炸東西厲害的人，為什麼光聽聲音就知道油溫？
― 響的不是油，而是麵衣滲出的水
天婦羅店的師傅不用探頭看鍋，就能說出「再等一下」「好，現在」。這不是魔法。發出那個聲音的不是油，而是麵衣裡原本含的水。水散發出去的方式由溫度決定，所以只要聽聲音就能讀出溫度。
在廚房裡，等著鍋裡的油變熱。油的表面很平靜，光看外表看不出是不是已經夠熱。
滴下一滴麵衣，突然「滋——」地響起。過一會兒，聲音會變成「唰唰唰」的細碎聲，接著漸漸安靜下來。
有經驗的人，光靠這個聲音的變化，就能判斷油溫，也能決定起鍋的時機。他們到底是在聽什麼？
理由只有兩個
油不管是160℃還是180℃都不會沸騰。真正在沸騰的，是麵衣或食材裡含的水。水一旦超過100℃就會瞬間變成水蒸氣，那些氣泡撥開油往上升時就會發出聲音。
油越熱，水就會在各處同時、快速地變成蒸氣。於是氣泡變小、數量變多。氣泡越小發出的聲音越高，所以油越熱，聲音就越高越細碎。
了解這兩點後，「聲音低沉又鈍＝還不夠熱」「高而細碎＝溫度剛好」「漸漸安靜＝裡面的水已經跑光」這些師傅耳朵裡聽到的內容，就能一一浮現出來。接下來依序說明。
響的不是油，而是水
天婦羅鍋裡的油，一般會用在160℃到180℃左右。在這個溫度下，油本身並不會沸騰。食用油開始冒煙一般是在超過200℃左右，沸騰的溫度則更高得多。
另一方面，水就算被油包圍，只要超過100℃就會變成水蒸氣。附著在麵衣表面的水，一放進油裡就會瞬間轉變成蒸氣。這些蒸氣變成氣泡浮上來，晃動油面，在表面破裂。那個聲音，全都是水散發出去的聲音。
所以，把水分瀝乾的食材放進去，聲音會比較小；帶著濕氣放進去，就會響得很激烈。聲音的大小，代表的正是「現在有多少水正在逃逸」。請看圖1。
溫度升高，氣泡為什麼會變細碎？
氣泡是從食材表面各處的小凹陷處產生的。油溫較低時，產生氣泡的地方較少，氣泡會緩慢長大後才脫離。
油溫較高時，傳入的熱量增加，會有許多凹陷處同時開始生成氣泡。氣泡還沒長大就陸續脫離，於是變成大量的小氣泡。這就是分水嶺所在。
而且氣泡有個特性：「越小的氣泡發出的聲音越高」。氣泡裡的氣體會像彈簧一樣膨脹收縮，這種振動的速度，氣泡越小就越快。所以就算放入同樣的食材，聽到的聲音高低也會隨溫度改變。
炸的過程中，裡面的水會漸漸散失。水變少，氣泡也會減少，聲音就會變輕、變安靜。師傅說「聲音變了就起鍋」，正是因為他們用耳朵聽出了裡面的水已經跑光、麵衣變得酥脆的訊號。
沒有放入食材就持續加熱的油，會在安靜無聲中溫度不斷上升，據稱在370℃左右就可能自然起火。烹調時請不要離開現場。如果油起火，請先關掉爐火、切斷熱源，切勿用水澆灌。水會瞬間化為蒸氣，反而會把火苗噴得更高。如果伸手就能拿到，可以蓋上鍋蓋隔絕空氣，或使用滅火器。如果覺得無法處理，請立刻離開現場避難，並撥打119報案。
總結
油炸時的那個聲音，不是油的聲音，而是水從食材中逃逸的聲音。水散失的方式由溫度決定，氣泡的大小則轉化成聲音的高低。所以耳朵可以當作溫度計來用。
響的不是油，而是水。
氣泡越細，聲音越高。
油與水組合起來有多激烈，在天婦羅油起火時澆水，為什麼火柱會竄到天花板？中可以看得更清楚。水在幾度沸騰會因地點而不同的話題，請見為什麼在富士山上飯煮不熟，用壓力鍋卻能煮得更快？；越小的東西聲音越高的原理，則請見對著瓶口吹氣，為什麼會發出「噗——」的聲音？。
- 一邊加熱鍋裡的油，一邊每次都用同樣的方式，把沾了水的筷子尖端放進油裡聽聲音。溫度還不夠時很安靜，到了某個溫度就會開始出現細碎的氣泡聲。
- 把水分充分擦乾的食材，和表面稍微沾濕的食材，依序放入比較聲音。沾濕的那個，應該會響得激烈許多。
- 炸的過程中，閉上眼睛只用耳朵聽。可以聽出從一開始的「滋——」聲，變成輕而安靜的聲音的那一瞬間。那就是起鍋的時機。
※請務必與大人一起進行，並且不要離開鍋子旁邊。油會噴濺，臉不要靠得太近。
想了解更多 ― 用語、公式，以及與教科書的關聯從國中理科到大學的專業科目，都會明確標示屬於哪個程度
- 國中國中理科課程範圍
- 高中高中「物理基礎、化學基礎」課程範圍
- 高中＋高中的進階內容，或教科書專欄的內容
- 大學高中不教、屬於大學專業科目（熱傳工程、聲學）的內容
- 研究中連大學也還沒當作「定論」教授、研究者目前正在探索的內容
國中用語：這個現象是有名稱的
- 蒸發熱（氣化熱）：讓液體在同樣溫度下變成氣體所需的熱量。水每公克約需2260焦耳，是非常大的數值。
- 核沸騰：以表面的小凹陷處為起點，氣泡一顆顆生成的沸騰方式。油炸時的氣泡就是這種。
- 氣泡共振：液體中的氣泡像彈簧一樣膨脹收縮而發出聲音的現象。氣泡越小，聲音越高。
國中高中用算式驗證：半小匙的水能產生多少氣泡
麵衣裡含的水看起來非常少，但變成蒸氣後體積會大幅增加。來計算看看究竟有多少。
| 麵衣所含的水 | 約 2 公克 |
| 將1公克水變成蒸氣所需的熱量 | 約 2260 焦耳 |
| 100℃水蒸氣的體積 | 約為原本水的 1700 倍 |
| 變成蒸氣所需的熱量（焦耳） | 2 × 2260 ＝ 4520 |
| 生成的蒸氣體積（立方公分） | 2 × 1700 ＝ 3400 |
| 換算成公升 | 3400 ÷ 1000 ＝ 3.4 |
大約半小匙的水，會產生3.4公升 ― 相當於三瓶半牛奶盒的水蒸氣。這麼多的氣體要撥開油往上冒，會發出那麼大的聲音也就不奇怪了。
| Q | 變成蒸氣所需的熱量。單位是焦耳 |
| m | 麵衣所含水的重量。單位是公克 |
| L | 將1公克水變成蒸氣所需的熱量。單位是焦耳每公克 |
| V | 生成的水蒸氣體積。單位是公升 |
熱量可由「水的重量」乘上「每公克的蒸發熱」求得。以符號表示，Q 就是 m 與 L 的乘積。
高中高中＋溫差決定氣泡的生成方式
高中傳入食材的熱量，大致與油和食材表面的溫差成正比。以水變成蒸氣的100℃為基準，160℃的油溫差是60度，180℃則是80度。就算是同樣的食材，接收到的熱量也會相差約1.3倍。
高中＋傳入的熱量增加，氣泡生成起點的數量就會急遽增加。氣泡從生成到脫離只有很短的時間可以長大。所以起點越多，每顆氣泡就越小就被擠出去。「越熱氣泡越細碎」正是這個緣故。
大學氣泡大小與聲音高低的關係
液體中的氣泡，可以把裡面的氣體看成彈簧、周圍的液體看成砝碼，當作一種振動子來看待。根據荷蘭天文學家米納特（Minnaert）在1933年推導出的關係式，水中氣泡的振動次數，大約是 3.26 除以氣泡半徑（單位為公尺）所得的值。若氣泡半徑為1毫米，也就是 0.001 公尺，則 3.26 ÷ 0.001 ＝ 3260，也就是每秒約3千次。這正好是耳朵容易聽清楚的音高範圍。氣泡若變成一半大小，聲音就會變成兩倍高。油炸聲音「越熱越高」，正是這個關係最直接的呈現。不過油的黏性比水強，實際的聲音會比這個更快減弱。
研究中目前還不清楚的事
- 能否從聲音精確判讀出溫度數值。 已知聲音高低會隨溫度改變，但也會因食材種類、麵衣厚度而不同，所以只靠聲音就準確判定溫度的方法，目前尚未確立。
- 氣泡對麵衣口感的影響程度。 一般認為氣泡脫離後留下的空隙會造就「酥脆感」，但氣泡的數量、大小與口感之間的關係，目前還沒有充分量化。
- 油中氣泡聲音本身的原理。 氣泡聲音的理論，一直是以水中為前提建立起來的。黏性較強的油中氣泡如何振動、聲音如何傳遞，目前仍有研究空間。
也就是說，本文的內容也是「目前已知範圍內的說明」。師傅耳朵所聽出的一切，還沒有全部化為公式。
與教科書的關聯（依程度分類）
| 程度 | 科目・單元 | 對應本文何處 |
|---|---|---|
| 國中 | 理科・狀態變化與熱 | 水變成水蒸氣的部分 |
| 高中 | 物理基礎・熱量，化學基礎・狀態變化 | ②的計算 |
| 高中＋ | 物理・熱的傳遞方式 | 溫差與氣泡數量的關係 |
| 大學 | 熱傳工程（沸騰熱傳）・聲學 | 氣泡大小與聲音高低 |
| 研究中 | 食品工程・氣泡聲學 | 目前還不清楚的事 |
| ― | 與生活的關聯 | 油炸的溫度與起鍋時機的判斷 |
- 日本總務省消防廳（消防庁，關於瓦斯爐火災、住宅防火的資訊）
- 日本食品科學工學會誌（日本食品科学工学会誌）等，關於油炸加熱過程水分蒸發與麵衣結構的研究報告
- M. Minnaert, "On musical air-bubbles and the sounds of running water", Philosophical Magazine, 1933
- 日本機械學會（日本機械学会）《傳熱工程資料》（伝熱工学資料，沸騰熱傳基礎數據）
※本文為一般大眾取向的科學解說。文中數值僅為理解原理所用的參考概算值。加熱中的油可能引發火災。烹調時請勿離開現場，若發生火災，請遵從消防、地方政府等單位的指示。