「－走り書き－（ブログ）」カテゴリーアーカイブ

ほっち土鍋とその周辺

遠赤外線と土鍋

　遠赤外線と土鍋との関係で、基本的なことであるにもかかわらず誤解されていることが多いのではないか、と思われることを書かせていただく。

　土鍋と遠赤外線について検索すると、｢遠赤外線効果がある土鍋で煮炊きした食材は、芯からふっくら柔らかくなります｣、｢遠赤効果でふっくらご飯｣、といった意味の文（コピー）に多く出会える。メディア上ではそのことが強調的に取り上げられていることも多い。土鍋と料理との関係で言えば、土鍋でなければ美味しい料理が作れないということではないのだから、鍋の特質だけを料理の味の前提として強調するのではなく、個々の鍋の材質と特質による調理方法の違いに目を向けることも大切だろうと思う。

　けれどもここで別の疑問が生じる。遠赤外線の作用は放射によるのだから、例えば煮炊きをするとき、煮汁に接している土鍋の内側部分から鍋の内容物に対して、遠赤外線は放射されないのではないか、と思えてしまうからだ。赤外線放射とは、空気や真空、もしくは赤外線を透過する媒体を、赤外線が電磁波として伝わっていくことだ。

　理屈で考えればこのことは難しいことではないだろう。では、それにもかかわらず何故そのことが疑問として残ったのか。それは前述のメディアに惑わされたということなのだと思う。メディア上のコピーは明確で確信に満ちているように見える。そこでこの疑問を解決するべく、複数の研究者と機関に質問をさせていただき、有り難いことに各位からお返事を頂いた。以下に、それを総括して私なりに書かせていただくが、その前にここで少しだけ遠赤外線の説明をさせていただく。わかりやすく説明したいところだが、目に見えない電磁波である｢遠赤外線｣そのものが既に把握しにくい対象なので、これをわかりやすく説明するのは簡単なことではないと思われる。また専門的な知識もあまり持ち合わせていないので、うまく説明する自信もない。より適切な概要を知るには､｢遠赤外線協会｣のサイトを参照していただくのが良いと思う。

　太陽光をプリズムに通すと、虹色(便宜的に紫･藍･青･緑･黄･橙・赤)に分散して投影される。それらの色の波長は、紫色が最も短く、藍・青・緑・黄・橙･赤と移るにつれて順次長くなる。可視光線の中では赤色の波長が最も長い。そのとき赤色の更に長波長側に隣接する領域には、目に見えない｢赤外線｣がある。また、紫色の更に短波長側に隣接する領域には、やはり目には見えない「紫外線」がある。

　｢赤外線｣の存在は、ハーシェルという天文学者によって1800年頃に明らかにされた。彼は太陽光をプリズムに通し、投影された虹色の一端である赤色の更に外側に置かれた温度計の指示値が、他の色の部分よりも大きく上昇したことに気付き、温度を上昇させる作用の強い、目に見えない光がそこにあることを知る。その（目に見えない）光は、｢赤色｣の外側にあるため、後に｢赤外線｣と名付けられ、更に後に電磁波の一種であることが明らかにされた。

　赤外線の中でも、波長の短い側のそれを｢近赤外線｣、波長の長い側のそれを｢遠赤外線｣として区分している。遠赤外線は、熱エネルギーを伝達するときに損失が少なく、効率的に物質を加熱する作用が強い。その理由は、多くの物質が2.5μｍ～30μｍの（主に遠赤外域の）電磁波をよく吸収するからだ。遠赤外線の周波数は多くの物質の分子振動と重なり合うので、これらに対して放射されると、そこで吸収され、その物質の構成要素である分子の振動を活発にして温度を上昇させる。また、｢近赤外線｣と｢遠赤外線｣をどの波長で区分するかは、利用分野ごと（もしくは人ごと）に異なっていて統一されていないのが現状らしい。遠赤外線についての説明はこのくらいにして、前述の疑問に対する総括をさせていただく。

　土鍋調理時に於ける、食材への遠赤外線の関与は、喧伝されている以上に少ない場合が多いと思われる。遠赤外線放射体としての特性を、多くの土鍋が備えていることは事実だ。けれども実際の調理では、遠赤外線が効率的に食材に作用しない場合も多い。

　｢対流｣･｢伝導｣･｢放射｣のいずれか、もしくはそれらの複合作用によって物体は加熱される。土鍋での煮炊きの場合の内容物は、煮汁と土鍋が接している範囲と、接していない範囲（すなわち煮汁の上面）の双方から加熱されることになるが、このとき効率的な遠赤外線放射を受けているのは煮汁の上面のみで、（より広範囲で内容物の加熱に寄与している）煮汁との接触面からは、遠赤外線放射ではなく、主に「伝導」によって熱が伝わることになる。

　例えば土鍋でスープを作るという場合、スープ（煮汁）に接していない土鍋の内側や鍋蓋からは、その部分の材質や温度に応じた遠赤外線が鍋の内側に向かって「放射」され、空気中を進み、食材や煮汁に当たればそれらを加熱する。スープに接している土鍋の内側部分からスープには､主に｢伝導｣で熱が伝わり、またスープ内では｢対流｣で熱が伝わり、それら三者（遠赤外線放射・伝導･対流）の複合作用によってスープは温められる。

　ただ、鍋の内壁に気泡などがあると、その部分には鍋から煮汁に向かって遠赤外線の放射があると云うことだ。また炊飯の場合は、調理後半に水分が少なくなるにつれ、鍋内壁部とそれに接する米粒間、もしくは鍋内の米粒同士に隙間が現われ、その部分からも遠赤外線が放射されると考えられる。

　以上、とても単純なことに、ずいぶん字数を費やしてしまったような気もするが、以前の私は、先述のメディア上のコピーに接して、土鍋で作ればどのようなメニューでも遠赤外線効果によって効率的に調理できるものと単純に思い込んでいたので、正確なところを理解したときは、少々ガッカリしたことを否めない。けれども、以上のことは皆さんにとっては既に自明のことで、分からなかったのは私だけなのか、とも感じている。皆さんはどう思われただろうか？

　また、これらの現象でどれ程の遠赤外線が食材に作用することになるのか、今の私にはわからない。遠赤外線加熱のメカニズムについては､また別の機会に詳しく書かせていただきたいと思っている。

 

 

セラミックス

テストピース

　このところ新しい釉薬作りに取り組んでいる。候補を６点まで絞り、先日、試験機関に送付した。

　ゼーゲル計算や工房内のテストで、その6点の大まかな性質は把握できている。食器や置物用の釉ならばこの時点で完成ということもあり得るけれども、鍋釉の場合、少なくとも熱膨張データは把握しておかないと不安なので、私は試験に出すことにしている。

　素地と釉との数値データの近似性だけが釉選択の基準になるのではないが、それを無視して釉を選択することもできない。自分がイメージする完成形に近い結果が得られるように、釉の数値データに幅を持たせ、その幅の中で釉を選択することになる。完成形のイメージと釉の数値データに乖離がありすぎると、しばし途方にくれ、また別のアプローチを考える。

　素地と釉の適合性は熱膨張だけに限定される訳ではもちろんない。他にも種々の要求に応じたさまざまな要素がある。けれども、試験には費用も掛かるので、その兼ね合いの中で選択して実施することになる。

 

－走り書き－（ブログ）

堀地幸次  土鍋展

　　　道具としての機能性を最大限に追求したモノの性質や形状は自ずと決まります。機能というものは「普遍性」を持っているからです。但し、何に重きを置くのかということには選択がありますから、そういう意味では機能の形態も千差万別だと云えるでしょう。土鍋は道具ですから、道具としての機能性を追求することは私の中では自然な流れでした。けれども一個人の力でそれを完遂できる筈も無く、迷走は続き、行き詰まった私は前回の個展で苦し紛れに『幻視』という土鍋を作ることになった訳です。それは、「呻き」のようなものだったのかもしれませんが、制作時には、機能の呪縛から或る程度は自由になることを実感することが出来ました。（2015年3月　ぎゃらりーFROMまえばし『堀地幸次  土鍋展』挨拶文より抜粋）

　

ほっち土鍋とその周辺

「耐熱」とオーブンと直火

　土鍋について少し書こうと思っていただけなのに思わず饒舌になり、大きく遠回りしてしまっている。話を戻してここからは調理における土鍋の基本的な特質について書いてみたい。

　「耐熱」或いは「耐熱性」という言葉については既に書いたが、この言葉は日常の中で曖昧に使われているように感じる。 「耐熱」は、もちろん土鍋に対しても使い得る言葉だ。先述したが、「耐熱」或いは「耐熱性」という言葉は、高い温度に耐えるという意味と、急激な温度変化に耐えるという意味の二通りに使われる。

　例えば「ココット」や「ココット皿」と呼ばれている小さな器を「耐熱容器」と認識されている方もいるだろう。それはそうなのだけれども、「耐熱」だから、と「ココット皿」を直火にかけてはいないだろうか。結果は、ひび割れてしまうことが多い。この「ココット皿」は、一般的にはオーブン対応とされている器だ。「オーブン可」=「耐熱容器」=「直火可」と連想してしまうことが起こり得る。
（※　少し調べてみたところ、「鍋」またはこれを使った料理のことをフランス語で「ココット」というらしく、日本では違う意味で使われることも多いようだ。）

　ここで、「ココット皿」について使われている｢耐熱｣は、高い温度に耐えるという意味での「耐熱」だが、そもセラミックス(陶磁器)はその意味での「耐熱性」を基本的な性質として備えている。だからここで「ココット皿」について言えば、それは、「耐熱性」は備えているけれども、「耐熱衝撃性」はあまり備えていないということになる。

　「オーブン加熱」と「直火加熱」は全くの別物だ。オーブンに入れた容器は周囲から全体的に加熱される。つまりオーブン加熱では、容器の各部分に温度差が出来にくい。先述したようにセラミックスは、加熱による温度差ができなければ熱膨張差による応力の歪みも発生しにくく、破損も起こりにくい。しかもオーブン内の温度は通常150℃～250℃程だろう。だからオーブンで使うことだけを前提にして作られている器には、土鍋に必要とされる程の耐熱衝撃性は必要ない。

　一方、直火では高温のガスコンロの炎が鍋底裏に直接あたり、しかも鍋底裏だけが部分的に加熱されることになる。だから直火対応ではない「ココット皿」を直火加熱すれば、それは破損する可能性が高い。対して、直火対応の容器（土鍋）をオーブンで加熱しても、もちろん問題は起こらない。

　直火で使えるか否かは、その製品の説明書に明記されているはずだ。このことは理解されている方も多いとは思うが、勘違いして大切な器を割ってしまわないように気をつけていただきたい。

 

 

ほっち土鍋とその周辺

耐熱衝撃性セラミックスの性質とほっち土鍋

　土鍋の耐久性は、耐熱性よりも、急激な温度変化への耐性である耐熱衝撃性に負うところが多く、耐熱衝撃性は、素地の熱膨張の大小に主に関わる。既に述べたように、基本的には熱膨張が小さいほど熱衝撃に強くなり、土鍋としての耐久性が増すと云うことが出来る。

　一般にセラミックスは、素地に含まれる石英が、加熱される過程でα型からβ型に転移するため、600℃～700℃付近で急激に膨張する。また、通常、内容物が入った状態でのガス加熱時の土鍋底裏の温度は300℃以下で、空焚きの状態での土鍋底裏の最高温度は700℃以下だ。したがってもしも空焚きをしてしまった場合、石英の転移点を超えて鍋底裏の温度が上がってしまう可能性があり、土鍋の場合、この転移による異常膨張が空焚き時の破損の原因にもなる。だから土鍋では、その素地と釉は、熱膨張が小さく、可能ならば転移点を持たない方が良いということになる。つまり土鍋素地と釉に石英の転移ピークがあると、空焚き時に土鍋が破損する可能性が高くなると言える。

　参考までにほっち製片手土鍋素地と釉の熱膨張曲線グラフ(2014年4月現在)を付けてみた。これは土鍋素地と釉薬の熱膨張曲線グラフで、比較のために、主に食器として使用されている、或る磁器のデータを添付してある。一番上に一本伸びている線がその磁器の線、下側の2本の線は、上がほっち製土鍋素地の線で下がほっち製土鍋用釉薬の線となっている。このグラフの磁器の曲線を見ると、600℃の少し手前にピークがあり、石英の転移点を示している。けれども土鍋素地と土鍋釉の曲線を見ると、600℃～700℃付近に、転移による異常膨張を示すピークが無いのが分かる。

　かなりアバウトな話で恐縮だが、図の磁器も含めて、食器などに使用されている一般的な陶磁器の熱膨張係数は、600℃程の時に5×10－６～7×10－６程度になることが多い。また、普通は、熱膨張係数3×10－６以下を示すモノが耐熱衝撃性セラミックスと言われる場合が多い。

　この「○×10－６」というのは熱膨張係数で、例えばガラスの場合は「○×10－７」になったりする。どこを見るかというと、「○」の数字を見る。この「○」の数字が小さいほど熱膨張が小さいということになる。

　あまり資料を付けるとかえって分かりにくくなってしまうこともあるので他のデータは付けていないが、図に添付した磁器の600℃時の熱膨張率は0.423％で、熱膨張係数は7.56×10－6、ほっち製片手土鍋素地の600℃時のそれは0.056％で、熱膨張係数は1.01×10－６となっている。だからこの土鍋素地の熱膨張は、この磁器の7.5分の1程度ということになる。更にその熱膨張曲線は滑らかで、石英の転移による異常膨張を示していない。このことから、この素地と釉が、空焚きに対する優れた抵抗性を備えていることが分かる。