酸化アルミニウム（Al₂O₃）は、アルミナとも呼ばれる白色の粉末状物質で、自然界では珪素とともに粘土や岩石として広く存在しています。この物質は非常に安定した化学構造を持ち、酸やアルカリに溶けにくい性質を備えています。水酸化アルミニウムを300℃で焼成することで製造され、陶磁器業界では重要な原料として使用されています。
参考）301 Moved Permanently
酸化アルミニウムは両性酸化物の性質を持つため、水酸化ナトリウム水溶液と反応する特徴があります。具体的には、Al₂O₃に水酸化ナトリウム水溶液を加えると、テトラヒドロキシドアルミン酸イオン[Al(OH)₄]⁻（無色）が生成されます。この反応は、アルミニウムがまず水と反応して水酸化アルミニウムAl(OH)₃を形成し、さらに水酸化ナトリウムと反応してアルミン酸ナトリウムNa[Al(OH)₄]に変化するという二段階のプロセスで進行します。
参考）第6454号 アルミニウムの反応 [ブログ] 川口液化ケ…
アルミニウムと水酸化ナトリウムの反応は実用面でも観察されます。例えば、アルミ箔容器に重曹（炭酸水素ナトリウム）とお湯を注ぐと、水酸化アルミニウム、水酸化ナトリウム、炭酸ガス、水素が発生します。この現象は銀製品の黒ずみ除去にも応用されており、化学反応の実用例として興味深いものです。ただし、アルミニウムは酸にもアルカリにも弱い「両性金属」であるため、アルミ鍋を石鹸（アルカリ性）での煮洗いに使用すると腐食を起こして穴があく恐れがあります。
参考）煮洗いの鍋はアルミ鍋ではなぜだめなの？ href="https://www.live-science.com/honkan/qanda/basic16.html" target="_blank">https://www.live-science.com/honkan/qanda/basic16.htmlamp;#8211; 石鹸…
釉薬の製造において、酸化アルミニウムは「釉薬の三大要素」の一つとして不可欠な役割を担っています。釉薬は基本的に「溶かす（アルカリ）」「接着する（中性）」「ガラス化する（酸性）」という三つの成分から構成されており、酸化アルミニウムは「素地に接着」する役割を果たす中性原料の代表例です。
酸化アルミニウムは釉薬に粘り気を与え、釉薬が素地から流れ落ちるのを防ぐ働きをします。具体的には、アルミナ成分の含有量によって釉薬の性質が大きく変化します。アルミナとシリカの比率が1:7～8（モル）程度の場合、釉の透明度が向上します。アルミナ成分が少なくなると結晶が成長しやすくなりますが、同時に粘度も下がり、熔け過ぎる場合には釉が流れ落ちる可能性があります。
参考）https://blog.goo.ne.jp/meisogama-ita/e/94c87b719fd82546f7e7d3f7abf4947c
さらにアルミナ成分が増えて比率が1:3～6程度になると、微細な結晶が発生してマット状の質感になります。釉薬を強くしたい場合は、アルミナを3％程度入れると効果があるとされています。また、棚板やツクのコーティング剤としても使用され、アルミナ8：粘土分（蛙目粘土）2の割合で調合すれば棚板に定着しやすいコーティング剤を作ることができます。このように、酸化アルミニウムは陶磁器の品質と機能性を決定する重要な原料となっています。
酸化アルミニウム（アルミナ）を主成分とする陶磁器は、優れた物理的・化学的特性を備えています。アルミナセラミックスは化学的に極めて安定しており、ほとんどの酸やアルカリに侵されにくく、耐薬品性は極めて良好です。この特性により、食器として使用する際の安全性が確保されています。
参考）アルミナ・酸化アルミニウムの特徴（セラミックスの基礎）｜セラ…
アルミナの硬度はモース硬度計でダイヤモンド（10）に次ぐ9という高さを誇ります。この高硬度は耐摩耗性の優れた特性にも直結しており、日常使用における傷つきにくさを実現しています。また、約2050℃という高い融点を持ち、優れた耐熱性と熱伝導率を兼ね備えています。さらに電気絶縁性に優れており、機械的強度のバランスも良好です。
参考）なぜアルミナセラミックスは多くの産業にとって不可欠なのか？ …
アルミナセラミックスの詳細な物性データと産業応用について解説されています
陶磁器に含まれるアルミナは酸化アルミニウムであり、アルミニウム単体ではありません。食品など自然界中には、仮に陶磁器から溶出すると考えられる量よりはるかに多くのアルミニウムが存在していることから、陶磁器に含まれるアルミナについて特に問題視する必要はないと考えられています。陶磁器については、素材やうわぐすりなどの原料と製造工程についてメーカーから説明を受け、食品衛生法で指摘されている鉛やカドミウムといった重金属に対する溶出試験が行われている製品であるかを確認することが重要です。
参考）学校給食ニュース: 陶磁器とアルミナについて
陶磁器の日常的な手入れにおいて、水酸化ナトリウムを含むアルカリ性洗剤の使用には注意が必要です。食器洗い機用洗剤には水酸化ナトリウムが0.5％程度含まれているものもあり、これらはカビの除菌・殺菌やカビ予防にも効果的ですが、使用方法には配慮が求められます。
参考）食器のカビをカビキラーで落として大丈夫？！
陶器自体は化学的に安定していますが、釉薬の種類によっては強アルカリ性の洗剤に長時間さらされると表面に影響が出る可能性があります。特に美濃焼などの磁器に塩素系漂白剤を使用すると、陶器の中まで染み込んでしまう可能性が指摘されています。ただし、水酸化アルミニウムは体に無害な成分であり、仮に微量が食器表面に残ったとしても、そのままにしていても特に問題はありません。
参考）陶器の取り扱い方法｜土岐市公式ウェブサイト
陶器の取り扱い方法と洗浄に関する詳細情報
食器洗浄の際は、強アルカリ性洗剤よりも中性洗剤の使用が推奨されます。茶渋などの汚れを落とす場合は、お湯1リットルに対して大さじ1～2杯の重曹を溶かし、食器を数時間つけ置きする方法が効果的です。汚れがひどい場合は、少量の水を加えてペースト状にした重曹で磨くことも可能ですが、過度な研磨は釉薬表面を傷つける恐れがあるため注意が必要です。超耐熱ガラス製品などはアルミナを主原料としており、耐熱性・耐酸性に優れているため、比較的強い洗剤にも耐えられますが、陶磁器の種類によって適切な洗浄方法を選択することが長持ちさせる秘訣です。
参考）茶渋の簡単な落とし方｜ステンレス・プラスチックの汚れを素材別…
アルミニウム製の調理器具は、水酸化ナトリウムなどのアルカリ性物質に対して特に敏感に反応します。アルミニウムは両性金属であり、酸にもアルカリにも反応する性質を持つため、アルカリ性の物質と接触すると化学反応を起こします。具体的には、アルミニウムの鍋やボウルにアルカリ性のものを入れ、そのまま加熱・長時間放置すると、黒く変色したり、白い粉のようなものが出てくることがあります。
参考）水酸化ナトリウム水溶液を沸騰させる場合には容器は何を使えばよ…
この白い粉の正体は、アルミニウムがアルカリと反応してできた水酸化アルミニウムです。黒い色は、水酸化アルミニウムが水の中の鉄イオンや銅イオンとさらに反応して鍋の表面にくっついたものです。水酸化アルミニウムは少量なら口に入ってもあまり害はなく、胃薬の成分としても使われる比較的無害な物質です。
石鹸百科によるアルミニウムとアルカリの反応に関する詳細解説
石鹸で手早く洗うだけなら、アルカリによる腐食は問題になりませんが、焦げ付きを取るために石鹸や過炭酸ナトリウムを入れて煮立てるなどすると腐食が起きてしまいます。アルミニウムの表面にアルマイト加工をほどこした調理器具は、加工をしていないものよりは腐食しにくくなっていますが、アルマイト皮膜に傷がついていると、傷のところから腐食が起きるため、煮洗いには使わない方が無難です。また、アルミニウムの食器や調理器具を食器洗い機で洗うのも避けるべきで、高温で長時間アルカリ性の洗浄液にさらされることで腐食が発生します。
水酸化ナトリウム水溶液を沸騰させる場合には、アルミニウム製の容器は使用できません。アルミニウム以外にも亜鉛（Zn）、錫（Sn）、鉛（Pb）といった両性金属は同様に反応するため、水酸化ナトリウムを扱う際にはガラス製か鉄製の容器が最も適しています。
酸化アルミニウムを含む陶磁器食器の安全性については、科学的な評価が行われています。食品安全委員会（FSCJ）による評価では、アルミニウム化合物が食品添加物として使用される際の安全性が検討されており、アルミニウムとして週当たり体重1kg当たり2mgの耐容週間摂取量が設定されています。
参考）https://www.jstage.jst.go.jp/article/foodsafetyfscj/7/3/7_D-19-00015/_pdf
陶磁器に含まれるアルミナ（酸化アルミニウム）は、アルミニウム単体ではなく、非常に安定した化合物の状態で存在しています。自然界の食品中には、陶磁器から溶出する可能性のある量よりもはるかに多くのアルミニウムが含まれています。このため、通常の使用条件下で陶磁器から微量のアルミニウムが溶出したとしても、健康に影響を及ぼす可能性は極めて低いと考えられています。
食品安全委員会によるアルミニウム化合物の安全性評価の詳細資料
アルミニウム製の調理器具に関しては、かつてアルツハイマー病との関連が懸念されたことがありましたが、WHO（世界保健機構）、FDA（米国連邦食品医薬品局）、アルツハイマー病協会などでは明確に否定する見解を出しています。これまでアルミ製品で健康障害があったという報告は一例もなく、アルミ鍋を規制している国もありません。正しく使用すれば、アルミニウム製の調理器具は一般に安全に調理できます。ただし、酸性食品やアルカリ性の強い食品を長時間保管すると、アルミニウムの溶出量が増える可能性があるため、調理後は速やかに別の容器に移すことが推奨されます。
参考）https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5388725/
陶磁器食器を選ぶ際には、メーカーに素材や釉薬などの原料と製造工程について説明を受け、食品衛生法で規制されている鉛やカドミウムといった重金属に対する溶出試験が実施されている製品であるかを確認することが重要です。アルミナ（酸化アルミニウム）自体の安全性よりも、これらの有害重金属の存在の方が健康リスクとして重要です。