砂糖の量でジャムの固まり方は変わる？とろみを比べる自由研究【小学生】

果物を砂糖と一緒に煮ると、だんだんとろみがつき、冷めるとジャムらしい状態になります。

でも、ここで疑問です。

砂糖の量を変えたら、ジャムの固まり方も変わるのでしょうか？

砂糖が少ないとサラサラ？

多いとしっかり固まる？

それとも、砂糖だけでは決まらない？

今回は、果物の量をそろえて砂糖の量だけを変え、煮詰めたあとのとろみや硬さを比べてみましょう。

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この自由研究は何日かかる？

• おすすめ学年：小学4～6年生
• おすすめ期間：1～2日程度
• 実験時間：1～2時間程度
• 観察：加熱直後＋冷めたあと
• 材料の入手しやすさ：★★★★★
• 当日完成：○

加熱実験自体は1日でできます。

ただし、ジャムは冷めると状態が変わるため、しっかり冷えたあとの固まり方まで観察するとよりわかりやすくなります。

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まず予想してみよう

• 砂糖が多いほど固くなると思う
• 砂糖が少なくても同じように固まると思う
• 砂糖より煮る時間の方が大切だと思う
• 果物によって結果が違うと思う

さらに、

「なぜそう思ったのか」

まで書いておきましょう。

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ジャムが固まるのは砂糖だけのおかげ？

ジャムが固まる仕組みには、主に、

• 果物に含まれるペクチン
• 砂糖
• 酸

が関係しています。

ペクチンは果物の細胞同士をつなぐような役割をしている成分です。

加熱し、砂糖や酸などの条件がそろうと、ペクチン同士がつながりやすくなり、水分を抱え込んだ網目状の構造を作ります。

これがジャムのゲル化につながります。

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砂糖にはどんな役割がある？

砂糖は甘味をつけるだけではありません。

ジャムでは、ペクチンがゲルを作りやすい環境を整えることにも関係しています。

さらに、煮ている間に水分が蒸発するため、砂糖や果物の成分が濃くなっていきます。

そのため、

砂糖の量を変えると、完成したジャムのとろみや硬さにも違いが出る可能性があります。

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自由研究｜砂糖の量を変えてジャムを作ろう

用意するもの

• 同じ種類の果物
• 砂糖
• レモン汁など、条件をそろえるために使うもの
• 小鍋3個、または条件ごとに調理できる鍋
• デジタルキッチンスケール
• 計量スプーン
• キッチンタイマー
• 木べらやシリコンヘラ
• 同じ形の耐熱容器
• 保存用のジャム瓶
• 記録用紙
• カメラやスマートフォン

火や熱いジャムを扱うため、小学生は必ず大人と一緒に実験してください。

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この自由研究であると便利なもの

砂糖の量を正確に変えるならデジタルキッチンスケール

今回の主役は砂糖の量です。

例えば30g、60g、90gなど、条件ごとに正確に量るためにはキッチンスケールがあると便利です。

自由研究が終わったあとも、お菓子作りや普段の料理で使えます。

▶ 楽天でデジタルキッチンスケールをチェックする

完成したジャムを保存するならジャム瓶

条件ごとに同じ量ずつ瓶へ入れて並べると、冷めたあとの固まり方を比較しやすくなります。

▶ 楽天で少量から使いやすいジャム瓶をチェックする

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どんな条件で比べる？

例えば、果物100gに対して砂糖の量を変えます。

条件	果物	砂糖
A	100g	30g
B	100g	60g
C	100g	90g

この数値は比較例です。

実際には使用する果物やレシピ、安全性を考えて大人と条件を決めましょう。

大切なのは、

果物の量をそろえ、砂糖の量だけを変えること

です。

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レモン汁を使うなら量をそろえよう

ジャムにレモン汁を入れる場合は、すべての条件で同じ量にします。

レモン汁に含まれる酸もジャムのゲル化に関係するためです。

砂糖だけの影響を見たいのに、レモン汁の量まで違ってしまうと、何が結果に影響したのかわかりにくくなります。

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実験方法

1. 果物を同じ重さずつ量ります。
2. 砂糖を条件ごとの量に分けます。
3. それぞれ鍋へ入れます。
4. レモン汁などを使う場合は同じ量ずつ加えます。
5. できるだけ同じ火加減で加熱します。
6. 同じ時間、または同じ基準まで煮ます。
7. 加熱終了時の重量や見た目を記録します。
8. 同じ量ずつ耐熱容器や瓶へ入れます。
9. 安全な温度まで冷まします。
10. 冷めたあとのとろみや硬さを比べます。

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今回「変えるもの」と「そろえるもの」は？

項目	どうする？
砂糖の量	変える
果物の種類	そろえる
果物の量	そろえる
レモン汁の量	そろえる
鍋	できるだけそろえる
火加減	できるだけそろえる
加熱時間	そろえる
冷やす時間	そろえる

今回意図的に変えるのは砂糖の量です。

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加熱前の重さも記録しよう

条件ごとに、

• 果物の重さ
• 砂糖の重さ
• 全体の重さ

を記録します。

条件	果物	砂糖	加熱前の合計
A	100g	30g
B	100g	60g
C	100g	90g

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加熱後の重さも量るとさらに面白い

ジャムを煮ると、水分が蒸発します。

そこで、可能なら加熱後の重量も量ってみましょう。

条件	加熱前	加熱後	減った重さ
A
B
C

砂糖の量だけでなく、水分がどのくらい減ったかも固まり方に影響している可能性があります。

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熱いうちは固まり具合を判断しにくい

ジャムは加熱直後にはサラサラしていても、冷めるととろみが強くなることがあります。

そのため、

「熱いうちに一番サラサラだったから失敗」

とは判断しないようにしましょう。

同じ時間だけ冷ましたあとで比較します。

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冷めたジャムを同じ方法で比較しよう

例えば、

• 容器を傾けたときの流れ方
• スプーンですくったときの形
• 皿に落としたときの広がり方
• パンなどに塗ったときの硬さ

などを比べます。

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とろみを5段階で評価しよう

• 1：かなりサラサラ
• 2：少しとろみがある
• 3：ジャムらしいとろみ
• 4：かなり硬め
• 5：とても硬い

砂糖の量	熱いとき	冷めたあと	気づいたこと
30g
60g
90g

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砂糖が多いほど固くなったら？

実験で砂糖の多いものほどしっかりしたとろみがついた場合は、

• 砂糖によってペクチンがゲルを作りやすい条件になった
• 砂糖や果物の成分が濃くなった
• 加熱中の水分量にも違いが生じた

などが関係した可能性を考えます。

ただし、

「砂糖を増やせば増やすほど、どこまでも硬くなる」

と、この実験だけで決めつけないようにしましょう。

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砂糖の量を変えても固まらなかったら？

それも立派な結果です。

ジャムのゲル化には砂糖だけでなく、

• ペクチンの量
• 酸の量
• 加熱時間
• 水分量

なども関係します。

使用した果物に含まれるペクチンが少なかった可能性もあります。

ここから、

「砂糖だけではジャムは固まらない？」

という新しい考察ができます。

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果物によって結果は違う？

果物によってペクチンの含まれる量は同じではありません。

また、熟し具合によっても変化します。

そのため同じ砂糖量でも、

• りんご
• いちご
• 柑橘類
• その他の果物

で固まり方が違う可能性があります。

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追加実験｜果物を変えてみよう

砂糖の量を同じにして、果物だけを変えてみます。

果物	果物の量	砂糖の量	固まり具合
りんご
いちご
別の果物

すると、

「果物によってジャムの固まりやすさは違う？」

という研究になります。

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追加実験｜砂糖なしではどうなる？

さらに比較したい場合は、砂糖を入れない条件も作れます。

ただし、砂糖を入れないと一般的なジャムとは保存性や仕上がりが大きく異なります。

自由研究では観察用の少量実験として行い、長期保存はしないようにしましょう。

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追加実験｜もっと細かく砂糖量を変える

基本実験で大きな違いが出たら、

• 30g
• 40g
• 50g
• 60g
• 70g

など、細かく砂糖量を変えることもできます。

どのあたりから急にジャムらしい固さになる？

を調べてみましょう。

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レモン汁を入れるとどうなる？

砂糖量をそろえて、今度はレモン汁の有無を比べる方法もあります。

• A：レモン汁なし
• B：レモン汁あり

と比較します。

酸はペクチンのゲル化に関係するため、固まり方に違いが出る可能性があります。

これは次の「レモン汁を入れるとジャムが固まりやすくなるのはなぜ？」へそのままつながります。

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甘さと固さは同じように増える？

砂糖を増やせば、当然甘さも強くなります。

しかし、

甘さが2倍になったら固さも2倍になる

という単純な関係ではありません。

砂糖量と固まり方をグラフにしてみると、その違いがわかりやすくなります。

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グラフにしてみよう

固まり具合を5段階で記録したら、

• 横軸：砂糖の量
• 縦軸：固まり具合

の棒グラフにできます。

さらに加熱後の重量も測った場合は、

• 横軸：砂糖の量
• 縦軸：加熱後の重さ

もグラフにすると、水分の減り方との関係を考えやすくなります。

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瓶に入れて横一列に並べると違いがわかりやすい

完成したジャムを同じ大きさの瓶へ同じ量ずつ入れて、

• 砂糖30g
• 砂糖60g
• 砂糖90g

とラベルを貼ります。

横一列に並べれば、色やとろみの違いを比較しやすくなります。

瓶を少し傾けた写真を撮ると、流れ方も見せられます。

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色も変わる？

砂糖量や加熱時間によって、完成したジャムの色にも違いが見られることがあります。

観察するときは、

• 明るい
• 濃い
• 透明感がある
• 茶色っぽい

なども記録してみましょう。

ただし、色には砂糖量だけでなく加熱時間なども影響するため、原因をひとつに決めつけないことが大切です。

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「固いジャム＝よいジャム」ではない

自由研究では一番硬いものを探すことが目的ではありません。

実際に食べるジャムなら、

• 塗りやすさ
• 甘さ
• 果物らしさ
• 食感

なども大切です。

そこで、

「一番固まったもの」と「一番食べやすそうなもの」は同じ？」

まで考えると、生活につながる自由研究になります。

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何年生におすすめ？

小学1～3年生

調理は大人が行い、砂糖の少ないもの・多いものの2～3種類を比べて、とろみや色を写真でまとめる方法がおすすめです。

小学4年生

砂糖量を3段階に変え、固まり具合を5段階で評価して表にしてみましょう。

小学5～6年生

ペクチン・砂糖・酸の関係を調べ、加熱後の重量や水分の蒸発まで考察すると本格的な食品科学の自由研究になります。

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自由研究のまとめ方

1. 疑問：砂糖の量でジャムの固まり方は変わる？
2. 予想：砂糖が多いほど固まるか予想する
3. 調査：ペクチンとジャムのゲル化について調べる
4. 実験：砂糖量だけを変えてジャムを作る
5. 記録：加熱前後の重さを量る
6. 観察：熱いとき・冷めたあとのとろみを比べる
7. 結果：写真と表にまとめる
8. グラフ：砂糖量と固まり具合を比べる
9. 考察：砂糖・ペクチン・水分の関係を考える
10. 発展：果物やレモン汁の量を変える

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写真・表・グラフを印刷してまとめよう

今回の自由研究では、

• 材料を量っているところ
• 加熱中
• 完成直後
• 冷めたあと
• 瓶を並べた比較写真
• 砂糖量と固まり具合のグラフ

を使うと、実験の流れがとても伝わりやすくなります。

写真や比較表、グラフを自宅で何枚も印刷すると、プリンターのインクを多く使うことがあります。

印刷枚数が増えそうなら、純正品だけでなく互換インクを比較してみるのもひとつの方法です。

▶ 自由研究の写真・比較表の印刷に使える互換インクをチェックしてみる

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まとめ｜ジャムの固まり方は砂糖だけでは決まらない

果物に砂糖を加えて煮ると、ペクチン・砂糖・酸などの条件がそろうことで、ジャムらしいゲルができやすくなります。

そのため砂糖の量を変えると、完成したジャムのとろみや硬さにも違いが出る可能性があります。

しかし、

ジャムの固まり方は砂糖だけで決まるわけではありません。

果物に含まれるペクチン、酸、水分量、加熱時間なども関係します。

だからこそ、

「砂糖が多いほど固まる？」を実際に比べ、その結果からほかの条件にも気づく

ことが今回の自由研究のポイントです。

いつも何気なく食べているジャムも、材料をグラム単位で変えてみると立派な食品科学の実験になります。

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よくある質問

砂糖を多くすれば必ずジャムは固まりますか？

必ずとは限りません。ジャムのゲル化にはペクチン、酸、砂糖、水分量など複数の条件が関係します。果物の種類や熟し具合によっても結果は変わります。

砂糖が少ないとジャムは作れませんか？

砂糖を少なくした果物加工品を作ることはできますが、一般的なジャムとは固まり方や保存性が異なる場合があります。自由研究では少量を作り、長期保存せずに観察しましょう。

熱いうちに固まらなくても失敗ですか？

失敗とは限りません。ジャムは冷めることでとろみが強くなることがあります。すべての条件を同じ時間冷ましてから比較しましょう。

キッチンスケールは必要ですか？

大まかな比較は計量スプーンでもできますが、今回は砂糖の量そのものが実験条件なので、グラム単位で測れるキッチンスケールがあると条件をそろえやすくなります。

作ったジャムは保存できますか？

自由研究用に条件を変えて作ったジャムは、一般的な保存用レシピと糖度や加熱条件が異なる可能性があります。長期保存用とは考えず、清潔に扱い、必要に応じて冷蔵し、早めに処分してください。