数十元の鉄鍋と数百元の鉄鍋の違いは何でしょうか？無作為に買わない

近年、鉄フライパンが復活しているようで、インターネットでちょっと検索してみると、鉄フライパンのさまざまな利点がわかります。たとえば、「鉄製のフライパンで調理すると鉄分を補給できる」や「鉄製のフライパンは焦げ付き防止のための化学コーティングが不要なので、より安全に使用できる」などです。「昔は何十年も使えた鋳鉄フライパンが、今では数年しか持たないから、やはり鋳鉄フライパンがベスト」と、鋳鉄フライパンを高く評価する人もいます。

しかし、インターネットで簡単に検索してみると、鉄鍋は鋳鉄鍋、銑鉄鍋、錬鉄鍋、精鉄鍋に分けられることがわかります。価格も十数元から数百元、さらには数千元までさまざまです。では、これらの鉄製フライパンの違いは何でしょうか。高価なものは本当に安価なものよりも優れているのでしょうか。

写真はインターネットから取ったものです

鉄フライパンの値段は高ければ高いほど良いというわけではない

原材料と技術が価格に影響を与える主な要因である

まず答えをお伝えします。市場に出回っている鉄鍋には主に鋳鉄鍋と錬鉄鍋の2種類があり、これら2種類の鍋に絶対的な良し悪しはありません。鉄製フライパンの価格は、主に製造技術、ブランド、文化的な影響の違いにより異なります。

鋳鉄鍋は、炭素含有量が比較的高い鉄（つまり銑鉄）で作られています。このような鉄鍋は、溶けた鉄を鋳型に直接流し込んで鋳造されることが多いです。多くの田舎のストーブで使用されている重い鍋は鋳鉄製の鍋です。

錬鉄は炭素含有量が比較的少ない鉄です。古代ではこの種の鉄は銑鉄から鍛造する必要があったため、錬鉄や鍛造鉄とも呼ばれます。精錬鉄も錬鉄に属します。一般的な章丘鉄鍋はこのカテゴリに属します。

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実際、この 2 種類の鍋の価格だけを見ると、鋳鉄鍋と錬鉄鍋の間に絶対的な違いはないことがわかります。なぜなら、それらは確かに絶対的に良いものでも悪いものでもないからです。

たとえば、鋳鉄製のフライパンは厚くて重いため、加熱に時間がかかりますが、錬鉄製のフライパンよりも冷めるのに時間がかかるため、保温性に優れています。

錬鉄製のフライパンは一般的に鋳鉄製のフライパンよりも薄くて軽く、熱くなりやすく、炒め物に適しています。また、鋳鉄製のフライパンよりも錬鉄製のフライパンの方がスプーンをひっくり返すのが簡単です。

しかし、同じ鉄フライパンでも多少の違いがあるかもしれません。例えば、同じ鋳鉄鍋でも、鋳込みの際に使用する原材料、鋳込み工程、製造者が事前に鍋を使用したかどうかなどによって、鋳鉄鍋の価格が変わります。

さらに、鋳鉄鍋業界の推奨仕様（QB/T 3648-1999）には、鋳鉄鍋の断熱性、耐衝撃性、耐爆発性に関する要件も記載されています。ただし、推奨仕様なので全ての鋳鉄フライパンが適合するわけではありませんので、購入時の参考にもなります。

なお、鋳鉄の原材料には不純物が多く含まれている可能性があるため、鋳鉄鍋を購入する際には、衛生面を保証するために品質検査証明書があるかどうかを必ず確認してください。

錬鉄製の鍋でも同様です。鉄鍋を鍛造する際に使用される原材料、鍛造工程、そして鍋が最終的に青焼きされるか、あるいは他の処理が施されるかによって、鍋の価格が左右されます。

鍋の価格はさまざまな要因によって左右されますが、以下の2つの名前で高値で販売されている鉄鍋があったら注意が必要です。

1. 鉄鍋は実際には鉄分を補給しない

鉄分サプリメントにお金を無駄にしないでください

鉄フライパンといえば、「鉄フライパンで調理すると鉄分が補給できる」というのが多くの人の第一印象です。しかし実際には、鉄鍋の鉄分補給効果はごくわずかです。なぜなら、すべての種類の鉄分が人体に効果的に吸収されるわけではないからです。

私たちが毎日食べる食べ物や鉄サプリメントには多くの種類の鉄が含まれていますが、大きく分けて「ヘム鉄」と「非ヘム鉄」の2つに分けられます。

鉄含有ヘモグロビン、画像出典: Wikipedia

ヘム鉄の吸収率は比較的高く、15%～35%に達します。アヒルの血、豚の血、赤身の肉、動物の肝臓に含まれる鉄は主にこのカテゴリーから来ています。

非ヘム鉄の吸収率は比較的低いです。たとえば、一部の鉄分サプリメントの主成分は硫酸第一鉄ですが、これは非ヘム鉄であり、吸収率はわずか 5% ～ 10% です。ナツメやほうれん草は鉄分補給に効果があると多くの人が考えていますが、これらに含まれる鉄分は非ヘム鉄なので、鉄分補給の効果は動物の血液ほど高くありません。

中華鍋から削り取られた鉄は、鉄粉か、鉄鍋の表面が空気で酸化されて生成された三価鉄です。これらの鉄の吸収率と利用率は非常に低いです。例えば、人体における鉄粉の吸収率を具体的に研究した人もいますが、その吸収率はわずか1.8%～3.6%（硫酸鉄の36%）程度です。したがって、鉄鍋を使って鉄分を補給しても、効果は非常に悪いでしょう。

これは実は非常に抽象的です。想像力を働かせて計算してみましょう。本当に鉄鍋を使って鉄分を補給するとしたら、1年間に何個の鉄鍋を食べることになるのでしょうか？

「中国居住者の食事栄養ガイドライン（2016年）」および「中国居住者の食事栄養素摂取基準（第3部：微量元素）」（WS/T 578.3-2017）によると、成人男性の推奨鉄摂取量は1日あたり12 mg、女性では1日あたり20 mgです。子供の推奨鉄分摂取量は年齢や性別によって異なりますが、3人家族の場合、1日あたり45 mgの鉄分が必要であると推定されます。

吸収率3%で計算すると、需要を満たすには毎日約1,500 mg（1.5グラム）の鉄鍋が必要になります。 1年間で約547グラムの鉄鍋が必要になります。

つまり、鉄鍋の重量は毎年1キログラム以上軽量化されることになります。鉄鍋で1日の鉄分必要量の半分しか摂取できない場合、1年で0.5ポンドも少なくなることになります。また、私たちが普段食べている肉に含まれるヘム鉄の含有量は低くないので、日常的に肉を食べることで私たちの基本的なニーズを満たすことができます。

したがって、鉄分補給のために鉄鍋に頼るという考えはあまり信頼できません。もしこの名前で鉄鍋が高額で売られていたら、もっと注意した方が良いでしょう。数百、数千元をかけて「鉄分補給用の鉄鍋」を買うよりも、アヒルの血、豚レバー、ハマグリなどの食べ物をもっと食べたほうがいい。

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2. 鉄製のフライパンは化学コーティングなしでも焦げ付きを防ぐことができます

「物理的アンチスティック」のギミックに騙されないでください

さらに、鉄製フライパンを宣伝する際、多くの企業は、その鉄製フライパンは「化学コーティングを施さなくても焦げ付きにくいので、他のフライパンよりも優れています」と述べます。

実は、化学コーティングを施さなくても焦げ付きを防ぐ機能は、鉄フライパンやステンレスフライパンに共通する機能であり、特定の鉄フライパンに限ったものではありません。

これを明確にするために、まず食べ物がフライパンにくっつく理由について話しましょう。

食品を高温で加熱すると、食品中のタンパク質と糖分は一連の変化を起こし、糖分とタンパク質の分子が破壊される可能性があります。鍋に近いタンパク質と糖分は鍋の表面と化学結合を形成する可能性があり、これを「鍋への付着」と呼ぶことがあります。

焦げ付きを防ぐには、フライパンと食品の間に化学結合が形成されないようにする必要があります。

ノンスティックパンの原理

ノンスティックコーティングが施されたフライパンには、ポリテトラフルオロエチレン（テフロン）と呼ばれる素材が使用されています。この素材自体の化学結合は非常に「強力」で、食品中のタンパク質や糖分子と新たな化学結合を形成することは容易ではないため、固着を防ぐことができます。

しかし、PTFE にはいくつかの欠点もあります。例えば、260℃に加熱すると劣化し始めます。ほとんどの場合、スープや炒め物を調理するときには、それほど高い温度に達することはありません。しかし、鍋の中の水が乾いてしまったり、油を入れずに鍋を長時間加熱しすぎたりした場合など、特殊な状況では、鍋の表面の温度が 260 度を超えることがあります。

また、調理中にヘラで鍋を何度もこすったり、鍋を洗うときにスチールウールを使用したりすると、ポリテトラフルオロエチレンコーティングの表面が傷つき、ノンスティックパンの効果がなくなる可能性があります。

鉄製のフライパンは焦げ付きも防ぎます

もちろん、固着を防ぐことができるのは化学コーティングだけではありません。

たとえば、何かを揚げる前にフライパンに油を入れるのが普通です。油は食品とフライパンの間の化学結合も弱めます。さらに、食品を揚げるときにフライパンを頻繁に振ったり、食品を裏返したりすることで、化学結合が形成される可能性を減らすこともできます。

さらに、一部の鉄製フライパンは製造中にブルーイングと呼ばれる処理を施されます。ブルーイングとは、実際には鍋の表面に緻密な酸化鉄の膜を形成することを意味します。このフィルム層はノンスティックコーティングと同様の効果を発揮しますが、油膜を形成して効果を高めるために油が必要です。

ライデンフロスト効果

説明する必要がある別の点があります。鉄製のフライパンは焦げ付き防止のためにコーティングや油は必要ないと主張する業者もいます。この背後にある基礎は、実際にはライデンフロスト効果と呼ばれる物理原理です。

ライデンフロスト効果とは、液体がその沸点よりもはるかに高い温度の物体と接触すると、液体と物体の表面の間に薄い膜が形成されるというものです。たとえば、非常に熱い鍋の表面に水が落ちると、鍋に触れた部分はすぐに沸騰して蒸発し、水滴と鍋を隔てる「エアクッション」が形成されます。

水と鍋の表面の間に隙間ができます。画像出典: Wikipedia

ライデンフロスト効果を利用すると、どんなフライパンでも焦げ付きにくくすることができます。

たとえば、卵を焼くときは、まずフライパンを熱し、フライパンの温度を水の沸点よりはるかに高く（たとえば、200℃に達するまで）してから卵をかき混ぜます。卵の中の水がフライパンの底に触れるとすぐに、ライデンフロスト効果が発生し、卵とフライパンの底の間に「エアクッション」が形成されます。この原理を利用すると、確かに焦げ付き防止を実現できます。

しかし、これは鉄フライパンに特有の特徴ではないことに注意する必要があります。アルミフライパン、ステンレススチールフライパン、ノンスティックフライパンなど、あらゆるタイプのフライパンでこれを実現できます。

さらに、魚や肉を揚げる場合、水蒸気によって作られた「空気膜」が食品を支えることができず、食品がフライパンにくっついてしまうため、ライデンフロスト効果が発揮されないことがあります。

したがって、鉄製フライパンはコーティングなしでも確かに焦げ付き防止の特性を実現できますが、鉄製フライパンの物理的な焦げ付き防止特性は、依然として油と組み合わせて使用する必要があります。

つまり、数十元の鉄鍋と数百元の鉄鍋では、製造技術に違いがあるのかもしれない。「無形文化遺産工芸鉄鍋」など、ブランド化や文化強化も図られている。予算の範囲内であれば、見た目が良い手作りの鉄フライパンを購入しても問題ありません。しかし、「優れた鉄分補給効果」や「物理的に固まりにくい」などの宣伝文句に騙されないでください。

参考文献

[1]Ems T、St Lucia K、Huecker M R.生化学、鉄吸収[J]。 2017年。

[2]Hoppe M、Hulthén L、Hallberg L.食品強化に使用される元素鉄粉末のヒトにおける相対的生物学的利用能[J]。ヨーロッパ栄養学ジャーナル、2006年、45:37-44。

[3] 中国居住者向け食事栄養ガイドライン（2016年）

[4] 「中国居住者の栄養素の食事摂取基準（第3部：微量元素）」（WS/T 578.3—2017）

[5]https://edu.rsc.org/download?ac=12362

[6]https://www.newscientist.com/article/2266479-physicists-finally-figured-out-why-food-sticks-to-a-frying-pan/

企画・制作

著者: 小薇ポピュラーサイエンスクリエイター

レビュー丨Ji Yang中国科学院半導体研究所研究員

企画丨鍾延平

編集者：鍾延平