Μικροκύματα: Ας θυμηθούμε καταρχήν λίγο φυσική γυμνασίου: Τα μικροκύματα είναι περιοχή των ηλεκτρομαγνητικών με μήκος κύματος (_σσ. _ <λ> =απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών κορυφών <ορέων> ή κοιλάδων: Καθώς «ταξιδεύει» ένα κύμα στο χώρο, που χαρακτηρίζεται από ορισμένη συχνότητα, η απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών κορυφών του, παραμένει σταθερή. Αυτή η σταθερή απόσταση ονομάζεται μήκος), περιοχή λοιπόν ηλεκτρομαγνητικών μεταξύ 0,1 και 100εκ, που αντιστοιχεί σε συχνότητες μεταξύ 0,3-300 GHz _χωρίζονται σε τρεις επιμέρους ζώνες. Ωστόσο, δεν υπάρχουν ακριβή όρια που διαχωρίζουν τα μικροκύματα από τις γειτονικές περιοχές του φάσματος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, των υπερβραχέων και της υπέρυθρης ακτινοβολίας.
Τα μικροκύματα έχουν πολύ περισσότερες εφαρμογές σε σχέση με τις άλλες ζώνες ραδιοκυμάτων λόγω του πλούσιου φάσματός τους, όπως για εκπομπή επίγειου τηλεοπτικού σήματος (UHF), δορυφορικού τηλεοπτικού σήματος αλλά και στις δορυφορικές επικοινωνίες γενικότερα, επίσης στην κινητή τηλεφωνία, στο Wi-Fi, στο Bluetooth, στα Ραντάρ αλλά και στους “φούρνους” μικροκυμάτων (εκεί οι μικροκυματικές συχνότητες αλληλεπιδρούν με την ύλη, τρελαίνοντας τα μόρια).
Μυστήριο; Καθόλου!!
Ο φούρνος μικροκυμάτων είναι ηλεκτρική συσκευή που συνήθως χρησιμοποιείται για την την θέρμανση τροφίμων (μερικοί και για την παρασκευή γευμάτων). Χρησιμοποιεί την ακτινοβολία μικροκυμάτων που αναφέραμε για να διεγείρει τα υγρά (μόρια νερού και άλλα πολωμένα μέσα στο τρόφιμο). Λόγω του περιστρεφόμενου δίσκου η διέγερση είναι αρκετά ομοιόμορφη ώστε να θερμαίνεται σε όλο τον όγκο του παρασκευάσματος, χαρακτηριστικό που δεν υπάρχει σε καμία άλλη μέθοδο.
Εκείνο που «ο κόσμος έχει τούμπανο» και οι εδώ Ευρωατλαντικοί «κρυφό καμάρι», επιβεβαίωσε ο Αμερικανός πρέσβης στην Τουρκία Τζεφ Φλέικ, υπογραμμίζοντας πως οι εξοπλισμοί των…
Οι “φούρνοι” μικροκυμάτων θερμαίνουν τα τρόφιμα γρήγορα, όμως δεν τα ψήνουν όπως οι παραδοσιακοί και αυτό τους καθιστά ακατάλληλους για προετοιμασία συγκεκριμένων ειδών (πχ. πίτες, πίτσες, ψωμί κλπ. θα γίνει στην αρχή “μούλια” και μετά “καρκάτσι” _για πέταμα). Ο φόβος ότι μπορούν να αλλοιώσουν τα τρόφιμα είναι, εν πολλοίς, αβάσιμος _πολύ περισσότερο όσοι τον θεωρούν καρκινογόνο, λόγω της κοινής αντίληψη ότι ως “ακτινοβολία” είναι κάτι βλαβερό.
Ιστορική Εξέλιξη
Ανακαλύφθηκε τυχαία τη 10ετία του 1940, όταν ο Percy Spencer, αυτοδίδακτος μηχανικός έφτιαχνε μάγνητρα για ραντάρ ως εργαζόμενος στην εταιρίας Raytheon. Καθώς εργαζόταν σε ένα ενεργοποιημένο ραντάρ παρατήρησε πως μία σοκολάτα που είχε στην τσέπη του άρχισε να λιώνει_το ραντάρ είχε λιώσει τη σοκολάτα μέσω μικροκυμάτων και στη συνέχεια το πρώτο τρόφιμο που ετοιμάστηκε εκούσια με μικροκύματα από τον Σπένσερ ήταν τι άλλο; το ποπ κορν.
Το 1945 το πατεντάρησε η Raytheon, αποζημιώνοντας με πενταροδεκάρες το υπάλληλό της, το 1947, η εταιρεία κατασκεύασε το Radarange, τον πρώτο φούρνο μικροκυμάτων στον κόσμο. Γίγαντας ~1,8μ ύψος, ζύγιζε 340 κιλά και στοίχιζε ~5.000$. Το πρώτο εμπορικό μοντέλο κατασκευάστηκε το 1954 (1600 Watt 2-3.000$) και προς το τέλος της δεκαετίας του 1970 η τεχνολογία είχε εξελιχθεί αρκετά και οι τιμές είχαν ξεκινήσει να πέφτουν. Σήμερα οι φτηνοί κάνουν 50-60€ και οι ακριβοί ~300 και έχουν εξαπλωθεί σε όλα σχεδόν τα νοικοκυριά.
Αρχές Λειτουργίας
Ένας φούρνος μικροκυμάτων αποτελείται από:
- Μετασχηματιστή υψηλής τάσης
- Μάγνητρο κενού, (παράγει τα μικροκύματα)
- Κύκλωμα ελέγχου του μάγνητρου
- Κυματοδηγό (διάταξη εστίασης της ακτινοβολίας) και
- Θάλαμο θέρμανσης με περιστρεφόμενη γυάλινη βάση, επίσης συχνά
- Grill
Πλεονεκτήματα _
Χαρακτηριστικά ασφαλείας
Οι φούρνοι μικροκυμάτων θερμαίνουν τα τρόφιμα, χωρίς να ζεσταθούν τα ίδια τα μαγειρικά σκεύη. Τρόφιμα και σκεύη μαγειρικής είναι σπάνια θερμότερα από 100°C και τα μαγειρικά σκεύη (εκτός από τα πυρίμαχα) μετά από τη χρήση είναι πολύ πιο κρύα από το φαγητό, επειδή το σκεύος είναι διαπερατό στα μικροκύματα και αυτά θερμαίνουν το φαγητό απευθείας ενώ το σκεύος έμμεσα από τα τρόφιμα. Τρόφιμα και μαγειρικά σκεύη από ένα συμβατικό φούρνο, είναι στην ίδια θερμοκρασία όπως και το υπόλοιπο του φούρνου, συνήθως 180°C
Η χαμηλότερη θερμοκρασία μαγειρέματος (το σημείο βρασμού του νερού) είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα ασφαλείας σε σύγκριση με το ψήσιμο στο φούρνο ή το τηγάνισμα, διότι εξαλείφει τον σχηματισμό πίσσας και καρβουνίσματος, τα οποία είναι καρκινογόνα. Η ακτινοβολία μικροκυμάτων διαπερνά επίσης βαθύτερα, έτσι ώστε το τρόφιμο θερμαίνεται από τη δική του εσωτερική περιεκτικότητα σε νερό. Αντίθετα, οι συμβατικοί φούρνοι, ζεσταίνουν την επιφάνεια, ενώ το εσωτερικό είναι ακόμα κρύο. Η προ-θέρμανση των τροφίμων σε φούρνο μικροκυμάτων πριν από την τοποθέτηση τους στον συμβατικό φούρνο ή το τηγάνι μειώνει τον χρόνο που χρειάζεται για να ζεσταθεί το φαγητό και μειώνει το σχηματισμό καρκινογόνου _κατά τους ειδικούς καρβουνίσματος, σε αντίθεση και με το τηγάνισμα (βέβαια η φρέσκια πατατούλα είναι έδεσμα που ανήκει στα “άλλα κόλπα”.
Συγκριτικές μελέτες μεθόδους μαγειρέματος έχουν διαπιστώσει ότι, αν χρησιμοποιηθεί σωστά, το μαγείρεμα με μικροκύματα δεν επηρεάζει την περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά των τροφών σε μεγαλύτερο βαθμό από ό, τι το συμβατικό μαγείρεμα, και ότι υπάρχει μια τάση προς μεγαλύτερη κατακράτηση πολλών μικροθρεπτικών ουσιών με τα μικροκύματα, πιθανώς λόγω του μειωμένου χρόνου προετοιμασίας.
Βέβαια οποιαδήποτε μορφή του μαγειρέματος θα καταστρέψει ορισμένα θρεπτικά συστατικά στα τρόφιμα, αλλά οι βασικές μεταβλητές είναι πόσο νερό χρησιμοποιείται στο μαγείρεμα, πόση ώρα είναι μαγειρεμένο το φαγητό, και σε ποια θερμοκρασία. Τα θρεπτικά συστατικά χάνονται κατά κύριο λόγο από την έκπλυση με το μαγείρεμα, το οποίο τείνει να καταστήσει πιο υγιεινό το μαγείρεμα με μικροκύματα, λόγω και των συντομότερων χρόνων μαγειρέματος που απαιτεί. Όπως και οι άλλες μέθοδοι θέρμανσης, τα μικροκύματα μετατρέπουν τη βιταμίνη Β12 από ενεργή σε ανενεργή μορφή. Το πόσο αδρανοποιείται εξαρτάται από τη θερμοκρασία που έφθασε, καθώς και το χρόνο μαγειρέματος. Το βράσιμο τροφίμων φτάνει σε ένα μέγιστο των 100°C (το σημείο βρασμού του νερού), ενώ τρόφιμα στα μικροκύματα μπορεί να φτάσουν τοπικά υψηλότερες θερμοκρασίες, οδηγώντας σε ταχύτερη διάσπαση της βιταμίνης Β12. Το υψηλότερο ποσοστό απώλειας αντισταθμίζεται εν μέρει από τους μικρότερους χρόνους μαγειρέματος . Μια ενιαία μελέτη έδειξε ότι σε φούρνο μικροκυμάτων το μπρόκολο χάνει το 74% ή περισσότερο των φαινολικών ενώσεων (97% των φλαβονοειδών), ενώ όταν βράζει χάνει το 66% των φλαβονοειδών, και σε υψηλής πίεσης βρασμό χάνει 47%, αν και αυτή έχει αντικρουστεί από άλλες μελέτες. Για την ελαχιστοποίηση των φαινολικών απωλειών στις πατάτες, ο φούρνος μικροκυμάτων πρέπει να λειτουργεί στα 500W
Το σπανάκι διατηρεί σχεδόν όλο το φυλλικό οξύ όταν μαγειρεύεται σε φούρνο μικροκυμάτων, σε σύγκριση, χάνει περίπου 77%, όταν βράζεται, λόγω απόπλυσης των θρεπτικών συστατικών. Μπέικον _που γενικά πρέπει να αποφεύγουμε, μαγειρεμένο με μικροκύματα έχουν σημαντικά χαμηλότερα επίπεδα καρκινογόνων νιτροζαμινών από το συμβατικά μαγειρεμένο. Στον ατμό τα λαχανικά τείνουν να διατηρούν περισσότερα θρεπτικά συστατικά από όταν μαγειρεύονται στα μικροκύματα ή από όταν μαγειρεύονται σε εστίες μαγειρέματος. Το μαγείρεμα στα μικροκυμάτα είναι 3-4 φορές πιο αποτελεσματικό από ό, τι το βράσιμο στην διατήρηση των υδατοδιαλυτών βιταμινών.
Αν και η ακτινοβολία του φούρνου μικροκυμάτων δεν είναι επικίνδυνη, υπάρχουν αρκετά πράγματα που πρέπει να προσέξουμε όταν μαγειρεύουμε ή ζεσταίνουμε φαγητό
Όσοι δεν μπορούν ή δεν θέλουν να μαγειρέψουν τον χαρακτηρίζουν σωτήριο, ενώ οι σεφ τον κατηγορούν ότι έσυρε την τέχνη της μαγειρικής στο βούρκο. Πέρα όμως από τις γαστρονομικές διαμάχες, μία είναι η συζήτηση που επιμένει: πότε το μαγείρεμα σε φούρνο μικροκυμάτων είναι κακό για την υγεία; Όταν χρησιμοποιείται σωστά, δεν υπάρχει λόγος ανησυχίας όσον αφορά την ακτινοβολία του φούρνου μικροκυμάτων, σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας. Αλλά άλλες ανησυχίες είναι λιγότερο ξεκάθαρες∙ όπως το κατά πόσον το μαγείρεμα σε μικροκύματα προκαλεί απώλεια θρεπτικών συστατικών ή το ζέσταμα τροφίμων σε πλαστικό δοχείο μπορεί να προκαλέσει ορμονικές διαταραχές.
Σε ερωτήματα όπως τα παραπάνω απαντά το σχετικό αφιέρωμα του BBC.
Καταστρέφει τα θρεπτικά συστατικά;
Ορισμένες έρευνες έχουν δείξει ότι τα λαχανικά χάνουν μέρος της θρεπτικής τους αξίας στον φούρνο μικροκυμάτων. Για παράδειγμα, έχει βρεθεί ότι ο φούρνος μικροκυμάτων αφαιρεί το 97% των φλαβονοειδών – φυτικών ενώσεων με αντιφλεγμονώδη και αντιοξειδωτικά οφέλη – στο μπρόκολο∙ ζημιά κατά 1/3 μεγαλύτερη από αυτή που κάνει το βράσιμο _κάποια αναφέραμε και παραπάνω.
Μια μελέτη του 2019 που εξέτασε την απώλεια θρεπτικών συστατικών του μπρόκολου στο φούρνο μικροκυμάτων διαπίστωσε ότι οι μικρότεροι χρόνοι μαγειρέματος (έβαλαν το μπρόκολο σε φούρνο μικροκυμάτων για ένα λεπτό) δεν έθεσαν σε κίνδυνο το θρεπτικό περιεχόμενο. Μάλιστα, «υπό τις συνθήκες μαγειρέματος που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή τη μελέτη, το μαγείρεμα σε φούρνο μικροκυμάτων φάνηκε να είναι καλύτερος τρόπος διατήρησης των φλαβονοειδών από το μαγείρεμα στον ατμό», έγραψαν οι ερευνητές. Ωστόσο, διαπίστωσαν επίσης ότι το μαγείρεμα στο φούρνο μικροκυμάτων με πολύ νερό (όπως η ποσότητα που θα χρησιμοποιούσατε για να βράσετε) προκάλεσε πτώση των φλαβονοειδών.
Σε μια άλλη μελέτη, οι ερευνητές συνέκριναν την περιεκτικότητα των φαινολικών συστατικών (ενώσεις που συνδέονται με διάφορα οφέλη για την υγεία) διαφόρων λαχανικών μετά από βράσιμο, μαγείρεμα σε ατμό και σε φούρνο μικροκυμάτων. Το μαγείρεμα σε μικροκύματα και ο ατμός προκάλεσαν απώλεια της περιεκτικότητας σε φαινόλες στα κολοκύθια, τα μπιζέλια και τα πράσα, αλλά όχι στο σπανάκι, τις πιπεριές, το μπρόκολο ή τα πράσινα φασόλια. Οι ερευνητές εξέτασαν επίσης την αντιοξειδωτική δράση. Και στις δύο μετρήσεις, τα λαχανικά τα πήγαν καλύτερα στον φούρνο μικροκυμάτων σε σύγκριση με το βράσιμο.
Τα μικροκύματα τα πήγαν επίσης καλά σε μία πιο πρόσφατη μελέτη, από το 2023. Οι ερευνητές συνέκριναν τις επιπτώσεις του βρασμού, του ατμού και των μικροκυμάτων σε διάφορα λαχανικά και κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο φούρνος μικροκυμάτων ήταν ο πιο αποτελεσματικός για τη διατήρηση των θρεπτικών συστατικών.
Είναι επικίνδυνη
η χρήση πλαστικού δοχείου;
Συχνά ζεσταίνουμε στα μικροκύματα τρόφιμα σε πλαστικά δοχεία και περιτυλίγματα, αλλά ορισμένοι επιστήμονες προειδοποιούν για τον κίνδυνο κατάποσης φθαλικών ενώσεων. Όταν εκτίθενται στη θερμότητα, αυτά τα πλαστικά πρόσθετα μπορούν να διασπαστούν και να εισχωρήσουν στα τρόφιμα. «Ορισμένα πλαστικά δεν είναι σχεδιασμένα για μικροκύματα επειδή έχουν πολυμερή στο εσωτερικό τους για να τα κάνουν μαλακά και εύκαμπτα, τα οποία μπορεί να λιώσουν και να διαρρεύσουν στο φαγητό αν η θερμοκρασία στον φούρνο μικροκυμάτων ξεπεράσει τους 100οC», λέει ο Juming Tang, καθηγητής μηχανικής τροφίμων στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον.
Σε μια μελέτη του 2011, οι ερευνητές αγόρασαν περισσότερα από 400 πλαστικά δοχεία σχεδιασμένα για να περιέχουν τρόφιμα και διαπίστωσαν ότι τα περισσότερα διέρρεαν χημικές ουσίες που διαταράσσουν τις ορμόνες.
Οι φθαλικές ενώσεις είναι ένας από τους πιο συχνά χρησιμοποιούμενους πλαστικοποιητές, που προστίθενται για να κάνουν το πλαστικό πιο εύκαμπτο και βρίσκονται συχνά σε δοχεία για φαγητό σε πακέτο, πλαστικές μεμβράνες και μπουκάλια νερού. Έχει διαπιστωθεί ότι διαταράσσουν τις ορμόνες και το μεταβολικό μας σύστημα.
