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塩あれこれ

橘友会講演資料

平成24年9月15日

答えには講演会配布時の資料に追加記述してあります。

塩の起源

Ｑ：海水はなぜ塩辛いの。

Ａ：塩があるから。塩は全塩分量の78％。濃度は変わってもミネラルの比率は変わらない。

78％を占める塩辛い味のする塩以外にもにがりの成分である苦い味の塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化カリウムや味のない硫酸カルシウムなどがあり、濃度は非常に薄いが、ほとんどのミネラルが溶けている。

Ｑ：なぜ塩があるの？

Ａ：海底で地球の内部から出て来る。陸地からは雨水に溶けて海に運ばれ、塩が海水中に残る。

火山の噴火で地球内部から地表に出てくる。例えば、太平洋の真中に中央海嶺という亀裂がありそこから塩をはじめ、様々なミネラルが出てくる。雨で陸地のミネラルが溶かされて海に運ばれる。海に運ばれないで内陸の湖に運ばれると、死海やグレート・ソルト・レークのような塩湖になる。ボリビアのウユニ塩湖にはリチウムが多く含まれており、リチウム採取の技術開発が行われている。

Ｑ：それではどうして何億年も塩の濃度は変わらないの？

Ａ：地球内部から出て来た分だけプレートに乗って地球内部に戻って行く。

海水中のミネラルは生物に取り込まれ、また反応で不溶解物となる。海底に沈んだミネラルはプレートに乗って、地震の発生機構から分かるように地球内部に潜り込んで行く。このようにして海水中のミネラルの出入りはバランスが取れている。

Ｑ：濃度が変わらないことはどうして分るの？

Ａ：貝殻や魚の化石中の元素組成と現在の海水中の元素組成を比率で見ると変らない

化石の年代測定が出来るので、何億年前の化石であるか分る。元素比率が変わらなければ、その間の海水濃度、組成は変わらないと言える。

Ｑ：どうして岩塩はできたの？

Ａ：２億年前にパンゲア大陸が分裂して大陸移動によって、あるいは海底の隆起によって海が取囲まれ、海水が蒸発して後に塩の層が残され、地殻変動によってその塩が地中に埋もれて岩塩層となった。大部分の岩塩層は地中にあるが、中には地表に露出している岩塩層もある。

Ｑ：岩塩層の構造はどうなっているの？

Ａ：通常はいろいろな厚さを持つ概ね平たい層をなしているが、中にはソルト・ドームと言って直径が数Kmにもなる塩の柱になっている所がある。メキシコ湾岸に沢山あり、深さが１万m以上にもなっていることがある。高い圧力と熱により比重の軽い塩は、餅が膨らむように地表に向って押し上げられる。

Ｑ：日本には岩塩はないの？

Ａ：日本にはないが、中国には内陸と沿岸付近にある。

Ｑ：製塩に使われる塩資源は？

Ａ：岩塩(乾式採鉱・粉砕・篩別と溶解採鉱・精製・再結晶)、地下かん水(精製・煮詰・結晶化)、海水(天日塩田で蒸発・結晶化)、塩湖などがある。

海水からの製塩

Ｑ：海水からどのようにして塩を作るの？

Ａ：海水を蒸発させて作るが、蒸発に莫大なエネルギーがいるので、諸外国で行われている太陽熱と風を利用して、広い面積を使って作る方法と、日本で行われているイオン交換膜で塩の成分を電気的に篩い分けて６，７倍に濃縮し、それを煮詰めて塩を作る方法がある。海水中には様々な塩類が溶けている。塩類濃度は約３％であり、その約80％が塩で、海水中の塩濃度は2.4％となる｡海水から塩を作るには海水の90％を除いて、つまり最初の海水量の1/10になってから初めて塩が出始める。1/30くらいまで濃縮される間に出てくる塩を分離して塩製品とする。残った溶液がにがりである。

塩の用途

Ｑ：塩にはどのような用途があるの？

Ａ：塩の用途は14,000種あると言われている。大きく分けると、食用、ソーダ工業用、一般工業用、家畜用、医薬用、融氷雪用となる。食用は家庭で使われる物と、食品工業で味噌、醤油の製造や食品加工で製麺、製パン、塩蔵などに使われる物がある。一般工業用とは皮なめしやボイラーのイオン交換樹脂再生用に使われる。

Ｑ：ソーダ工業ってどんな工業なの？

Ａ：塩を電気分解してその成分のナトリウムと塩素に分ける、あるいは化学反応で塩からガラスの原料となるソーダ灰(炭酸ナトリウム)を製造する工業を言う。これらの製品を原料として数多くの製品が作られる。例えば、高層ビルの外壁ガラス、給排水に使われる塩ビ管、合成繊維、合成ゴム、化学薬品、紙などは塩がないとできないし、水道水やプールの水の殺菌にも使われる。

Ｑ：ソーダ工業用に日本はどれくらいの塩を使っているの？

Ａ：全量輸入し、約620万トンで、メキシコから43％、オーストラリアから47％、インドから10％。世界一の塩輸入国。すべて天日塩。日本で海水から製塩するにはコスト的に不可。

Ｑ：食品加工で塩が使われるのはどうして？

Ａ：味付け、食品保存(塩蔵魚・肉、漬物)、物性変化(うどんのこし、魚・肉練製品の結着など)、醗酵調整(製パン)、好塩性微生物を利用(醤油・味噌・塩辛などの製造)して食品を製造する。

Ｑ：どうして魚や肉を塩漬けにすると腐らないの？

Ａ：塩の浸透圧が高いため腐敗菌が繁殖できなくなり、魚や肉は腐らない。しかし、高い塩濃度でも生育できる好塩菌と呼ばれる細菌が繁殖すると、塩蔵品の品質が悪くなる。砂糖漬けでも腐らないのは砂糖の浸透圧のためであるが、同じ浸透圧を作るには塩のほうが少ない量ですむ。

Ｑ：家畜用に塩ってどんなもの？

Ａ：例えば、乳牛は沢山の牛乳を出させるために自由に塩をなめさせるが、ミネラル欠乏症によるいろいろな病気にならないように、塩の中にいろいろな種類のミネラルを入れておく。

Ｑ：医薬用に塩が使われる事例は？

Ａ：例えば、生理食塩水やリンゲル液がある。血液中の塩の濃度と同じ0.9％程度の塩溶液を生理食塩水という。脱水症状の防止に使用。ユニセフでは幼児に生理食塩水を飲ませ、ミネラル補給のために募金活動をしている。日本では海藻を食べる習慣があるのでヨード欠乏症(発育不良、知能障害を起こす)にはならないが、欧米や中国、アフリカではこの病気を予防するためにヨードを添加した塩が販売されている。海外では虫歯予防にフッ素を添加した塩とか、貧血予防に鉄を添加した塩も販売されている国もある。

Ｑ：どうして塩を撒くと雪や氷が溶けるの？

Ａ：水に塩が溶けると、水が凍る温度が下がる。これを氷点降下という。塩の濃度で氷点温度は違い、飽和濃度ではマイナス21.3℃になる。この温度と雪や氷の温度との温度差でもって雪や氷が溶ける。気温が寒くなり、マイナス10℃にもなると温度差が小さくなるので溶けにくくなる。さらに温度の低いところでは塩の代わりに塩化マグネシウムや塩化カルシウムを撒いて氷点温度を下げる。

塩の生理学的役割と健康問題

塩の大切さは聞いており、塩がないと生きてはいけないことも知っていると思うが、なぜ生きていけないのか、なぜ大切なのかについては、案外、知らないのではないかと思う。水や空気も大切で、それらがないと生きて行けない。それらがないと空気では時間の単位で、水では日にちの単位で命はなくなるであろうし、塩では月数の単位で命はなくならないまでも重大な疾病状態に陥る。塩は水や空気と同じようにどこにでもあり、通常、容易に手に入る。したがって、塩が大切なことについてもあまり考えない。そんなに大切な塩が厚生労働省による減塩政策の推進で塩は悪者にされ、塩分の摂り過ぎを気にしながら不安な食生活を送っているのではなかろうか？

Ｑ：なぜ塩は生命に不可欠と言われるの？

Ａ：生命維持に必要な生理的機能を持っているから。その機能は細胞外液の浸透圧決定、胃液(胃酸)の原料、酸・塩基平衡の維持、神経伝達、食欲増進など。

Ｑ：細胞外液(血漿やリンパ液)と細胞内液(細胞内にある液)では組成は違うの？

Ａ：細胞外液にはナトリウムが多く、細胞内液にはカリウムが多くて組成は違うが、浸透圧は同じで、細胞の形状が維持されることが重要。

Ｑ：生命維持に必要な塩の摂取量は最低どれくらいなの？

Ａ：１日当たり１グラムも摂取すれば良いとされている。

Ｑ：どうしてそれで良いとされるの？

Ａ：世界にはそれ位の摂取量で生きている民族がおり、高血圧症はなく、加齢に伴う血圧上昇もないから。例えば、ブラジル奥地に住むヤノマモ・インディアン、エスキモーなどは原始的な狩猟社会で生活しており、無塩文化と言われている。しかし、彼らの寿命は短い。下痢や怪我に対して抵抗性がない。

Ｑ：それでは通常、１日当たりどれくらいの塩を食べているの？

Ａ：食塩摂取量を正確に同一の方法で32ヶ国、52ヶ所１万人以上について国際的に調べたインターソルト・スタディの結果では、文明社会では6〜12 gまでの範囲。日本は大阪、富山、栃木で調べられ、10〜12 gくらい。

Ｑ：一番多く食べた事例ではどのくらい？

Ａ：塩が血圧を上げるかどうかを調べた人体実験では１日当たり88.2 gを３日間食べさせた。プロのアメリカンフットボール選手でシーズン前の暑い最中に４時間半の練習で、汗により76.7 gを損失しているので、１日当たりの摂取量は90 gを超えているのではないかと思われる。この研究では個人間の差が大きく、同じ条件で汗に6 gくらいしか損失していない人がいた。

Ｑ：塩を食べ過ぎるとなぜ悪いの？

Ａ：腎臓の塩排泄機能が弱いと細胞外液中に塩が溜まり塩の濃度が高くなろうとするから。

Ｑ：塩の濃度が高くなるとどうしていけないの？

Ａ：細胞外液の浸透圧が高くなって、細胞内液から水分が引き出され細胞の脱水により死ぬから。

ナメクジに塩をかけるとナメクジは小さくなって死ぬ。

Ｑ：細胞外液中に塩が溜って本当に塩の濃度が高くなるの？

Ａ：実際には塩の濃度は高くならないで、細胞外液の塩分を0.9％で一定の濃度になるように（浸透圧が一定になる）腎臓が水分排泄を抑えて調節する。

Ｑ：水分排泄量が抑えられると悪いことがあるの？

Ａ：細胞外液量（血液量）が多くなるので、血圧が上がる。また体に浮腫みができる。腎臓が悪かったり、浮腫みのある人は医者から塩を控えるように言われる。

Ｑ：塩を食べ過ぎると誰でも血圧があがるの？

Ａ：腎臓機能が正常であれば塩を摂り過ぎても排泄してしまうので血圧は上がらない。塩を食べ過ぎると血圧が上がる人は食塩感受性と言われる。食塩感受性者は30％程度いると言われている。高血圧者でも食塩感受性者は50％以下と言われている。半分は塩とは関係ない。

Ｑ：減塩すると血圧は下がるの？

Ａ：食塩感受性の人は下がるが、食塩抵抗性の人は下がらない。悪いことに減塩すると逆に血圧が上がる人がいる。その割合は下がる人と同じくらい居るという大きな問題があるが、そのことはあまり知らされていない。減塩に対する血圧応答は、血圧が変わらない多数の人を中心に正規分布(ベルカーブ)を示す。

Ｑ：どうして塩が高血圧の原因であるように言われ出したの？

Ａ：アメリカ人のダールが戦後日本に来て九州と東北地方の塩摂取量と高血圧発症率を調べ、アメリカ、エスキモー、マーシャル群島のデータと併せて２つの要因の関係が高い相関を示すグラフに表したことに始まる。彼は塩摂取量が高血圧発症の原因である、との仮説を立て、それを証明すべくラットに塩を与えが証明できなかった。その実験で食塩感受性と食塩抵抗性のラットがいることを知り、それは人間にも当てはまることを他の人が示した。

Ｑ：食塩感受性者であるかどうかが分る方法はあるの？

Ａ：遺伝子などで判別する方法を研究中ですが、簡便に分る方法はまだない。

Ｑ：どれだけ多く塩を食べられるの？

Ａ：塩の半数致死量は3 〜3.5 g/kgとされ、体重70 kgの人で210〜245 gとなるが、実験では１日当たり88.2 gまでを３日間与え47.0 g以上では正常血圧者でも血圧が上がったと報告されている。プロのアメリカン・フットボールの選手で4時間半の練習中に約 77 gの塩摂取量を示した事例も報告されている。

Ｑ：高血圧になり易い人はいるの？

Ａ：高血圧は遺伝性の疾患なので、高血圧家系は一応、食塩摂取量には気を付ける。老人、肥満者、アフリカ系アメリカ人などは高血圧になり易いと言われている。

Ｑ：どうしてアフリカ系アメリカ人は高血圧になり易いの？

Ａ：アフリカ系アメリカ人は奴隷貿易時代にアフリカから塩分を摂れない過酷な条件下で生き延びてきた人達。生き延びられてきた理由は、腎臓がナトリウムを排泄しないようにする力が強かったから。好きなだけ塩を食べられるようになると、腎臓が塩を排泄できないので細胞外液量(血液量)が多くなり、血圧が上がる。アフリカで塩を自由に食べられる黒人は高血圧になり易いことはない。

Ｑ：何が塩味を示すの？

Ａ：ナトリウム･イオン(Na⁺)でも塩化物イオン(Cl^-)でもない。塩味の認識機構は不明。両手で拍手し音が出るようなもの。塩味の代替物はない。

Ｑ：美味しい塩はあるの？

Ａ：塩の美味しさは主観的なもので、全ての人に科学的に美味しいという塩はない。体調、体内に保留している塩の量によって塩味の感じ方が違う。料理との相性もある。

Ｑ：塩がないとどうして美味しくないの？

Ａ：味覚には甘味、塩味、酸味、苦味、旨味がある。塩は旨味を引き立てる。塩があると、海老やカニの旨味が引き立てられて美味しくなる。

Ｑ：ミネラルの多い塩は体に良いの？

Ａ：塩は塩化ナトリウムというミネラルの塊ですが、塩化ナトリウム以外のミネラルも数多くあります。しかし、量が少なすぎて１日当たり10 g程度の塩摂取量からそれらのミネラル摂取を期待することはできない。

塩の情報源

Ｑ：塩について知りたいことを何で調べればいいの？

Ａ：渋谷に「たばこと塩の博物館」がある。書籍としては「塩の事典」(東京堂出版)がある。

　　インターネットでは「橋本壽夫の塩の世界」というサイトがある。ちなみにこのサイトで昨年1年間に高い関心を持って閲覧されたページは別紙の通りであった。