生活科學－熱學－碳燒火鍋

原文發表於Yahoo奇摩部落格2010年05月19日。

位在台中的楊鍾鳴老師（大學、研究所同學，現就讀於高師大科教所博士班）寄給我一些照片，要我幫忙寫篇熱對流的文章放在部落格上。這對我來說是項艱難的任務，因為看圖說故事不是我的專長，而且我也從來沒吃過這種火鍋，所以就和老婆在電腦前面研究起來，包括這個在高雄左營的酸菜白肉鍋的菜色好不好和取景角度。

一般的家庭式火鍋，通常是將電磁爐擺在下方，利用電流的磁效應產生感應電流，而金屬鍋內的電流熱效應則將鍋爐加熱。根據熱量傳導的原理，熱能並不是由熱量多的地方傳遞至熱量少的地方，而是由高溫的金屬鍋爐傳到較低溫的湯汁、食材等內容物。因此，只要底下的熱源不移開，熱量就會源源不絕地傳入。家裡常用的熱源有瓦斯爐或電磁爐，一般火鍋店裡則是使用了酒精膏。

雖然同是火鍋店，不過，每個地方的人文與氣候不同，飲食文化就不同。這種火鍋的容器造型與一般的火鍋店不同，為了使熱對流的效應出來，鍋身使用底部設有碳桶的特製鍋具，其金屬材質選用銅或鐵都可以。

爐膛需大且高，熱對流的效果才會好

並且可以利用煙囪上方的圓鐵蓋的開闔來控制火勢大小

不過傳統的碳燒鍋具是極為講究的，中間直立起來的煙囪狀物體為爐膛，上方有個圓鐵蓋，功用為控制炭火火勢。如果火勢小，那麼就把圓鐵蓋移開些，讓熱空氣得以往上竄升，新鮮的冷空氣便可以帶著氧氣從爐子底部補充進來；倘若火勢大，那麼就把圓鐵蓋蓋起來，讓熱對流不再那麼旺盛，炭火也會小一點。

據楊老師的說明，中間的爐膛還可以取下使其變矮，不過這樣做會讓熱對流的效果變差，火勢就會變小。就好像本來高聳的煙囪突然變矮了，加熱的效果也會變差一樣。這讓我想到一句成語：「曲突徙薪」，其中的「突」，就是煙囪的意思。不過為了避免燙傷，一般還是開闔圓鐵蓋比較安全。

爐子底部是空的，放置已經點燃的木炭

底下還放了沙子，避免炭火火星掉下來灼壞桌子

店家還在整個鍋爐的最底部墊上了水盆，一方面不使星星之火迸散出來危及或污染週邊尚未下鍋的食材，另一方面也藉由比熱大的水吸收大量的熱，避免鍋爐的高溫將桌面烙出一圈圓形的疤痕。

爐膛的周圍稱為爐槽，容量要大，才能容納豐盛的食材

不過吃得快樂也要吃得安全，在室內食用碳爐作為火鍋的容器，就一定要打開窗戶，讓室內空氣流通。空氣不流通使得氧氣不足時，木炭會燃燒不完全而產生大量的一氧化碳。一氧化碳和血紅素結合的速率比氧氣高約250倍，容易使腦部在不知不覺中缺氧，一定要小心。