古人是什么时候学会制冰避暑的?详解古代制冰之法

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2022-07-22

  想知道古人是什么时候学会制冰避暑的吗?其实,冰箱早在战国时期古人就有了,而且古人在两千多年前还会用热水制冰,下面趣历史小编就为大家带来详细的介绍,一起来看看吧!

  很早古人就已经知道藏冰,由此在战国时期出现了冰箱

  古人的智慧并不比现代人差,古人很早就想到了把冬天的冰块低温保存起来,留到夏天避暑降温使用,这也叫作藏冰。

  大约距今4000多年前的山西陶寺人就已经知道藏冰了,根据考古发现,陶寺人在4000多年前就已经修建凌阴进行藏冰。

  凌阴一词就是专指藏冰的冰窖,晚清学者富察·敦崇曾在《燕京岁时记·打冰》中记载:周成王命凌人掌冰,岁十二月,敕令斩冰纳於凌阴。凌阴者,今之冰窖也。

  这意思就是说周成王时期就已经命专人在冬天采集冰块低温保存起来,好用于夏天降温避暑,还解释了凌阴一词,凌阴就是专指藏冰的冰窖。

  不过根据现代考古发现已经证实不仅在周朝时期,比周朝更远的时期古人就已经知道建造凌阴藏冰留待夏天避暑使用。

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  但是到了周朝时期,朝廷已经正式把冬天采集冰块变成了一个职能部门,专门设立了采冰机构,当时称之为凌人或者冰人。

  这个采冰机构有专人负责在冬天采集冰块、运输冰块、储存冰块,他们会在皇城附近建造大量的凌阴用以储冰。

  通常冰人会在天气最寒冷的时候开始采集冰块,好能确保冰块不易融化,采集好冰块之后运输到建造好的凌阴之中,这些凌阴都要选择阴凉之所,深入地下,确保温度足够阴凉,同时存放冰块时还要铺上一层稻草或芦席,这样起到保温作用,才能有效减缓冰块融化。

  随着古人掌握了藏冰技术,因此在战国时期就出现了现代冰箱的雏形青铜冰鉴。在1997年湖北省随州市擂鼓墩发现的战国时期曾国国君曾侯乙的墓穴中就出土了青铜冰鉴。

  所谓冰鉴就是一个四方箱子,箱体两侧设提环,顶上有盖板,上开双钱孔,既是抠手,又是冷气散发口。

  冰鉴的功能很实用,冰鉴的两侧放入冰块可以使得冰块凉气外散,可以在屋内起到降温的效果,同时中间部位可以放入水果,这样就能吃上冰镇水果。在酷暑时屋内多放几个冰鉴就能形成冷气房了,可以很有效地降温避暑。

  在战国时期冰鉴大多为青铜所制,到了明清时期多为红木、花梨木、白木等木制品,所以古人很早就利用冰鉴能吃上冰镇水果了。

  不过不管是凌阴还是冰鉴这在古代都属于王公贵族或者富贵人家才能享受到的,一般平民百姓肯定不可能通过这些来藏冰,但是老百姓夏天也得活着,也需要避暑降温,因此有些人看到商机,就催生出了冰商。

  这些冰商很会做买卖,他们通常都会采用“预售”制,先写好票据,也称之为冰票,然后就开始预售,收钱给冰票,就和现在的房地产期房一样,先拿到钱再雇人采冰,雇人挖凌阴,最后凭票卖冰,而消费者有的是普通百姓,有的则是各大饭庄,还有则是走街窜巷的小贩。

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  到了宋、元时期由于普通百姓也都能买上冰块,凭借民以食为天的本性,民间也就催生出了各式各样的冷饮。

  因此在宋元时期诸如冰镇酸梅汤、冰镇椰子酒、冰镇木瓜汁等等,我们现代人能享受到的冰镇饮品,古人那个时候也就能享受到,甚至比我们现代人吃的还更加无污染。

  元朝时期更是出现了冰淇淋的雏形,元朝是游牧民族蒙古人建立的王朝,蒙古人喜好喝牛奶,于是就利用冰块冰镇牛奶,再往里面加入一些鲜果糖浆,就这样一碗元朝的冰淇淋就出来了。

  后来13世纪时期意大利旅行家马可波罗来到中国,就把这种制作冰牛奶和果汁糖浆的方法带回了欧洲,于是欧洲人就发明了冰淇淋。

  藏冰也是古代起源最早,最简单,应用最广泛,流传悠久的避暑降温方式,藏冰方式一直到冰箱的出现才逐渐被人们所淘汰。

  两千多年前的西汉时期古人就懂得了令现代人看来很难以置信的热水制冰

  热水制冰这个说法听起来似乎很扯,稍微有点科学常识的人都知道水的冰点要在0度以下,因此热水制冰听起来确实很不可思议。

  但是这个热水制冰的方法确确实实是记载于由汉高祖刘邦的孙子淮南王刘安组织编撰的《淮南万毕术》一书之中,书中记载为:取沸汤置瓮中,密以新缣,沈中三日成冰。

  这意思就是将热水放进瓮中,用丝织品将其密封起来,然后再沉入到深井之中,三天之后即可成冰。

  现代物理学者们为了验证《淮南万毕术》中所记载的准确性,在1983年时,温州大学洪震寰教授曾进行过论证,不过他最终以失败而告终,因此当时学术界认为《淮南万毕术》中所记载的热水制冰并不准确,毕竟记载的很笼统,只有一句话的事。

  不过在十年之后,中国科技大学李志超教授带领硕士学生赵虹君又进行了实验论证,最终李志超教授师生二人完成了实验,在模拟出深井温度环境之后,热水被密封后果然出现了结冰的现象。

  其实这个原理类似于物理学上的姆潘巴现象,1963年还是中学生的坦桑尼亚物理学者姆潘巴在制作冰激凌时,他发现热牛奶放入冰箱后,会比冷牛奶放进去更先结冰,此后姆潘巴一直对此念念不忘并非常疑惑。

  直到他考入大学之后,在导师丹尼斯·奥斯伯恩博士的帮助下完成了实验,最终师生二人确定了在同等冷冻温度且密封的环境下,热水确实比冷水更先结冰,师生二人为此共同撰写了论文,因此物理学界也称之为姆潘巴现象。

  在2012年时,英国皇家化学学会还特意举行了一场姆潘巴现象比赛,对这一现象进行了深度论证,最终论证得出结果确实是温度高的液体在密闭的冷冻环境中要比温度低的液体更快结冰。

  而《淮南万毕术》中所记载的热水制冰和姆潘巴现象十分相似,按照科学研究可以得出在开放环境下,温度越高,气压越低,而在密闭环境下,温度越高,气压越高,高气压则会产生结冰现象。如果换成凉水的话,可能就要比热水结冰时间要长得多。

  这也就是热水制冰的原理了,虽然说这个办法可以行得通,但是以现代的技术用这种方法制冰的成功概率也只是仅仅大于失败概率,并不是百分百成功,而且以古代的生产力来说,这种热水制冰的方法耗费的时间和成本也很高了。

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  虽然热水制冰效率低下,而且还不一定能制造出多少冰来,还很费原料,但是在没有电制冷工具的古代,这已经算是很厉害了,也说明了中国古人的智慧,要知道姆潘巴现象是现代人才研究明白的。

  古人在制造生产火药过程中参悟出了硝石制冰法

  火药是中国的四大发明之一,大概在唐朝时期中国古人研发出了火药,在开采火药的过程中唐朝人发现硝石溶于水时会迅速吸收水中的热量,并能让水凝结成冰,于是就有了硝石制冰法。

  相比于热水制冰的方法,硝石制冰法就比它方便快捷多了。硝石又名钾硝石,而硝石可以直接制成硝酸钾。

  硝石又称墙霜,在农村生活使用过茅厕的人都会发现茅厕的墙角白色晶体,那就是硝石结晶,故此又称墙霜。

  硝石可以用作火药也可以用作颜料,它可以溶解于水中,在溶解时会吸收水中的热量,而在水中把它加热到334摄氏度时还能释放氧气。

  唐朝人正是利用硝石溶解于水中吸收热量的特性用来制冰,硝石快速地吸收热量可以让水的温度快速降至冰点从而结冰。

  而唐朝人用硝石制冰的具体方法就是找到两个一大一小的容器,把小容器放进大容器里,再往两个容器里注满水,并且一定要让大容器里的水没过小容器,往大容器里放入硝石,然后不断摇晃容器让硝石迅速吸收水的热量,之后就会神奇地发现小容器里的水逐渐成冰。

  把小容器里的冰倒出来就可以使用了,而把大容器里的硝石从冰上刮下来还可以继续重复使用,因此硝石制冰法非常节省原料还方便。

  也因为硝石制冰法的方便快捷,因此唐宋时期街头巷尾就会出现一些小贩利用硝石制冰法制作冷饮,这些小贩就是准备一个大桶,然后往里倒满水再加入硝石,再把果汁装入小罐子中,将装有果汁的小罐子放到加入硝石和水的大桶中,就可以很快制作出冰镇冷饮了。

  硝石制冰的方法一直应用到民国时期,相比于藏冰和热水制冰法它更加方便快捷,所以这个方法才从唐朝一直被应用到了民国时期。

  写在最后

  虽然古人科技相对比现代落后,但是古人的智慧可并不比现代人低,魏武帝曹操就曾经发明过冷气房,曹操在地下建造深井藏冰,然后再从上面盖房子,屋内的地面都带着孔眼,这样天热的时候地下冰窖的冷气就顺着孔眼传入屋内,从而达到制冷避暑的效果。

  尤其是热水制冰的方法,更是凸显出了古人的智慧与想象力,所以古人虽然没有现代人这些科技先进的设备,但是古人凭借自身的智慧也同样能制冰,并利用冰镇降温来度过每一个炎热的夏天。

END

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