Stephen Hales 著『An account of a useful discovery to distill double the usual quantity of sea-water, by blowing Showers of Air up through the Distilling Liquor: AND An Account of the great Benefit of Ventilators in many Instances, in preserving the Health and Lives of People, in Slave and other Transport Ships』(1756刊)をAI(プラモ)で全訳してもらった。

 奴隷運搬船の給水や衛生についての改善提案というと、トンデモ本のように思われるかもしれませんが、このヘールズさん(1677~1761)は、ニュートンと同時代の生理学者で、世界初の血圧測定器具を発明したほか、多方面でど偉い発見を遺してくれています。人類の恩人の一人でしょう。

 例によって、プロジェクト・グーテンベルグさま、上方の篤志機械翻訳助手さまはじめ、各位に御礼を申し上げます。

 以下、本篇です。(ノー・チェックです)

タイトル:海水を通常の2倍の量蒸留する方法に関する有用な発見についての記録――蒸留液中に空気を噴霧する方法――および、多くの事例において、換気装置が人々の健康と生命を守る上でいかに大きな恩恵をもたらすかについての記録……さらに、牛乳中に空気を噴霧することで生じる不快な味を、特定の飼料による影響から改善する効果についての記録

著者:スティーブン・ヘイルズ

公開日:2023年7月1日 [電子書籍番号71081]

言語:英語

初版発行:イギリス/リチャード・マンビー、1756年

クレジット:SF2001およびオンライン分散校正チーム  による提供。このファイルはThe Internet Archiveが寛大にも提供した画像から作成されたものである。

*** プロジェクト・グーテンベルク電子書籍『海水を通常の2倍の量蒸留するための有用な発見について――蒸留液に空気のシャワーを吹き込むことによって』の開始部分 ***

AN
ACCOUNT
OF A
USEFUL DISCOVERY
TO

通常の2倍の量の海水を蒸留する方法
―蒸留液に空気のシャワーを吹き込むことによって―

AND

換気装置が多くの事例において、奴隷船やその他の輸送船において人々の健康と生命を維持する上で果たす大きな利点についての報告。これは英国王立協会で発表されたものである。

ALSO

牛乳に空気のシャワーを吹き込むことによる良好な効果についての報告。これにより、牛の特定の種類の飼料によって生じる不快な味を改善することができる。

   *       *       *       *       *

著 者: スティーブン・ヘイルズ(D.D.F.R.S.)

パリ王立科学アカデミー会員
ならびに
ウェールズ王女陛下付宮廷秘書官

第二版

・付録付き

本付録では、海上での淡水確保方法におけるさらなる重要な改良点について詳述する。具体的には、従来の蒸留法に比べて4分の1以上の効率で十分な量の淡水を得られる3つの新たな手法について述べる。また、
船舶における換気装置のさらなる有効性に関する事例と証拠について詳述する。具体的には、カブの搾り汁やカビ臭い液体の不快な味をわずか数分で改善する方法について述べる。また、非常に容易に、空気のシャワーを吹き込むことで、クリームやミルクを瞬時に凝固させる方法(いわゆる「シラバブ」の製造法)についても解説する。

   *       *       *       *       *

ロンドン:
リチャード・マンビー印刷、オールド・ベイリー地区、
ラドゲート・ヒル近く。1756年刊。

新鮮な空気のシャワーを吹き込む行為がもたらす

多大な恩恵についての記録
蒸留液中へ吹き込む方法である。

  1. 船舶において十分な量の新鮮な水を確保することの重要性は、海水を浄化して飲用に適したものにする数多くの称賛すべき試みを生むきっかけとなった。しかし、これまでになされたあらゆる試みと発見は、一つの重大なかつ根本的な障害に直面していた。すなわち、これまで知られていたいかなる蒸留方法を用いても、少量の水を蒸留するためには、膨大な量の燃料が必要だったという点である。私は最近、思いがけずも極めて容易で効果的な蒸留方法を発見した。
    少量の燃料で大量の水を蒸留する方法である。この着想は、以下の出来事によって得られたものである:英国芸術・製造業・商業奨励協会の秘書官であるシップリー氏が、私をサリーバラ・コート在住のウィリアム・ベイリー氏に紹介してくれた。同氏は多くの独創的な装置の考案者である。彼は小さなブリキ製の模型容器を用いて、火の力で水を汲み上げるエンジンの動力を飛躍的に増強する手法を実演して見せた。その方法とは、円錐形の容器に小さな穴を多数開け、沸騰する水の一部を毎ストロークごとに持ち上げるというものである
    その中にタールを充満させた状態で使用することで、上昇する蒸気または煙の量が著しく増加した。この経験から、より多くの液体をこの方法で蒸留できるのではないかと考えた。しかし実際に試したところ、増加量は元の量の12分の1に留まった――蒸気が膨張した状態においては確かに顕著な増加ではあったが。この結果から、蒸留器内で沸騰している液体に対して絶え間なく空気のシャワーを上昇させる効果について実験してみることにした。驚いたことに、この実験結果は非常に顕著な効果を示した。さらに別の要因として、
    この発想に至った背景として、約6ヶ月前にチャタムの造船所で働くリトルウッド氏が、悪臭を放つ水を浄化する独創的な装置について私に説明するためにわざわざ訪れたことがある。その装置とは、小さな穴を多数開けたブリキ製のパイプを水の底に設置し、新鮮な空気をシャワー状に吹き込む仕組みだった。この方法により、同氏はいくつかの船の汚水溜めの悪臭を除去することに成功したという。さらに驚くべきことに、彼はトウモロコシや火薬に空気を吹き込むのと同じ要領で、1時間足らずで大量の悪臭水を浄化することができたと語った。
    『換気装置論』という書籍で言及されている方法である。
  2. 蒸留水に空気のシャワーを吹き込むために私が用いていた方法は、直径6インチ、深さ1.5インチの平らな円形のブリキ箱を使用するものであった。この箱は蒸留器の底部に、高さ0.5インチの4つの脚またはノブの上に設置する。こうすることで、液体が蒸留器の底面全体に均一に広がる空間を確保し、火の熱が十分に伝わるようにする。大型の蒸留器では、この箱もそれに応じて大型化し、脚の高さも高くする必要がある。なお、蒸留器の開口部については
    蒸留器の底が狭すぎてブリキ箱が入らない場合がある。この箱は蒸留器の底幅の2インチ以内に収めるべきである。このため、箱は片側に蝶番、もう片側に留め具を設けた2分割構造とし、蒸留器内に設置する際に固定できるように設計する。海水蒸留用の場合は銅製、その他の液体蒸留用の場合はブリキ製を使用した。蒸留器の頭部を貫通する空気管は、船の揺れによる空気箱の移動を防ぐ役割を果たす。もしこれで不十分な場合は、さらに3
    あるいは4本の小型支柱を空気箱の側面に固定してもよい。これらは蒸留器の側面まで届く長さでなければならない。空気箱の蓋と側面には、互いに4分の1インチ間隔で、直径約0.5インチの極めて小さな穴が多数開けられている。この空気箱の蓋の中央には、幅が1インチ以上あるノズルが取り付けられており、長さ20インチの錫製パイプの下端を挿入・取り外しできるようになっている。このパイプは蒸留器の頭部に開けられた穴を貫通しており、パイプの上部4インチは
    このパイプの先端は直角に近い角度で屈曲されており、垂直なステムに対してほぼ直角に配置されている。これにより、革製の子牛皮パイプを介してキッチン用の二重式ふいごの広がった先端部と接続できるようになっている。図1参照。このブリキ製の空気箱、および他の人物用の同様の装置は、ティンマンであるテッドウェイ氏によって、チャリング・クロスのミューズ・ゲート向かい側で製作された。
  3. 二重式ふいごは、鉄製の鼻部上部と下部のハンドル部分に固定されている。これにより、より便利に
    適切に作動するようにするためである。また、複式ふいごの上部が適切に上下運動し、安定した空気の流れを確保できるようにするためだ(内部に通常装備されている収縮式螺旋スプリングに加えて)。さらに、ふいごの上部、ハンドル付近には複数の鉛製の平板状おもりを配置し、その中央に穴を開けてふいごに固定された垂直の鉄製ピンに固定する。こうすることで、おもりの着脱がより容易になる。なぜなら、蒸留器内の液体の深さに応じて、ふいご内部に含まれる空気の圧力が変化するためである。この圧力は、
    空気圧がベローズ上部の板に対してどの程度になるかが決まる。例えば、蒸留器内の水の深さが12インチ(約30cm)の場合、空気箱内の沈降した水の表面から測定すると、ベローズ上部にかかる空気圧は、深さ1フィート(約30cm)で板の内側表面と同じ幅の水塊が及ぼす圧力と等しくなる。したがって、蒸留の各段階において、蒸留器内の水の深さに応じて、ベローズに加える重りの量を調整する必要がある。ベローズには以下のように調整機構を設けるべきである:
    蒸留器のサイズに適した大きさであればよく、極端に大型である必要はない。船舶に蒸留器を設置する場合、空気は革製の細い管(螺旋状に巻いたワイヤーで拡張したもの)、あるいは竹製の管、または中空の釣り竿のような幅広の木製管を通じて、ふいごから蒸留器に供給することができる。
  4. 私がこの換気方式で初めて蒸留を行った際、通常の方法と比較した場合の蒸留量の差異を把握するため、両方の方法で実験を行った。その結果を記録するために、蒸留液を1/4パイントのガラス容器に受け取ろうとした。
    蒸留液を1パイントの1/4サイズのガラス容器に受け、秒針付きの振り子を使って蒸留時間を測定した。驚いたことに、この方法では通常よりも3倍も多くの蒸留液が得られることが分かった。しかし、これらの少量の蒸留液にはばらつきがあったため、両蒸留法の真の比率をより確実に確認するため、蒸留器に3ガロンの水を入れた。水が沸騰し始めたら、蒸留器のヘッドを取り付け、ワームチューブのパイプにノーズ部分を固定した。このチューブは完全に
    冷たい水を満たした。1時間蒸留を行った後、受器を即座に取り外した。蒸留水を測定したところ、ガラス製の立方インチ単位の目盛りで2クォート45立方インチであることが判明した。また、282立方インチ(固形立方インチ)の容量を持つガロン容器と比較すると、この蒸留水の量186立方インチはガロンの1/1.5に相当する。
  5. 再び蒸留器を前回と同様に水で満たし、沸騰が始まった時点で蒸留器のヘッドとワームチューブ(冷水を満たした部分)を取り付けた。その結果、1時間にわたって継続的に
    蒸留液中を上昇する新鮮な空気のシャワーが5クォート(7立方インチ少ない)、つまり345.5立方インチ分あった。これは通常の蒸留方法で得られる量のほぼ2倍に相当する。他の数回の1クォート単位の蒸留実験でも、換気による蒸留量は通常方法の2倍以上になることが確認できた。したがって、換気による蒸留量は平均的に通常の蒸留量の2倍と推定できる。空気を動かす性質により、空気は必然的に
    隣接する蒸気の相当量と、落下する水滴を伴って多くの空気を下方へと運ぶ性質がある。
  6. したがって、蒸留量が大幅に増加することは、航海において大きな利益をもたらすと考えられる。より短い時間で、少ない燃料で実施可能だからである。
  7. 海軍本部の命により1754年1月22日付官報で公表されたアップルビー氏の海水淡水化法に関する記述によれば、20
    10ガロンの蒸留器では、石炭1ブッシェル強で10時間に60ガロンの蒸留が可能である。したがって、20時間では石炭2ブッシェル強で120ガロン、通風装置を使用すれば240ガロン(1トン)の蒸留が可能となる。また、冷却水の加熱時間を考慮すると、20時間で24ガロンの蒸留も可能である。少し大きめで幅のある蒸留器であれば、24時間で1トンの蒸留が可能であり、これは60門艦(乗員400名)の4ヶ月間の水需要約110トンを十分に賄える量である。さらに大型の船舶については
    より大型の蒸留器を使用するか、あるいは2台の小型蒸留器を併用することも可能である。乗組員の少ない商船の場合、小型の蒸留器で十分である。
  8. 中型の蒸留器は容量10ガロンで、前述の燃料の半分の量で20時間稼働させれば60ガロンの蒸留水が得られる。また、通風装置を使用すれば120ガロンの蒸留が可能である。
  9. 最小サイズの蒸留器は容量5ガロンで、20時間の稼働で32ガロンの蒸留水を生成する。通風装置を併用すれば20時間で64ガロンの蒸留が可能である。
  10. 私はスティール&スティーブンス社(チープサイド地区のマーチャーズ・チャペル向かい)でこれらの蒸留器の一部を見たことがあるが、これらは
    この目的のために使用される。鉄製のフレームまたはストーブの足部には穴が開いており、これをデッキにねじ止めできるようになっている。これらはキング・チャールズ2世の時代に、マストの前部にあるフォアキャッスルに設置されていた。当時、彼らは塩の有害な揮発成分や不快な苦味成分を含まない海水蒸留法を発見したと考えていた。あるいは、必要に応じて、船のボイラーの一部を転用することも可能である。その場合、蒸留器のヘッド部分をボイラーに適合させるように改造すればよい。
  11. 仮に蒸留器の容量が25ガロンで、4つの部分に分けて蒸留を行う場合
    そのうち20ガロンが蒸留される。次に「トン」(210ガロン)分を蒸留するには、蒸留器を11回空にして洗浄し、再充填する必要がある。24時間でこの作業を終える場合、約4分30秒ごとに1ガロンの速度で蒸留するため、16時間を蒸留作業に費やすことになる。そして残りの8時間を11等分すると、各工程に約44分ずつかかる計算だ。この工程を24時間以内に完了できるかどうかは、
    このような短時間での蒸留が可能かどうかは、経験によってのみ判断できる。したがって、まずは陸上で試験的に実施すべきである。
  12. バトラー博士が最近発表した『海上での真水の採取方法』では、蒸留器の上部にある小さな穴に漏斗を取り付け、そこから海水をさらに注ぎ込む方法を提案している。これは、蒸留器内の水の半分が蒸発した段階で実施するもので、これにより蒸留器内の水は速やかに蒸留に適した温度に達する。この操作は複数回繰り返すことができるが、その際には以下の点に注意する必要がある:
    その都度、必要な量のチョークを追加していく。この方法を試すことで、蒸留される水の量を増加させられる可能性がある。この方法を試すことは有益であろう。蒸留器の頭部または上部にある穴は、穴を覆うようにして左右に回転する小さな銅板で固定する。
  13. バトラー博士は、ワイン1クォートに対して海水15ガロンという割合で、非常に良質な石鹸かすを使用していた。この方法では、蒸留器に海水をさらに4~5回注ぎ足すのに十分な量の水を得ることができた。ただし、私の知る限りでは
    少量の炭酸カルシウム(チョーク)でも同等の効果が得られ、さらに安価で入手が容易であることから、石けんかすよりもこちらの方が優れていると言える。
  14. 調理室に火が焚かれている場合、追加の燃料費をかけずに海水を蒸留器に投入できる準備を整えることができる。その方法は以下の通りである。実際にこの方法が採用される可能性は低いと考えるものの、今後さらに改良が加えられる可能性や、少なくとも陸上での特定の用途において有用である可能性を考慮し、ここで詳細を記しておく。
    以下の結果が得られた:
  15. 1718年頃、ドイツ人紳士であるシュメトウ氏は、燃料費をほとんどかけずに大量の水を加熱する方法について当地で特許を取得した。彼はその技術を私に実演して見せた。女性らが鉄製品を加熱する際に使用するレンガ製の炉や煙突に、螺旋状の鉄製ワームパイプを設置し、これにより水が容器からパイプを通って数フィートの長さにわたって火の中を流れる仕組みだった。それから約30年後、私はこの方法をトゥイッケナム在住のクレイモンド氏に伝えた。海水の蒸留に応用できる可能性があると考えたからである。これを受けてクレイモンド氏は、このような螺旋状の
    鉄製の螺旋状パイプで、全長約20フィート、内径6分の1インチ(約1.6cm)であった。螺旋コイルの直径は約14インチ(約35.6cm)であった。
  16. 私はこのパイプを庭の煉瓦製ストーブに設置し、上部を45ガロンの水を収容した容器に固定した。この最初の試験結果は以下の通りであった:水が最大流量で17秒ごとに1ガロンの割合で流れるとき、パイプ下部の水流中に挿入した水銀温度計で測定したところ、水温は氷点より80度高い180度であることが確認できた。
    これは沸騰水の温度に相当する。次に、止水弁を用いて1ガロンの水が流れるのに2分かかった場合、水温は140度であった。この流量では、45ガロンの水が鉄製パイプを通過するのに1時間30分を要する。この流量であれば、25ガロンの水は50分で通過し、非常に高温の状態を保つことができる。もし1時間にわたってこの流量を維持すれば、水温は沸騰寸前の温度にさらに近づき、蒸留器に入れた際に蒸留効率が向上するだろう。
  17. 私は加熱した水を再び上部容器に汲み上げ、
    このように加熱水の循環を続け、その温度が上部容器内で160℃に達した時点で、沸騰温度の20℃下、すなわち沸騰寸前の状態となった。この温度は十分な蒸留を行うために必要な熱量である。私は、上部容器内の水を適切に加熱し、冷却用のワームチューブを備えた蒸留器ヘッドを取り付ければ、調理室の煙突内に鉄製ワームパイプを設置することで、船舶内での蒸留が可能になるのではないかと期待していた。しかし、上部容器内の水の温度が160℃に達した時点で、
    具体的には、沸騰点の9分の1以内の温度、すなわち約160℃に達した時点で、鉄製のワームパイプを通して循環させると、パイプ内で過度に加熱され、膨張して爆発性の蒸気となり、水の循環を妨げることが判明した。しかし、この試みが失敗に終わったにもかかわらず、私はこの実験結果を報告する価値があると考えた。なぜなら、この水の加熱方法が、少なくとも陸上においては、燃料と時間の両方をある程度節約できる可能性がないとは言い切れないからだ。おそらく、より内径の大きい鉄製ワームパイプを用いれば、より良い結果が得られるかもしれない。
  18. 燃料の消費量は、大型蒸留器では小型のものに比べて相対的に少なくなるだろう。蒸留器の頭部が広いほど、より多くの蒸留液が得られ、ワームチューブを使用した場合の方が、使用しない場合よりもさらに多くの蒸留液が得られる。ワームチューブは、船の揺れによる水の溢れを防ぐため適切に覆う必要がある。
  19. 蒸留器のすべての部品を清潔に保つことが極めて重要である。銅部分に錆やヴェルディグリ(銅錆)が発生すると、嘔吐を引き起こす原因となるためだ。
  20. 必要に応じて、蒸留器の接合部をより確実に密閉するために
    蒸留器の頭部については、粉末チョークと小麦粉を混ぜたものに塩水を含ませて作ったルーテ(ペースト)を使用して密閉することができる。
  21. 現在、海水を飲用に適したものにする効果的な方法が複数発見され、さらに同じ蒸留器で従来よりもはるかに大量の海水を、同じ時間内で、ほぼ同等の燃料消費量で蒸留できるようになった。したがって、航海において多大な恩恵がもたらされることは間違いない。単に他の重要な用途のために収納スペースを大幅に節約できるだけでなく、新鮮な清浄な飲料水を供給できるようになるからだ。
    これまで使用されてきた腐敗した悪臭を放つ水に代わり、蒸留海水が利用可能となる。これは必然的に、船員を苦しめてきた壊血病などの腐敗性疾患の蔓延を促進する傾向を緩和するものである。さらに、船倉に閉じ込められた腐敗した空気を定期的に新鮮な空気と交換する適切な措置を講じれば、これまで何百万もの人々の命を奪ってきたこの問題も解決されるだろう。このようにすれば、航海の健康状態は著しく改善され、健康や生命に対する危険は、嵐による被害を除けば、陸上での生活とほとんど変わらないレベルにまで低減されることになる。
  22. 仮に60門艦において、4ヶ月間の使用に必要な110トンの水を、3ブッシェル分の
    1トンの水を蒸留するのに石炭9チャルダーが必要となる。1チャルダーの石炭は約1.5トンの重さであるため、これは水の約8倍の量に相当する。蒸留する水110トンの重量は(1トンあたり2,240ポンドとして)138トンとなる。一方、9チャルダーの石炭の重量は13.5トンで、これは貯蔵水110トンに比べて94トン半少ない計算になる。蒸留装置、水樽、石炭の重量として24トン半を見積もると、これにより70トン分の積載スペースが節約できることになる。この節約分は他
    用途・用途。あるいは、念のために貯蔵水を樽単位で運搬する場合、これは特に最初の段階では推奨される措置である。蒸留によってどの程度の量を確実に得られるかについて、繰り返しの経験を通じて確信が持てるようになるまでは特にそうである。この場合でも、樽の約半分の容量を節約できることになり、これは非常に大きな利点となる。
  23. ワームパイプの底から長いパイプを通って蒸留液が流れ出る場合、ワームチューブ内の水が高温でない限り、換気用の急流空気によるロスはそれほど大きくない。
    ただし、必要に応じて以下の予防措置を講じることができる。通風蒸留を行う場合、ワームパイプの下部端に木製の蛇口を用いて小型の受け樽を固定する方法である。蛇口は樽の頭部上部側面に挿入し、大量の通風空気が円滑に通過できるようにするとともに、同時に多量の湿気を含んだ蒸気の流出を防ぐ必要がある。このため、樽の栓穴には木製または金属製の長い垂直パイプを固定するのが適切である。私は口径4フィートの銃身をこの目的に使用した。
    半フィートの長さの木製パイプを設置した。このパイプを通じて少量の湿った蒸気が逃げていた。これは、銃身の口から少し離れた位置に貼った紙が湿っていたことから確認できた。この蒸気は、ワームチューブ内の水が非常に高温になると目に見えて増加し、その際には受器タンクへの蒸留液の流入量が減少した。また、この方法では塩気の強い蒸気が発生する危険性も高まることが分かった。さらに観察したところ、ワームパイプ容器内の水は、通常の蒸留方法に比べて換気蒸留法ではるかに早く加熱されることが判明した。この理由としては
    海水は可能な限り頻繁に交換すべきである。これは海上で容易に実施可能な作業である。また、ワームチューブの側面に取り付けるコックは大型のものを使用し、温水の排出を迅速化させる必要がある。
  24. ワームチューブ内の水は換気方式ではより早く加熱される。これは同時間当たりに通過する高温蒸気の量が通常の蒸留方法の2倍になるためである。しかしながら、通常の蒸留方法では、同じ火力条件下において、蒸留器内の液体はより高温になる。このことは、液体が沸騰しやすい性質から明らかである。
    ワームパイプを通過する際に沸騰する。一方、通風蒸留法では、非常に高温の火を意図的に使用して実験を行ったにもかかわらず、沸騰オーバーは起こらなかった。上昇し続ける新鮮な空気の流れは、水の温度をある程度低下させるだけでなく、水のより希薄な粒子を絶え間なく運び去る。これらの粒子は膨張して反発状態になると、水の沸騰オーバーを引き起こす原因となる。このことから、通風蒸留法では無通風蒸留法に比べて生成される塩気の多い蒸留液の量が少なくなる可能性が高いと考えられる。同様に、
    新鮮な空気が上昇するのは、蒸留器の底部――特に各蒸留工程の終盤において塩が最も豊富に存在する場所――からではなく、空気箱の表面にある多数の穴からおよそ3インチ(約7.6cm)ほどの高さの位置からである。
  25. 蒸留器から引き上げられ受槽に蒸留される量を直接目視で確認することはできないため、各蒸留工程で蒸留すべき適切な量を正確に把握するには、約半パイントサイズの密閉式鉛製ボトルを用意し、
    グースクイル(ガチョウの羽軸)程度の太さの真鍮線をこれに固定し、この真鍮線は受け樽の栓穴付近を通過するようにする。浮かぶ鉛製のボトルがこの真鍮線を引き上げ、線に刻まれた目盛りが樽の上部に現れるまで引き上げる。この目的にはガラス製のヴィオル(ガラス製計量器)を使用した。この真鍮線は船の揺れにもかかわらず、樽の木材部分だけでなく、その穴に固定した金属パイプ(長さ2~3インチ)も通過するようにすれば、自由に上下に動くようになる。その動きは、蒸留液が煮立つ際の「シミング」(微かな沸騰音)によって確認できる。
    あるいは蒸留器内の水が沸騰する際の音によっても判断できる。蒸留に適した温度に達しているかどうかを知るためだ。ただし、受器樽への水の流入状況は目視で確認できない。
  26. 換気方式を採用した場合、通常の蒸留方法よりも多くの塩気を含んだ蒸気が上昇し、蒸留されるのではないかと懸念された。そこで、マーゲート号の帆船で海岸からある程度離れた地点で採取した18ガロンの海水を入手し、この海水のうち3ガロンを受領後すぐに蒸留器に投入した。蒸留が始まると、空気を吹き込んで通気を行った。しばらくの間、
    海水の蒸留において通常見られるように、塩気の強い蒸気は発生しなかった。しかし、蒸留をしばらく続けた後、非常に薄い白色の蒸気が発生し、硝酸中で銀の溶液となる水滴が確認された。これは一般的な蒸留方法で得られる結果と同様である。このことから、通風装置を使用しても塩の生成量が増加することはなく、むしろ前述の理由(No.24参照)により、むしろ減少する可能性が高いことがわかる。
  27. 私は腐ってその後再び甘みを帯びた海水3ガロンを蒸留した。蒸留して約10クォート分が蒸発した後、
    非常に薄い白色の蒸気が発生し、硝酸銀の溶液が含まれ始めたが、水銀の溶液は含まれていなかった。これは、蒸留水が依然として良好な状態であることを示しており、私が以前に報告した、腐敗後に再び甘味を帯びた海水を蒸留した場合の良好な効果と一致する。この件については1739年に論文を発表している。しかし、蒸留をさらに15分間継続したところ、蒸留器内には1パイント分の水が残るのみとなり、塩は蒸留器の側面、底から約3インチの高さまで固着し、
    蒸留器の底に沈殿した固形物の周囲に、水銀を硝酸に溶かした溶液による白色の雲状の沈殿物が確認された。この蒸留結果から、腐敗過程において苦味塩やアスファルトが微細な粒子に分解されることで、より安定した食塩と結合する性質を獲得し、蒸留時に気化せずに残留することが明らかとなった。
  28. 私は3ガロンの海水を、アップルビー氏の「地獄のラピス」(鉱物名:石膏)6オンスと、焼成した
    骨片20ガロンに対してアップルビー氏の「地獄のラピス」6オンスと焼成した
    オグルソープ氏の石灰6オンスを添加した。この方法で処理した海水は石鹸で
    よく泡立ち、豆を煮るのにも適していた。
  29. さらにヘレフォードシャーのクリー丘陵産の半オンスの石膏石灰を1ガロンの
    海水に添加して蒸留を行った。この石灰は10ヶ月間ファーキン容器で保存した
    後、乾燥粉末状になっていた。この蒸留水も石鹸で良好に泡立ち、豆を煮るのに
    適していた。この結果から、石灰のような固形状物質は水と共に蒸留されない
    ことが明らかになった。この蒸留実験を行った後、陸軍省の
    ・オグルソープ氏によれば、彼の父であるサー・テオフィルス卿から聞いた話では、石灰はチャールズ2世時代の特許権者たちが「セメント」と呼んでいた、蒸留海水を飲用に適したものにするために用いた原料の一つであったという。
  30. 私はまた、粉末状の石灰を同量加えた海水を蒸留した。その結果、煮豆がよく泡立ち、ラピス・インフェルナリス(石灰)や通常の石灰で蒸留した水よりも風味が優れていた。さらに、1オンスの石灰を1ガロンの海水に加えて蒸留した例もあるが、特に違いは認められなかった。
    この蒸留水と、チョークを半オンスしか添加しなかった場合のものとを味比べしたところ、半オンスのチョークを1ガロンの水に加えるだけで十分な効果が得られることが分かった。ただし、海水の塩分濃度が高い場合や油分が多い場合には、必要に応じてさらにチョークを添加してもよい。
  31. エディンバラ大学のアルストン博士は、『生石灰と石灰水に関する論考』第2版の序文において、「海水を石灰で蒸留した場合、硝酸水溶液中で銀の沈殿を生じさせないこと、また
    水酸化銀を沈殿させることも、アップルビー氏の方法で蒸留した水のように表面に様々な色の皮膜を形成することもなかった。』私のこの主題に関する著書の35ページには、牡蠣殻から採取した石灰も同様の効果を示したが、2回の蒸留が必要であったと記されている。この場合、使用する石灰の量が少なすぎた可能性がある。したがって、石灰、石灰岩、地獄石に含まれる石灰、そしてバトラー博士の石鹸滓に含まれる石灰は、海水の苦味塩だけでなく、ビチューメン(アスファルト成分)も吸着・固定すると考えられる。これは、以下の観察結果からも明らかである:
    この効果が角鹹塩の精製においても同様に見られることからも明らかである。塩気の強い蒸気が主に苦味塩から生じ、より完全な海塩からではないと推測できる根拠は以下の通りである。すなわち、一般的な塩で海水並みに塩辛くした普通の水3ガロンを蒸留した際、蒸留を塩が残るまで(ただし非常に湿った状態)続けたにもかかわらず、塩気の強い蒸気は全く発生しなかった。しかも、蒸留器の側面には塩が約3インチの深さまで堆積し、底部から染み出していた。
  32. 換気蒸留によって得られた水には、さらに重要な利点がある。空気で満たされ新鮮化されたこの水は、換気なしで蒸留した場合に比べ、飲用時の口当たりが格段に優れている。換気なしで蒸留した水は、不快な乾いた風味が抜け落ちるまで長時間放置する必要があるのに対し、換気蒸留水はすぐに飲める状態になる。さらに、ペパーミントの揮発性精油は蒸留過程で換気空気の流れに乗って上昇する。同様に、熱によって揮発するアスファルトの一部や、海水から生じる揮発性尿素塩などもこの方法で効率的に分離されると考えられる。
    動物質物質も同様の方法で昇華する。
  33. 観察によれば、蒸留器内の水が空気箱の表面より下にあっても、水は速やかに蒸留された。これは、上昇する空気の大部分がこの空気箱の開口部を通過するためである。このため、気化しつつある蒸気の中で上昇する換気用空気は、それらを迅速に運び去る。このことから、この換気方法は単純な水や発酵した酒精には適さない可能性が高い。これらは非常に揮発性が高いため、多くの部分が無駄になってしまう恐れがあるからである。
  34. これらの海水蒸留実験において注目すべきは、腐食性水銀溶液を滴下しても、水の5分の4を大幅に超える量を蒸留した場合でも、白色の雲状物質は現れなかったことである。これは硫黄・石灰・チョークの混合物の場合も同様であった。このことから、石灰とチョークがより揮発性の高い苦味塩を吸着・固定する性質を持つことが推測される。硫黄に含まれる石灰も同様の作用を示す。さらに、砂糖(甘味塩)は石灰なしでは製造できないことが知られているが、これは砂糖の中心核として機能するためである。
    結合作用により、結晶化して顆粒状になる。
  35. 一方、硝酸水溶液に溶解させた銀溶液(水で大幅に希釈したもの)では、前述のすべての蒸留工程においてごく薄い白色の雲状物質が観察された。これは水銀のより強い溶液では蒸留が蒸留器内の水の5分の4を超える量まで進行しない限り現れなかった。両溶液とも特に顕著な白色の雲状物質を生じさせたが、特に水銀溶液の場合が顕著であった。このことは、蒸留によって放出された塩気の強い蒸気の量を示している。
    蒸留の前半段階で生じた塩気の量は極めて微量であった。これは、より強い水銀溶液から硝酸を分離・捕捉できなかったためである。ただし、弱い銀溶液ではごくわずかながら水銀を遊離させることができ、その結果微弱な白煙が発生した。蒸留水に銀溶液の滴を加えた後、水銀溶液の滴を加えると、先に生じた銀の白煙は吸収され、酸性の強い硝酸の大量の存在によって水は透明になった。
    含まれていた。
  36. これらの蒸留水に含まれる塩気の極めて微量な量を推定するため、私は純雨水1オンス(480グレイン)に銀溶液を1滴滴下した。しかしこの操作では曇りは生じなかった。ところが、1グレインの重さの海水を1滴加えると、白い曇りがはっきりと現れた。海水はその重量の9倍もの塩を溶解できる性質を持つ。したがって、仮にこの滴下した海水が完全に塩で飽和していたとすると、その塩の量は水1オンスの480分の1に相当することになる。ただし、実際には海水の重量の9倍もの塩が含まれているため、
    塩の含有量が少ないため、塩気の割合は4320分の1程度となる。さらに、水銀溶液に感知できる程度の影響も与えず、銀溶液を希釈した場合でさえごくわずかな影響しか及ぼさない蒸留海水の場合、おそらく有害性はないと考えられる。ほとんどの湧水にはある程度の塩分が含まれている。しかし塩気の含有量がさらに多い場合、ごく少量の炭酸カリウム、真珠灰、あるいは酒石酸カリウムなどが含まれていれば、
    これと混合すると、その量は極端に微量となり、最終的に普通の食塩へと変化する。
  37. 船舶には、硝酸に溶解した銀を、純雨水または蒸留淡水と60滴対1オンスの割合で混合したものを常備しておくとよい。ただし、これはおそらく滅多に必要とされないだろう。例外的に疑わしい場合、例えば蒸留水に食塩の揮発性成分が含まれているかどうかを味覚だけで正確に判断できない時に限られる。
  38. 通常の2倍量の蒸気を換気によって
    蒸発させることができれば、食塩はより迅速に、より低コストで、より高品質に製造できる。その理由は、使用する熱量が大幅に減少するためである。熱量が減れば、食塩の有効成分である微細な酸性スピリッツの蒸発量も比例して減少する。このことは、製造過程で火の影響を最も受けていない食塩が最も良質であることが広く知られていることからも明らかである。
  39. この蒸発工程を迅速化する新たな方法は、他の多くの蒸発工程においても有用である。例えば、カリ灰の製造などに応用可能である。
  40. しかし、この画期的な改良が
    蒸留法は、これらの破壊的な蒸留酒をさらに安価に製造する上で、かえって悪影響を及ぼす可能性がある。既に現在でさえこれらの酒は過度に安価になっているからだ。もしこの改良が他の多くの面で人類に多大な恩恵をもたらしていなければ、私はこれを追求するどころか、発見すらしなかっただろう。しかし、もしこの改良によってこれらの蒸留酒がさらに安価になり、その結果普及が拡大してより破壊的になるのであれば、その影響は必然的に、激化する荒廃が各国を刺激し、もはや止められない事態になる前に何らかの対策を講じさせることになる。
    今後さらに悪化し続けるだろう。過去60年間にわたって続いてきたような破壊行為が継続すれば、人類種は単に堕落するだけでなく、その規模と影響力において大幅に減少し、最終的には絶滅に至ることは避けられない。それにもかかわらず、この破壊行為によって自らの生命線が蝕まれているにもかかわらず、それを止めるための具体的な措置を講じている国家は一つもない。例外は、北米の先住民族の指導者たちだけであり、彼らは長年にわたってイギリス人に対し、ラム酒の販売を一切中止するよう繰り返し要請してきた。この措置は、蜂が未征服の残存部族を根絶したのと同様に、彼らを完全に根絶やしにする効果を持っている。
    ・カナン人)
  41. もし人類がこの疫病を、ほぼ普遍的な称賛と承認をもって受け入れるのではなく、むしろ真剣に根絶しようとする決意を持てたなら、多くのことが達成できるだろう。具体的には、水で希釈したあらゆる種類の発酵蒸留酒を、現在アメリカ植民地で行われているように、健康に害のない適切な濃度まで弱めることである。かつてより強い濃度で飲まれていた時には、非常に有害であることが広く認識されていたのである。
    無数の命を奪う行為である。同様の人道的で賢明、かつ称賛に値する慣行が船舶においても採用されれば、同じように有益で健全な効果をもたらすだろう。
  42. なぜ毒々しく破壊的な行為ではなく、むしろ人々の健康を促進するような行為を忌避する必要性や誘惑が存在するのか?それは単に人々の生命だけでなく、その道徳的価値までも損なう行為である。したがって、自らの同種の種の名誉と尊厳を重んじる者、またその尊厳がこのように貶められ辱められることに憤りを感じる者、そしてこの種の苦しみに対して深い憐れみの心を抱く者は、皆――
    世界中で毎年、道徳的かつ自然的なこの災厄によって、100万人にも及ぶ膨大な数の人々が命を落としている。これは人類がこれまでに経験した中で最も最悪の災いである。人類をこの災厄から解放するため、あらゆる努力を尽くすべきではないだろうか。しかし、この人類種に対する驚くべき破壊と虐殺にもかかわらず、不幸にも無情な世界の国々は、この問題に対してまるで何千人、いや何百万匹もの毛虫やバッタが死んだかのように、全く無関心であるように見える。これほど重要な問題が他にあるだろうか?
    人類の憤激を呼び起こさずにはいられないのではないか。この強大な破壊者が至る所で毒々しい頭をもたげるのを、私たちは平静に眺めていられるだろうか。最も熱心な酒の擁護者でさえ、不幸にも酒に溺れる人々自身――彼らの現世と来世における真の幸福と寿命の延長を心から願っている者たちでさえ、この善意に満ちた抗議に異議を唱えることはできない。彼ら自身と人類全体を、この強大な破壊者から守るための手段を長年にわたり――しかも成功を収めながら――模索してきた者として、私はこの抗議に一切の誤りを見出さない。
    無数の命を様々な方法で救ってきた。

船舶における換気装置の多大な恩恵について――多くの事例において、人々の健康と命を守り、奴隷船やその他の輸送船における生存率を向上させるその効果についての報告。

  1. 海上で新鮮で清浄な水を確保するためここに提案する各種手段が、海を生業とするこの貴重で有用な人々――その福祉に私は長年心を砕き、様々な方法でその向上に努めてきた――の健康と命を守る上で、大きな恩恵をもたらすことを願うものである。
    特に、船員たちが有害で腐敗した、密閉された病害性の空気ではなく、新鮮で健康的な空気を供給する方法を見つけることである。これまで無数の人々が船上でこの有害な空気によって命を落としてきた。さらに、熱心な研究によって、航海の安全性を高めるためのさらなる有益な発見が今後なされることが期待される。
  2. 以下に挙げる事例は、船舶における換気装置の多大な有益性と有用性を証明するものであると同時に、それらが船上でいかに実用的かつ効率的に設置・運用可能であるかを完璧に証明するものである。これは
    一般の人々が持つ誤った根拠のない考え――換気装置はスペースを取り過ぎ、使い勝手が悪く、実質的に運用不可能だという考え――を否定するものである。実際には、船員たちはこれらの装置を積極的に運用したがっている。さらに、換気された船内ではより多くの人々が安全に健康を維持できるが、換気されていない船内ではその可能性は著しく低くなる。このことは、スペースに関する異議を完全に払拭するものである。新たな重要な研究において成功を収める最も確実な方法は、不完全で誤った推論だけでなく、その研究対象の本質が要求する場合には、
    適切な試験と実験の体系的な手順を踏むことである。現在の事例において、船舶内での病害の主因は有害な腐敗空気にある。明白な解決策は、効果的な手段によってこの悪臭を放つ空気を新鮮な空気と交換することであり、これは単なる反対意見の検討だけでは滅多に見出されず、通常は入念で反復的な実験的研究の成果として得られるものである。これらの研究において、いくつかの失敗に落胆すべきではない。なぜなら、私はそれらがしばしば求める成果へと導くことを頻繁に経験しているからである。そして、このような論理的推論の手がかりによって
    実験を重ねることで、我々はもう一つの極めて重要な研究――すなわち、港に停泊中の船舶の木材を通常よりはるかに長期間腐朽から守る方法――において成功を収める可能性が最も高い。というのも、日々の経験から明らかなように、木材の腐朽は完全に湿気と密閉された腐敗臭を放つ腐食性空気によるものだからだ。この弊害に対する唯一の解決策は、木材の間の空気を頻繁に入れ替える十分な換気を行うことである。我々は幸運にも、このような換気を非常に効果的に実施できることを経験上確認しており、これにより木材の保存に関して十分な期待を持てるほどの成果が得られることが分かっている。
    さらなる実験と研究を進めるための励みとなるだろう。
  3. フリゲート艦『サクセス』の船長T・トンプソンは、1749年9月25日付で私に宛てた書簡の中で次のように述べている。「換気作業中は、通常下層甲板のハッチを密閉状態に保っていた。この方法により、空気が甲板間の隙間から天井の継ぎ目を伝い、船体の木材に沿って下層の格納庫へと流れ込むようになった。この結果、甲板間の滞留空気が速やかに排出されることが分かった。換気の基本ルールは、4時間ごとに30分間換気を行うこととしていた。ただし、
    換気作業を8時間も怠ることがあったが、特に暑い日にはそのわずかな怠慢が顕著な違いを生んだ。空気の入れ替えに通常よりも時間がかかるようになったのである。私たちの基本的なルールは、換気装置を稼働させ、そこから出てくる空気が新鮮に感じられるまで続けることだった。全員がこれらの装置が非常に有用であることに同意していた。乗組員たちはこれらの恩恵を強く実感していたため、わざわざ「励ます」必要もなく、自発的に熱心に作業に取り組んでいた。換気によるこの好影響として、たとえ
    乗組員は約200名に上ったが、1年近くの航海を経て、ジョージア植民地に全員無事に上陸させることができた。彼らは徴用された者たちで、監獄船から解放された状態であったにもかかわらず、健康を保ったままだった。このような成果を上げた輸送船は他にほとんど例がなく、私自身もこれに似た幸運に遭遇したことは一度もない。この幸運は、神の加護に次ぐものとして、換気装置の恩恵によるものと考えている。特筆すべきは、4ヶ月間風待ちを余儀なくされた遠征艦隊の船上で、私たち乗組員は常に健康を維持していたという事実である。この艦隊は間もなくフランス侵攻作戦に参加したが、その間ずっと健康状態は良好だった。
    その遠征に参加したすべての船において、乗組員たちは非常に体調を崩していた。
  4. 「これは確実に、あらゆる種類の穀物が船酔いの影響を受けにくくなり、通常よりも長く保存できるようになった原因である。また、他の種類の食料も、船内の換気によって得られた涼しさと新鮮な空気の恩恵を受けた」
  5. クラモンド氏からも報告を受けているが、彼が船長を務めた奴隷船には392人の奴隷が乗っており、そのうち12人はギニアを出航する直前に乗船した者たちだった。この船でも換気装置の効果が顕著に現れていた。
    流感に罹患し、そのうち12名全員が死亡した。しかし、残りの乗組員と
    すべてのヨーロッパ人乗客は、無事にブエノスアイレスに到着した。

以下はエリス船長から私宛てに届いた書簡の内容である:

「拝啓

  1. 「もしあなたとの文学的な交流において、私がこれ以上の喜びを得られるものがあるとすれば、それはこの交流が公共の利益増進というあなたの目的に実際に貢献していると知ることであろう。人類の『慣性』だけがあなたが直面してきた困難ではない。彼らの無知と偏見もまた、ほぼ克服不可能な障害となっている。あなたの忍耐強さと
    と決意している。確かに、あなた方が成し遂げたわずかな進歩は正当なものだ。むしろ「わずか」などと言うべきではない。あなた方の計画を理解し、その最も効果的な推進方法を理解できるほど心と頭がしっかりしている人々を見つけられたことは、実に大きな一歩である。病院や刑務所、軍艦・輸送船などへの換気装置の導入といった、このような広範な人道的活動に賛同する高貴な方々やその他の立派な人々は、必ずや最初の苦しみをより軽減することに貢献しているだろう。
    耐えられるものとなり、他の乗組員たちの閉鎖的で継続的な拘束による健康被害や生命の危険も軽減される。これらの装置がもっと広く採用されていないのは残念なことである。その利点は明白で議論の余地がないにもかかわらず、日々旅客や奴隷、家畜、その他の腐敗しやすい物資を輸送する膨大な数の船舶の中で、実際に使用されている例は極めて少ないのが現状だ。私が考案した装置は特筆すべき効果を発揮した。船内の空気を涼しく、清潔に、乾燥した状態で保つことができ、
    健康を維持できた:私が埋葬した奴隷の数は6人のみで、乗組員34名のうち白人は一人も(航海期間は15ヶ月)いなかった。これは極めて稀な事例である。340人の黒人奴隷たちは定期的な換気の恩恵を非常に強く感じており、それが行われない時には常に不満を漏らしていた。運動に関しても、これほどまでに行動を制限された人々にとって、軽視できない利点があった。ただし、換気だけでは船内の病気を完全に防ぐには不十分であることを付け加えておく必要がある。というのも、奴隷たちや他の乗組員によって感染症が持ち込まれることが頻繁にあるからだ。さらに頻繁に
    病気の原因は主に粗悪な食品や腐敗した食品の摂取にあるが、それ以上に不節制な生活習慣によるものが多い。私は温暖な気候下での蒸留酒の過剰摂取が、空気そのものの有害性よりもさらに致命的であることを常々観察してきた。寒冷な地域でも経験があるが、特にブランデーなどの強い酒を常飲する船員やその他の人々は、ひどい壊血病に罹患する傾向があった。一方、節度ある飲酒や禁酒を習慣とする人々は、完全に回避するか、軽度の症状で済んだ。このような船員たちの並外れた健康状態の一因は、彼らの異常な節制ぶりにあったと言える。船員たちは一般的に、より清浄な空気を呼吸しているためである。
    ハドソン湾周辺の入植地に隣接する先住民の間では、飲酒による影響がより顕著に見られた。彼らは体格が弱く、背が低く、寒がりで、怠惰な人々であった。一方、内陸部からやって来た人々――ブランデーを飲む習慣のない者たち――は勇敢で活動的、頑健で勤勉であった。同様の傾向はアフリカ人にも見られ、おそらく他の多くの民族にも当てはまるだろう。私が乗組員たちの並外れた健康状態の一因として挙げたのは、まさに彼らの節度ある飲酒習慣であった。船乗りたちはより清浄な空気を呼吸しているからである。
    船員たちは乗客や奴隷よりも清浄な空気を呼吸し、より自由な運動が可能である。したがって、彼らの病気の原因は不健康な空気だけでなく、不規則な生活習慣にもある。

「もし酒の乱用が今よりも少なくなり、通風装置の利点がより広く認識され実践されるようになれば、人類がより健康で幸福な姿を見られるようになるだろうと思う。謹んで申し上げる――

敬具

ヘンリー・エリス」

ブリストル、1753年12月26日

  1. 同様の適切な処置により、1755年の次の航海では312人の奴隷のうち一人も死亡せず、乗組員36名全員が無事にブリストルへ帰還した。
  2. ハリファックス伯爵からも、複数のノバスコシア輸送船において換気装置を使用した場合の顕著な効果について度々報告を受けている。換気装置のない船では、換気装置のある船に比べて12~13名も多くの死者が出ていることが判明している。船という閉鎖空間において、悪臭を放つ空気を頻繁に入れ替えることの有益性は、言うまでもない自明の理である。
    多くの人々にとって、これを行わないことは彼らの健康状態を悪化させる要因となる。それにもかかわらず、これほど重大な弊害を是正するための効果的な提案が、人類からこれほど冷淡で無関心な反応しか得られないのは、実に驚くべきことである。彼らは、長時間停滞した悪臭を放つ空気が持つ高度に腐敗した状態(自然界で最も微細な溶解作用を持つ物質)が、感染症を引き起こす毒性を帯びるという事実をほとんど考慮していない。この現象が「ゴール熱」と呼ばれる病を引き起こすのである。そして、この有害な空気のほんのわずかな量、あるいは蒸気でさえ、
    非常に希釈された毒物――天然痘の感染や予防接種と同様に――は速やかに致死的な感染を広げる。したがって、人間は自己保存という自然の基本原理に基づき、この疫病をもたらす破壊者から身を守るため、あらゆる努力を尽くすべきではないだろうか。実際、何百万もの人々が船上でこの病によって命を落としてきたのである。

牛の飼料(カブ、キャベツ、あるいは秋の野草など)に起因する牛乳の不快な味を治療するための実験記録、および悪臭を放つ水を浄化する方法についての報告

  1. 液体に空気のシャワーを吹き込むこの方法は、蒸留法以外にも様々な分野で重要な応用が可能である。以下の実験結果が示す通りである:
  2. 私は、牛の飼料に起因するクリームの不快な味を処理する一般的な方法として、熱い灰や木炭の上に載せた広い鍋でクリームを加熱しながら絶えずかき混ぜ、沸騰寸前まで温めた後、再び冷ます方法があると聞いている。しかし私が、この工程をより迅速かつ効果的に、空気のシャワーを吹き込むことで行おうとしたところ、すぐに以下のことが分かった:
    泡立ちが非常に激しいため、この方法は実用的ではないと考えられていた。不快な味はクリームを作る前に除去する必要がある。私は、牛乳を沸騰寸前まで加熱し、かき混ぜずに放置する方法でこの処理が行われており、ある程度の効果が得られていると聞いている。
  3. 5月22日、私はカラスニンニクを混ぜた刈り草を意図的に与えた牛の、加熱していない新しい牛乳の不快な味を除去する実験を行った。15分間通気させたところ、味はわずかに改善された。30分後にさらに1時間通気させたところ、味はさらに良くなった。実験終了時点で、牛乳の味は
    同じ風味であったが、換気しなかった牛乳よりも明らかに改善されていた。残念ながら、カラスニンニクを混ぜた飼料を与えた牛の牛乳を加熱処理して再度実験する機会は得られなかった。おそらくこの方法であれば、速やかに完全に風味を改善できただろう。以下の実験結果からも、その有効性が十分に推測できる:
  4. 8月23日、キャベツの葉だけを84時間与え、その間ほとんど水を飲ませなかった牛の、風味の悪い新鮮な牛乳4クォートを、直径8インチの鉛製容器に入れた。
    直径8インチ、深さ30インチの鉛製容器を使用した。この容器を大型ボイラーで加熱し、熱湯を満たした別の容器の中に入れた。こうすることで牛乳に熱湯のような熱を加えつつ、その温度を維持することが可能になった。10分後には牛乳の不快な味は完全に消えていた。さらに24時間幅広の鍋で静置したところ、表面に厚いクリーム状の層が形成された。この層はクリームとバターが半々で、不快な味は一切残っていなかった。脱脂乳も水っぽくならずに済んだ。このように、不快な味のする牛乳から良質なバターを作る方法が確立された。
  5. この牛から搾乳した乳の泡立ちは非常に激しく、換気が過度に活発だったため、深さ30インチ(約76cm)の容器から泡が溢れ出るほどであった。常に泡の大きな気泡をすくい取り、砕いていなければならなかった。しかし、換気をより穏やかにした場合には、深さ6クォート(約9インチ=約23cm)の乳から泡が3インチ(約7.6cm)しか上がらなかった。キャベツを食べた後の乳は深さ6インチ(約15cm)であった。同じ日の夕方、同じ牛から搾った乳でも同じ実験を繰り返したが、耐えられる程度の熱しか加えなかった。
    指を入れてしばらく放置した。この程度の加熱後、45分間の通気を行ったところ、牛乳の味は確かに改善されたものの、先に処理した牛乳ほど完全に臭みが除去されてはいなかった。このことから、腐敗した油脂成分(不快な味の原因)を揮発させ、通気によって完全に除去するためには、適切な加熱が不可欠であることが明らかである。
  6. この牛から1週間後に搾乳した牛乳は、キャベツを食べ終えてから時間が経っていたためか、やはり不快な味を帯びていることが確認された。
  7. 現時点では、同じ方法で同様の処理を試みる機会が得られていない。
    この方法により、秋にキャベツやカブを食べた牛の乳に生じる不快な味を効果的に除去できる。おそらくこの牛は秋にこれらの葉物野菜を摂取していたため、豊富な降雨による青草の豊富さから、葉物野菜の摂取量が少なかったことが影響していると考えられる。この栽培条件により、カブが酸化して不快な味を生じることも防がれている。通常、カブは春に芽を出した時に最も酸化しやすい性質がある。機会が得られ次第、同様の試験を実施する予定であり、他の研究者も同様の実験を行うものと確信している。これらの実験結果も、キャベツ乳を用いた場合と同様の良好な効果が得られるものと期待される。
  8. しかしながら、キャベツの葉を食べた牛の乳に生じる不快な味は、熱による揮発と換気による腐敗油の除去によって効果的に改善された。ところが、水6クォートにカモミールの花を強い濃度で浸出した液体の強い苦味は、沸騰状態のまま1時間換気した程度では、感覚的にはほとんど軽減されなかった。
  9. 私の知るところでは、デヴォンシャー地方では、乳を入れた鍋を三脚台の上に置き、その下で火を焚くことで、牛乳を優しく徐々に沸騰寸前まで温める方法が用いられている。この方法であれば、牛乳の成分を乱すことなく、
    クリームが分離してくる。その後、牛乳小屋の床に置いた台の上に移し、自然冷却させる。12時間後には、表面に濃厚なクリーム層が形成され、これはバターとクリームが混ざったものである。脱脂乳は非常に薄く、水のようになる。クリームは豊富で風味豊かだが、煙の臭いが移る傾向がある。これは避けがたい問題だが、解決策として以下の方法が考えられる:使用する牛乳の量と同じ数のコンロを用意し、それらを一つの火で温める。火は煙突または煙道の両端もしくは中央に置くことで、煙と熱が効率的に牛乳容器の下に伝わるようにする。こうすれば、少量の燃料で効率的に牛乳を加熱できる上、煙の影響を最小限に抑えることが可能となる。
    ストーブを使用する際の留意点である。火に近い位置にある鍋ほど早く適温に達するため、鍋を移動させる際には、最も遠くて冷たい鍋を火元に近づけるようにする。そして、鍋を外した直後に適切な蓋でストーブを覆い、熱と煙が逃げないようにする。こうすることで、どんな種類の燃料を使っても牛乳を迅速に加熱でき、通常の方法と比べて使用する燃料の量を大幅に削減できる。
  10. 牛乳に煙が混ざらないようにするためには、鍋の外側の広い縁を内側に折り返すように加工すると効果的である。
    垂直に3~4インチの深さまで差し込むことで、砂の円形溝の奥深くまで到達するようにする。煙の通過をより確実に防ぐ必要がある場合は、砂を湿らせてもよい。この方法は約50年前、サマーセット州で煙臭いバターを食べた際に思いついたものだ。同様の方法を用いれば、貧しい人々も特に夏季に鍋を茹でる際の燃料を大幅に節約できるだろう。火は鍋を茹でるためだけに必要になるからだ。
  11. ストーブから鍋を取り出す際には、以下の手順に従うこと:
    開放式ストーブからの煙の侵入は、火元近くの煙道を鉄製のスライド式シャッターまたはレジスターで最初に閉鎖することで防止できる。
  12. この方法を用いれば、適切な深さの容器に入れた牛乳を、換気に適した温度まで最小限の燃料で効率的に加熱できる。ストーブの鍋と同様に設置し、煙の侵入を防ぐための適切な位置に送風機を設置すればよい(図3参照)。この方法を採用すれば、換気によって味の劣化した牛乳を処理する際の手間や費用を大幅に削減できる。
  13. 5月14日、単なる実験として、新鮮な牛乳1ガロンを用いて
    牛から搾ったばかりの牛乳を1時間半通風処理したところ、6オンス(約170グラム)のバターが得られた。さらに30分通風を続けたが、これ以上バターは生成されなかった。出来上がったバターは白っぽく、新鮮な良質バター特有の色と風味を欠いていた。
  14. 信頼できる情報によれば、最高品質の冬季フレッシュバターを生産することで知られる地域では、クリームを入れた鍋を温水に浸し、夏の暖かい気候でクリームがわずかながら酸味を帯びる程度まで放置するという。この工程により、クリームは心地よい風味と
    風味について。また、色をつけるために、よく色づいたニンジンを細かくすりおろして少量の牛乳に加え、色がついたらすぐにシーヴ(目の細かい網)でニンジンの固形分を取り除き、その後クリームと混ぜ合わせる。
  15. 経験上、冬には少量の温めた水を、夏には冷たい水を牛乳に加えることで、クリームの量が増加することが確認されている。これにより牛乳の粘度が適度に低下し、クリームがより容易に分離して牛乳の表面に上昇しやすくなるのである。
  16. 私は悪臭を放つジェソップス・ウェルの浄化水3ガロンを通気処理した。その結果、
    水について。まず一度吹き上げた際、上昇する蒸気の臭いは非常に不快なものだったが、この不快な臭いは5分もすれば大幅に軽減した。11分後には臭いがさらに改善され、20分後には水は臭いも味も共に清澄に感じられた。45分後に至っても水の味はより甘くなっており、おそらく15分から20分の換気で十分であろう。
  17. 7月20日、3ガロンの悪臭を放つ海水を換気した。5分後には明らかに甘みが増し、上昇する空気に不快な臭いは感じられなくなった(当初は確かに強い悪臭があった)。10分後には
    わずかながら不快な味があった。20分後には不快な味や臭いは完全に消えた。換気中の一部の時間帯では1フィートほどの高さまで泡立ったが、これはアスファルトなどの成分によるものと考えられる。
  18. 肉やアイシングラスを加えて意図的に腐敗臭を発生させた海水は、完全な浄化には至らなかった。たとえ蒸留による換気を行っても、蒸留後さらに1時間換気を続けても完全には浄化されなかった。このことから、動物性物質による腐敗は換気だけでは容易には完全に除去できないことが明らかである。
  19. 鉛製の容器内で水の深さが27インチに達した状態では、空気は
    送風機の力によって内部に送り込むことが可能であった。しかし水深18インチ(約45cm)になると、空気は水の表面をシャワー状に自由に通過できるようになった。したがって、水深が深い場合に空気を送り込む必要がある場合には、スミス式送風機と同様にレバー機構を用いて送風機を作動させることができる。
  20. 経験上明らかになっているように、悪臭を放つ水を飲む牛の乳やバターは非常に不快な味を帯びる。このことは、水が血液と混ざった状態でもその腐敗性を保持していることを明確に示している。したがって、悪臭を放つ水が
    船で運ばれる飲料水が、血液と混ざった後も腐敗した性質を保持している場合、それは壊血病をはじめとする様々な病気の発症を促進することが明らかである。同様に、船内の密閉された空間では、肺から排出される血液と混ざった腐敗した空気が、様々な腐敗性疾患を引き起こす可能性が高い。さらに、このような腐敗した空気は伝染病の媒介要因ともなる。なぜなら、清浄な空気の有益な作用が肺を通じて血液に伝達されるのと同様に、有害な空気の性質もまた血液に影響を及ぼすからである。
  21. 同様に、湿地帯が多く疫病が流行する地域の腐敗した水も、
    マラリアの原因となり、また彼らが呼吸する腐った空気も同様である。この腐った空気は、腐った水と同様に、その腐臭成分を肺を通じて血液中に取り込む可能性がある。したがって、悪臭を放つ水に新鮮な空気を吹き込むことで水を浄化する方法――例えばマラリア流行地域の悪臭水に定期的に空気を吹き込む方法――は、有益であると考えられる。
  22. 生きた魚は、水を入れ替える手間をかけずに、時折水に新鮮な空気を吹き込みながら数マイル移動させることが可能である。この換気方法は、水の鮮度を保つだけでなく、
    空気を送り込むことで水を浄化することも可能である。これは魚類の生命維持に不可欠な要素であり、魚は鰓で薄く広がった水を呼吸する際に、この空気を取り込んで血液に供給する。しかし、腐った水は魚を死に至らしめる。
  23. 私は、熱湯に浸したタール水から、空気を勢いよく吹き込むことで大量の加熱油を抽出できることを発見した。この処理は15分から30分間、可能であればより長時間行うのが望ましい。これにより、揮発性の低い、より有益な酸性成分が残留する。

[図版:
ページ59
図1
図2
図3
T.ジェフリーズ作
]

『海水の蒸留法』に関する
補遺 ― 海水の蒸留法、乳の甘味化、その他の技術についての論考。さらに、海上でのより大量の淡水の確保方法や、味の悪い乳、悪臭を放つ水、カビ臭い液体などを甘味化する方法についても、詳細な説明を加える。これらの処理方法では、空気を噴霧状に通して行う。

  1. 本書の刊行後、この小冊子の主題に関していくつかの重要な改良が加えられた。ここにそれらの概要を簡潔に記すが、これらが様々な点で有益であることを願っている。
    世界にとって有益な情報である。特に、海上で新鮮な水を十分に確保するための蒸留法における画期的な改良について述べる。
  2. 海上で良質な新鮮な水を十分に確保する方法を実際に運用するため、いくつかの予備実験が行われた。これは、尊敬すべき人物であるピーター・ワイチェ氏の熱心な働きかけによるもので、24ガロンの水を収容できる蒸留器を用いて、サウスウォ―クの「ファルコン・ステアーズ」近くに位置するスティール&スティーブンス社の銅細工工房で実施された。まず着手すべきは、蒸留器の直径の適切な寸法を決定することであった。
    銅製空気箱。蒸留器の底部付近の直径は約19インチであるため、最初の空気箱の直径は18インチ+1/2インチとした。3回の実験では、一般的な蒸留法により1クォートの水を5分で蒸留することができた。また、換気法では3~4回の実験で1クォートを2分で蒸留できた。しかし9回目の1クォートを蒸留する際、上昇する空気の換気シャワーによって水が過度に冷却されたため、5分44秒を要した。この蒸留量の大幅な減少は、
    これは明らかにエアボックスの幅が広すぎたためである。エアボックスが上部の水を十分に加熱・保温できず、蒸留が通常の方法で8~10分間全く進まなくなるほどであった。エアボックスに覆われていない直径1/2インチの水の部分は、全体のわずか1/19に過ぎなかった。同じ蒸留器で次に行った実験では、直径13インチのエアボックスを使用した。この場合、エアボックスの面積は127平方インチとなり、全体の面積271平方インチから差し引くと、
    蒸留器のこの部分には、144平方インチの空間が残されている。これは空気箱の周囲にある3インチ幅の環状部分の面積(17平方インチ)を加えたもので、空気箱自体の面積よりも17平方インチ大きい。実験結果によれば、通常の蒸留方法では7回の蒸留で1クォートを5分で抽出でき、場合によってはこれより若干短い時間、あるいはさらに長い時間を要することもあった。一方、換気蒸留では14回の異なる蒸留が行われ、抽出時間は2分6秒から3~4分まで幅があった。
  3. 続いて私は、小型の3ガロン蒸留器を用いて同様の実験を繰り返した。
    通常の蒸留法では1パイントを10分30秒から9分で蒸留できた。また、換気蒸留では7パイントを3分30秒から4分30秒の範囲で蒸留することができた。この結果から、換気蒸留の効果は空気室のサイズが蒸留器に対して相対的に小さい場合、つまり今回の小型蒸留器の場合に、他の2回の蒸留よりもより安定かつ良好に発揮されることが明らかである。この小型蒸留器では、99平方インチのうち換気されたのはわずか27平方インチで、72平方インチは未換気のままであった。したがって、他の蒸留器の空気室も、同様の比率に近いサイズに設計することがおそらく望ましいと考えられる。
    それぞれの蒸留器について、この蒸留器の直径は11.5インチ、空気箱の直径は6インチである。
  4. 前述の20ガロン蒸留器では、繰り返しの実験により、通常の方法で1クォートの水が5分で蒸留された。これと同様に、120ガロン(2トン14ガロン)の蒸留量であれば、換気方式によって20時間で蒸留可能である。
  5. ファルコン階段付近で実験を視察していたウィッチ氏は、ワームチューブ上部の水が表面では熱くて湯気を立てているのに対し、下部の水は冷たい状態であることに気付き、次のように的確に指摘した。
    ワームチューブ上部から温水を小径の銅管を通じて蒸留器上部へ、蒸留される速度と同程度の速さで供給することを提案した。この給水量はパイプ内の調整弁で制御する方式である。私はこの方法を小型蒸留器で実験した。ワームチューブ上部の温水を、蒸留器のヘッド部に開けた穴を通ってほぼ底部近くまで届く小径のパイプで蒸留器へ導いた。この手法を採用した理由は以下の通りである:温水の温度が低すぎると、
    沸騰した水が上昇する蒸気の上昇を著しく妨げる可能性があるからだ。一方、下部の水と混ざり合うことで、速やかに適切な温度に達することができる。私が給水口を非常にゆっくりと通水させたもう一つの理由は、火の作用によって撹拌された状態にあるチョークと水が十分に混合されるようにするためだった。その結果、以下のように蒸留が行われた:温水を通水している間に6杯分の水が換気蒸留され、3分30秒、4分、4分30秒、4分という時間でそれぞれ蒸留が完了した。
    50秒を要した。これが2番目の1パイントの蒸留時間である。
  6. このウィチェ氏の考案した巧妙な改良法が、海水蒸留においてどれほど大きな利点をもたらすかが明らかである。蒸留器は虫籠と同じ液体で満たされることになる。ただし、この方法は他の蒸留作業に適用するには限界がある。蒸留器を常に穏やかに、かつ絶え間なく満たし続けることで、通常であれば冷水で補充して蒸留可能な温度まで再加熱するのに要する時間と燃料の約4分の1を節約できる。この大きな利点に加え、
    換気によって通常の2倍の量を蒸留できる利点を考慮すると、これら二つの手法を組み合わせることで、4分の3の時間で3倍の量を蒸留できるようになる。これは航海術において多方面にわたる多大な恩恵をもたらすだろう。この方法によれば、蒸留器は毎日の蒸留作業の終了時に、チョークと塩分を含んだ水を排出・洗浄するだけで済むようになる。
  7. もし1日分の蒸留に必要なチョークをすべて一度に蒸留器に入れてしまうと、以下のような問題が生じる可能性がある:
    蒸留器の底にこのような量のチョークが沈殿していると、水の沸騰を妨げる可能性がある。そこで私は、底が広く平らなソースパンに、粉末チョークを深さ約1.2cm、水を2クォート入れ、10分間沸騰させた。水は薄いチョークの層の中を自由に混ざり合い、特に沸騰時には火の熱を十分に受けた。ただし、沸騰時に泡立ちが激しくなったため、最初は水1ガロンに対して半オンス(約14g)のチョーク量に留め、その後は必要に応じて水の量に応じて調整するのが適切だろう。
    蒸留器の頭部にあらかじめ開けておいた穴から蒸留器内に水が流入するのを防ぐため、チョークを投入する際には十分に換気を行う必要がある。これはチョークが水と十分に混合し、効果的に作用するためである。また、海水1ガロンあたり半オンスという量よりも少ないチョークの量でも十分な効果が得られる可能性がある。
  8. 蒸留器の充満度または空隙率は、チョーク投入口に小型の金属製浮動容器を設置し、長い細い針金で接続することで確認できる。
  9. ウィチェ氏は、蒸留を促進するための別の方法として以下の案を考案した:すなわち送風機からの空気を、複数の螺旋状コイルを備えた管を通して送ることで、蒸留器内の沸騰水を通過する際に空気の上昇流をより高温にし、冷却効果を低減させるというものである。さらに、ワームチューブからの温水を、同様の螺旋状コイルを備えた管を通じて蒸留器の頭部に供給することで、流入する水をより効果的に加熱できると考えた。しかし前述の実験結果から、これらの方法を採用する必要性は認められないことが判明した。
    これらの装置は必須ではないが、必要に応じて使用することができる。
  10. 奴隷船やその他の輸送船において、換気装置が乗組員の健康と生命を維持する上で果たす効果について、さらに確証を得た。ウェールズ皇太子(後のエドワード王子)に実験哲学の講義を行ったデメインブレイ博士からの書簡によれば、1753年にボルドーをはじめとするフランスの各港で、奴隷貿易船に換気装置が設置されたという。その結果、以下のような顕著な効果が認められた:「1753年にボルドーの奴隷貿易船に換気装置を導入したところ、非常に良好な結果が得られた。」
    その結果、アフリカからフランス植民地への長距離航海において、貴重な積荷の4分の1が失われていたのが、20分の1以下にまで減少した。私がイギリスに帰国してからは、フランス船の事例を耳にした。この船はこの明白に合理的な予防策により、312人の奴隷のうち308人を、最も長い停滞期と過酷な航海条件にもかかわらず救出したのである。」さらにガーデン博士は1756年3月24日付の私宛書簡で次のように述べている。「実に驚くべきことに、奴隷たちの生存率がこれほどまでに高いのは、この明白に合理的な予防策のおかげであることは疑いない。」
    商船では通風装置が普及していない。アフリカから来る船は稀であり(たとえ途中で島々に寄港して新鮮な食料や水を補給する場合でも)、積み荷の四分の一、三分の一、あるいは半分近くを海に投棄せざるを得なかった事例が少なくない。私は奴隷の三分の二を失った船を実際に目にしたことがある。私はこれらの船が最初に入港した際に頻繁に訪問し、船長や評議会に船員の健康状態について報告してきた。しかしこれまで、どの船に乗っても強烈な悪臭が漂っていないことはなかった。
    悪臭に満ちている。汚物、腐った空気、赤痢(彼らに共通する病症)のために、
    命を取り留めた者がいるのは奇跡としか言いようがない。」
  11. 最近、完全には治癒できないまでも、船の船倉底部にあるビルジ水の
    強烈な悪臭を大幅に軽減する可能性のある方法を思いついた。具体的には、
    メインマストの周囲に直径1インチの20分の1ほどの極めて小さな穴を多数
    開けた銅製パイプを敷き詰め、小型の鍛冶屋用ふいごで空気のシャワーを
    それらの穴から吹き上げるというものだ。ふいごは船外に設置した固定式の
    井戸の内部に設置する。このような送風機は、1日に1~3時間、必要に応じて稼働させることができる。ただし、水がひどく腐敗している場合は、まず船外へ排水し、代わりに清浄な水を入れた後、必要に応じて定期的に換気を行うことが重要である。ただし、非常に腐敗した水を換気してはならない。そのような行為は船内の空気の有害性をさらに悪化させる恐れがある。この方法を採用すれば、船の環境は大幅に改善されるだろう。同様に、刑務所や病院、病人用の部屋においても、適切な換気装置を用いて汚染された空気を排出し、必要な予防措置を講じれば、より健康的な環境を作り出すことができる。こうした健康促進のための対策が効果を発揮することは、実に喜ばしいことである。
    おそらく船の環境は現在よりもはるかに健康的になるだろう。腐った水から発生する腐敗臭は、船室内の悪臭を著しく悪化させ、結果として船内空気の有害性を高める要因となる。このため、換気装置を用いて密閉された悪臭空気を頻繁に排出することと、この予防策を組み合わせることで、船の環境は格段に改善されるだろう。同様に、刑務所や病院、病人用病室などの悪臭空気を適切な方法で入れ替えれば、これらの施設の環境もより健康的になる。これらの有益な対策が有効であることは、実に喜ばしいことである。
    病院などでより広く採用されるようになるだろう。換気装置を用いるか、あるいは少量の新鮮な空気を薄く広げたシートを通じて供給する方法が有効である。この際、流入する空気が患者に直接吹き付けたり、不快感を与えたりしないよう注意が必要だ。可能であれば、病棟や病室の片側から十分に換気された空気が流入し、反対側から排出される構造が最も望ましい。これにより空気の入れ替わりがほぼ継続的に行われ、その速度も私たちの好みに応じて緩やかなものから徐々に強めるものまで、自由に調整できる。この件については、私の『換気装置』第2巻でより詳細に解説する予定である。
  12. 牛の飼料に起因する牛乳の不快な味を改良する方法、およびカビ臭の付いた酒類の処理方法について、以下の実験を行った。具体的には、3月初めの時点でカブが大きく成長し、非常に腐敗臭を放っていた状況下で、2頭の牛に7日間カブのみを与えたところ、搾乳された牛乳は非常に不快な臭いと味を帯びていた。これを高温のまま通気させ、上昇気流で空気を送り込んだところ、最初は不快な臭いが強まったが、2分後にはその臭いが大幅に軽減された。さらに5分間通気を続けた結果、臭いは通常の状態に戻った。
    良質な牛乳の味が失われる原因は、カブの腐敗した油分が非常に揮発性が高いためであることが明らかである。10分間通風した後、不快な味や臭いは完全に消失し、15分および30分の通風後も同様の結果が得られた。このように、牛の飼料に起因する牛乳の不快な味は、適切な通風処理によって容易に改善できる。この経験から、より大量の牛乳を処理する場合に必要な通風の程度や、異なる種類の飼料や飼料摂取期間の長さに応じた味の改善方法についても明らかになるだろう。特に注目すべきは
    これらの牛の呼吸が不快な臭いを放っていたことがわかる。このことから、汚染された腐敗血液を介して、いかに容易に感染症が肺から伝播するかが理解できる。
  13. 6月の終わり頃、牛に良質な量のカラスニンニクと刈り取った草を60時間与えたところ、乳は非常に不快な臭いと味を帯びた。30分間の換気を行った後でも完全には改善されず、むしろ若干の改善は見られたものの、依然として不快な状態が続いた。私は同じ条件で15分間の換気を2回繰り返したが、その結果は以下の通りであった。
    同じ牛から採取した朝夕の乳について――すなわち、牛がクローガーリックの給餌を中止してから12時間および24時間後――この時、不快な味と臭いは換気前にすでに顕著に軽減されており、換気後も少しは改善されたものの、完全には解消されていなかった。このことから、クローガーリックを給餌した乳の不快な味と臭いは、このように換気するだけでは完全には除去できないことがわかる。ただし、多少の改善は認められる。この牛の乳の不快な味は、クローガーリックの給餌を中止してから約5日間続いた。おそらく、牛がクローガーリックを少量しか摂取しなかった場合、その軽減効果はより顕著に現れるかもしれない。
    不快な味や臭いがこれほど顕著であれば、換気作業の手間をかけても十分に報われるだろう。機会があるたびに、秋の落ち葉などから採取した不快な味の牛乳など、他の不快な味の牛乳についても同様の試験を行い、他の研究者にも同じような研究が行われることを期待したい。
  14. クリームや牛乳のスランバブ(泡状の凝固物)は、直径3インチ、深さ3/4インチの小型ブリキ製空気箱を使用することで、わずか数分で効率的かつ容易に大量に製造できる。クリームや牛乳を入れる鍋の平らな底面は、スランバブが形成される部分の幅が容器の幅よりもわずかに広い程度であることが理想的である。
    空気箱を使用することで、箱内の空気がより効率的に製品に接触するようになる。ただし、ポットの上部が広く深いほど、泡の膨張効果が高まるため、この点も考慮すべきである。
  15. 熱した腐った酢は、各試験で3ガロン近い量を10分間通気させるという反復試験によって完全に修復された。酢を高温に加熱しても、ワインとは異なり、その品質が損なわれることはない。ワインの場合、熱と通気によって揮発性のアルコール成分が揮散してしまうためである。実際、強い腐ったレーズンワインを高温で通気させたところ、完全に修復された。
    5分間で完了した。しかし、揮発性の高いワインの芳香成分は通気中に揮散してしまい、これが消失すると、加熱・通気前のように火に投げ込んでも炎が燃え上がらない現象が観察された。同様に、カビ臭のあるワインや酢も、30分間の冷気通気によって多少は改善されたものの、完全には浄化されなかった。
  16. 化学者ジョーンズ氏(レスター・スクエア、クランボーン・アリー在住)は、証明麦芽スピリッツ1ガロンを15分間冷気通気処理した。この処理において
    この蒸留酒は2オンス半の揮発分を損失した。一方、同量の普通の冷水では15分間の通風でわずか半オンスしか失われず、つまり蒸留酒の場合の5分の1の量であった。また、同じ蒸留酒を高温で通風した場合、5分間で5オンスもの揮発分が失われた。この通風処理により、通風しなかった場合と比べて明らかに風味が向上した。ただし、この著しい揮発分の損失は、これらの揮発性の酒精蒸留酒は高温・低温を問わず通風すべきではないことを示している。さらに言えば、15分間の低温通風では、この蒸留酒の品質向上にほとんど効果がなかったことが判明した。
  17. 水の入った容器に入れた魚が、水を通して吹き込む空気のシャワーによってより長く生存できるかどうかを調べるため、1756年5月25日午前7時、風向きは北東、ファーレンハイト温度計の水銀は50度を示していた。この寒さは午後1時に60度に達するまで続いた。私は12匹のダツを2ガロンの新鮮な池の水が入ったバケツAに入れ、同様の量の水を入れたバケツBにもさらに12匹のダツを入れた。このうちバケツBの1匹の魚は腹を上にして泳ぐという異常を示しており、明らかに病気であった。
    これはバケツAに入れた2匹の魚にも同様の症状が現れたためで、このバケツはテムズ川から半マイル以上離れた場所で採取した水を使用していた。
  18. 8時45分までに、バケツBの魚の大半が腹を上にして横たわり、死んでいる状態となった。9時30分には7匹が死亡、11時30分には3匹を残してすべてが死亡。2時にはバケツBで生存していたのはわずか2匹のみとなった。これらの生存魚は病んでいたものの、その夜10時(つまり14時間後)まで生き延びた。
  19. 25分ごとに1/4時間間隔で空気を吹き込む処置を行った結果、以下のような良好な効果が得られた:
    毎時間25回の呼吸運動と、新鮮な空気を水柱全体に行き渡らせるシャワー状の換気を行った結果、以下の結果が得られた。すなわち、全ての魚が良好な状態を維持し、特に2匹いた病魚のうち1匹は回復した。しかし、もう1匹の小型魚は午後4時に死亡し、これは換気停止後9時間目のことであった。各換気時、魚は背を上に向けていたが、換気直後は頭部を前方にして急角度で底に沈み、そのまま腹を上に向けて横たわった。午後4時以降、換気された水には大きな泡が発生していたが、これは魚の粘液によるものだった。最後の換気後、
    夜間10時の時点では、通気水の中の魚は健康状態が良好で、通気の効果により長期間この状態を維持できる見込みだった。しかし通気を中止したところ、翌朝には1匹を除いてすべての魚が死亡しているのが確認された。1匹だけはわずかな生命反応を残していた。
  20. 6月7日、風向きは南西、曇天、気温は58度。20匹のカワヨシノボリをバケツAに入れた2ガロンの新鮮な池水に入れ、午前7時10分前に同様の数をバケツBに入れた。7時50分の時点で、バケツBの2匹が体調不良の兆候を見せ始め、
    8時、半数の魚が水面に浮上して呼吸困難の兆候を示し、8時15分には2匹が死亡。8時30分にはさらに8匹が腹を上にして横たわり、8時9分にはバケツB内で5匹が死亡、さらに5匹が体調不良を示した。9時30分には7匹が死亡、4匹が体調不良、2匹が無事だった。10時30分には8匹が死亡。11時にはわずか2匹のみが生存しており、口を水面に上げるなど多少の不安の兆候を示していたが、9時までその状態が続き、その後水から上げられた。この結果から、前述の実験結果と合わせて以下のことが観察される:
    ダセ(魚の一種)の場合、少量の新鮮な空気が絶えず水と混ざり合うことで、より多くの魚を長時間生存させることが可能である。これは水が押し寄せる際に空気が取り込まれるためである。
  21. バケツAの水は、午前7時10分から夕方6時まで、1時間おきに25回の送風機による新鮮な空気の噴射によって通気された。この方法により、魚たちは全員元気に底で静かにしていた。6時に通気を停止したが、その後1時間半にわたって
    2時間後には2匹の魚に不快感の兆候が現れ始め、9時にはほとんどの魚が腹を上にして底で死んでいるか、あるいは瀕死の状態になっていた。この現象を朝8時の状況と比較すると、この通気水には池の水よりも多くの酸素が含まれていることが明らかである。これはおそらく、グジヨンがこの通気水では無通気の池の水よりも長生きするという事実からも推測できる。実際、無通気のポンプ井戸水の比重は、100回の通気を行った後の同じ水の比重よりもごくわずかに大きい程度であった。
    これは気圧計によって確認したものである。また、通気処理を施していないテーブルビールと、通気処理を施したテーブルビールの比重の差もほぼ同程度であった。
  22. これらの実験結果から明らかなように、魚は水中で新鮮な空気が常に供給されないと死に至る。しかし水から取り出した直後は非常に活発であっても、すぐに死んでしまう。これは、鰓の表面が直接空気に触れている状態であっても同様である。このことから、空気は鰓から血液中へは十分に供給されていないか、あるいは
    大気中の空気と同様に、水からも酸素を供給しているのかもしれない。あるいは、血液循環が水の成分である水と空気との交換によって停止するためと考えられる。陸上動物の血液循環が空気から水に浸すことですぐに停止するのと同様である。
  23. このことから、水に新鮮な空気を頻繁に供給することの利点が明らかになる。これは、陸上動物だけでなく魚類の生命維持にも不可欠であるだけでなく、鰓の役割――薄い層状に広がった新鮮な水を供給することで、血液がより効率的に酸素を取り込めるようにする――の重要性を示している。
    水から空気を取り入れるためである。この目的のため、魚の鰓の両面には無数の細かい溝が刻まれており、これにより表面積を拡大するだけでなく、水をより微細に分割することで、水中の空気を効率的に取り込むことができるのである。
  24. このことから、血液を健全な状態に保つためには、生命の息吹である新鮮な空気をほぼ絶え間なく供給することがいかに重要であるかが理解できる。もし鰓の主な機能が単に血液を冷却し、撹拌し、粉砕することだけであったならば、
    空気のない水であっても、新鮮な空気で満たされた水と同様にその役割を果たすことができる。したがって、すべての動物にとって、生命維持に不可欠なこの重要な体液を、新鮮で清浄な状態に保つことは極めて重要である。汚濁し腐敗した状態にしてはならないのだ。
  25. ある漁師が、魚が井戸船の中で死にやすいと教えてくれた。これを受けて私は、適切な幅の板を船の外側に、井戸の深さに合わせて垂直に固定することで、その問題をかなりの程度改善できるのではないかと考えた。具体的には、船尾側に近い井戸の側面に設置し、角度約45度で船尾方向に開くようにすればよい。
    船首方向に向けて設置する。これにより、船の近くを流れる川の流れが妨げられ、水位がわずかに上昇する。その結果、船のこの側の井戸に水が流れ込み、反対側の船体から水が排出されるようになる。さらに、船の反対側の船首寄りの井戸側にも同様の板を45度の角度で船尾方向に開くように設置すれば、井戸内の水の流れはより加速される。この方法により、船首側で水位が上昇した分、船尾側ではそれに相当する量の水が下降することになる。
    船の反対側である。――井戸内の水の流れをより活発にする別の方法として、船を流れに対して直角に固定して停泊させることが考えられる。私の知るところでは、船によっては魚槽から船尾まで水が自由に流れるように設計された通路が設けられているものがある。上記の実験結果から明らかなように、特に魚が多く入っている場合には、船の魚槽の水を頻繁に入れ替えることが極めて重要である。このことから、魚を飼育する上で、水槽の水面を
    風によって波立つ水の動きにより、新鮮な空気が十分に供給され、それが水と混ざり合う。

【編集者注記】
本文中のいくつかの誤植は黙示的に修正されている。

この電子書籍に新たに追加されたオリジナルの表紙アートは、パブリックドメインとして公開される。

*** プロジェクト・グーテンベルク電子書籍『通常の海水の2倍の量を蒸留可能な有用な発見について――蒸留液に空気をシャワー状に吹き付ける方法による』 完結 ***
《完》