出品:科普中国

作者:石雾遥(生物学博士)

监制:中国科普博览

近年来极端天气事件呈现趋多趋频趋强趋广态势,最近多地暴雨,引发内涝和洪涝灾害,许多超市、餐馆被洪水或暴雨积水浸入,店内储存的饮料、瓶装水等也“难逃一劫”。在互联网上关于#被不卫生的水泡过的饮料不要喝#等话题讨论热度很高,我们不禁要问:这些被洪水或积水浸泡的饮料,是否还能安心饮用?

饮料包装与密封原理

(图片来源:光明网)

现在市面上销售的饮料包装多采用塑料瓶、玻璃瓶、铝罐、纸盒、易拉罐等形式,要想了解被洪水浸泡过的饮料能否安心饮用的问题,我们首先需要了解饮料的包装与密封原理。

塑料瓶

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种广泛使用的塑料材料,因其透明度高、重量轻、耐摔、易加工等特点,非常适合用于饮料包装。PET塑料瓶通常配合塑料螺旋盖使用。瓶盖和瓶口通过螺纹结构相互配合,当瓶盖被拧紧时,通过旋转拧紧产生摩擦力,确保瓶盖牢固地固定在瓶口上。

玻璃瓶

玻璃瓶因其化学稳定性高、不会与饮料发生反应、可回收性强等特点,也常用于饮料包装。玻璃瓶通过金属瓶盖或瓶塞等密封装置封闭瓶口,有效阻止外界气体和湿度的进入。金属瓶盖通常具有螺纹结构,通过旋转拧紧实现密封。瓶塞则可能采用橡胶或硅胶等材料,以增加密封性。

纸盒包装

纸盒包装通常由纸板和多层复合材料组成,具有良好的阻隔性和抗压性。纸盒包装通过折叠、粘合或热封等方式将饮料密封在内部。一些纸盒包装还会采用铝箔等金属层来增加阻隔性。

易拉罐

易拉罐通常由铝或马口铁制成,具有良好的耐腐蚀性和阻隔性。易拉罐通过卷边工艺将罐盖与罐身紧密结合在一起,形成密封。罐盖内部通常涂有保护层,以防止与饮料直接接触。

现在市面上的饮料包装类型多样,饮料在正常放置时,在合规的包装下能有效的防止空气中的氧气、水分等进入包装内部,从而避免饮料被污染。

(图片来源:veer图库)

洪水污染饮料的过程

洪水是一个特殊的存在,它携带了大量的泥沙,同时可能携带生活垃圾、农药、化肥、工业废水等各类污染物,因此洪水中含有大量的细菌、病毒等微生物,具有极强的破坏性和污染性。

当洪水接触到饮料瓶时,在无需任何外力作用下,会通过如瓶口螺纹处狭窄的空间自动流动,这种现象被称为毛细管作用。当瓶口螺纹处等狭窄空间内的液体内聚力即液体的表面张力和液体与容器壁之间的粘附力共同作用时,会推动液体流动,从而导致洪水中的污染物进入瓶内。

此外,洪水中的污物可能附着在包装表面,尤其是在瓶盖和瓶口的螺纹处。即使瓶内饮料本身没有受到污染,但在开启瓶盖时,这些污物也可能被带入瓶内。可见,当洪水淹没了存放饮料的仓库或超市时,即便是密封的饮料也可能受到污染。

洪水携带垃圾

(图片来源:veer图库)

饮料为何能被洪水污染却不漏气?

饮料瓶盖主要由螺纹、密封圈和防盗环组成,精细设计这三个关键部件来保证不漏气。

首先,瓶盖的内螺纹与瓶口的外螺纹需精确配合,形成紧密的螺纹连接。这种配合通过挤压产生摩擦力,确保瓶盖牢固地固定在瓶口上,内外螺纹的径向配合间隙需控制在一定范围内,防止其轻易转动或松脱。

此外,瓶口内部通常装有密封圈,扩大了密封区域。其延伸部分半径大于底部半径,并且末端设计有适当的曲率,这有助于更紧密地贴合瓶口内侧,实现更好的密封效果。

防盗环也在一定程度上增强了瓶盖的密封性能。当瓶盖被拧紧时,防盗环与瓶盖和瓶口紧密贴合,形成额外的密封层。可见,瓶盖通过螺纹配合、密封圈设计、防盗环设计等多个方面的综合考量与精细设计,来确保饮料瓶在运输、储存和使用过程中不漏气。

塑料瓶

(图片来源:veer图库)

面对洪水不能掉以轻心

洪水发生后,应该注意多个方面以确保人身安全、减少财产损失并预防疾病传播。

人身安全

避免靠近深水区、水流较快的地方,避免涉水行走,特别是不熟悉的区域,以防隐藏的陷阱。如果遇到困难,要尽快联系救援机构,不要试图单独冒险,以免加重危险。

救援人员

(图片来源:veer图库)

饮食和卫生安全

洪水可能导致食品霉变、牲畜疫病或死亡等。因此,不要食用被洪水浸泡过的食物,不直接饮用未经任何处理的地表水、雨水、洪水。

如果供水系统受到洪水影响,在重新使用前应确保使用的水源安全无污染,必要时应进行水质检测。尽量选择未被洪水浸泡过的瓶装水、桶装水和应急供水。如果条件不允许,水一定要烧开之后再喝。同时,做饭使用的工具在使用前要清洗干净,并消毒杀菌。

食品霉变

(图片来源:veer图库)

居住安全

及时检查房屋是否受损。如果发现结构不稳定、屋顶漏水等问题,尽快寻求专业人员的帮助。如果房屋内部有积水,避免使用电器,以免发生触电事故。在确认电气设备没有问题之前,不要插上电源。

用电安全

(图片来源:veer图库)

总之,在洪水肆虐的时刻,我们需要保持高度警惕和谨慎态度。对于被洪水浸泡或冲来的饮料等物资,一定要仔细甄别和处理,切勿盲目饮用或食用。只有全面考虑并采取相应的措施,才能有效地应对洪水灾害带来的挑战。

参考文献:

1.向斌.PET塑料瓶安全性解析[J].中国包装, 2010, 30(9):2.

2.张锐,李兰.瓶装水包装设计探析[J].包装工程, 2014, 35(14):5.

3.俞茜,李娜,王艳艳,等.洪水污染的生态环境影响评估体系构建与研究[J].中国水利水电科学研究院学报, 2019, 17(4):6.

4.郭子成,罗青枝.润湿现象和毛细现象的热力学描述[J].大学物理, 2000, 19(6):19-19.

来源: 中国科普博览

内容资源由项目单位提供