zhu; Research developments in methods to reduce carbon footprint of cooking operations: a review. Trends Food Sci. Technol., 44, 49-57 (2015).
4) P. H. Ray, S. R. Anderson; The Cultural Creatives~ How 50 Million People Are Changing The World, Three Rivers Press, U.S.A., 2001, pp. 1-384.
11) Y. Sekiyama, A. K. Horigane, H. Ono, K. Irie, T. Maeda, M. Yoshida; T2 distribution of boiled dry spaghetti measured by MRI and its internal structure observed by fluorescence microscopy. Food Res. Int., 48, 374-379 (2012).
5) A. Mikami, K. Nagao; Effect of implementing eco-cooking at commercial cooking facilities. Int. J. Home Econ., 6, 65-77 (2013).
10) A. K. Horigane, S. Naito, M. Kurimoto, K. Irie, M. Yamada, H. Motoi, M. Yoshida; Moisture distribution and diffusion in cooked spaghetti studied by NMR imaging and diffusion model. Creal Chem., 83, 235-242 (2006).
1) K. Ray, P. C. West, M. Clark, J. S. Gerber, A. V. Prishchepov, S. Chatterjee; Climate change has likely already affected global food production. PLOS ONE, 14, e0217148 (2019).
8) A. Cimini, M. Cibelli, M. Moresi; Reducing the cooking water-to-dried pasta ratio and environmental impact of pasta cooking. J. Sci. Food Agric., 99, 1258-1266 (2019).
9) E. Cocci, G. Sacchetti, M. Vallicelli, A. Angioloni, M. Dalla Rosa; Spaghetti cooking by microwave oven: Cooking kinetics and product quality. J. Food Eng., 85, 537-546 (2008).
13) T. Ogawa, S. Adachi; Drying and rehydration of pasta. Drying Technol., 35, 1919-1949 (2017).
12) T. Ogawa, S. Adachi; Moisture distribution and texture of spaghetti rehydrated under different conditions. Biosci. Biotechnol. Biochem., 80, 769-773 (2016).
7) A. Cimini, M. Moresi; Energy efficiency and carbon footprint of home pasta cooking appliances. J. Food Eng., 204, 8-17 (2017).
References_xml – reference: 2) A. Carlsson-Kanyama, K. Boström-Carlsson; Energy use for cooking and other stages in the life cycle of food. Forskningsgruppen för Miljöstrategiska Studier (FMS) Report no. 160. Sweden, Stockholm (2001).
– reference: 13) T. Ogawa, S. Adachi; Drying and rehydration of pasta. Drying Technol., 35, 1919-1949 (2017).
– reference: 3) Z. Xu, D.-W. Sun, Z. Zhang, Z. Zhu; Research developments in methods to reduce carbon footprint of cooking operations: a review. Trends Food Sci. Technol., 44, 49-57 (2015).
– reference: 4) P. H. Ray, S. R. Anderson; The Cultural Creatives~ How 50 Million People Are Changing The World, Three Rivers Press, U.S.A., 2001, pp. 1-384.
– reference: 10) A. K. Horigane, S. Naito, M. Kurimoto, K. Irie, M. Yamada, H. Motoi, M. Yoshida; Moisture distribution and diffusion in cooked spaghetti studied by NMR imaging and diffusion model. Creal Chem., 83, 235-242 (2006).
– reference: 8) A. Cimini, M. Cibelli, M. Moresi; Reducing the cooking water-to-dried pasta ratio and environmental impact of pasta cooking. J. Sci. Food Agric., 99, 1258-1266 (2019).
– reference: 5) A. Mikami, K. Nagao; Effect of implementing eco-cooking at commercial cooking facilities. Int. J. Home Econ., 6, 65-77 (2013).
– reference: 12) T. Ogawa, S. Adachi; Moisture distribution and texture of spaghetti rehydrated under different conditions. Biosci. Biotechnol. Biochem., 80, 769-773 (2016).
– reference: 1) K. Ray, P. C. West, M. Clark, J. S. Gerber, A. V. Prishchepov, S. Chatterjee; Climate change has likely already affected global food production. PLOS ONE, 14, e0217148 (2019).
– reference: 14) A. Hasegawa, T. Ogawa, S. Adachi; Estimation of the gelatinization temperature of noodles from water sorption curves under temperature-programmed heating conditions. Biosci. Biotechnol. Biochem., 76, 2156-2158 (2012).
– reference: 7) A. Cimini, M. Moresi; Energy efficiency and carbon footprint of home pasta cooking appliances. J. Food Eng., 204, 8-17 (2017).
– reference: 9) E. Cocci, G. Sacchetti, M. Vallicelli, A. Angioloni, M. Dalla Rosa; Spaghetti cooking by microwave oven: Cooking kinetics and product quality. J. Food Eng., 85, 537-546 (2008).
– reference: 6) C. Wrigley, H. Corke, C. E. Walker; Encyclopedia of Grain Science, Elsevier, Oxford, 2004.
– reference: 11) Y. Sekiyama, A. K. Horigane, H. Ono, K. Irie, T. Maeda, M. Yoshida; T2 distribution of boiled dry spaghetti measured by MRI and its internal structure observed by fluorescence microscopy. Food Res. Int., 48, 374-379 (2012).
SSID ssj0003306328
Score 2.3829317
Snippet 地球温暖化が警鐘されて久しく,多くの分野でその原因となる二酸化炭素やメタンなどの温室効果ガスの放出と発生の抑制や使用エネルギーの削減に対する努...
SourceID jstage
SourceType Publisher
StartPage 121
Title スパゲッティの非等温調理過程におけるエネルギー消費
URI https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsfe/24/4/24_23643/_article/-char/ja
Volume 24
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
ispartofPNX 日本食品工学会誌, 2023/12/15, Vol.24(4), pp.121-126
journalDatabaseRights – providerCode: PRVAFT
  databaseName: Colorado Digital library
  customDbUrl:
  eissn: 1884-5924
  dateEnd: 99991231
  omitProxy: true
  ssIdentifier: ssj0003306328
  issn: 1345-7942
  databaseCode: KQ8
  dateStart: 20000101
  isFulltext: true
  titleUrlDefault: http://grweb.coalliance.org/oadl/oadl.html
  providerName: Colorado Alliance of Research Libraries
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwpR1NaxQxdKj14kUUFb_pwZxk6uZjZpPjzO6UYlEQWuhtmJ0PcA-r1O3F2-5AUYuiP0AvXqrFHnoQRcF_4iXQj3_he0l2umAP1cIS3ry8vLyP2c1LNi_xvDsVoyFrs8JXZd7zRSgzX2UFBYdkqlcVRajM6foPHoaLK-L-arA6c-b31K6l9WFvPn9-bF7J_3gVcOBXzJL9B882TAEBMPgXSvAwlCfyMUk4kYzEygCcKDrBMIeBjwNCVxVZDCVRQhJFVJcoANok6hIJfEISSxIBAGVE4gWsUi3TXGEraYklkfGEzwSQkQMaMRwNQ3onRtcBUVOVOEzcMb2HRErsHVSI4-nQGWsVdB0YoEOiDooE6igQMiDKdA1AbGkC1CgCsQVyVpHTSDarwoYWNFsw_BLkDa-beYC2x5EZ3mAwQxaguVTs-Mdymh50Qlsagylh6QUaE5UFoBHDLbcwjltXbMKp-YIYKom7UEBqsAfqCmoBMjG6xsaNYC2OwlqWcXT3lCaaGqC4wCNG7Ylk86XFSSn8QNlc9Mmo5p4eTy_ZmCGK2ox0F-1Qe17B3wMptzc4PKvKebxjgB_FC80uTvfep0iUMpEKLAxxOqnC1MG0D_OXswxGXbxaZemRbNZAOcxXubn-uFHLpdBi9_eOOofwsA-TpclGSxP7LV_wzrtJ21xku7vozZSDS96SHn_X9Ts93tV1resNPf6oRzuH7z_sf3m59-3Twedf-283Dkdv9rc29Whbj17pERBv6vGWrl_reluPd3T9c-_ri4PdH5e9lYVkubPou6tJ_D6VrcynGeclZtCUYdlulwXlHFcuRFEENC8Cyaoqw_C6KFXFeMUCCb_YEpq08a9sRfkVb3bwZFBe9eZyWqlelgteqky0cy5FkfGgEizLW1wW9JqnrO7pU3v-THpyu18_Rdsb3rmj9_-mNztcWy9vQQA-7N02XvwDWPKxzg
linkProvider Colorado Alliance of Research Libraries
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E3%82%B9%E3%83%91%E3%82%B2%E3%83%83%E3%83%86%E3%82%A3%E3%81%AE%E9%9D%9E%E7%AD%89%E6%B8%A9%E8%AA%BF%E7%90%86%E9%81%8E%E7%A8%8B%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E3%82%A8%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%82%AE%E3%83%BC%E6%B6%88%E8%B2%BB&rft.jtitle=%E6%97%A5%E6%9C%AC%E9%A3%9F%E5%93%81%E5%B7%A5%E5%AD%A6%E4%BC%9A%E8%AA%8C&rft.au=%E5%B0%8F%E6%9E%97%2C+%E6%95%AC&rft.au=%E5%B0%8F%E5%B7%9D%2C+%E5%89%9B%E4%BC%B8&rft.au=%E5%AE%89%E9%81%94%2C+%E4%BF%AE%E4%BA%8C&rft.date=2023-12-15&rft.pub=%E4%B8%80%E8%88%AC%E7%A4%BE%E5%9B%A3%E6%B3%95%E4%BA%BA+%E6%97%A5%E6%9C%AC%E9%A3%9F%E5%93%81%E5%B7%A5%E5%AD%A6%E4%BC%9A&rft.issn=1345-7942&rft.eissn=1884-5924&rft.volume=24&rft.issue=4&rft.spage=121&rft.epage=126&rft_id=info:doi/10.11301%2Fjsfe.23643&rft.externalDocID=article_jsfe_24_4_24_23643_article_char_ja
thumbnail_l http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/lc.gif&issn=1345-7942&client=summon
thumbnail_m http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/mc.gif&issn=1345-7942&client=summon
thumbnail_s http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/sc.gif&issn=1345-7942&client=summon