
苦味(複数形:苦味液)またはにがりは、海水または塩水から岩塩(食塩)が沈殿して形成される塩溶液です。苦味液には、マグネシウム、カルシウム、カリウムイオンのほか、塩化物、硫酸塩、ヨウ化物、その他のイオンが含まれています。[ 2 ] [ 3 ]
苦汁は、水の蒸発によって岩塩が沈殿する塩池で一般的に生成されます。これらの塩池は、製塩工場の一部である場合もあれば、脱塩プロセスで生成される塩水の廃棄物貯蔵場所として使用される場合もあります。[ 3 ]
苦汁は多くの有用な塩の供給源である。[ 3 ] [ 4 ]天然の Mg 2+源として使用され、豆腐の製造[ 5 ]および工業廃水の処理[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]の両方で凝固剤として使用できる。
苦味は少なくとも数世紀にわたって抽出されてきた。オランダの化学者ペトルス・ヤコブス・キップ(1808~1864)は苦味の飽和溶液で実験を行った。この溶液の名称は「苦味」の変形である。[ 2 ]
苦汁には硫酸マグネシウム(エプソム塩)を含む多くの塩類が含まれています。苦汁からこれらの塩類を除去する方法は複数あり、最終的にどの方法を使用するかは目的の製品によって異なります。苦汁から自然に沈殿する製品は、蒸発が進むにつれて結晶化します(例:カイナイト[ 10 ] )。苦汁から優先的に沈殿しない製品は、別の化合物の添加またはイオン交換によって沈殿させることができます。[ 3 ]
硫酸カリウムマグネシウム複塩は優れた肥料であり、苦味剤にメタノールを加えると沈殿する塩である。[ 3 ]エタノールも使用されるが、硫酸カリウムの沈殿を優先する。[ 3 ]
この溶液は、さらにカリやカリウム塩の製造にも使用できます。[ 10 ]酒石酸は、これらの塩の沈殿を促進する化合物の1つです。[ 10 ]
水酸化マグネシウム(Mg(OH) ₂)は苦汁から得ることができる。[ 4 ]水酸化ナトリウム(NaOH)や石灰などのアルカリ溶液を加えると水酸化マグネシウムが沈殿するが、石灰はそれほど効果的ではない。アルカリ溶液をゆっくり加えると、より大きな粒子が沈殿し、溶液から取り除きやすくなる。[ 4 ]

にがりは、海水から塩化ナトリウムを除去した後、製造されます。主成分は塩化マグネシウムで、少量の硫酸マグネシウム(エプソム塩)、塩化カリウム、塩化カルシウム、その他微量の天然塩類が含まれています。
にがりは、日本で豆腐を作る際に最初に使われた凝固剤です。 [ 5 ]にがりを使うと豆腐の原料となる大豆本来の風味が保たれるため、現在でも使われています。にがりは急速な凝固を引き起こし、豆腐の品質に影響を与えます。また、硫酸カルシウム、塩化カルシウム、その他の物質も使用されます。[ 5 ]
繊維染色工程で発生する廃水の処理には、アルミニウム系凝集剤の代わりに苦汁を使用することができます。 [ 6 ]廃水のpHはアルカリ性であり、苦汁の使用に適しています。苦汁を添加すると、沈殿した水酸化マグネシウムが凝集剤として働き、廃水から染料、固形物、有機物、重金属を回収し、溶液から沈殿させます。 [ 6 ]この廃水処理で発生する汚泥は、マグネシウムの廃棄に関する規制が少ないため、アルミニウム系凝集剤で発生する汚泥よりも処分しやすく、汚泥を肥料としてリサイクルできる可能性があります。[ 6 ]
苦汁は、窒素とリンを含む廃水から有用な肥料であるストルバイトを沈殿させるためのマグネシウムイオン(Mg 2+ )源としても使用できます。[ 7 ] [ 8 ]有用な廃水源の1つは埋立地浸出水です。[ 9 ]苦汁は、廃水流からリンを除去する点では他のマグネシウムイオン源と同等ですが、アンモニア(窒素化合物)の除去に関しては他のマグネシウムイオン源に劣ります。 [ 8 ]
ヨシノウは、ハロクアドラタム古細菌の培養に利用できます。ハロクアドラタムは明らかに四角い形をしており、塩田などの高塩分環境に豊富に存在します。これらの環境における生態学的機能と独特な形態の両方を理解するためには、ハロクアドラタムの培養が必要です。[ 11 ]ほとんどの生物にとって不向きとされる環境にハロクアドラタムが存在することで、これらの古細菌のより詳細な研究が促されています。
食後のコレステロールの急上昇(食後高脂血症)を軽減するために使用される天然マグネシウムサプリメントとしての苦汁の使用を調査する研究が行われた。[ 12 ]
苦汁は塩分濃度が高いため、サトウキビジュース中のショ糖を濃縮する浸透プロセスの抽出液としても使用できます。 [ 13 ]順浸透が使用されているため、このプロセスは比較的エネルギー効率が良いです。また、苦汁抽出液を使用した後は、そこから硫酸マグネシウムを取り出すこともできます。 [ 13 ]この方法は、サトウキビと塩の生産が近接している地域では、サトウキビジュースまたは苦汁の移動に伴うコストを回避するのに特に役立ちます。[ 13 ]
一部の地域では、ほとんどの苦汁は直接廃棄されるのではなく、他の生産に利用されています。[ 14 ] 他の地域では、塩1トンの生産で3トン以上の苦汁廃棄物が発生することがあります。[ 15 ]
苦汁は一般的に海水と同じ化合物を含んでいますが、海水よりもはるかに濃度が高いです。苦汁が直接海水に放出されると、その結果生じる塩分濃度の上昇により、放出地点周辺の海洋生物に害を及ぼす可能性があります。 [ 14 ]塩分濃度がわずかに上昇しただけでも、海洋生物の浸透圧バランスが崩れ、場合によっては生物の死につながる可能性があります。 [ 16 ]
1997年12月、世界最大の製塩所であるExportadora de Sal SA (ESSA)の工業操業に隣接するメキシコのオホ・デ・リエブレ潟湖(OLL)で、アオウミガメ( Chelonia mydas)の死骸94体が発見された。苦汁中のフッ化物イオンF−の含有量は海水の60.5倍であった。苦汁の浸透圧は11,000 mosm/kg水であったのに対し、ウミガメの血漿浸透圧は約400 mosm/kg水であった。研究者らは、苦汁を海に投棄することは避けるべきであると結論付けた。[ 17 ]
サギ類の適切な処分方法が不足していること、および地元の商業漁業団体やレクリエーション漁業団体がサギ類が地元の魚やエビの孵化場に及ぼす悪影響を懸念していることから、西オーストラリア州環境保護庁(EPA)は2008年、西オーストラリア州ピルバラ地域で提案されていた年間420万トンの海峡塩プロジェクトに反対する勧告を行った。EPAは次のように結論付けた。
...提案されている太陽熱塩田は、湿地の価値に対する環境被害のリスクが許容できないほど高く、また、長期にわたる塩田の生産管理に関して不確実性が許容できないほど高い地域に位置しています。[...] 海洋生物に有毒な年間100万立方メートルを超える塩田の生産を継続的に管理する提案者の能力に関して、不確実性が非常に高いです。そのため、塩田の生産を長期的に維持するために塩田の排出が偶発的に発生した場合、または必要になった場合、湿地と生物多様性の価値が低下する可能性があります。[ 18 ]