發(fā)布時(shí)間:2018/6/27 9:24:37 來源:北京日報(bào) 編輯:中國家裝家居網(wǎng)
數(shù)千年來,人們一直在和時(shí)間爭奪食物——如果不及時(shí)吃完,溫度會(huì)加快食物中細(xì)菌的繁殖速度,加速食物的腐敗。而較低的溫度(易腐食品儲(chǔ)存的最佳溫度范圍是3℃至5℃)則可以讓新鮮食材能挨過長途運(yùn)輸和長期存儲(chǔ),被慢慢品嘗。
冰箱這種常見于廚房中的家用電器,如今既可以冷凍又可以保鮮,為美味延長食用期,也方便人們一次采購、分期消耗,降低生活成本,當(dāng)之無愧是改善生活品質(zhì)的利器。然而,這種看似現(xiàn)代的食物儲(chǔ)存技術(shù),其得名卻源自幾千年前的原始形態(tài)。冰箱的名字里雖然有個(gè)“冰”字,但在歷史上的幾次轉(zhuǎn)身卻是從藏冰、制冰到無冰的飛躍。
1.藏冰
世界上最早的“冰鑒”誕生在我國先秦時(shí)期
最早的“冰箱”真正純天然。山腰上融化的雪水可以便捷地保鮮牛奶,冬季窗外的寒冷空氣也可以使凍肉保存更長時(shí)間。自然界低溫條件自帶的“天然冰箱”功能在今天仍可以方便利用。高緯度地區(qū)的人類在冰箱發(fā)明之前,一年中大部分時(shí)間使用臨近湖邊的冰屋來冷藏或冷卻食物,但是對于一些冬寒夏熱地區(qū)的人們來說,“藏冰”是一項(xiàng)少數(shù)人的福利。
早期冰箱的運(yùn)行全憑冰來發(fā)揮功效,而冰在古時(shí)是一種奢侈品,所謂“長安冰雪,至夏日價(jià)等金壁”。冰價(jià)昂貴,貴在人工“采冰”和“藏冰”的頗費(fèi)周折。正如《詩經(jīng)·豳風(fēng)·七月》記載:“二之日鑿冰沖沖,三之日納與凌陰。”在一年中最冷的時(shí)節(jié)“二之日”的天寒地凍里鑿冰,然后盡快藏冰于名為“凌陰”的冰窖中,以上工作有專人負(fù)責(zé)——周朝時(shí)就設(shè)立了專門的“冰政”司執(zhí)掌。直到今天,西安城西南角還有一個(gè)“冰窖巷”,曾是明清時(shí)期被貴族們用來藏冰的地方。如此得來的藏冰自然是珍貴之物,每到三伏天,宮廷會(huì)給士大夫們舉行頒冰儀式。“頒冰也者,分冰以大夫也。”冰既是物質(zhì)福利,更是對身份地位的加持。
對于“冬藏夏用”的冰,我國古人有兩大用途,一是用作降溫消暑,二是制作冷飲冷食。前者通常以大塊冰,雕成冰山狀屏風(fēng),隨著背后侍女的屏扇,涼風(fēng)陣陣吹拂過重要宴席。后者主要用作釀酒的冰鎮(zhèn),原漿酒在夏季高溫催化下容易發(fā)酵變酸,要想保持口感與品質(zhì),必須得冰鎮(zhèn)。《詩經(jīng)》中就有奴隸們冬日鑿冰儲(chǔ)藏,供貴族們夏季飲用的記載。可以說,“冰鎮(zhèn)飲料”的需求推動(dòng)了最早的“冰箱”誕生。
雖然“電冰箱”是舶來品,但世界上發(fā)現(xiàn)的最早冰箱——“冰鑒”誕生在我國先秦時(shí)期,古籍《周禮》中就有“祭祀共冰鑒”的記載。所謂的“鑒”是一個(gè)方形盒子,盒內(nèi)裝上珍貴的冰塊,將食物或酒杯放于冰塊中間,借助冰塊的寒氣對食物防腐保鮮。更復(fù)雜一些的“冰鑒”內(nèi)里還會(huì)分層:1978年湖北省隨縣曾侯乙楚墓出土的“銅冰鑒”就是一件雙層器,厚實(shí)的青銅外壁能夠隔熱保溫,銅壁的方鑒內(nèi)套有一方壺,方盒和壺壁之間留有空隙用來裝冰,壺內(nèi)則可以裝酒。炎炎夏季,倒入壺內(nèi)的酒在冰塊的作用下不久就冰涼爽口,放入壺中的菜肴美味也是如此。
采用這種原理運(yùn)行的冰箱一直被上層貴族們使用,清代晚期的大戶人家常常可見用紅木、花梨、柏木等名貴木料制成的木胎冰箱,其中以故宮博物院現(xiàn)藏的清代乾隆掐絲琺瑯冰箱最為有名。掐絲琺瑯冰箱四角包鑲掐絲琺瑯并飾以獸面紋,底部陽刻楷書“大清乾隆御制”六字,冰箱通高76厘米,從上而下分為箱底和箱座兩部分,從里到外分別是琺瑯裝飾、木胎和鉛里。使用時(shí)在隔層填冰達(dá)到冰鎮(zhèn)效果,向里通過鉛層隔熱保溫,向外通過蓋面刻制的錢紋孔散發(fā)冷氣以降溫。冰箱底部一角有一個(gè)小圓孔,用作冰化時(shí)候的泄水。
總的來說,早期的冰箱雖然外形裝飾華美精致,但制冷的運(yùn)行原理其實(shí)很簡單,即依靠冰傳遞的低溫降溫保鮮,但因?yàn)橹评湓?mdash;—冰的稀有昂貴,導(dǎo)致冰箱只能出現(xiàn)在宮廷貴族而非普通百姓家。
2.制冰
19世紀(jì)50年代機(jī)械制冰機(jī)出現(xiàn)
西方的情況和我國一樣,最早的制冷也是依靠采集、保存自然的冰塊。然而隨著城市的發(fā)展,許多天然冰源因工業(yè)污染或下水道徑流受到侵蝕而產(chǎn)量銳減,人工制冰的需求迫在眉睫。
在我國,人工制冰技術(shù)可以追溯到唐朝末年。生產(chǎn)火藥的工匠們在開采硝石時(shí)發(fā)現(xiàn),硝石溶于水時(shí)會(huì)吸收大量的熱,從而使水迅速降溫直至結(jié)冰,這就叫降溫結(jié)晶法或蒸發(fā)結(jié)晶法,于是一些能工巧匠便開始利用硝石制作人工冰塊。
在西方,人工制冷始于18世紀(jì)50年代,發(fā)展于19世紀(jì)初。最早跨出這一步的是蘇格蘭教授威廉·卡倫。1755年,他在自家的小工作室里嘗試著使用泵在乙醚容器上形成部分真空然后煮沸,吸收周圍空氣中的熱量來制冷。這種通過蒸發(fā)結(jié)晶法運(yùn)轉(zhuǎn)的小型制冷機(jī)創(chuàng)造出了少量冰塊,雖然在當(dāng)時(shí)沒有得到實(shí)際應(yīng)用,但也拉開了人工制冷的歷史一角。
五十年后的1805年,美國發(fā)明家奧利弗·埃文斯在卡倫的基礎(chǔ)上繼續(xù)研究如何在真空環(huán)境下通過乙醚生產(chǎn)冰塊,這次他提出了一種封閉的蒸氣壓縮制冷循環(huán)系統(tǒng)設(shè)想。又過了五十年,澳大利亞人詹姆斯·哈里森將蒸氣壓縮制冷循環(huán)從設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。1851年,在維多利亞州季隆的巴爾文河畔,第一臺(tái)機(jī)械制冰機(jī)正式誕生;在此基礎(chǔ)上經(jīng)過反復(fù)改進(jìn),1854年,哈里森的第一臺(tái)商用制冰機(jī)也正式推出。干凈衛(wèi)生的冰塊再也不用受到季節(jié)和水源的限制,能夠全年被安全穩(wěn)定地生產(chǎn),哈里森的人工制冰產(chǎn)品迅速取代了從湖泊手工收獲的冰塊,成為大型食品加工房、家用冰箱冰塊的提供商。1856年,他將使用乙醚、酒精或氨氣的蒸氣壓縮系統(tǒng)人工制冰技術(shù)申請了專利。到了1861年,除了自己正在運(yùn)行的十幾個(gè)系統(tǒng)以外,哈里森還將商業(yè)蒸氣壓縮制冷介紹給啤酒和肉類包裝行業(yè),并且大獲成功。
在1907年對紐約市居民開支的一項(xiàng)調(diào)查中顯示,紐約市81%的受訪家庭擁有非機(jī)械式“冰箱”(又被稱冷藏柜,即icebox),這是在安全動(dòng)力制冷設(shè)備被開發(fā)出來以前,20世紀(jì)早期常見的廚房用具。和我國清代的冰箱一樣,彼時(shí)美國家庭的冰箱通常由木頭制成,雖比不上“冰鑒”或“掐絲琺瑯冰箱”的奢華考究,但也不失為一件漂亮的家具。
這種家用冰箱含有內(nèi)襯錫或鋅的夾層,夾層中填有軟木、木屑、稻草或海草等隔熱填充材料。制冷核心是放在柜子頂部托盤或隔間的一大塊冰,冰塊傳輸出來的冷氣在下部的儲(chǔ)存室周圍循環(huán)。預(yù)算充足一點(diǎn)的冰箱結(jié)構(gòu)中,安裝的龍頭可以排出容器內(nèi)融化的冰水;在便宜一點(diǎn)的型號(hào)里,則有一塊滴油盤放在箱子下方接水,每天都要按時(shí)清空。為了維持這樣的“冰箱”運(yùn)轉(zhuǎn),用戶必須不時(shí)對融化的冰塊進(jìn)行補(bǔ)充,這些冰塊通常從冰販或冰商手中購買獲得。
美國冰箱的家庭普及開端可以追溯到“冰凍收獲”(ice harvesting)的日子。大約在19世紀(jì)中葉到20世紀(jì)30年代,冬季低溫使得北方積雪地或冰凍湖區(qū)集中地里的冰產(chǎn)量豐富,這些人工采集來的冰塊被切割、儲(chǔ)藏在臨近湖邊的冰屋里,隨后運(yùn)往城市的食品加工企業(yè)和千千萬萬擁有冰箱的家庭。
得益于人工制冰的突飛猛進(jìn),以美國為代表的西方國家里,城市居民的冰箱占有率也進(jìn)入了一個(gè)新的高峰期。
但短短幾十年之后,一個(gè)更強(qiáng)烈的轉(zhuǎn)折點(diǎn)出現(xiàn)在“冰箱”的前方。這次的變化里,冰箱的制冷脫離了幾千年來的“冰”,為它帶來更廣闊的發(fā)展前景。
3.無冰
從蒸汽動(dòng)力冰箱到真正的電冰箱
19世紀(jì)前,關(guān)于冷藏技術(shù)一直有一個(gè)誤區(qū),即希望延長冰的融化期來延長冷藏時(shí)間——但事實(shí)上,正是冰的融化吸收了熱量才起到制冷的作用。1822年,英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn):氧化碳、氨、氯等氣體在加壓的情況下會(huì)液化,壓力降低時(shí)又會(huì)從液體變成氣體。在從液體變成氣體的過程中,這些物質(zhì)會(huì)大量吸收熱量,帶動(dòng)周圍溫度驟降——以熱制冷,法拉第的這一發(fā)現(xiàn)使得發(fā)明家們看到了冰箱“無冰”的可能性,一臺(tái)有效率的冰箱應(yīng)該能夠自帶壓縮機(jī)人工制冷,同時(shí)達(dá)到隔熱和循環(huán)的精確平衡。現(xiàn)代意義上的冰箱于是誕生。
推出了第一臺(tái)商業(yè)制冰機(jī)的澳大利亞人詹姆斯·哈里森對現(xiàn)代冰箱亦有貢獻(xiàn)。經(jīng)過研制,哈里森也推出了使用醚和冰箱壓力泵的冷凍機(jī),并把它應(yīng)用在澳大利亞的一家釀酒廠里,供釀酒時(shí)制冷降溫。德國化學(xué)家兼工程師卡爾·馮·林德在1873年發(fā)明了以氨為制冷劑的冷凍機(jī),這臺(tái)冷凍機(jī)的動(dòng)力來自于一臺(tái)小型蒸汽機(jī),通過蒸汽動(dòng)力驅(qū)動(dòng)壓縮系統(tǒng),使氨受到反復(fù)的壓縮和蒸發(fā)從而產(chǎn)生制冷作用。德國威斯巴登市的塞杜馬爾釀酒廠是林德此項(xiàng)發(fā)明的受益者,該廠率先嘗試了世界上第一臺(tái)工業(yè)用的冰箱。冰箱的運(yùn)行狀況良好,林德于是將工業(yè)用冰箱加以改進(jìn),使其外觀更小巧,目標(biāo)是制造出世界上第一臺(tái)人工制冷的家用冰箱。1879年,他成功了。林德的蒸汽動(dòng)力冰箱很快投入生產(chǎn),到1891年時(shí)已在德國和美國售出了共計(jì)12000臺(tái)。
然而人們還來不及為蒸汽制冷的冰箱發(fā)明進(jìn)行歡慶,短短三十年后,新的技術(shù)革新又降臨在冰箱身上。這一次,冰箱開始真正成為我們今天廚房的家電形態(tài),從“冰箱”變成了“電冰箱”。而給世界帶來這個(gè)重大改變、影響到十幾億人生活的發(fā)明最初竟然是兩個(gè)學(xué)生的作業(yè)。1922年,瑞典斯德哥爾摩皇家理工學(xué)院的學(xué)生布萊頓和孟德斯為了完成學(xué)校作業(yè)合作,設(shè)想是制作一臺(tái)簡單利用吸收過程,用熱量制冷的制冷機(jī),啟動(dòng)這個(gè)過程的熱源采用電、汽油或者煤油來供應(yīng)。他們的作業(yè)成功了,世界上第一臺(tái)電冰箱也隨之誕生。采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)壓縮機(jī)工作的機(jī)器市場廣闊,布萊頓和孟德斯于是成立了自己的制冷公司,新創(chuàng)立的公司卻舉步維艱,急需資金來開拓市場。在這一時(shí)刻,美國伊萊克斯公司的創(chuàng)始人溫爾格林獨(dú)具慧眼,及時(shí)買入他們的專利將其商業(yè)化,并于1925年生產(chǎn)出第一批家用電冰箱,獲得了全球性的成功。
最初的電冰箱電動(dòng)壓縮機(jī)和冷藏箱互相分離,冷藏箱通常棲身于家庭的地窖或貯藏室內(nèi),通過管道與電動(dòng)壓縮機(jī)連接。隨后自備式冰箱被推廣,壓縮機(jī)被安置在柜子底部,和冷藏箱在冰箱內(nèi)合二為一。
在冰箱的制冷劑方面,探索的腳步也從未停止。20世紀(jì)30年代以前,冰箱所使用的制冷劑大多為醚、氨、硫酸等,這些物質(zhì)要么易燃,要么腐蝕、刺激性強(qiáng),有時(shí)還容易泄漏污染。人們在探尋比較安全的制冷劑過程中找到了氟里昂,一開始氟里昂被認(rèn)為是無毒、無腐蝕、不可燃的氟化合物,因此很快成為各種制冷劑更安全的替代品,主角的位置一站就是五十多年。可以說,氟里昂對于全球冰箱的進(jìn)一步普及功不可沒。但隨后人們又發(fā)現(xiàn),氟里昂對地球大氣的臭氧層有破壞作用,于是人們又開始尋找新的、更好的制冷劑。
今天,冰箱已進(jìn)入智能化時(shí)代。除了保鮮冷凍的主要功能,現(xiàn)代電冰箱還有釋放電離子進(jìn)行自動(dòng)除菌、配備高清顯示屏進(jìn)行人機(jī)互動(dòng)、手機(jī)APP遠(yuǎn)程連接查看操作冰箱等更多功能,在科技的力量下,冰箱已成為優(yōu)質(zhì)、舒適家居體驗(yàn)密不可分的一分子。
跨界發(fā)明
報(bào)業(yè)老板發(fā)明冰箱
第一臺(tái)機(jī)械制冰機(jī)是由澳大利亞人詹姆斯·哈里森于1851年發(fā)明的,但哈里森本人卻不是冷凍行業(yè)人士,這一場發(fā)明用“跨界”來形容也不為過。作為澳大利亞《基朗廣告報(bào)》的老板,哈里森在很多細(xì)節(jié)上親力親為,在一次用醚清洗鉛字時(shí),他發(fā)現(xiàn)如果把醚涂在金屬上,會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的冷卻作用。通過進(jìn)一步的深入追問,哈里森發(fā)現(xiàn)醚是一種沸點(diǎn)很低的液體,非常容易發(fā)生蒸發(fā)吸熱,這給了哈里森以靈感。不久,哈里森經(jīng)過研究制作出了使用醚和冰箱壓力泵的冷凍機(jī),一個(gè)媒體人士就這樣撬開了人工制冷商業(yè)化的第一桶金。
歷史鉤沉
我國最早的電冰箱“雪花”
二戰(zhàn)后,冰箱作為家用電器的重要一員,在歐洲家電普及的過程中迎來了新的增長,而中國自主電冰箱的生產(chǎn)則是從上世紀(jì)50年代開始的。
1956年,我國第一臺(tái)自主生產(chǎn)的電冰箱——“雪花”冰箱誕生,這個(gè)恰如其分的名字成為老一輩國人心中對名牌國產(chǎn)冰箱的回憶。雖然曾經(jīng)擁有年產(chǎn)80萬臺(tái)冰箱的生產(chǎn)能力,但在上世紀(jì)80年代電冰箱行業(yè)的新一輪高速發(fā)展中,這個(gè)國內(nèi)著名的老廠商逐漸喪失了優(yōu)勢,最終退出了冰箱市場。
隨著新品牌的崛起,電冰箱行業(yè)的群雄逐鹿更為精彩。目前,中國的冰箱業(yè)產(chǎn)能和技術(shù)在世界上已經(jīng)處于領(lǐng)先水平,據(jù)智研數(shù)據(jù)顯示:2017年中國家用電冰箱全年累計(jì)產(chǎn)量為8670萬臺(tái)。
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白色家電?
給冰箱點(diǎn)“顏色”看看
冰箱和空調(diào)、洗衣機(jī)等可以減輕人們勞動(dòng)強(qiáng)度的家電被統(tǒng)稱為“白色家電”,與之對應(yīng)的是為家庭提供娛樂、休閑的黑色家電如彩電、音響等。早期的白色家電通常都是白色外殼,冰箱也不例外。上世紀(jì)50年代早期,大多數(shù)冰箱都披著白色外衣。
隨著時(shí)代的發(fā)展,人們對家居的審美要求讓設(shè)計(jì)師和制造商們開始重新審視冰箱的顏色。冰箱一改傳統(tǒng)印象中的白色機(jī)身,也開始有了多姿多彩的外形,冰箱的顏色也與流行時(shí)尚同步:綠松石色在20世紀(jì)50年代到60年代一度風(fēng)行,黑色的冰箱在20世紀(jì)90年代曾經(jīng)風(fēng)靡,90年代后期彩拉絲鍍鉻材質(zhì)的冰箱讓廚房極具現(xiàn)代感。