【今日の料理】　2011/6/8　夕食
　ブログ住所の引越しを，継続中です．前のレイアウトに比べて，文字の行間が詰まりぎみなようで，気になっています．あれこれと設定をいじっているのですが，なかなか要領を得ません．まあ，時間が余っているので，良いのですが．
　※この直後に，行間が広がりました（line-height＝150％→170％に増しました）．

★米飯，十穀入り

★ダシダスープ，人参・レタス・生ハム・卵
　昼食の残りです．軽井沢マラソンの土産の生ハムを追加したところ，良いダシが出て，少し味が増しました．

★豚肉トマト山芋炒め
　文献[1]のレシピ（トマトじゃがいも炒め）をアレンジ．味付けは，昨日の手作り焼肉タレの残りです．
　山芋は，加熱すると，じゃがいもに似たホックリ感が出て，生とは違った味わいがあります．妻にも，すこぶる好評でした．

[1]荻原悦子；改定新版　1600kcalの健康献立，女子栄養大学出版部，(2004)
　
★冷奴

★ジョンガキムチ
　韓国で有名なジョンガ（宗家）です．シンプルな味付けで，塩辛くなく，好きです．

★甘夏

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【今日の料理工学】　湯わかし省エネ比較実験～電子レンジ対ガスコンロ
　前回まで，電子レンジについて考察してきました．
　これまでの考察によると，電子レンジのエネルギー効率は，40～50％で，あまり高くないように見えます．

　では，他の調理方法と比べると，エネルギー効率は良いのでしょうか，悪いのでしょうか．また，省エネの観点から見ると，他の調理方法と優劣があるのでしょうか．

　今回は，調理の基本である「湯をわかす」について，電子レンジとガスコンロで，
　・エネルギー効率，
　・省エネ度，
を比較してみます．

　電子レンジで湯をわかすときの効率は，すでに実験で調査済みです．→こちら
　結果は，約40％でした．

　ガスコンロで湯をわかすときの効率は，今回新たに実験で調べます．次の方法で，調べました（図１）．
　・鍋に，１リットルの水を入れる．
　・ガスコンロで加熱する．
　・沸騰するまでの時間ｔを計る（測定器＝100円ショップのストップウォッチ）．
　　※鍋の水に温度計（DRETEC製，最小目盛0.1℃）を差し込み，温度が100℃になったら沸騰とする．
＜図１＞
　試験条件は，以下の通りです．（写真では哺乳ビンが入っています．これは，我が家が貧乏なため，実験だけのために湯をわかすような行為は許されないためです．そこで，哺乳ビンを煮沸消毒するときに，ついでに実験したのです．）
　・使用ガスコンロ：パロマガステーブルIC-320SB-R
　・ガスコンロの出力（ガス消費量）：2950W　…[2]
　・加熱前の水温…21.3℃
[2]パロマ；パロマガステーブルIC-320SB-R取扱説明書，(2009)

　ガスコンロの効率ηは，次式１で計算できます．
＜式１＞
　η＝（ｃ×ｍ×ΔＴ）／（Ｗ×ｔ）
　ここで，
　ｃ：水の比熱[J/kg･K]＝4200[J/kg･K]
　ｍ：水の質量[kg]
　ΔＴ：水の温度上昇[℃]
　Ｗ：ガスコンロのガス消費量[W]
　ｔ：加熱時間[s]
　実験の結果，水の温度を21.3℃→100℃まで加熱するのに要した時間は，5.5[min]＝330[s]でした．式１より，効率ηは次のように計算されます．
　η＝4200[J/kg･K]×1[kg]×(100[℃]-21.3[℃])/(2950[W]×330[s])
　　＝0.33≒0.3

　つまり，ガスコンロのエネルギー効率は，30％程度です．電子レンジの効率40～50％よりも，さらに低い効率です．


　次に，省エネ度を調べるには，「省エネ度」の定義が必要です．省エネ度として，単純に家庭でのエネルギー消費量（消費電力量やガス消費量）を比べるのは，好ましくありません．電力とガスでは，天然資源からエネルギーに変換されるまでの効率が異なるからです．
　今回は，「省エネ度」として，もっとも分かりやすく，単純と思われる指標をとることにしました．すなわち，「価格」です．価格が高いほど，多くの人手や資源がかかっていると思われます．したがって，価格が安いほど省エネであろう，と大雑把には言えると思います．
　エネルギーの単価（１Ｊあたりの価格）は，ガス会社や電力会社の請求書から，算出しました．算出手順は，次の通りです．
　●電力のエネルギー単価
　・2011/5月分の，東京電力からの請求書を用意する．
　・使用電力量[kWh]÷請求金額[円]で，エネルギー単価[J/円]を算出する．
　　※1kWh＝3600000J
　●ガスのエネルギー単価
　・2011/5月分の，東京ガスからの請求書を用意する．
　・使用ガス量[m^3]から，使用エネルギー量[J]を計算する．
　・使用エネルギー量÷請求金額[円]で，エネルギー単価[J/円]を算出する．
　※我が家の場合「13A」という種類のガスを使用しています．
　　この場合，1m^3あたりのエネルギーは，45MJ/m^3です．

　以上によって，電力とガスの消費量を，価格[円]に換算できます．我が家の場合，次のようになりました．
　・電力：6.05×10^-6[円/J]
　・ガス：3.67×10^-6[円/J]


　さて，今回は，以下の条件で，必要エネルギーの価格を比較します．
　・温めるもの：水
　・量：コップ一杯＝200g
　・温め温度：20℃→80℃まで温める（60℃上昇）

　水を温めるのに必要なエネルギーＱ[J]は，次のように計算できます．
　Ｑ＝4200[J/kg･K]×0.2[kg]×60[℃]＝50400[J]
　
　電子レンジおよびガスコンロの消費エネルギーおよび価格は，次のようになります．また，参考として，加熱に要する時間も計算しました（電子レンジの消費電力＝960Wとしました）．
　●電子レンジ
　・効率η＝0.4とする．
　・消費エネルギー＝Ｑ÷η＝50400[J]÷0.4＝126000[J]
　・エネルギー価格＝126000[J]×6.05×10^-6[円/J]＝0.76[円]
　・加熱時間＝126000[J]÷960[W]＝130[s]

　●ガスコンロ
　・効率＝0.3とする．
　・消費エネルギー＝Ｑ÷η＝50400[J]÷0.3＝168000[J]
　・エネルギー価格＝168000[J]×3.67×10^-6[円/J]＝0.61[円]
　・加熱時間＝168000[J]÷2950[W]＝57[s]

　0.76÷0.61≒1.2です．
　つまり，電子レンジではガスコンロに比べて，湯わかしコストが約1.2倍になります．
　したがって，「湯をわかす」ということを考えると，ガスコンロが電子レンジよりも省エネ（低コスト）だと言えそうです．
　また，加熱時間も，ガスコンロでは，電子レンジの約半分で済みます．

　「湯をわかす」場合には，電子レンジでなく，ガスコンロを用いるのが，妥当と言えそうです．


（補足）
　湯をわかすのではなく，「ゆでる」場合には，圧倒的に電子レンジの方が省エネ（低コスト）になるようです[3]．これは，ガスコンロでは，材料と湯を加熱せねばならないので，エネルギーが相当多く必要になるためと考えられます．

[3]省エネルギーセンターＨＰ；家庭の省エネ大辞典
　https://www.eccj.or.jp/sub_04.html

（補足２）　2011/6/9
　今回の結果では，湯わかしコストの差は，1.2倍に過ぎません．かなり「粗い実験」の結果ですので，条件によっては，逆転する可能性もあります．したがって，湯わかしコストは同等と言ったほうが，妥当かもしれません．

（補足３）　2011/6/13
　ガスコンロの効率についても，JIS規格があるようです．これによると，ガスコンロの効率は，良いもので56％程度[4]とのことです．今回の実験でガスコンロの効率が30％と低い理由は，①高級でないガスコンロを使用した，②鍋から炎がはみ出していた（火力最大で使ったため），ことが考えられます．火力を適正量に調整することで，効率をもう少し向上できるかもしれません．

[4]東京ガスHP；Siセンサーコンロスペシャルサイト
　https://home.tokyo-gas.co.jp/living/si/hikaku/theme5.html

【今回の結論】
　湯をわかす場合には，電子レンジよりもガスコンロが，わずかながら省エネ（低コスト）と思われます．
　また，湯がわくまでの時間も，ガスコンロのほうが短くて済みます．


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