Kuchenka mikrofalowa to rodzaj fali elektromagnetycznej o wyjątkowo krótkiej długości fali, wynoszącej od 1 mm do 1 m, a odpowiadająca jej częstotliwość mieści się w zakresie od 300 GHz do 300 MHz. Aby zapobiec zakłóceniom mikrofalowym w komunikacji radiowej, radiofonii i telewizji oraz w radarach, społeczność międzynarodowa ustanawia cztery pasma częstotliwości wykorzystywane do ogrzewania mikrofalowego i suszenia mikrofalowego, a mianowicie: pasmo L o częstotliwości od 890 do 940 MHz i środkowej długości fali 0,330 m; Segment S ma częstotliwość od 2400 do 2500 MHz i środkową długość fali 0,122 m. Sekcja C, o częstotliwości od 5725 do 5875 MHz i środkowej długości fali 0,052 m; Pasmo K ma częstotliwość od 22 000 do 22 250 MHz i środkową długość fali 0,008 m. W domowych kuchenkach mikrofalowych stosowane są wyłącznie segmenty L i S. Mikrofale uzyskuje się poprzez przepuszczanie prądu stałego lub prądu przemiennego o częstotliwości 50 Hz przez urządzenia próżniowe lub urządzenia półprzewodnikowe i wykorzystanie specjalnego ruchu elektronów w polu magnetycznym. Ten rodzaj ruchu można po prostu wyjaśnić w następujący sposób: Z punktu widzenia struktury elektrycznej w ośrodku występują dwa rodzaje cząsteczek: jeden nazywany jest elektropolarnymi dielektrykami molekularnymi, a drugi nazywany jest polarnymi dielektrykami molekularnymi. W normalnych okolicznościach wszystkie są rozmieszczone losowo. Jeśli zostaną umieszczone w zmiennym polu elektrycznym, orientacja cząsteczek polarnych tych ośrodków również zmieni się wraz z polaryzacją pola elektrycznego. Nazywa się to polaryzacją. Im silniejsze jest przyłożone pole elektryczne, tym silniejszy będzie efekt polaryzacji. Im szybciej zmienia się polaryzacja przyłożonego pola elektrycznego, tym szybsza będzie polaryzacja i tym intensywniejszy będzie ruch termiczny cząsteczek i działanie tarcia między sąsiednimi cząsteczkami. Podczas tego procesu następuje konwersja energii elektromagnetycznej na energię cieplną. Kiedy podgrzana substancja zostanie umieszczona w polu mikrofalowym, jej polarne cząsteczki poruszają się i pocierają tam i z powrotem z dużą częstotliwością kilku miliardów razy na sekundę z częstotliwością mikrofal, wytwarzając ciepło wystarczające do dokładnego podgrzania jedzenia w bardzo krótkim czasie. Magnetrony są stosowane w domowych kuchenkach mikrofalowych do przekształcania energii elektrycznej w energię mikrofalową. Istnieją dwa rodzaje magnetronów: magnetrony impulsowe i magnetrony ciągłe. W kuchenkach mikrofalowych stosowane są magnetrony o fali ciągłej. Prędkość propagacji mikrofal jest bliska prędkości światła. Podczas propagacji może ulegać odbiciu i załamaniu. Ma trzy ważne cechy związane z ogrzewaniem. Kiedy mikrofale napotykają przedmioty metalowe, takie jak srebro, miedź i aluminium, odbijają się podobnie jak światło widzialne w lustrze. Dlatego do izolowania mikrofal powszechnie stosuje się metale. W kuchence mikrofalowej powszechnie stosuje się metal do wykonania korpusu pudełka i falowodu, a do wykonania okienka obserwacyjnego w drzwiach kuchenki dodaje się metalową siatkę ze szkłem hartowanym. Kiedy mikrofale napotkają materiały izolacyjne, takie jak szkło, plastik, ceramika, mika itp., przechodzą przez nie tak płynnie, jak światło przez szkło. Dlatego do produkcji talerzy i patelni często stosuje się materiały izolacyjne, które nie wpływają na efekt grzewczy. Gdy mikrofale napotkają żywność zawierającą wodę lub tłuszcz, mogą zostać wchłonięte w dużych ilościach i zamienione w energię cieplną. Kuchenka mikrofalowa wykorzystuje tę funkcję do podgrzewania żywności.
Czy żywność przetworzona w kuchence mikrofalowej jest dobra? Czy ma to jakieś naukowe podstawy?
Mikrofale to fale o wysokiej częstotliwości, które zmieniają się z prędkością 2,4 miliarda razy na sekundę, powodując szybki ruch obrotowy cząsteczek wody. Ocierają się o siebie, wytwarzając ogromne ciepło, co ułatwia gotowanie potraw.
Patogen zawiera dużą liczbę cząsteczek wody. Pod wpływem mikrofal w kuchence mikrofalowej wszystkie bakterie mogą zostać zabite w ciągu jednej lub dwóch minut. Ustalono, że gdy czerwone jelita zawierające 1,92 miliona Escherichia coli na gram podgrzano w 500-watowej kuchence mikrofalowej, po pół minucie przeżyło tylko 260 na gram, a wszystkie zostały zabite po jednej minucie.
Podczas gotowania potraw w kuchence mikrofalowej, ponieważ ciepło gromadzi się wewnątrz potrawy, nagrzewa się ona równomiernie i nie wymaga smażenia, co pozwala uniknąć zjawiska przypalenia na zewnątrz, ale przypalenia w środku.
Nitrozoaminy powstają podczas przetwarzania żywności, takiej jak wędliny, mięso konserwowe, solone ryby i wędzona kaczka. Azotyn, jako środek konserwujący, może również reagować chemicznie z żywnością, tworząc nitrozoaminy, które mogą powodować raka komórek. Amerykańscy farmakolodzy odkryli, że wędliny pieczone w kuchence mikrofalowej przez 45 minut i wyjęte są pachnące, chrupiące i mają pyszny smak. Co więcej, analiza chemiczna nie pozwala na wykrycie śladów chalkozaminy.
Ponadto gotowanie produktów mięsnych w kuchence mikrofalowej może również w pełni chronić składniki odżywcze produktów mięsnych.
Tajemnicza komora pieca ze stali nierdzewnej
Kuchenka mikrofalowa ze stali nierdzewnej oznacza kuchenkę mikrofalową z komorą wykonaną ze stali nierdzewnej. Stal nierdzewna to stal stopowa wytwarzana przez dodanie określonej proporcji specjalnych pierwiastków, takich jak nikiel i chrom, oraz w specjalnym procesie. Posiada wysoką odporność na korozję.
Istnieje wiele rodzajów stali nierdzewnej ze względu na ich różny skład i procesy wytapiania. Wśród nich austenityczna stal nierdzewna nie jest łatwo namagnesowana ze względu na specjalną wewnętrzną strukturę molekularną. Z pozoru wydaje się, że tego rodzaju stal nierdzewna nie jest w stanie „przyciągnąć” magnesu. Dlatego niewłaściwe jest, aby użytkownicy używali „magnesu” do sprawdzania, czy jest to stal nierdzewna. Wnęka kuchenki mikrofalowej wykonana ze stali nierdzewnej ma najważniejsze cechy: wysoką wytrzymałość powierzchniową, wyższą odporność na temperaturę i odporność na rdzę itp.
W zwykłej komorze pieca z płytami stalowymi, która została poddana obróbce powlekania powierzchni, warstwa powłoki powierzchniowej może odpadać lub pękać po przypadkowych uderzeniach, tracąc w ten sposób swoje działanie antykorozyjne na zwykłej płycie stalowej. W porównaniu ze zwykłą komorą pieca z płytą stalową, która została poddana obróbce powlekania powierzchni, komora pieca ze stali nierdzewnej zapewnia, że nie jest podatna na rdzę z punktu widzenia materiału płyty stalowej. Nawet jeśli występują duże wgniecenia spowodowane nierównościami, nie straci ona swojej właściwości „wolnej od rdzy”.
Panuje zgoda co do tego, że stal nierdzewna nie jest podatna na rdzę. W przypadku kuchenek mikrofalowych ze stali nierdzewnej stosowanych w ogólnych warunkach domowych i warunkach użytkowania można również wziąć pod uwagę, że komora kuchenki ze stali nierdzewnej nigdy nie rdzewieje. Jednakże w zwykłej komorze pieca z płytami stalowymi, która została poddana obróbce polegającej na powlekaniu powierzchni, może również wystąpić rdza po długotrwałym użytkowaniu, szczególnie w narożnych obszarach wnęki pieca, gdzie ryzyko wystąpienia rdzy jest większe.
Nie oznacza to oczywiście, że zwykła komora piekarnika z blachy stalowej pokryta powłoką powierzchniową jest wyjątkowo podatna na rdzę. Sądząc po obecnym materiale, poziomie technologicznym, kosztach produkcji i akceptacji rynku, zwykła kuchenka mikrofalowa z płytą stalową nie jest w niekorzystnej sytuacji i nie ma tendencji do jej wycofywania w związku z wprowadzeniem kuchenek mikrofalowych ze stali nierdzewnej.
Jeśli chodzi o ocenę niektórych mediów, że kuchenki mikrofalowe ze stali nierdzewnej mają większy efekt grzewczy oraz są bardziej energooszczędne i oszczędzające czas, jest ona nieco zbyt jednostronna. W porównaniu ze zwykłymi płytami stalowymi, które zostały poddane obróbce powlekania powierzchni, opór powierzchni materiałów ze stali nierdzewnej jest mniejszy. Pod wpływem mikrofal powierzchniowe prądy wirowe tego materiału są również mniejsze, co objawia się małą stratą mikrofalową i wysokim współczynnikiem odbicia światła tego materiału. Jednak w warunkach ogólnego użytku domowego różnica ta nie jest łatwo zauważalna.
