「美味しそう」という予感を、少し疑ってみる。――ステーキを物理法則で焼くための手順

1. 導入：ステーキは「焼く」というより「物理法則に従う」ものだ

運任せの焼き加減

キッチンで肉を焼きながら、「今日は上手く焼けるだろうか」と天を仰ぐ。だが焼き加減は、そこまで運任せにするようなものではない。

ステーキが「固い」「パサつく」「中が生すぎる」といった失敗。これらの多くは、物理法則を無視した温度と塩分の設定ミスに起因する。牛の筋肉組織（タンパク質）は、熱と塩分に対して、おおよそ決まった反応を返す。おおよそ、と書くのは、同じ牛肉でも熟成の日数によって、ミオシンが変性する温度が2℃あまり動くことが測られているからだ（Findlay と Stanley, 1984）。そこに「愛情」や「センス」といった曖昧な変数が入り込む余地は、実はそれほど多くない。

再現できる焼き方

ここで書きたいのは、レシピというより「手順」に近い。正確に踏めば、誰が焼いても結果のばらつきは小さくなる。それは、時間で決め打ちするからではなく、中心温度を測りながら焼くからだ。

祈るのをやめ、温度計とデジタルスケールを手に取ってみる。目の前の肉を、勘ではなく数値で見ることから始める。

2. 下準備：焼く前に決まっていること

結果の多くは、フライパンに火をつける前にほぼ決まっている。8割と書きたくなるが、その割合を測った研究は見当たらないので、数字は付けないでおく。

① 肉の選び方：厚さが失敗しにくさを決める

まず見るべきは「厚さ」である。

目安：厚さ 3cm 以上（推奨 4cm、経験則）

厚みのない肉（2cm 以下）は、表面にメイラード反応の香ばしさをまとわせる前に、中心温度が跳ね上がってしまいやすい。厚みがある肉ほど、外側からの熱が中心部まで急に伝わりにくく、温度調整の猶予時間を稼いでくれる。

McGee らが1999年に Physics Today で発表した、湯に浸した肉を両面から加熱する条件での熱伝導のシミュレーションでは、厚さ1cmの肉は中心温度が1分に30℃のペースで上がり、狙った温度の前後5℃に収まっている時間は20秒しかなかった。厚さを倍にすると、焼き時間はほぼ4倍になる。同じ論文は、2cmや4cmの肉では中心がちょうどよく焼けたとき外側の多くが焼けすぎている、とも書いていて、結論ではむしろ比較的薄い肉を勧めている。厚さは失敗の猶予を稼ぐ代わりに、外側の焼けすぎを抱え込む。どちらを取るかは、好みの問題として残る。

② 室温に戻す、という通説

冷蔵庫から出した肉は、焼く1時間前に室温に戻しておく、とよく言われる。だが1時間で中心まで20℃前後になる、というのは期待しすぎだ。America's Test Kitchen が厚さ1インチ（約2.5cm）のリブロースで試したところ、1時間置いても中心は華氏52度（約11℃）、2時間置いても華氏62度（約17℃）にとどまった。3cmを超える肉なら、なおさら温まりにくい。

熱の伝わり方

理屈としては、内部温度が低いほど表面と中心の温度差は大きくなり、外側が焼けすぎやすくなる。もっとも、その効果は思われているほど大きくない。McGee らのシミュレーションでは、何時間もかけて肉を25℃まで温めても、焼き時間は17%、外側の焼けすぎを表す指標は8%減るにとどまり、著者ら自身が「控えめな差」と書いている。America's Test Kitchen の試験でも、1〜2時間室温に置いたステーキの表面下にできる灰色の層は、冷蔵庫から出してすぐ焼いたものと同じくらい厚かった。同じ論文は予熱そのものを否定してはおらず、肉を40℃まで湯せんで温めれば、焼き時間は38%、外側の焼けすぎの指標は34%減るとしている。とはいえ、1時間置いたくらいでは、そこまで温まらない。室温に戻すかどうかより、中心温度を見ながら焼くことのほうが、外さないための手段としては確かだ。

③ 塩分濃度 0.8% という目安

全重量の 0.8% の塩を計量する。この数字は、実験で導かれた最適値ではなく、この記事が採っている目安だ。0.8%そのものを確かめた研究を探してみたが、行き当たらなかった。

塩を振るタイミング

調理の 40分前。塩を振るとほどなく表面に水分が浮き出し、しばらく待つとその塩水が肉の中へ戻っていく、とよく説明される。40分という数字は、J. Kenji López-Alt が Serious Eats で行った比較に由来するとされ、その比較では40分前に振ったものが良く、一晩置いたものがさらに良かった、と紹介されている。

塩が「ミオシン」などのタンパク質を溶かし、肉の保水力を上げる、という説明もよく添えられる。仕組みとしては正しいが、量の話をすると留保がつく。鶏の筋原線維を塩水に浸した実験では、目に見えて膨らみ、タンパク質がはっきり溶け出したのは塩化ナトリウム0.5 mol/L（およそ3%）の溶液からだった（Xiong ほか, 2000）。肉の重さの0.8%の塩は、肉の水分にすべて溶けたとしても、その濃さの半分に届かない。保水の効果があるとしても、どこまで及ぶのかは、この実験からは言えない。

④ 表面の水分を拭き取る

焼く直前、肉の表面をキッチンペーパーで拭き取っておく。水分が残っていると、熱エネルギーが「水の蒸発（気化熱）」に奪われ、表面は水の沸点である100℃あたりに張りついたままになる。メイラード反応が速く進むのはそれをはっきり上回る温度域なので、焼き色がつきにくく、煮えたような味になる。

3. 加熱

ここからは、温度を見ながら都度調整していく段階になる。

① まず強火

フライパンを200度以上に熱し、オイルを敷いて肉を投入する。このとき起きているのは、アミノ酸と糖が反応して芳香成分を生む「メイラード反応」だ。焦げすぎ（炭化）は、その先で表面が焼け焦げた状態だ。ちなみにカラメル化は、糖が単独で熱分解する反応で、アミノ酸と糖が反応するメイラード反応とは別のものである。

② 頻繁にひっくり返す

「ステーキは一度しかひっくり返してはいけない」という説があるが、根拠は弱い。前述の McGee らのシミュレーションでは、厚さ2cmの肉を中心60℃まで焼くのに、6分で一度だけ返すと11分近くかかり、1分ごとに返すと8分を切った。外側の焼けすぎを表す指標も、返す間隔を短くするほど小さくなり、15秒あたりで最小になった。それより短くすると、かえって大きくなる。「15〜30秒ごとの頻繁な反転」は、この結果に沿った目安だ。これは、加熱面を100℃に固定した単純なモデルでの結果で、その差が実際の食感にどれほど効くかはまだわからない、と著者ら自身が書いている。

③ 52℃で火から下ろす

ターゲットはミディアム・レア（完成時 55℃。呼び名については6節で触れる）だが、引き上げ温度は 52℃にする。

ミオシンとアクチン

料理の解説では、ミオシンが50℃前後で変性を始めて食感が変わり、66℃前後でアクチンが変性して水分を絞り出し、肉が硬くなる、と説明されることが多い。前半はおおむね正しい。豚肉を加熱しながら水の状態を測った Bertram らの研究（2006年）では、水の動きが大きく変わるのは40〜50℃で、ミオシンの変性が引き金と考えられている。示差走査熱量計で測ったミオシンの吸熱ピークは、豚肉で54℃あたり（Bertram ら）、牛肉で55〜58℃あたり（Findlay と Stanley, 1984）にある。

後半の66℃は、アクチンの変性温度としては実測と合わない。熱量計で測ると、アクチンの吸熱ピークは豚肉で77℃（Bertram ら）、牛肉で82〜83℃あたり（Findlay と Stanley）に出る。65℃前後にもピークはあるが、それは筋形質タンパク質とコラーゲンのものとされる。水が肉から押し出される仕組みも一つではない。80℃前後のアクチンの変性と水の排出が結びついていると推定されている一方、60℃前後では、コラーゲンの鞘が縮んで中の水を絞り出す（McGee ら, 1999；Tornberg, 2005）。

だから、55℃付近を狙う理由は「アクチンがまだ変性していないから」ではない。ミオシンの変化が進み、コラーゲンの収縮が本格化する手前の温度帯だから、と考えるほうが、測られている温度と矛盾しない。55℃からコラーゲンの収縮までの余裕は、思うほど広くない。なお、これは複数の測定をつないだ筆者の解釈で、55℃を狙う理由を直接測った研究ではない。

余熱を見込む

フライパンから下ろした後も、表面の熱が中心部へ伝わり続け、温度はさらに数℃上昇する（キャリーオーバー・クッキング）。52℃で止めるのは、その分を見込んだ判断である。上がり幅は一定ではない。温度計メーカーの ThermoWorks が、260〜290gほどの牛肉の塊をオーブンで焼き、中心60℃で取り出して測ったところ、華氏300度（約150℃）で焼いたものは余熱で約4.7℃、華氏425度（約220℃）で焼いたものは約7.3℃上がった。火が強いほど、肉が大きいほど、余熱は大きくなる。強火で焼いた厚い肉なら、52℃で下ろしても55℃をはっきり越えることはありうる。この52℃が何を保証しないのかは、5節で別に書く。

4. 休ませる

① 熱を落ち着かせる

肉をアルミホイルで軽く包み、しばらく休ませる。焼いた時間と同じくらい、という目安がよく言われるが、根拠のある数字ではない。休ませると切ったときに流れ出る汁が減ること自体は、測られている。America's Test Kitchen が豚ロースの塊で試したところ、焼いてすぐ切ると平均で大さじ10杯分の汁が出たのに対し、10分休ませると大さじ4杯分、40分では小さじ2杯分だった。同社は、冷めることで肉汁に溶けたゼラチンや脂が少し固まり、粘りが増すためだと説明している。

一方で、休ませずに切った肉と休ませた肉の中心温度をそろえると、流れ出る汁の量は変わらなかった、という検証も紹介されている。効いているのは待つ時間そのものより、切る瞬間の温度なのかもしれない。いずれにしても、中心に偏った肉汁が毛細管現象で全体へ戻っていく、という説明を裏づける測定は見当たらない。

② 休ませることの意味

待てば、切った瞬間にまな板が赤い汁で広がる、ということは減る。それが口の中のジューシーさにどれほど効くのかは、思われているほどはっきりしていない。Serious Eats の Daniel Gritzer が中心温度をそろえて行った目隠しの食べ比べでは、休ませた肉のほうがジューシーだと答えられたのは、テスター4人による30回の試食のうち16回だった、と二次情報で紹介されている。半々とほとんど変わらない数字である。

5. 52℃で止める手順が、保証しないこと

ここまでの手順は、焼き色と食感のために組んである。中心を52℃で止めて、余熱で55℃前後に着地させる焼き方が、細菌の側から見てどう位置づくのかは、別に確かめておく必要がある。

まず、殺菌を目的にした時間と温度の表と並べてみる。米国農務省食品安全検査局（FSIS）が定める、調理牛肉でサルモネラを6.5桁減らす条件の表を、保健所が転載したもの（二次情報）で見ると、中心が55.0℃なら89分、62.8℃でも4分とある。この表は、肉の全体に菌がいることを想定した、加工事業者向けの基準である。ひき肉に接種した非O157型の志賀毒素産生大腸菌（STEC）の実験では、55℃で菌が10分の1に減るまでの時間が、約11.7分から15.9分だった（Brar ら、2018年、抄録による）。中心52℃で下ろし、余熱で55℃前後に着くステーキでは、中心部での殺菌は、期待できる範囲にない。

それでも、無傷の牛肉のステーキは、レアやミディアムレアで食べられてきた。支えになっているのは、菌が主に肉の表面にいる、という前提である。FSIS の2002年のリスク評価は、米国の専門委員会が1997年に、無傷の筋肉であるステーキは、外表面が加熱による色の変化を起こす温度にさらされれば安全なはずだ、と判断したことを紹介している。英国の食品基準庁は、牛や羊の塊肉（ステーキを含む）は表面を焼けばよく、巻いた肉は中まで加熱する、としている。米国の現行の表は、ステーキ・チョップ・ローストを145°F（62.8℃）で、少なくとも3分休ませる。カナダ保健省の表は、ミディアムレアを63℃、ミディアムを71℃とする。

日本の公的な言い方は、少し違う。厚生労働省は、腸管出血性大腸菌は75℃で1分以上の加熱で死滅するので、食肉は加熱して食べるかぎり安全だと説明している。そのうえで、ハンバーグなどの挽肉を使った食品、針状の刃を刺して軟らかくするテンダライズ処理、タンブリング処理、肉の断片を結着させて成形した肉は、中心部まで75℃で1分以上と明記する。同じ資料は、乳幼児や高齢者には、加熱が十分でない食肉を食べさせないようにしたほうが安全だとも書いている。一方で、ステーキは日本の生食用食肉の規格基準の対象外とされた。理由は、これまでのところ、ステーキを原因とする腸管出血性大腸菌とサルモネラの食中毒事例が報告されていないから、というものだった（規格基準が作られた2011年時点のQ&Aによる）。ここでいうステーキは、成形していない無傷のステーキを指していると読むのが自然で、結着加工された肉による2009年の事件（あとで触れる）とは、区別されているのだろう。これは私の推測である。なお、よく見かける「63℃で30分」は、食肉製品の製造基準や牛レバー・豚肉の基準に出てくる条件で、ステーキに向けた目安ではない。

外見ではステーキと区別のつかない肉が、この前提の外にある。針や刃を通した肉では、表面の菌が内部に運ばれうる。米国の2015年の最終規則（FSIS）は、2000年以降に米国疾病対策センターが受理した、針や刃でテンダライズした牛肉による6件の流行で、O157:H7の患者が176名、入院が32名、溶血性尿毒症症候群が4名に上ったとまとめている。消費者や店が、レアやミディアムレアなら安全だと誤って考えることがあり、加熱不足が一因に挙げられている。ブレードテンダライズしたステーキを、中心温度48.9℃から71.1℃（54.4℃を含む）まで焼いた Luchansky らの2012年の実験では、かなり高い濃度（約5.5 log CFU/g）で接種したうえで、温度や厚さにかかわらず、O157で2.0から4.1桁の減少にとどまり、生き残った菌がいた（抄録による）。ブライン注入した肉では、71.1℃まで焼いても生き残りが見つかっている（Luchansky ら、2011年、抄録による）。

日本の届出の数字もある。厚生労働科学研究の報告書は、2013年から2022年に届け出られた食中毒のうち、牛肉が原因のものを50件とし、そのうち腸管出血性大腸菌が19件（38パーセント）、最多は軽い加熱で食べたステーキなどの事例で、考察では成形肉を含むステーキが主な原因だとしている（報告書の表には、百分率が件数と合わない箇所がある）。2009年には、結着加工された牛肉を角切りにしたステーキを、客が鉄板で焼いて食べた事件があり、速報の段階で26名（うち25名が角切りステーキを食べていた）が発症している（厚生労働省の通知による）。

肉が日数を経ていると、表面の前提がさらに揺らぐ。ここでいう日数は、解体してからの日数のことで、6節で触れるドライエイジングとは別のものだ。生食用牛肉の食品安全委員会の評価書によれば、厚生労働省の実験で、解体後4日目の牛肉に接種したO157（10の4乗または6乗）は表面から0〜5mmに限られていたが、2週間目の牛肉に高濃度（10の6乗）で接種した場合には、表面から10〜15mmで、ごく少量（1MPN/cm³未満）が検出された。評価書は、ほとんどの菌は5mm以内にとどまるが、高濃度の汚染では約10mm下まで検出される、とまとめている。この実験は生食用の基準づくりのためのもので、焼いて食べるステーキの安全を直接調べたものではない。ただ、無傷の肉の「菌は表面だけ」という前提が、条件によって変わることは読み取れる。

色と温度計の話も添えておく。ひき肉のパティには、低い温度で内部が褐色になり、焼けたように見えるものがある。Hague らの1994年の研究では、55℃から77℃に加熱したパティの中に、早く褐変したものがあった（抄録による）。1999年のカンザス州立大学の報告では、小売りのひき肉を家庭の手順で調理したとき、この早期褐変が平均で47パーセントに起きた。ステーキで同じことを測った一次の研究は、今回の調査では見つからなかった。

温度計は、あまり使われていない。北カリフォルニアの199人のハンバーガー調理を録画した研究では、温度計を使った世帯は4パーセントだった。78パーセントは華氏155度（約68℃）以上まで焼いていたが、22パーセントは華氏155度に届かないうちに「焼けた」と判断していた（Phang と Bruhn、2011年）。FSIS の調理実験では、温度計を使った参加者の大半が、ハンバーグやソーセージを測る場所を誤っていた。

測ることと、正しい場所を測ることは、別の技術である。

以上を並べると、この記事の手順は、無傷の塊肉を、表面でしっかり焼く、という前提の上に立っている。針を通した肉、成形した肉、挽肉では、同じ手順は成り立たない。前提が成り立つ肉でも、日本の公的な目安は中心75℃で1分であり、手順の52℃は、そこから遠い。どこまでを受け入れるかは、食べる人（乳幼児、高齢者など）によっても変わる。この記事は、判断の材料を並べるところまでにしておく。

6. 焼き方は一通りではない

前の節までの手順は、強火のフライパンで焼くやり方に絞って書いた。ほかの手段もある。低温のオーブンで中心を温めてから最後に表面を焼く「逆焼き」、湯せんで低温調理してから焼く方法、炭火やグリルで焼く方法である。どれが優れているのかは、思われているほどはっきりしていない。

America's Test Kitchen は、ステーキを強火で焼いたときにできる、表面下の灰色の層を薄くする方法として、冷たい鍋から焼き始める方法、華氏275度のオーブンで華氏95度まで温める逆焼き、華氏130度の湯せんでの低温調理を挙げている。ただ、そのページに測定値は付いていない。強火、逆焼き、低温調理、炭火で、灰色の層の厚さをmm単位で並べて測った査読論文は、今回の検索では見つからなかった。灰色の層は、実測の比較がほとんどないまま語られている。

逆焼きの利点は、中心を目標の温度に近づけてから表面を焼くので、表面の熱が中心に伝わって温度が上がる余熱の幅を、小さくしやすいところにある。これは物理からの推論であって、実測ではない。欠点は、時間がかかることと、オーブンと鍋の二つを使うことだ。低温調理は、中心温度の許容幅が広いのが利点で、欠点は器具と時間である。低温調理を扱った Latoch らの2023年の総説は、従来の加熱より赤身肉の歩留まりが約7パーセント良いと書く。一方で、総説の表が引く牛肉の実験（価値の低い部位の小さな試料）では、55℃で調理したときの歩留まりが、60分で84.3パーセント、480分で77.3パーセント、1080分で74.4パーセントと、時間とともに下がっている。許容幅が広いことと、いくら置いてもよいことは、同じではない。炭火やグリルは、香りと焼き色が魅力だと言われるが、火力の調整が難しく、中心温度の管理は結局、温度計に頼ることになる。以上の利点と欠点は、私の整理である。

表面の焼き色は、メイラード反応の速さに左右される。2025年の総説（El Hosry ら）によれば、反応の速さは水分活性が0.6から0.7のあたりでピークになり、温度では、反応の最大速度がモデル系で120℃に見られ、140℃を超えるとピラジン類が多く生成される（いずれもモデル系の実験）。同じ総説は、この反応が凍結温度以下でも起こると書いている。表面の水分を拭き取る理由は、水が蒸発して表面温度が100℃に張りつくのを避けるためだが、それは「反応が起こるか」ではなく「速く進むか」の話である。

焼き加減の呼び名にも注意が要る。料理の解説では、中心55℃前後を「ミディアムレア」と呼ぶことが多い。ところが、米国で牛肉の評価を行った Drey らの2019年の研究は、到達中心温度を、55℃を very rare、60℃を rare、63℃を medium-rare、71℃を medium、77℃を well done、82℃を very well done として設計している。カナダ保健省の表でも、ミディアムレアは63℃である。この記事が「ミディアムレア」と呼んでいる55℃は、食肉科学の側の呼び名では、もっと生に近い。

では、焼き加減は味にどう効くのか。Drey らの研究は、消費者360人が、ストリップロインのステーキを食べて評価したものだ。多汁性の評価は、中心55℃の77.4から、63℃の72.3、71℃の65.6、82℃の48.8へと下がった。風味の評価は、62.0から54.1へと、多汁性に比べて動きが小さかった。機械で測ったせん断力は、55℃の2.9kgより63℃の2.3kgのほうが小さかったが、消費者が感じた柔らかさも多汁性も、55℃が最も高かった。焼き加減が動かすのは、風味より多汁性である。Lorenzen らの1999年の研究は、米国の4都市で消費者2,212人に評価させ、消費者が家で自分で選んだ焼き加減のうち、総合評価はミディアムレア以下で最大だったと報告している（抄録による）。都市によって好みの焼き加減が違い、日本の消費者の分布を調べた研究は、見つからなかった。

肉の選び方にも、意外な結果がある。Drey らの研究で、消費者の総合評価が最も高かったのは、Prime（65.5）でも Top Choice（58.2）でもなく、110パーセントに注入した Select の肉（Select Enhanced、75.7）だった。霜降りの効果は、柔らかさや風味ではなく、多汁性に集中していた。日本の流通には当てはまらない米国の条件だが、霜降りの価値を割り引く材料にはなる。そして注入は、前の節で見た針を通す処理と、同じ種類の処理である。最も評価が高かった肉は、加熱の前提が変わる処理をした肉だった。

熟成にも触れておく。Kim らの2016年の研究は、15頭から取ったロイン30本を半分に切った60切れを、ドライエイジングとウェットエイジングに分け、どちらも3週間熟成させて比べた。ドライエイジングの肉は、風味と総合評価が高く（P＜0.05）、柔らかさ、多汁性、加熱による重量の減少には差がなかった。同じ3週間なら、両者の差は柔らかさではなく風味に出た。熟成していない肉との比較ではない点には、注意が要る。

7. 塩分と温度の目安を計算する

毎回暗算するのは面倒なので、肉の重量に合わせた「塩の量」と「引き上げ温度」を出す計算機を作った。使ってみてほしい。

8. 焼く前の最終確認

[ ] 肉の厚みは 3cm 以上か
[ ] 中心温度計の電池残量は十分か
[ ] 全重量の 0.8% の塩を 40分前に振ったか
[ ] 表面の水分を拭き取ったか
[ ] 52℃で確実に加熱を止められる状態か
[ ] 針を刺した肉・成形肉・挽肉ではないか（そうなら、この手順の前提は成り立たない）

9. 結論：ロゼ色は、偶然の産物ではない

この手順どおりに焼いたとき、目の前にある結果は運の産物ではない。物理法則にそって温度と塩分を管理した結果、という意味では、ほぼ再現可能な結果である。物理法則が保証するのは、焼き色と食感の再現性までだ。菌の話は、別の物差しで測る必要がある。

「美味しいね」と言われたら、こう答えてもいい。「物理法則は、だいたい裏切らないから」

焼き加減を数値で管理することは、たいして特別な訓練ではないが、焼き加減の確実さを手に入れる、わりに早い道ではある。

出典

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