안녕하세요. 과학전문가입니다.
탄산음료의 병 바닥 모양이나 사용하는 뚜겅 모두 온도가 오르거나 거칠게 흔들렸을때 발생하는 '탄산 압력'을 줄이기 위함입니다.
탄산음료의 청량함을 주기위해 물의 용해도 이상으로 강제 주입된 탄산가스는 음료에 녹아있는 상태가 안정적이지 못합니다. 그냥 공기중에 나두면 탄산이 다 빠지죠? 현재 음료에 녹아있는 상태가 안정적이지 않다는 가장 쉬운 예입니다.
다시 돌아와서,
병내부에 공간을 두면 그만큼 탄산가스가 빠져나왔을때 차지할 수 있는 공간이 생기게 되고, 그 만큼 병의 면이나 뚜겅에 가해지는 압력이 줄어듭니다. 즉, 팔기전 보관상태에서 탄산가스가 새서 음료가 맛없어지거나 또는 터져버려서 제품을 팔 수 없게 되는 상황을 줄이기 위한 수단이지요.
또한, 음료를 병에 담는 방식에도 이러한 역할이 존재합니다. 탄산가스 주입 또는 흔들림에 의한 거품 발생으로 음료 손실이 없을 정도면서 충분히 빠르게 공장 레일에 움직일 수 있는 수위를 맞추는 것이죠.
병 바닥의 모양도 이와 관련있습니다.
알루미늄 캔은 상대적으로 페트병에 플라스틱 뚜겅으로 닫아놓은 것보다 높은 압력을 버틸 수 있죠. 따라서, 페트병 만큼 빈공간을 두진 않습니다. 물론 뚜껑을 마감하기 위한 작업에 음료가 묻으면 곤란하니 그보다는 수위를 낮게 할 것입니다.