小麦粉に水を加えてこねた生地を水中で洗うと、でんぷんなどが洗い出され、粘りと弾力のあるグルテンを多く含む部分が残ります。「粉が水に溶けて消えた」「残った塊は全部でんぷん」と決める前に、残った側と洗い水の側を分けて調べます。生地の性質をつくる物と、洗い出される物を区別する問いです。
同じ白い粉にも、異なる成分が入っている
小麦粉の主な成分にはでんぷんやたんぱく質があります。水を加えてこねることで、小麦のたんぱく質が関わる網目状の構造ができ、グルテンの粘りや弾力が現れます。水を加えたから水がたんぱく質に変化した、という説明ではありません。もとの粉に含まれる成分と、水を加えた後のまとまり方を結び付けます。
生地を洗った水が白く濁るのは、細かい粒などが水中へ出ているためです。水へ移ったものを全て「水に溶けた」と表現するのは正確ではありません。でんぷん粒が水中に散らばった状態と、砂糖などが溶けた透明な溶液は分けて考えます。色が白いというだけでは、物質名も純度も判定できません。
洗い残した塊の重さには、水も含まれる
濡れたグルテンを多く含む塊を量って30gだったとしても、もとの小麦粉に純粋なたんぱく質が30g含まれていたとはいえません。塊には水が含まれ、洗い方によってでんぷんなどが残ることもあります。取り出した物を量った結果と、成分を正確に分析した値は別です。
比較するなら、粉の初めの量、水の切り方、洗う操作などをそろえます。片方だけ強く絞れば、出ていく水が増えて、残った物の質量が小さくなる可能性があります。これは粉の成分の違いだけではありません。実験表には、何をそろえ、何を変えたかを書いておきます。
例題1：濡れた塊は、乾いた成分の何倍？
計算用の模型で、取り出した塊は、水を含む状態で30gでした。水以外の成分を失わないように水だけを除くと、12gになりました。含まれていた水の質量と、初めの塊の質量に占める水の割合を求めてください。12gは純粋なたんぱく質の質量だと決められますか。
答え・解説： 水は30－12＝18g、割合は18÷30×100＝60％です。残った12gには、たんぱく質以外の乾いた成分が混じる可能性があるので、条件がなければ純粋なたんぱく質の量とは呼べません。水を除く操作は水分の影響を分けますが、別の成分まで自動的に取り除くわけではありません。
例題2：洗い水が青紫になった意味
架空の資料で、洗い水の一部を取り、適切な条件でヨウ素液を加えると青紫色が見られました。この結果から、洗い水中にでんぷんが含まれると考えられます。「洗い水の白い物は全てでんぷんである」「生地のでんぷんは全部洗い出された」の二つまでいえますか。
答え・解説： どちらもいえません。反応はでんぷんの存在を示しますが、ほかの成分の混在を否定しません。また、生地側に残っているでんぷんの量は、この洗い水の反応だけでは分かりません。洗い出された側と、残った側を別々に調べる必要があります。陽性の反応が一つ出たとき、そこから言える範囲を広げすぎないことがポイントです。
米粉も白いから、同じようにまとまる？
米粉にもでんぷんやたんぱく質はありますが、通常の米粉は、小麦粉と同じグルテンの網目をつくるわけではありません。成分の大きな分類が同じでも、たんぱく質の種類や働きまで同じとは限りません。白い粉、水、こねる操作が共通していても、できる生地の性質は違い得ます。
市販の米粉の製品には、ほかの材料を混ぜたものもあります。小麦由来のグルテンなどを添加した製品と、米だけの粉を同じ条件の試料として扱わないよう、原材料欄を確認します。商品名の「米粉」だけで、混合物の全成分を決めないことが大切です。
パンを膨らませる働きと、気体を保つ働き
パン生地では、酵母が気体を生じる働きと、生地がその気体を保つ働きが組み合わさっています。グルテンだけが二酸化炭素を作って膨らませる、と説明するのは違います。気体を作る側と、それを囲む生地側を図で別の箱にすると整理できます。今回の洗う観察は、発酵量を直接測っている実験ではありません。
教材としての観察では、生の小麦粉や実験後の試料を食べることを前提にしません。アレルギーがある場合も実物の操作に置き換えず、写真やデータで同じ考え方を学べます。残った塊を見たときは、名称を答えるだけで終えず、どこから来た成分か、水を含む重さなのかを説明してみましょう。
酵母とパン生地と、ヨウ素デンプン反応と温度につなげると、役割と実験条件を分けて考えられます。
洗い水を何回か替えて記録する場合、一回ごとの濁りと、全部の洗い水を合わせた量は区別します。最初の一杯が特に濃く見えても、回収した成分の総量を知るには、水の量と濃さの両方が必要です。十杯に薄く分かれた場合と、一杯に濃く集まった場合を、見た目の白さだけで比較することはできません。色の濃さを量の指標にするなら、同じ容器・同じ液量・同じ照明など、比較の条件を整えます。