فرن الميكروويف أوالصَّيْخُودُ أوالفُرْنُ المَوْجِيُّ أوالفُرْنُ المُوَيْجِيُّ هوأحد الأجهزة الكهرومنزلية التي تستعمل للطهي أولتسخين الطعام عن طريق التدفئة العازلة. حيث يستعمل هذا الفرن أشعة الميكروويف، إذ أنها تعمل على تسخين المواد الغذائية فقط على عكس الأفران التقليدية، وذلك لتسخين الماء والجزيئات المشابهة الأخرى القابلة للاستقطاب داخل الغذاء. هنا يتم التسخين بالتساوي بين داخل الغذاء وخارجه بسبب نفاذ أشعة الميكروويف داخل الغذاء، بعكس التسخين التقليدي الذي يتم من الخارج إلى الداخل سواء عند طهي الغذاء أواللحم أوبطريقة الشواء. فكيفية التسخين بالميكروويف تؤدي إلى تسخين الطعام بصورة كافية في جميع أنحاءه سواء في الداخل أوالخارج آلياً.

أفران الميكروويف الأساسية تعتبر من تكنولوجيات القرن العشرين لما توفره من سرعة في تحضير الطعام وتسخينه وكفائته العالية في توفير الطاقة المستخدمة، ولكن لا تحمر أوتخبز الغذاء مثل الأفران التقليدية. هذا يجعلها غير صالحة لطبخ بعض الأطعمة، ويمكن إضافة أنواع من مصادر الحرارة إلى تعبئة الميكروويف. وكثيرا ما يدور التساؤل عن خطورة استخدام هذه الأجهزة على سلامة الإنسان.

خواص موجات الميكروويف

موجات الميكروويف هي موجات كهرومغناطيسية ذات أطوال موجية قصيرة نسبيًا. وتختار الأشعة منها المستخدمة في أفران الميكروويف بغرض إثارة اهتزازات الجزيئات. وتظهر هذه الإثارة بصفة خاصة في إثارة جزيء الماء الذي يوجد بكثرة في الأطعمة من خضروات ولحوم. ولا يسري التسخين عن طريق الامتصاص الرنيني لأحد الترددات الرنينية لجزيء الماء وإنما يحاول جزيء الماء كقطب ثنائي حتى يتابع اهتزازات المجال الكهرومغناطيسي المسلط عليه من الخارج وتنشأ الحرارة.

وبالمقارنة فإن أقل تردد رنيني لجزيء الماء يبلغ 23.22 جيجاهرتز، هذا التردد أعلى كثيرا من التردد المستخدم في فرن الميكروويف الذي يبلغ 2.45 جيجاهرتز فقط. بذلك نتوصل إلى التوفيق بين عملية الامتصاص ونفاذية الأشعة في بترة الطعام، فيكون التسخين ليس على السطح فقط كما يحدث في الأفران العادية التي تنتقل فيها الحرارة من السطح إلى داخل الطعام، ولكن بالأشعة الصغرية تنفذ في نفس الوقت داخل الطعام وتسخنه كله في آن واحد، ولذلك فلا يستغرق ذلك وقتا طويلاً.

تاريخ الميكروويف

كان المهندس الأمريكي، ذاتي التعلُم، بيرس سبنسر منهمكاً في عمله بصناعة أحد أجهزة الرادار عام 1946 أعطى يده إلى جيبه باحثا عن شيء يأكله ففوجئ بأن بترة الشوكولاته التي يحتفظ بها قد ذابت ولوثت ملابسه رغم حتى الغرفة التي يعمل بها كانت باردة. وكان مصنع سبنسر يعمل مع شركة رايثون على تصنيع أجهزة رادار للجيش البريطاني، وعندما عثر سبنسر بترة الشوكولاتة قد أنصهرت وهوواقف بجوار صمام إلكتروني يشغل جهاز الرادار، ففكر أثناء عمله في سبب ذلك وأوفد في طلب كيس من بذور الذرة (البوشار) وأمسك بها بجوار الصمام الإلكتروني وخلال دقائق معدودة راحت حبات الذرة تنفجر وتتناثر في أرضية الغرفة.

وفي صباح اليوم التالي أحضر سبنسر غلاية شاي وبعض البيض معه إلى المعمل ثم قام بفتح ثغرة في جانب غلاية الشاي ووضع البيضة النية داخل الوعاء ثم صوب الفتحة بإتجاه الصمام وخلال بضع ثوان انفجرت البيضة وتناثر قشرها وما بداخلها إلى خارج الغلاية ملطخا وجه مهندسا أخر يقف بجواره.

تأكد سبنسر حتى موجات الراديوالقصيرة أوما يسمى بالمايكروويف هي السبب وراء ذلك، وإذا كانت قد طهت البيض بهذه السرعة فلم لا تعمل نفس الشيء مع الأطعمة الأخرى؟

عرض سبنسر تجربته على المسؤولين في شركة رايثون الذين استقر رأيهم على إنتاج أجهزة طهي تعمل بالمايكروويف. وفي مطلع عام 1953 م ظهر أول فرن بالمايكروويف في الأسواق وقد كان وزنه 350 كيلوجراما وحجمه ما يقارب حجم الثلاجة أما اسمه فكان (رادارينج) كما كان ثمنه 3000 دولار واقتصر استعماله على الفنادق والمطاعم وقطارات السكك الحديدية.

ثم طرأت تحسينات على مدى العقدين التاليين فصغر حجمه حتى أصبح من السهل وضعه في مطبخ المنزل وثمنه معقولا ما يقارب ال 100 دولار في بعض أنواعه!

التصميم الفني لفرن الميكروويف

يعتمد التصميم الفني للفرن على هجريبات متداخلة من الدوائر الكهربائية والأجهزة الميكانيكية لإنتاج وتنظيم الطاقة اللازمة لتسخين وطهي الطعام، وبصفة عامة فإن فرن المايكروويف يتكون من نظامين رئيسيين للتشغيل وهما وحدة التحكم ووحدة إنتاج الفولت العالي.

ومن هنا نستنتج من توضيح فكرة عمل المايكروويف حتى لا أخطار من استخدامه حيث حتى الأشعة المستخدمة هي أشعة الراديوالتي تحيطنا والأشعة المنبعثة من الفرن لا تخرج خارجه كما حتى نظام الحماية يوقف هذه الأشعة بمجرد فتح باب الفرن.

خواص أشعة الميكروويف وفكرة عمل فرن الميكروويف

يستخدم فرن المايكروويف اشعة المايكروويف لتسخين الطعام الموضوع داخل الفرن، وللفهم فأن أشعة المايكروويف هي أمواج راديوذات ترددات 2500 ميجا هرتز وأمواج الراديوعند هذا التردد تمتلك خاصية هامة هي:

الخاصية الأولى :

أن أشعة المايكروويف تمتص بواسطة الماء والمواد الدهنية والمواد السكرية، وهذا يعني حتى جزيئات تلك المواد التي تحتوي على الماء والدهون والسكريات تمتص هذه الأشعة من خلال ذرات وجزيئات تلك المواد وامتصاص هذه الأشعة تكسبها طاقة تجعلها تتذبذب بدرجة كبيرة مما تتصادم مع بعضها البعض وتنتج حرارة التسخين اللازمة لطهيها.

الخاصية الثانية :

أن المواد البلاستيكية بجميع أنواعها والمواد الزجاجية والسراميك والفخار لا تمتص أشعة المايكروويف ولا تتأثر بها وهذا يعني أنها لن ترتفع درجة حرارتها، أما المواد المعدنية اللامعة مثل الألومنيوم فيعكس تلك الاشعة والتي يحظر استخدامها في المايكروويف.

كيف يقوم جهاز الميكروويف بتحويل الكهرباء إلى حرارة ؟

1- في داخل صندوق المايكروويف غلاف معدني قوي جدا، وهناك مولد المايكروويف يسمى " الماغناطرون "، وعندما يبدأ الطهي، يبدأ هذا المولّد بأخذ الكهرباء وتحويلها إلى قوة عالية وموجات عالية التردد.

2- الماغناطرون يقوم بتفجير هذه الموجات في المكان الذي يوجد به الطعام من خلال مسار مخصص لهذه الموجه.

3- بينما يبقى الطعام في مكانه، تدور أشعة المايكروويف ببطئ لتطهيه بشكل متساوٍ.

4- ترتد هذه الموجات داخل الغلاف المعدني مجيئاً وذهاباً كالضوء تماماً، مستبعداً الزجاجة الخارجية التي تظهر الطعام من خارج الجهاز فهي لا ترتد اليه ببساطه، وكما تخترق موجات الراديوالجدران، تستطيع أشعة المايكروويف ان تخترق الطعام، فتتحرك الجزيئات داخل الطعام، وزيادة حركة الجزيئات يعني ازدياد درجة الحرارة " طردياً "

5- كما تجاوز في المستوى السابقة، زيادة حركة الجزيئات تعني زيادة درجة الحرارة " طردياً " وبالتالي فالطعام سيصبح ساخناً.

التاريخ

في عام 1945،وأثناء القيام ببعض الأبحاث الخاصة بالرادارمع شركة.رايثيون ،لاحظ المهندس الأمريكي.بيرسي سبنسر percy spencer حينما كان يختبر صماما مفرغا يسمى المجنترون.صمام مغناطيسي إلكتروني ان الشوكولاتة التي كانت في جيبه تعرضت إلى حرارة ما جعلها تتعرض للذوبان، لم يفهم السبب في البداية فتعمد وضع حبات من القمح بجانب هذا الصمام، فاذا بالفشار الناضج يتناثر في اراتى معمله.وانكشف له الأمر بجلاء حينما وضع بيضة بجانب المجنيترون، ولاحظ الضغط الضخم عليهاوالذي أدى إلى انفجار صفارها في وجهه. وتوصل سبنسر إلى حتى تعرض هذه الأمور إلى كثافة بسيطة من اشعة الميكروويف ادت إلى ذلك، واشار إلى إمكانية حدوث هذه الظاهرة مع أي نوع من الطعام.بدات التجارب وطور سبينسر صندوقا معدنيا له فتحة صغيرة تسمح بدخول اشعة المايكروويف وتمنع الحرارة من الهروب.وكانت بذلك واحدة من أكبر صناعات القرن العشرين، والتي بدات تاخذ اشكالا عديدة.في عام 1947، قامت الشركة ببناء رادارانج، أول فرن ميكروويف في العالم. كان تقريبا 1.8 متر (5.9 قدم) طويل، وثقيل 340 كيلوغرام (750 رطل) حتى وصل فرن الميكروويف إلى ما عليه الآن حيث حتى الفرن الجديد تم عرضة في معرض تجاري في شيكاغو، وساعد على البدء في النموالسريع لسوق أفران الميكروويف المنزلية. حجم المبيعات لصناعة الولايات المتحدة من 40,000 وحدة في عام 1970 ارتفع إلى مليون بحلول عام 1975. اختراق الأسواق في اليابان، التي كانت قد عملت علي بناء وحدات أقل تكلفة عن طريق إعادة هندسة المغناطيسية الأرخص، وكان أسرع. انضمت الكثير من الشركات الأخرى في السوق، ومنذ فترة معظم الأنظمة تم بناؤها من قبل مقاولي الدفاع، الذين كانوا أكثر دراية بالمغناطيسية. شركة ليتون كانت معروفة جيدا وخاصة في المطاعم.وبحلول أواخر 1970 التكنولوجيا تحسنت إلى درجة حتى الأسعار تقلصت بشكل سريع. غالبا ما تسمى "أفران الالكترونية" في 1960، في وقت لاحق أصبح اسم "أفران الميكروويف" موحد، وغالبا ما يشار إليها الآن بشكل غير رسمي بأنها "الميكروويف". سابقا وجدت الافران في التطبيقات الصناعية الكبيرة، والآن وعلى نحومتزايد أفران الميكروويف أصبحت أساسية علي مستوى معظم المطابخ. والانخفاض السريع في ثمن المعالج ساعد أيضا في إضافة عناصر التحكم الإلكترونية لجعل الأفران سهلة الاستخدام. بحلول عام 1986، نحو25 ٪ من الأسر في الولايات المتحدة تمتلك المايكرويف، وسجلت ارتفاعا إلى حوالي 1 ٪ فقط في عام1971 وتشير التقديرات الحالية حتى أكثر من 90 ٪ من الأسر الأميركية لديها افران المايكرويف.

المبادئ

فرن الميكروويف يعمل الإشعاع غير المؤين للموجات الدقيقة وعادة ماقد يكون التردد2.5 GHz ،عندما نقوم بطهي الطعام باشعة الميكروويف فان هذه الأمواج تمتص بواسطة جزيئات الماء والدهون المكونة الطعام.

تزداد حركة الجزيئات بزيادة طاقة الميكروويف إذ ترتفع درجة حرارة جميع جزيئات الطعام في نفس الوقت وبنفس الدرجة، حيثقد يكون ذلك من خلال إثارة جزيئات الماء مثلا المكونة له واحتكاكها مع بعضها البعض، تدعى هذه العملية التدفئة العازلة اين تكون جزيئات الماء ثنائية الأقطاب ،لديها شحنة موجة واحدة على ذرة الهيدروجين وشحنة سالبة واحدة على ذرة الاوكسجين وعندما تمر موجات الميكروويف فان جزيء الماء الموجود في الغذاء يحاول حتى يوازن موضعه مع المجال الكهربائي لموجات الفرن التي تتحرك 915 او2450 مليون مرة بالثانية (حسب نوع فرن الميكروويف).ويقوم فرن الميكروويف بطهي الطعام من الداخل إلى الخارج بعكس الافران التقليدية،.

التصميم

يعتمد التصميم الفني للفرن على هجريبات متداخلة من الدوائر الكهربائية والأجهزة الميكانيكية لإنتاج وتنظيم الطاقة اللازمة لتسخين وطهي الطعام.ان مصدر إنتاج الاشعة في الفرن هوالمجنيترون وهوصمام أوانبوبة مفرغة تنتج اشعة يصل تذبذبها إلى 2450 MHz بقدرة تصل إلى ثلاثة آلاف واط، ويوجه القاء إلى بترة معدنية متحركة لزيادة التاكد من التسخين يقابله مروحة تقوم بتشتيت الأمواج في الحجرة التي تكون مصنوعة من المعدن تعكس الاشعة على مختلف اوجه الغرفة، يوضع الطعام على وعاء دائري متحرك حتى يتاكد من توزيع الاشعة على كافة الطعام، غرفة الطعام في حد ذاتها هي قفص فاراداي الذي يمنع الموجات من الهروب في البيئة.وكذلك باب الفرن عادة ماقد يكون لوحة من الزجاج لتكون المشاهدة سهلة، ولكن لديه طبقة من شبكة التوصيل للحفاظ على التدريع لأن حجم الثقوب في العيون هوأقل بكثير من الموجات الطويلة، يمكن القول حتى معظم اشعة الميكروويف لا تمر من خلال الباب كما توجود لوحة تحكم بجانب الغطاء الزجاجي. بصفة عامة يتكون فرن الميكروويف من نظامين رئيسيين للتشغيل هما وحدة التحكم، وحدة إنتاج الفولط العالي

وحدة التحكم

تتكون من مؤقت إلكتروني ومنظم للطاقة الكهربائية وأجهزة الامان فعندما يمر التيار الكهربائي من مصدر الطاقة عبر الأسلاك إلى داخل الفرن فتعترضه سلسلة من الفيوزات والدوائر الكهربائية المصممة لابطال عمل الفرن ذاتيا عند حدوث خلل كهربائي أوأي عطب آخر.

وحدة إنتاج الفولت العالي

بعد مرور التيار الكهربائي والتاكد من سلامة الأجهزة التشغيلية بالفرن تقوم وحدة إنتاج الفولط العالي والمكثف بمضاعفة الفولط الناتج من 115 فولط إلى 3000 فولط تقريبا، وعندئذ تقوم وحدة المجنيترون بطريقة ديناميكية إلى تولد ذبذبات موجية ذات قوة عالية والمعروفة بالموجات الكهرومغناطيسية تنتقل بدورها عبر قناة معدنية تغذي منطقة الطهي ويتم توجيه هذه الموجات إلى الطعام من جميع الجهات إما عبر انعكاسها من السطح المعدني أوالجدران الداخلية للفرن وتظل هذه الموجات داخل الفرن طوال فترة التشغيل التي تم اختيارها حسب نوع وكمية الطعام وعندما ينتهي الوقت المحدد أوعند فتح باب الفرن تتوقف هذه الوحدة تلقائيا من خلال تطبيق مبدأ السلامة وثانيا لكي لا يصل الطعام إلى درجة فقدان الماء منه ويحترق.

الأحجام

*المضغوط: يعتبر من أصغر أنواع أفران المايكروويف وبذلك هوالأكثر استعمالا إذ تعتبر أبعاده كما يلي:

الطول:50 سنتمتر.

العرض:35 سنتمتر.

الارتفاع حوالي 30 سنتمتر.

وتصنف هذه الأفران حسب طاقة التشغيل حيث تكون الطاقة تتراوح بين 500 و1000 واط، يستخدم هذا النوع من الأفران عادةً في تسخين الطعام وصنع الوجبات الصغيرة والخفيفة (الفشار) واستيعاب حوالي 28 لتر كأقصى حد، وهي غير مصممة لطهي كميات كبيرة من الطعام كما يقدر ثمنها بحوالي 100 دولار أمريكي.

*متوسط القدرة: هذه الافران أكبر من سابقتها(المضغوط) تستوعب من 30 إلى 45 لتر، اين تتراوح طاقة التشغيل ما بين 100 و1500 واط، تستخدم للطبخ العائلي وتسمى بميكروويف الاسرة.

*الافران ذات القدرة الكبيرة: مصمم هذا الميكروويف لأغراض طهي الوجبات الكبيرة وهي افران ذات قدرة كبيرة كوجبات تحميص الديك الرومي، وتستخدم الطريقة الالية في الطبخ حيث أنها تستوعب حوالي 60 لتر، اما الابعاد فهي كالتالي:

الطول:50 سنتمتر

العرض:50 سنتمتر

الارتفاع:30 سنتمتر

**المدمج: يعتبر هذا الميكروويف الأكثر كلفة من الافران السابقة إذ لديه خصائص كثيرة فهومصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، مثل رادارانج الأصلي

**المحمول:

وهواصغر من الأنواع السابقة الذكر فقياساته على النحوالتالي:

الطول:38 سنتمتر

العرض:25 سنتمتر

الارتفاع:28 سنتمتر

صمم بهذا الشكل لتسهيل نقله إذ يعمل بمصدر طاقة الشاحن الموجود بالسيارة أومن البطارية مباشرة.وهناك تجريب حديث لهذه الافران إذ تختبر بعض الشركات مداخل usb لإمداده بالطاقة من أجهزة الكمبيوتر لاستخدامه في المخط، ولديه طاقة تشغيل اقل نسبيا حوالي 300 واط اي يأثر سلبا على المستعمل إذ ياخذ وقت طويل في الطهي.

الاستخدامات

أفران الميكروويف تستخدم عادة لتحقيق الكفاءة في كسب الوقت في جميع من التطبيقات الصناعية مثل المطاعم والمنازل وليس لجودة الطبخ فيها، وعلى الرغم من حتى بعض الوصفات الغذائية التي تطهى باستخدام أفران الميكروويف لا يمكنها ان تنافس بعض الوصفات التي تستخدم المواقد والأفران التقليدية. الطهاة المحترفون عموما يجدوا ان أفران الميكروويف ذات فائدة محدودة بسبب انها لا تحمرالطعام، فيها الكرمل، والنكهة التي تعزيز الشكل لا يمكن حتى تحدث نتيجة لمدى درجة الحرارة. من ناحية أخرى، الناس الذين يريدون الطهي السريع يمكنهم استخدام أفران المايكروويف لإعداد الطعام أولتسخين المواد الغذائية المخزنة (بما في ذلك الأطباق التجارية المجمدة قبل طهي) في بضع دقائق فقط. أفران المايكرويف يمكن حتى تستخدم أيضا لتذويب العناصر التي سيتم لاحقا طبخها بالطرق التقليدية، وبذلك ينخفض الوقت الذي يستغرقه لتذويب الأطعمة بشكل طبيعي. أفران الميكروويف هي أيضا مفيدة لتخفيف بعض المهام التي يمكن تطبيقها بالافران التقليدية المرهقة في الطبخ، مثل تليين الزبدة أوذوبان الشوكولاته.

الكفاءة

المايكرويف يحول جزء فقط من مدخلاتها الكهربائية إلى طاقة الميكروويف. نموذج المايكرويف يستهلك 1100 واط من الكهرباء المنتجة في 700 واط من الطاقة الميكروويف، وكفاءة 64 ٪. و400 وات تبدد كحرارة، ومعظمها في أنبوب المغنطرون. قوة إضافية تستخدم لتشغيل المصابيح ومحولات التيار المتردد، المغنطرون مروحة تبريد، والغذاء أسطوانات المحرك ودوائر التحكم. هذه الحرارة الضائعة، جنبا إلى جنب مع الحرارة من المواد الغذائية، تم استنفاد الهواء الساخن من خلال فتحات التبريد.

وهناك اعتبار لتقييم كفاءة فرن الميكروويف هوتقييم كيف من الممكن أن تهدر الكثير من الطاقة باستخدام أشكال أخرى من الطبخ. على سبيل المثال، عند تسخين الماء لاحتساء فنجان قهوة، فرن الميكروويف تسخن كوب فقط من المياه نفسها. وعند استخدام غلاية، تسخن غلاية نفسها بالإضافة إلى المياه، بالإضافة إلى حتى المياه الاضافية هجرت بعد ذلك في غلاية، على الرغم من الغلايات الكهربائية اغلاق تلقائيا بمجرد الماء المغلي. تبعا لحجم غلاية وكمية المياه الزائدة والكفاءة في أفران الميكروويف يمكن حتى تكون قابلة للمقارنة، ولوكان فقط المطلوب من المياه تستخدم الغلايات الكهربائية بصورة عامة أكثر كفاءة.

الطهي في أفران التدفئة التقليدية ينطوي على الهيكل الداخلي للفرن والهواء لأنه يحتوي على درجة الحرارة الطهي، بالإضافة إلى ذلك، فإنه ينطوي على حتى الحفاظ على درجة حرارة ضد خسائر الإشعاعي للحرارة لوقت أطول مما هومعتاد مع فرن الميكروويف. كفاءات أساليب الطهي التقليدية قد يحدث من الصعب تحديد كمية ولكن تميل إلى حتى تكون أقل.

مزايا وعيوب أفران الميكروويف

إن لأي جهاز في هذه الحياة محاسن ومساوئ ومن بينهم أفران الميكروويف.

*المزايا :

تمتاز أفران الميكروويف على الأفران التقليدية بمرور أشعة الميكروويف فيها بسرعة خلال الأواني المصنوعة من الزجاج، الورق، الخزف والبلاستيك دون حتى تتأثر هذه الأخيرة أوتأثر على الطعام الموجود فيها. الإناء المخصص لهذه الأفران أثناء عملية الطبخ أوالتسخين لا نجده ساخنا جدا، إذ يمكن مسكه باليد لإخراجه من الفرن دون الإحساس بحرارة شديدة بينماقد يكون الطعام داخله على درجة حرارة غليان الماء،ويمنع استعمال الأواني المعدنية داخل هذه الأفران. تحدث عملية الطبخ للأغذية بسرعة على درجات حرارة داخل الفرن تتراوح بين 180 و200°م أوأكثر بواسطة عمليات الحمل الحراري ،كما يفيد وجود الماء في الطعام على توزيع الحرارة داخله، مما يجعل طريقة الطبخ فيها تستغرق وقتا قصيرا وبالتالي تقلل حدوث فقد كبير في المكونات الغذائية للطعام.

*العيوب :

يمكن تلخيص عيوب افران الميكروويف على النحوالتالي:

• تكون عملية التسخين في الاغذية الصلبة غير منتظمة بواسطة هذه الافران، لان التسخين فيها يعتمد على ذبذبات جزيئات السوائل الموجودة في الاغذية بواسطة هذه الاشعة يؤدي إلى بقاء بعض الجراثيم المسببة لفساد الطعام.
• عدم قدرتها على تلوين سطح اللحوم وغيرها باللون البني المرغوب خلال عملية الشوي كالذي يحدث داخل الأفران العادية، لكن أصبح بالإمكان التغلب على ذلك في أفران الميكروويف الأحدث عن طريق دفع تيار من الهواء داخل الفرن واستعمال الأشعة تحت الحمراء ذات التأثير الحراري التي يمكن بوساطتها تحمير سطح اللحوم والخبز بشكل يشبه ما يحدث في الأفران التقليدية.

خصائص التسخين

في المايكرويف، قد يحدث الطعام ساخنا لفترة قصيرة من الوقت الذي يتم طهيها بشكل غير متساو، حيث الحرارة يحتاج وقتا لنشرها عن طريق الطعام، والموجات الدقيقة تخترق فقط إلى عمق محدود. أفران الميكروويف كثيرا ما تستخدم إعادة تسخين الطعام المطهي في السابق، والبكتيريا والتلوث قد لاقد يكون اغتال إذا لم يتم التوصل درجة الحرارة الآمنة، مما أسفر عن الأمراض التي تنقلها الأغذية، كما هوالحال مع جميع وسائل إعادة تسخين.

تفاوت التدفئة في غذاء المايكرويف يمكن حتى يعزى ذلك جزئيا إلى حتى التوزيع غير متكافئ لطاقة الميكروويف داخل الفرن، ويعزى ذلك جزئيا إلى اختلاف معدلات امتصاص الطاقة في أجزاء مختلفة من المواد الغذائية. المشكلة الأولى هي خفض مقدار النمام، وهونوع من المروحة التي تعكس طاقة الميكروويف إلى أجزاء مختلفة من الفرن لأنها تدور، أوالدوائر التي تحول الأغذية ؛ الأقراص الدوارة، ومع ذلك، قد لا تزال تهجر بقع، مثل المركز من الفرن، والتي تتلقى تفاوت توزيع الطاقة. مسقط البقع الميتة والبؤر الساخنة في الميكروويف يمكن تعيينها عن طريق وضع بترة رطبة من الورق الحراري في الفرن. عندما تخضع الورقة المشبعة بالمياه لاشعاع الميكروويف تصبح ساخنة بما يكفي للتسبب في ظهور الصباغة التي ستوفر التمثيل البصري للأفران الميكروويف. الطبقات المتعددة من الورق شيدت في الفرن مع مسافة كافية بينهما خريطة ثلاثية الأبعاد يمكن حتى تنشأ. إيصالات تخزين كثيرة مطبوعة على الورق الحراري الذي يسمح انقد يكون من السهل القيام به في المنزل.

والمشكلة الثانية هي نتيجة للهجريبة الأغذية والهندسة، ويجب التصدي لها من قبل عن طريق ترتيب طهي الطعام بحيث تمتص الطاقة بشكل متساو، واختبار بشكل دوري التدريع أي أجزاء الطعام التي اسخن. في بعض المواد مع الموصلية الحرارية المنخفضة، حيث تكون عازلة زيادات مستمرة مع درجة الحرارة، ويمكن حتى يسبب تسخين الميكروويف والهروب الحراري. في ظل ظروف معينة، يمكن للزجاج المعرض للهروب الحراري في فرن الميكروويف الذوبان. فيديوعلى يوتيوب

نتيجة لهذه الظاهرة، أفران الميكروويف وضعت في مستويات عالية للطاقة بل قد تبدأ لطهي حواف الأغذية المجمدة، في حين حتى من داخل الغذاء لا تزال مجمدة. وهناك حالة أخرى يمكن للتدفئة المتفاوتة ملاحظتها في السلع المخبوزة التي تحتوي على التوت. في هذه البنود، التوت يمتص المزيد من الطاقة أكثر من الخبز الجاف المحيط وأيضا لا يمكن تبديد الحرارة بسبب الموصلية الحرارية المنخفضة للخبز. والنتيجة هي حتى كثيرا من التسخين للتوت نسبية لبقية المواد الغذائية. مستويات منخفضة من الطاقة التي تفهم الصقيع "" وضع الفرن مصممة لإتاحة الوقت للحرارة التي ستدار من المناطق التي تمتص الحرارة بسهولة أكبر لتلك التي تمتص الحرارة ببطء أكثر. أكثر التدفئة ستجري من خلال وضع الطعام خارج مركز العلبة علي القرص الدوار بدلا من ضبطة في الوسط.

تسخين الميكروويف يمكن حتىقد يكون متفاوتا حسب التصميم. بعض الحزم الميكروفية (ولا سيما الفطائر) قد تحتوي على رقائق خزف أوالألومنيوم التي تحتوي على المواد التي صممت لاستيعاب الموجات الدقيقة وتمتص الحرارة (وبالتالي تحويل الموجات الدقيقة إلى اقل اختراق الأشعة تحت الحمراء) الذي يساعد في تحضير الخبز أوقشرة بإيداع المزيد من الطاقة بسطحية في هذه المجالات. هذه البقع السيراميك الملصقة على الكرتون تتمركز بالقرب من الغذاء، وعادة ما تكون أزرق دخاني أورمادي اللون، وعادة ما يمكن تمييزها بسهولة. كرتون تغليف الميكروفية قد يحتوي أيضا على بقع السيراميك التي تعمل بنفس الطريقة. المصطلح التقني لمثل هذه الموجات التي تمتص هوسيسبتور.

الآثار المترتبة على المواد الغذائية والمواد المغذية

ان أي شكل من أشكال الطبخ في الحقيقة سيدمر بعض المواد المغذية في الطعام، ولكن المتغيرات الرئيسية هي كمية المياه المستخدمة في الطبخ، ووقت طهي الطعامقد يكون مختصر، وعند أي درجة حرارة نريد. أفران الميكروويف تحول فيتامينB12 من عامل نشيط إلى خامل، وهذا يجعل ما يقارب من 30-40 ٪ من فينامين B12 الموجودة في المواد الغذائية غير صالحة للاستعمال.

السبانخ تحتفظ جميع احتياجاتها تقريبا من حامض الفوليك عند طهيها في افران الميكروويف ؛ بالمقارنة فإنه يفقد نحو77 في المئة إذا طبخت في موقد (فرن تقليدي)، وذلك لأن الطعام على الموقد عادة ما يغلي ويصفي المواد المغذية. الخضر المطبوخة على البخار تحفاظ على المواد المغذية عند طهيها على قارورة غاز مما هوعليه في افران الميكروويف.

الأخطار

يحظر استخدام أفران الميكروويف في بعض الأحوال يمكن تلخيصها فيما يلي :

1. طبخ البيض مع قشرته فقد ينفجر داخل غرفة المكيروويف بسبب الضغط المتزايد من البخار.
2. التسخين في الأواني المغلقة كالزجاجات وما شابهها، فيجب فتحها قبل وضعها داخل هذا الفرن ,وتستعمل أواني خاصة لطبخ الطعام أوشويه أوتسخينه كالزجاج والخزف وكذلك أكياس بلاستيكية من نوع عديد الإستر خاص وهومقاوم للحرارة ICI,s Polyester أوالورق له مواصفات خاصة.
3. يحظر وضع أدوات معدنية كالملعقة والشوكة أوالسكين داخل الطعام.
4. ضرورة التأكد من مكان وضع الطعام داخل الفرن بعيداً عن أداة التسخين داخله مسافة لا تقل عن سنتيمترين منها، لأنه يؤدي سيلان الدهون والزيوت من الطعام على أداة التسخين إلى إشعال النار داخل الفرن، وقد تصل درجة الحرارة داخل فرن الميكروويف خلال عمليات الشوي للحوم والدواجن إلى 200 مئوية أوأكثر ثم يحتفظ هذا الفرن بحرارته لمدة 15 دقيقة بعد صدور أصوات التنبيه فيه، ثم يتوقف عن العمل من تلقاء عن العمل نفسه إذا لم يفتح باب الفرن
5. يحدث عند تسخين السوائل مثل الماء والقهوة والشاي والحليب داخل فرن الميكروويف تأخير في نقطة غليانها (100 درجة مئوية),ويمكن منع حدوث ذلك بوضع عمود من الزجاج أوملعقة خاصة من البلاستيك في السائل المراد تسخينه، وتحتوي بعض هذه الأفران على صينية خاصة لوضع الطعام عليها وهي تدور عند تشغيله بالفترة الزمنية المحددة ثم تتوقف آلياً.

السوائل عند تسخينها في المايكرويف في حاوية مع سطح أملس تصل إلى أعلى مستوياتها، .

1. المنتجات التي يتم تسخينها فترة طويلة جدا يمكن حتى تشتعل فيها النيران. وإن كان هذا هوالأصل في أي شكل من أشكال الطهي والطبخ السريع وعدم مراقبة نتائج استخدام أفران الميكروويف يؤدي الي مخاطر إضافية كما حتى الدليل الكتيبي لفرن الميكروويف كثيرا ما يحذرون فيه من مخاطر من هذا القبيل. لأن تجويف المايكرويف مغلق ومصنوع من المعدن.

تأثير طبقات الميكروويف المعدنية الرقيقة يمكن رؤيتها بوضوح على قرص مضغوط أودي في دي (وخصوصا نوع ضغط المصنع). الموجات الدقيقة تحمل تيارات كهربائية في الفيلم المعدني الذي يسخن ويذيب البلاستيك في القرص، ويهجر ندوبا واضحة على نمط متحد وشعاعي. كما يمكن حتى يتضح من خلال وضع مقياس الإشعاع داخل غرفة الطبخ، وخلق بلازما داخل غرفة الفراغ.

خطر آخر هوصدى أنبوب المغنطرون نفسه. فإذا تم تشغيل فرن الميكروويف دون كائن لامتصاص الإشعاع، ستتشكل موجة دائمة. الطاقة تنعكس ذهابا وايابا بين الأنبوب وغرفة الطعام. هذا قد يؤدي إلى 'طبخ' الأنبوب نفسه ويحرق. وبالتالي المواد الغذائية المجففة، أوالمواد الغذائية المغلفة بمواد معدنية ،وهي إشكالية من دون حتى تشكل خطرا واضحا.

يجب كسر عوازل السيراميك أوالمغناطيسي ولا يمكن معالجته. ومن الواضح حتى هذا يشكل خطرا إذا أصبح المايكرويف عمليا معطوبا، أي تصدع السيراميك.

مراجع ثقافية

ولعل أقرب إشارات خيالية إلى ما يسمى الآن أفران الميكروويف سيكون في رواية، روبرت هيينلين. في كتابه للعام 1950 المزارعين في السماء، الذي تدور احداثة في وقت ما في القرن 21st، الراوي يصف كيف من الممكن أن يعد العشاء في المستقبل :

أنا أمسك اثنان من شرائح لحم البقر من المجمد وأذبت الثلج منهم، وأضفت البطاطس الكبير أيداهوالمخبوزة لأبي... بسرعة بحيث تكون البطاطس جاهزة عندما تكون شرائح اللحم جاهزة.

رواية هيينلين قبلها بعامين، الفضاء كاديت، يشير إلى استخدام "التدفئة عالية التردد " لإعداد المجمدة، قبل الأطعمة المطبوخة.

وخير مثال على الإشارة إلى هذا الحديث الآن ان الأجهزة المستخدمة على نطاق واسع هوشعبية سلسلةيوتيوب هل هوفكرة جيدة للميكروويف هذا؟. سلسلة تتألف من المضيف الذي يضع اشياء التي لا يتم عادة وضعها في الميكروويف. من أمثلة هذه الأمور هي الإلكترونيات (ولاعات)، ولعب اطفال (كرات لمعان)، والمتفرقات (قلم لهانا مونتانا)، وسادة هوائية لكزس)

المراجع

• [2]

اقرأ أيضاً

• تحول الطاقة
• موجة صغرية
• موجة كهرومغناطيسية
• روبرت ف. ديكارو
• الفرن الهولندي

وصلات خارجية

• U.S. Patent 2٬495٬429 -- طريقة لمعالجة المواد الغذائية
• MicrowaveCam.com كليب من داخل المايكرويف المقصورة
• كيف أفران المايكروويف، وأفران الميكروويف عمل جافا المتحركة مناسبة للشباب
• تسخين وأفران الميكروويف
• أفران الميكروويف—أسئلة وأجوبة
• مزيد من القراءة عن تاريخ الميكروويف وأفران المايكرويف
• فرن الميكروويف التاريخ الأميركي من مجلة التراث
• كيف يعمل فرن الميكروويف الوصف مع مخططات الدوائر الكهربائية
• ، USFDA المركز للحصول على الأجهزة الإشعاعية والصحة
• نطلب من فهماء الكيمياء المحفوظات، مختبر أرغون الوطني
• تسخين وأفران المايكرويف، جامعة نيوساوث ويلز
• خدعة القاتل
• المايكرويف الاستعراضات والتقييمات