น้ำแข็งก้อน ประวัติ การผลิต และประเภทของน้ำแข็งที่ใช้ในเครื่องดื่ม

น้ำแข็งก้อนคือชิ้นน้ำแข็งขนาดเล็ก ซึ่งโดยปกติจะมีรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าเมื่อมองจากด้านบน และเป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมคางหมูเมื่อมองจากด้านข้าง น้ำแข็งก้อนเป็นผลผลิตจากการทำความเย็นด้วยเครื่องจักร และมักถูกผลิตขึ้นเพื่อใช้สำหรับทำให้เครื่องดื่มเย็นลง โดยสามารถผลิตได้เองที่บ้านด้วยการใช้ถาดน้ำแข็งในช่องแช่แข็ง หรือใช้เครื่องทำน้ำแข็งอัตโนมัติ รวมถึงมีการผลิตในระดับอุตสาหกรรมเพื่อจำหน่ายในเชิงพาณิชย์

ต้นกำเนิดของการผลิต

จอห์น กอร์รี (John Gorrie) แพทย์และนักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน ได้สร้างเครื่องทำความเย็นขึ้นในปี ค.ศ. 1844 เพื่อผลิตน้ำแข็งในอากาศที่เย็น โดยเครื่องทำความเย็นของเขาสามารถผลิตน้ำแข็งที่แขวนจากเพดานในอ่างเพื่อลดอุณหภูมิห้อง ในยุคนั้นเชื่อกันว่าอากาศที่เลวร้ายเป็นสาเหตุของโรคภัยไข้เจ็บ ดังนั้น เพื่อช่วยป้องกันและรักษาอาการป่วย เขาจึงผลักดันให้มีการระบายน้ำออกจากหนองบึงและทำให้ห้องผู้ป่วยเย็นลง

กระบวนการผลิต

ถาดและถุงน้ำแข็ง

ถาดน้ำแข็งถูกออกแบบมาเพื่อให้เติมน้ำลงไป จากนั้นนำไปวางในช่องแช่แข็งจนกว่าน้ำจะกลายเป็นน้ำแข็ง ซึ่งจะทำให้เกิดน้ำแข็งก้อน โดยถาดน้ำแข็งมักจะมีความยืดหยุ่น เพื่อให้สามารถนำก้อนน้ำแข็งออกได้ง่ายด้วยการบิดถาด

"ถาดน้ำแข็งแบบบิด" (Twist ice trays) มีกลไกสปริงที่ใช้คันโยกเพื่อพลิกถาดกลับด้านและบิดถาดไปพร้อมกัน ทำให้น้ำแข็งที่ตกลงมาถูกเก็บไว้ในถาดรองด้านล่าง สปริงจะส่งถาดน้ำแข็งกลับสู่ตำแหน่งตั้งตรงโดยไม่ต้องนำออกจากช่องแช่แข็ง ซึ่งช่วยประหยัดเวลาและลดความวุ่นวาย แม้ว่าถาดจะต้องถูกนำออกมาเพื่อเก็บน้ำแข็งและเติมน้ำใหม่ก็ตาม

นอกจากนี้ยังมีระบบถาดอะลูมิเนียมพร้อมคันโยกที่ช่วยดันน้ำแข็งก้อนให้หลุดออกจากถาด ซึ่งเป็นระบบที่พบได้ในเครื่องทำน้ำแข็งอัตโนมัติส่วนใหญ่

แม้ว่ารูปทรงปกติของน้ำแข็งก้อนจะเป็นทรงลูกบาศก์ แต่ถาดน้ำแข็งบางชนิดก็สร้างรูปทรงครึ่งวงกลมหรือทรงกระบอก และบางชนิดก็ผลิตน้ำแข็งเป็นรูปทรงตามฤดูกาลหรือรูปทรงพิเศษอื่นๆ บางครั้งมีการนำสิ่งของที่รับประทานได้แช่แข็งไว้ภายในก้อนน้ำแข็งทั้งในการผลิตที่บ้านและในเชิงพาณิชย์

ลอยด์ กรอฟ โคเพแมน (Lloyd Groff Copeman) ได้ประดิษฐ์ถาดน้ำแข็งยางหลังจากสังเกตว่าหิมะและน้ำแข็งเกาะติดรองเท้าบูทยางของเขาได้ยากกว่าปกติขณะเดินในป่าเพื่อเก็บน้ำหวานจากเมเปิลในปี ค.ศ. 1928 สิ่งนี้นำไปสู่การออกแบบและจดสิทธิบัตรถาดน้ำแข็งหลายประเภท เช่น ถาดโลหะที่มีตัวกั้นยาง ถาดโลหะที่มีถ้วยยางแยกกัน (ประดิษฐ์ในปี ค.ศ. 1933) และถาดที่ทำจากยางทั้งหมด

กาย แอล. ทิงแคม (Guy L. Tinkham) ผู้บริหารผลิตภัณฑ์ในครัวเรือน ได้ประดิษฐ์ถาดน้ำแข็งสแตนเลสแบบยืดหยุ่นชิ้นแรกในปี ค.ศ. 1933 ซึ่งสามารถบิดด้านข้างเพื่อนำน้ำแข็งออกได้

เออร์ลิง แวนเกดัล-นีลเซน (Erling Vangedal-Nielsen) นักประดิษฐ์ชาวเดนมาร์ก ได้จดสิทธิบัตรถุงน้ำแข็งแบบใช้ครั้งเดียวในปี ค.ศ. 1978 หลังจากพบว่าถาดน้ำแข็งปกติไม่เพียงพอต่อความต้องการน้ำแข็งในงานสังสรรค์ เขาจึงเติมน้ำลงในถุงพลาสติกมาตรฐานและแช่แข็ง ซึ่งต่อมาได้มีการปรับปรุงการออกแบบให้มีช่องแยกสำหรับแต่ละก้อนน้ำแข็งและมีซีลปิดที่จุดทางเข้าถุง ซึ่งปัจจุบันเป็นที่นิยมใช้กันทั่วโลก

การผลิตเชิงกล

เครื่องทำน้ำแข็งเฉพาะทางสามารถนำมาใช้ผลิตน้ำแข็งก้อนสำหรับห้องปฏิบัติการ บ้าน และสถานศึกษา รวมถึงมีการผลิตในเชิงพาณิชย์เพื่อจำหน่ายในปริมาณมาก

ลักษณะและคุณสมบัติ

น้ำแข็งใสและน้ำแข็งขุ่น

น้ำแข็งก้อนที่ผลิตในเชิงพาณิชย์มักจะใสกว่าน้ำแข็งที่ทำเองที่บ้าน น้ำแข็งขุ่นเกิดขึ้นเมื่อน้ำถูกแช่แข็งอย่างรวดเร็ว หรือเมื่อน้ำมีสารละลายของแข็งสูง เมื่อน้ำเย็นลงจนถึงจุดเยือกแข็งและเริ่มก่อตัวเป็นน้ำแข็ง ก๊าซที่ละลายอยู่จะไม่สามารถคงอยู่ในสารละลายได้และกลายเป็นฟองอากาศขนาดเล็ก

เนื่องจากน้ำแข็งลอยน้ำ เมื่อมีน้ำแข็งก่อตัวเป็นชั้นบนพื้นผิว ฟองอากาศเหล่านั้นจะถูกกักเก็บไว้ภายในก้อนน้ำแข็ง ในขณะที่เครื่องทำน้ำแข็งเชิงพาณิชย์จะใช้น้ำบริสุทธิ์ที่ไหลผ่านอย่างต่อเนื่องและมีองค์ประกอบทำความเย็นอยู่ที่ด้านล่าง ทำให้อากาศและฟองอากาศถูกชะล้างออกไปจากด้านบนในขณะที่ก้อนน้ำแข็งเติบโตขึ้น ส่งผลให้น้ำแข็งมีความใส

น้ำแข็งบด (Crushed Ice)

น้ำแข็งบดคือคำที่ใช้เรียกน้ำแข็งก้อนที่ถูกบดหรือตัดให้เป็นเกล็ดที่ไม่สม่ำเสมอ เพื่อสร้างความสวยงามให้กับค็อกเทลบางชนิด น้ำแข็งบดถูกนำมาใช้เมื่อต้องการความเย็นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากจำนวนและรัศมีเฉลี่ยของอนุภาคน้ำแข็งส่งผลต่ออัตราการทำความเย็น

น้ำแข็งมักถูกบดเพื่อทำเป็นสลัชชี่ (Slushies) ทั้งแบบที่มีแอลกอฮอล์และไม่มีแอลกอฮอล์ น้ำแข็งบดจะละลายเร็วกว่าน้ำแข็งก้อนเนื่องจากมีพื้นที่ผิวสัมผัสที่มากกว่า ทำให้การถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นได้รวดเร็วกว่า

นอกจากนี้ยังมีน้ำแข็งเกล็ดเล็กๆ (Ice chips) ซึ่งได้จากการบดน้ำแข็งก้อน มักถูกแนะนำให้ใช้ก่อนการผ่าตัดหรือหัตถการทางการแพทย์ เพื่อช่วยป้องกันภาวะเยื่อบุช่องปากอักเสบหรือแผลในปากที่เกี่ยวข้องกับการให้ยาเคมีบำบัดในปริมาณสูง

ทางเลือกอื่นแทนน้ำแข็งก้อน

ทางเลือกหนึ่งสำหรับวิสกี้แบบ On the rocks คือสิ่งที่เรียกว่า "หินวิสกี้" (Whiskey stones) ซึ่งใช้เพื่อทำให้เครื่องดื่มเย็นลงโดยไม่ทำให้น้ำแข็งละลายจนเจือจางรสชาติของเครื่องดื่ม