スポンジ
背景
海綿には多くの種類があり、その形や大きさも大きく異なる。 非常に大きく、精巧に枝分かれして成長するものから、丸く小さいもの、平たく、あるいは管状に成長するものなどがある。 鮮やかな色をしたものもあるが、収穫すると色あせてしまう。 海綿は少なくとも7億年以上前に進化したと考えられている。 心臓や肺などの特殊な器官を持たず、運動もしない、最も単純な動物性生物である。 海底の岩に付着して生活している。 体は、スポンジという柔らかい素材でできた骨格と、気孔で区切られた革のような皮膚で構成されている。 海綿は、気孔から海水を送り込み、食べている。 海水中の微細な植物を濾過し、余分な水をオスクラという1つ以上の大きな穴から排出している。 また、海水から直接酸素を吸収している。 海綿は成長が遅く、一回り大きくなるのに数年かかり、中には数百年生きるものもいる。
海綿が最も多く生息する地中海地域では、古くから海綿が利用されていました。 ローマ軍の兵士は、現代のトイレットペーパーのような役割を果たす個人用スポンジをそれぞれ携帯しており、他の目的にも確かに使われていたのである。 人工スポンジは、1940年代にナイロンを発明した合成素材製造業の雄、デュポン社によって初めて開発された。 デュポンの技術者3人がセルローススポンジの製法特許を取得し、1952年にゼネラル・ミルズ社に売却するまで、デュポンはその秘密を守り続けたのである。 20世紀後半、家庭で使われる天然スポンジに代わって、セルローススポンジが急速に普及しました。
原材料
多くの種類のスポンジが人間用に収穫され乾燥されているが、最も一般的なものはスポンジア・オフィシナリスで、手袋用スポンジとしても知られている。 また、商業的によく使われるのは羊の毛の海綿、Hippospongia canaliculataである。 合成スポンジは、木材パルプ由来のセルロース、硫酸ナトリウム、麻繊維の3つの基本成分でできている。 その他に、セルロースを適度な硬さに分解する化学軟化剤、漂白剤、染料が必要です。
海綿の採取
天然の海綿を採取するには、特別な訓練を受けたダイバーが、大きな二又の針と糸袋を持って海綿の生育する海域に潜る。 ギリシャの伝統的な海綿採りでは、特別な呼吸器官は使わなかった。 海辺の村の男たちは、幼い頃から訓練を受け、深海に潜る達人だった。 アメリカのスポンジ産業は、フロリダ州のターポン・スプリングスを中心に、ギリシャからの移民ダイバーによって設立されたコミュニティで行われている。 現在のスポンジダイバーは、ウェットスーツや酸素ボンベなど、近代的な潜水器具を使用している。 スポンジが生育している岩場や岩礁からスポンジを引き剥がし、紐状のバッグに入れて持ち帰る。 それを船のデッキに積み上げ、濡れた布をかぶせる。 船上で死んで、皮が剥がれる。 皮が腐った後、海綿を洗い、細長いロープで吊るして天日で乾燥させる。 完全に乾いたら、また何度も洗う。 これが、販売に必要な準備のすべてである。
製造工程
合成スポンジの製造に必要なステップを以下に説明する。
- スポンジに使われるセルロースは、大きくて硬いシート状でスポンジ工場に到着する。 作業員はこのシートを、ある種の化学軟化剤を混ぜた水の入った桶に浸す。 すると、セルロースは柔らかくなり、ゼリー状になる。 次に、このセルロースを回転式ミキサー（大きな金属製の回転ドラム）に投入する。 硫酸ナトリウムの結晶、カットした麻の繊維、染料を加え、ミキサーを閉じます。 ミキサーは回転するようにセットされ、原料が完全にアマルガム化されるように撹拌される。
- 作業員はミキサーから、高さ2フィート（61cm）、幅2フィート（61cm）、長さ6フィート（1.8m）の大きな長方形の型に材料を流し込む。 金型は加熱され、セルロース混合物は調理される。 加熱すると、硫酸ナトリウムの結晶が溶けて、型の底にある穴から排出される。 この硫酸ナトリウムの結晶が溶けることで、スポンジに特徴的な気孔が残る。 気孔の大きさは、硫酸ナトリウムの結晶の大きさによって決まる。 例えば、洗車に使う粗いスポンジには粗い結晶を、化粧に使うような細かいスポンジには非常に細かい結晶を使用する。 セルロースミックスは、煮込んでから冷やすと、硬くて多孔質のブロックになります。
- このスポンジブロックを漂白剤の入った桶に漬ける。 これにより、汚れや不純物が取り除かれ、色も鮮やかになる。 次にスポンジを水で洗浄する。 何度も洗うことで、スポンジがしなやかになり、風合いが変わる。 その後、乾燥させ、裁断に備えます。
- メーカーによっては、スポンジを作り、カットや包装まで自社で行うところもある。 また、スポンジの原料ブロックを生産し、コンバーターと呼ばれる会社に販売するメーカーもある。 コンバーターは顧客のニーズに応じてスポンジをカットし、包装や流通を担当する。 最初の製造工場でも、転炉でも、自動裁断機でスポンジを裁断する。 大きな長方形のスポンジを1枚ずつ機械にセットし、希望のサイズにスライスしていく。 スポンジのブロックは長方形なので、ほとんど無駄なく、より小さな長方形に何度も切り分けられるのです。
- 家庭用スポンジの多くは、片面にプラスチック製のタワシがついている。 これは、スポンジをカットした後、ラミネート加工と呼ばれる工程で取り付けられる。 スポンジと同じ大きさにカットされたタワシは、ラミネート加工でスポンジに貼り付けられる
軟化したセルロースに硫酸ナトリウムの結晶、切断した麻の繊維、染料を混ぜ、回転する大きな金属製ドラムに入れる。 混合された材料は、高さ2フィート（61cm）、幅2フィート（61cm）、長さ6時間（182.9cm）の大きな直方体の型に流し込まれる。 型が加熱されると、硫酸ナトリウムの結晶が溶けて、型の底にある穴から排出される。 完成したスポンジに特徴的な気孔が残るのは、この結晶の溶出によるものである。湿度硬化型ポリウレタン製のスポンジ専用接着剤を使用した機械。 次に、スポンジは梱包場へ移動し、ビニールで密閉される。 包装されたスポンジは箱詰めされ、さらに流通させるために箱は倉庫に送られます。
品質管理
スポンジメーカーは通常、製造工程の多くのステップで製品の品質をチェックする。 原料は工場に入ってきた時点で分析され、規格に適合していることが確認されます。 最新の施設では、ほとんどの機械がコンピューターによって監視され、例えば、混合物の適切な比率を維持し、調理プロセス中の型の温度を制御します。 出来上がったスポンジは、破れにくさをチェックされる。 検査員がバッチから無作為にサンプルを取り出し、特製の機械にかける。 機械はスポンジを裂くのに必要な力を測定する。 もうひとつの検査は、色の検査だ。 この場合、サンプルのスポンジは分光器で調べられます。
副産物／廃棄物
スポンジの製造では有害な副産物は出ず、廃棄物もほとんど出ない。 大きなブロックから不揃いの端を切り取るなど、トリミングで失われたスポンジ材料は、粉砕して再利用される。 工程の最初にミキサーに投入して、新しいスポンジの一部にすることもできます。
もっと知りたいところ
書籍
Esbensen, Barbara Juster. スポンジは骸骨（New York: Harper Collins, 1993）。
定期刊行物
Sookdeo, Richard. “元スポンジのバクテリア”. Fortune (October 31, 1994).
– アンジェラ・ウッドワード