使い捨てカイロで真空パックが作れる理由は？

化学反応について詳しい方の知恵をお貸しください。

防災対策の一環として、お米の長期保存を行っています。方法としては、密封された袋の中に白米と使い捨てカイロを入れるというもので、米の酸化を防ぐことを目的としています。この方法を初めて1年が立ちますが保存は成功し、おいしくお米が食べられております。

ところがひとつ疑問があるのです。それは、カイロと白米を入れて密封した袋が、数日たつとまるで真空パックの袋のように、ぺしゃんこになるのです。袋を密封する際には、ストローで空気を吸い出すのですが、完全な排気はできず、若干ゆとりが残ります。ところが数日後には、わずかな隙間も無いほどに、真空パック状態になります。

使い捨てカイロは一般的なものを使っております。おそらく次の反応式が適応されると思います。

Fe＋3/4O2＋3/2H2O→Fe(OH)3＋96kcal

この化学反応では、空気の体積のうち2割を占める酸素が吸着されるので、袋の中の気体体積が80％になるはずです。ところが実際には袋はぺしゃんことなり、体積の78％を占める窒素がどこへ行ってしまったのか、それが疑問なのです。

ちなみに、白米とカイロを1年後に袋から取り出したら、カイロが発熱を始めました。カイロにまだ酸素を吸着する余地があるということですので、保存をしている間、外気は完全に遮断されていることが証明されました。

使い捨てカイロは、窒素も吸着するのか？または酸素が失われた空間内では、ビニールの袋や、また米が窒素を吸着してしまうのか？この現象について、お知恵を拝借したく質問をさせていただきました。


以上、よろしくお願い申し上げます。

No.1 ベストアンサー 回答者： ESE_SE 回答日時： 2009/03/01 00:50

ごく簡潔に。

気圧が80％になれば外気圧によって真空パック状態になるのは十分考えられると思います。
米の隙間にも空気がありますし、その部分に窒素が残っているのでしょう。

気になるようでしたら別にビニール袋を用意し、1リットル程度の空気とカイロだけを入れて密封。
数日後に袋の容積変化を確認すると良いでしょう。

この回答へのお礼

なるほど、気圧は考慮していませんでした。化学反応だけに注目して思考を進めていたので盲点でした。こちらの線でも考察してみます。早くの回答をありがとうございました。

お礼日時：2009/03/01 01:01

No.2 回答者： potachie 回答日時： 2009/03/01 01:46

お米の隙間に空気があります。

実際にお米を研ぐ際に、お米よりも少し多い水を加えると思いますが、お米の間に隙間が結構大きくあることは実感されているかと思います。
袋の中に残っている空気は、ご質問者の計算通り、２割減となりますが、９割の空気の量に相当する分がお米の隙間にあるとしたら、２割減になるということは、お米の隙間にある空気分も１割分なくなってしまう、ということになります。そうなれば、写真のような状況になります。
袋の中の空気が無くなる必要は無いんです。

もし、気になるようなら、米袋を水に沈めて、開封してみてください。結構大量の空気が袋の中に残っていることが実感できるかと思います。
もっとも、５キロでやったらもったいないので、一度に研ぐ量で同様に密封して見て試すことをオススメします。

この回答へのお礼

完全真空にならなくても、真空パック風には十分なるのですね。よくわかりました、ありがとうございます。

お礼日時：2009/03/11 13:29