今日のおじさん、なに食べました? (仮)

妻の料理と、おじさんの毎日の記録です。ほんのり工学テイスト。

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プラスチックの哺乳ビンは冷めにくい?~ガラス製と比較
【今日の料理】 2011/7/4 夕食
 娘(4.7ヶ月)の熱が,ぶり返してしまいました.朝方は38℃超えでしたが,夕方には平熱(37℃)に戻りました.昨日,電気屋などに連れ回してしまったのが,良くなかったのかもしれません.熱があっても,いつも通り元気ですが,今日は一日安静です.
 妻の歯痛も,治まりません.歯医者に行ったものの,原因不明で,しばらく様子を見てみるそうです.固いものが食べられず,豆腐ばかり食べており,心配です.
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★米飯

★みそ汁,こまつな・なす

★煮物,鶏もも肉・じゃがいも・にんじん・厚あげ・昆布
 圧力鍋,加圧3分です.味付けは,ヤマサ昆布つゆ+ほんだし.厚あげに,つゆが染みて,おいしく頂きました.

★炒め物,ほたて・ピーマン・もやし
 見切り品のほたて(小パック=60円)を使用.味付けは味王(ウェイユー)です.ほたての塩味が,思いのほか強く,塩辛くなってしまいました.

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【今日の料理工学】 プラスチックの哺乳ビンは冷めにくい?~ガラス製と比較
 前回は,哺乳ビンのミルクが冷めるときの,温度変化を予測するシミュレーターを完成しました.
 今回は,このシミュレーターを利用して,哺乳ビンの材質による,冷める速度の違いを比較してみます.


★計算および実験の方法
 以下の2種類の材質の哺乳ビンを用います.
 a)プラスチック製
  ・材質  :ポリフェニルサルホン(PPSU)樹脂
  ・壁面厚さ:2mm(実測)
  ・熱伝導率:0.3[J/s・m・K]…文献[1]

 b)ガラス製
  ・材質  :耐熱ガラス
  ・壁面厚さ:3mm(実測)
  ・熱伝導率:1[J/s・m・K]…一般値

 ガラス製の哺乳ビンは,プラスチック製の哺乳ビンよりも,熱伝導率が高いです.これは,冷める速度が速くなる要素となります.しかし,ガラス製は厚さが厚く,これは冷める速度が遅くなる要素です.
[1]Solvay advanced polymers; Radel, Acudel, Veradel design guide, ver.4.1, (2011)
 http://www.solvayplastics.com/

 前回完成したシミュレーターを利用して,上の2種類の哺乳ビンで,冷却時間と温度の関係を計算しました.計算条件は,以下としました.また,寸法,物性値は,前回と同じ値を用いました.
 ・ミルクの量=50cc
 ・鍋の水の量=600cc
 ・ミルクの初期温度:T1,t=0=80[℃]
 ・鍋の水の初期温度:T2,t=0=20[℃]

 また,前々回と同じ方法で,実験も行いました.実験では,ミルクおよび鍋の水の初期温度は,以下の値でした.
 a)プラスチック製
 ・ミルクの初期温度:T1,t=0=83.1[℃]
 ・鍋の水の初期温度:T2,t=0=22.3[℃]

 b)ガラス製
 ・ミルクの初期温度:T1,t=0=74.0[℃]
 ・鍋の水の初期温度:T2,t=0=22.1[℃]


★結果
 計算結果を,図1に示します.横軸が時間t[min],縦軸がミルクの温度T1[℃]です.プラスチック製とガラス製の結果を,異なる色で示しています.
<図1>
20110704z1.jpg
 この計算結果から,ミルクが適温(35℃)になるまでの時間は,以下となります.
 a)プラスチック製:約9分
 b)ガラス製   :約4分
 つまり,ガラス製の哺乳ビンでは,プラスチック製の哺乳ビンの約半分の時間で,ミルクが適温になります.

 実験結果を,図2に示します.
<図2>
20110704z2.jpg
 この実験結果からは,ミルクが適温(35℃)になるまでの時間は,以下でした.
 a)プラスチック製:約8分
 b)ガラス製   :約4分
 この結果は,概ね計算と一致します.(この実験では,初期温度が計算条件と僅かに異なりますが,無視できる程度と考えます.)

 以上のように,ガラス製の哺乳ビンでは,プラスチック製の哺乳ビンよりも,ミルクの冷める速度が速い(冷めやすい)ことが分かりました.


(補足)
 ガラス製の哺乳ビンは冷めやすいという結果でした.しかし,ガラス製の哺乳ビンは,割れやすいという欠点があります.熱湯の入った哺乳ビンを,鍋の水で冷やすのは,割れるかもしれないという怖さがあります.このため,我が家では,ガラス製の哺乳ビンは,ほとんど使用していません.


【今回の結論】
 ガラス製の哺乳ビンでは,プラスチック製の哺乳ビンに比べて,約半分の時間でミルクが適温になります.(静止した水で水冷の場合)


想像してください.育児の合間にミルクの温度を計る,育休おじさんの背中を.
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熱伝導率がやはり効くんですね。
我が家では3人の子供いずれもガラス製哺乳瓶をメインに
使ってきたのですが、最近それに合う吸い口が破損してしまって
3人目(7ヶ月)からプラスチック製の哺乳瓶を使っています。
それ以来ミルクが冷めるのが遅いなぁと思っていたのですが、
やはりそこには明確な差が出ているんですね。
うちの場合流水で冷ましていますが、あまりにも時間がかかるので
妻なんぞ「水を足す」という荒業を最近使っている始末。

ちなみにガラス製哺乳瓶で割れる、ってこと、よっぽど荒い使い方を
していない限り有りませんよ。
うちの場合3人が同じガラス製哺乳瓶を使ってきて
未だ割れていません。むしろ樹脂製の吸い口のほうが早く破損しました。
熱湯のミルクを流水で冷やして割れたことも有りませんし。
ほんとはガラス製哺乳瓶を買いたいけれど、4人目の予定は無いし、
もう7ヶ月になってミルクの時期もそれほど長くないので
今からあえて新しいのを買うのもなぁ・・・という状態です。
かずひと | URL | 2011/07/05/Tue 21:55 [編集]
>かずひと さん
 コメントありがとうございます。
 「水を足す」は荒業ですね。哺乳瓶は、一度買ってしまうと、まず買い替えませんから、最初にどちらを選ぶかが、意外と重要なのかもしれませんね。
 確かに、吸い口も本体も、煮沸消毒したりするので、プラスチックだと何年も使えないのかもしれません。ただ、我が家で食器類を割る頻度を考えると、やはりガラス製は敬遠してしまいます。(私は握力がなく手が滑り、妻は力が余っていて乱雑。夫婦喧嘩で食器が飛び交うわけではありません、念のため。)
マツジョン | URL | 2011/07/06/Wed 11:13 [編集]



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