لماذا تنكسر الزجاجات الزجاجية في الفريزر؟

الناس معتادون على وضع زجاجات مشروبات زجاجية في المُجمد ليبرد بسرعة. لكن الكثيرين واجهوا هذا الإحراج: بعد بضع ساعات، فتحوا باب الثلاجة ووجدوا الزجاجة متشققة، والثلج والسائل يتدفق في كل مكان. هذا الوضع ليس صعب التنظيف فحسب، بل إن شظايا الزجاج الحادة قد تخدش أصابعك أيضًا. هل انفجار الزجاجات المتجمدة مجرد أسطورة شعبية أم حقيقة؟ ما هو المبدأ العلمي الكامن وراءها؟

هل انفجار الزجاجات المتجمدة صحيح أم خطأ؟​

خلاصة القول: ستنفجر الزجاجات الزجاجية العادية إذا تُجمّدت لفترة طويلة. مع مراعاة فارق التوقيت، فعادةً ما يكون من المقبول وضعها في الثلاجة لمدة ساعة أو ساعتين، لكن الخطر يزداد بشكل حاد بعد أكثر من أربع ساعات. يكمن السر في التأكد من تجمد السائل في الزجاجة تمامًا.

على الرغم من أن زجاجات الزجاج الحديثة أقوى من ذي قبل، إلا أنها لا تزال غير قادرة على تحمل قوة تمدد الثلج. وتُعد المشروبات الغازية أكثر خطورة، حيث يُضاعف غاز ثاني أكسيد الكربون تمدد السائل مُسببًا ضغطًا مُضاعفًا. إلا أن هناك استثناءً: زجاجات المشروبات الروحية التي تحتوي على نسبة كحول تزيد عن 40% لا تنفجر عمليًا، وهو ما سنتحدث عنه بالتفصيل لاحقًا.

​نصائح رئيسية:الانفجارات المتجمدة ليست مبالغًا فيها كقنابل الأفلام، لكن شظايا الزجاج المتطايرة قد تخدش الجلد. والأمر الأكثر إزعاجًا هو صعوبة التعامل مع شظايا الزجاج الممزوجة بقطع الثلج عند تنظيف الثلاجة. لذا، من الضروري إتقان مهارات مقاومة الانفجار.

​لماذا انفجرت الزجاجة؟​

السبب الجذري يكمن في أربع كلمات: التمدد الحراري والانكماش. إلا أن "التمدد" هنا ليس تمددًا ناتجًا عن التسخين، بل تمدد حجم 9% بعد تجمد الماء. تخيل أن زجاجة مياه معدنية سعة 500 مل ستحتوي على 45 مل إضافية من الحجم بعد التجميد، وهو ما يعادل إدخال ثلاث كرات بينج بونج في الزجاجة.

الزجاجات الزجاجية العادية تفتقر إلى المرونة. عندما يتجاوز الضغط الداخلي الحد الأقصى، تتشقق من أضعف نقطة فيها. تشبه هذه العملية نفخ بالون: يتشوه قليلاً في البداية، ثم ينفجر فجأة عند النقطة الحرجة. تتجمد السوائل المختلفة بسرعات مختلفة. على سبيل المثال، تتجمد البيرة أسرع من الماء النقي، لذا فهي أكثر خطورة.

​هل كل الزجاجات الزجاجية قابلة للإنفجار بسهولة؟​

بالطبع لا! تنقسم مواد الزجاج إلى مستويات مختلفة:

1. ​زجاج الصودا والليمون العادي(زجاجات المشروبات الشائعة): الأكثر هشاشة، سوف تنفجر إذا تم تجميدها
2. ​الزجاج المقسّى(بعض زجاجات البيرة): يمكنها مقاومة التوسع العادي، ولكن المشروبات الغازية لا تزال محفوفة بالمخاطر
3. ​زجاج بوروسيليكات عالي(أدوات المختبر): أفضل أداء في تحمل التجمد والحرارة

لنأخذ زجاجات الخمور الشائعة كمثال، فكثير منها مصنوع من الزجاج المقسّى. تتحول هذه المادة إلى جزيئات صغيرة مستديرة حتى لو انكسرت، على عكس الزجاج العادي الذي يُنتج شظايا حادة. أما زجاجات زجاج البورسليكات المستخدمة في المختبرات، فلا تنفجر بسهولة حتى لو حُمّصت مباشرةً على النار، ناهيك عن تجميدها.

​خمس نصائح عملية للوقاية من الانفجار​

​1. اترك مساحة لتمدد السائل​

الزجاجة الممتلئة تُعادل الانتحار. يُنصح بسكب خُمس السائل قبل التجميد، أو اختيار زجاجة ذات مساحة تمدد مدمجة. راقب زجاجات المشروبات المُباعة في السوق بعناية، وستجد أن عنق الزجاجة فارغ، وهو منطقة الأمان المخصصة للتمدد والانكماش الحراري.

​2. لا تجمد المشروبات الغازية​

الكوكاكولا والسبرايت وغيرهما من المشروبات الغازية خطيرة بشكل مضاعف. يُنتج تمدد تجميد السائل وانضغاط الغاز ضغطًا متراكبًا، لا تتحمله الزجاجات الزجاجية العادية. في عام ٢٠١٩، وقعت حادثة انفجار زجاجات بيرة مجمدة وإصابة أشخاص في تشينغداو، لذا يجب على الجميع الانتباه.

​3. ضبط تذكير مؤقت​

الثلاجات الذكية الحديثة مزودة بمؤقت. يُنصح بضبط تذكير لمدة ساعة أو ساعتين وإخراجها فورًا عند حلول الوقت. إذا كنت تنسى ذلك كثيرًا، يمكنك وضع ورقة لاصقة على الزجاجة أو استخدام منبه الهاتف المحمول لتذكيرك.

​4. قم بالتبريد أولاً ثم قم بالتجميد​

وضع الحساء الساخن والشاي الساخن مباشرة في المُجمد؟ هذا سلوكٌ مُدمر! الماء الساخن عند درجة حرارة 60 درجة مئوية ينكمش فورًا عند تعرضه للبرودة، وفرق درجة الحرارة بين داخل الزجاج وخارجه كبيرٌ جدًا، مما يُؤدي إلى تشققه مباشرةً. الطريقة الصحيحة هي انتظار السائل حتى يبرد طبيعيًا إلى درجة حرارة الغرفة قبل تجميده.

​5. اختر المكان المناسب​

حجرة الثلاجة أكثر ثباتًا من رف الباب. الاهتزاز الناتج عن فتح وإغلاق رف الباب المتكرر يُسرّع من إجهاد الزجاج، وتكون درجة الحرارة أكثر ثباتًا عند وضعها في عمق الحجرة. إذا سمحت الظروف، يُمكنك لفّ الزجاجة بمنشفة لتخفيف الاهتزاز.

​هل المشروبات الكحولية حقًا لا تنفجر عند تجميدها؟​

هذه العبارة صحيحة أساسًا. المبدأ هو أن درجة تجمد الكحول منخفضة جدًا:

• يتجمد الماء النقي عند درجة حرارة 0 درجة مئوية
• تتجمد الفودكا التي تبلغ درجة حرارتها 40 درجة عند -23 درجة مئوية
• يتجمد الخمور بدرجة حرارة 60 درجة عند درجة حرارة -80 درجة مئوية

أدنى درجة حرارة لثلاجة المنزل هي -18 درجة مئوية فقط، وهي غير قادرة على تجميد المشروبات الكحولية إطلاقًا. مع ذلك، يُرجى العلم أن النبيذ منخفض الكحول، مثل النبيذ (12-15 درجة) والساكي (15-20 درجة)، قد يتجمد. هناك طريقة بسيطة للحكم على ذلك: إذا ظهر ثلج عند رج الزجاجة، فهذا يعني أن وقت إخراجها قد حان.

جدول مقارنة لمحتوى الكحول ووقت التجميد الآمن​

​دليل اختيار زجاجات النبيذ التجارية​

بالنسبة لتجار النبيذ بالجملة، من المهم جدًا توخي الحذر عند اختيار الزجاجات الزجاجية المناسبة للنقل المُجمد. إليك ثلاثة اقتراحات عملية:

​1. انظر إلى مادة الزجاج​

• يوصى باستخدام الزجاج المقسّى لزجاجات النبيذ العادية
• يوصى باستخدام البورسليكات في المنتجات الراقية
• تجنب استخدام الزجاجات المصنوعة من الزجاج المعاد تدويره

​2. انتبه إلى سمك جدار الزجاجة​

• جدار زجاجة 500 مل ≥ 2 مم
• يوصى باستخدام 3 مم للقدرة الكبيرة التي تزيد عن 1 لتر
• تصميم سميك مقاوم للانفجار في الجزء السفلي من الزجاجة أكثر أمانًا

​3. عملية خاصة مقاومة للانفجار​

• تصميم ضلع التعزيز الحلزوني للرقبة
• هيكل ضغط على شكل موجة لجسم الزجاجة
• تصميم عازل مقعر سفلي

في العام الماضي، خصص مصنعنا زجاجة مانع التجمد لعلامة الفودكا التجارية، وأضاف حلقة تقوية على جانب الزجاجة. وقد تم اختبارها للتأكد من ملئها بالماء وتجميدها لمدة ٢٤ ساعة دون انفجار. وأفاد العملاء بانخفاض معدل فقدان الشحنات أثناء النقل بمقدار ٧٠١TP٣T.

​العلاج الطارئ بعد انفجار التجميد​

إذا انفجرت الزجاجة بالفعل، اتبع الخطوات التالية:

1. قم بإيقاف تشغيل الطاقة وارتداء القفازات: لمنع التسرب والجروح
2. رش الملح لإذابة الجليد: قم بتنظيف قطع الحطام الكبيرة بسرعة
3. مكنسة كهربائية لامتصاص الحطام: التعامل مع شظايا الزجاج الصغيرة
4. التطهير بالخل الأبيض: إزالة الروائح والبكتيريا
5. فحص الختم: تأكد من أن باب الثلاجة مغلق بشكل طبيعي

تنبيه خاص: إذا تعرض الفريزر للصقيع بشكل متكرر، فقد يكون السبب هو وجود شظايا زجاجية في ختم الباب مما يتطلب إصلاحًا متخصصًا.

الأسئلة الشائعة​

​س: هل ستكون الزجاجات البلاستيكية أكثر أمانًا؟​

ج: التجميد قصير المدى مقبول، لكن المُلدِّنات ستترسب على المدى الطويل. يُنصح باختيار زجاجات المشروبات المصنوعة من مادة البولي إيثيلين تيريفثالات (PET) وتجميدها لمدة ساعتين كحد أقصى.

​س: كم مرة يمكن تجميد زجاجة زجاجية بشكل متكرر؟

ج: يوصى بعدم تدوير الزجاجات الزجاجية المقواة أكثر من 50 مرة، في حين أن الزجاجات الزجاجية العادية ستحتوي على شقوق دقيقة غير مرئية للعين المجردة بعد حوالي 10 دورات.

​س: كيف يمكنني تحديد ما إذا كانت الزجاجة لا تزال صالحة للاستخدام؟​

أ: قم بتدوير الزجاجة نحو مصدر الضوء، ويشير نمط قوس قزح إلى ضرر ناتج عن الإجهاد ويجب التخلص منه.

​س: هل تستحق الزجاجة المعدنية الشهيرة في الخارج الشراء؟

ج: من السهل تجمّده إذا كان التوصيل الحراري سريعًا جدًا، ولا يمكن ملاحظة الكمية المتبقية. لا يزال يُنصح باستخدام زجاجات زجاجية مقاومة للانفجار في الحالات التجارية.

الاتجاهات الجديدة في الصناعة​

الآن بدأ عدد متزايد من مصانع النبيذ في استخدام زجاجات ذكية مقاومة للانفجار:

• مستشعر ضغط مدمج، تفريغ تلقائي للضغط الزائد
• شاشة عرض درجة الحرارة مدمجة في غطاء الزجاجة
• تقنية الطلاء النانوي المضاد للتجمد
• تصميم قابل لإعادة التدوير وصديق للبيئة

على سبيل المثال، "الزجاجة المتحدثة" التي أطلقتها مؤخرًا علامة تجارية يابانية للساكي، عندما يكون الضغط الداخلي مرتفعًا جدًا، يتغير لون ملصق الزجاجة للتحذير، وهذا التصميم يقلل بشكل مباشر من معدل إرجاع التجارة الإلكترونية بمقدار 45%.

​اخيرا​

يبدو تجميد الزجاجات الزجاجية أمرًا بسيطًا، لكنه في الواقع يخفي الكثير من المعرفة. مورد عبوات زجاجية بخبرتي التي تمتد لخمسة عشر عامًا، شهدتُ العديد من نزاعات ما بعد البيع الناتجة عن اختيار الزجاجة الخاطئة. تذكروا نقطتين أساسيتين: امنحوا السائل مساحة للتمدد، واختروا مادة الزجاجة المناسبة. تواصلوا معنا الآن للحصول على تفاصيل المواصفات وعروض أسعار الجملة لزجاجات زجاجية مضادة للتجمد مصممة خصيصًا. كما يمكن لأول عشرين عميلًا استشاريًا الحصول على "دليل منع خسائر النقل في درجات الحرارة المنخفضة" مجانًا.