كيف يعمل المايكرويف؟

عندما أصبحت أفران المايكرويف شائعة الإستخدام في سبعينيات القرن الماضي، انتقلت الحياة المنزلية إلى مستوى جديد. يسخن الفرن التقليدي الطعامَ ببطء من الخارج إلى الداخل، لكن المايكرويف يستخدم الأمواج الراديوية العالية الطاقة لطهي الطعام بانتظام أكثر. لهذا يمكن لفرن الميكرويف أن يطهي ضلعاً من اللحم أسرع بست مرات من الفرن التقليدي. كما إنه يوفر الطاقة لأنك تستطيع الطهي بشكل سريع دون الحاجة لانتظار تسخين الفرن لدرجة حرارة عالية أولاً.

تعتبر أفران المايكرويف أفراناً سريعةً و كفوءة، لأنها تمتلك قنوات تقوم بإيصال الطاقة الحرارية مباشرة إلى الجزيئات داخل الطعام.

تشبه الأمواج الميكروية الأمواج الكهرومغناطيسية إلى حد كبير والتي تنطلق عبر الهواء من التلفزيون أو أجهزة الراديو.

فالأمواج الميكروية عبارة عن أنماط كهربائية ومغناطيسية تتحرك عبر الهواء للأعلى والأسفل متجانسة مع سرعة الضوء (Km 300،000) أو ( 186،00 MPs) بينما موجات الراديو تعتبر موجات أطول من الأمواج الميكروية ذات الأطوال والترددات الأقصر.

هذه الأمواج التي تطهو الطعام في فرن المايكرويف ذات طول 12 cm أو 5 إنشات فقط.

وعلى الرغم من طول الموجة القصير إلا أن الأمواج الميكروية تحمل كميات كبيرة من الطاقة. ولكن العائق الوحيد لهذه الأمواج أنها يمكن أن تكون ضارة ومخربة للخلايا الحية والأنسجة. ولهذا السبب تم إحاطة أفران المايكرويف بصناديق معدنية قوية لا تسمح بخروج الأمواج الميكروية إلى خارج الفرن. لهذا ينصح بعدم الاقتراب من فرن المايكرويف أثناء عمله.

تستخدم أيضاً الأمواج الميكروية في الموبايلات عندما تحمل الصوت مجيئهً وذهاباً عبر الهواء كما وتُستخدم في الرادارات.

تبين الصورة: تجويف الطبخ لفرن المايكرويف العادي. الصندوق المعدني القوي يمنع خروج الأمواج الضارة.

تتولد الأمواج عن طريق جهاز يسمى" الصمام المفرغ" الذي يتواجد خلف شبكة المعدن المثبتة على جهة اليد اليمين خلف المصباح الذي يضيء داخل الفرن. إذا أمعنا النظر خلال الشبكة سنكون قادرين على رؤية ريَش زعانف التبريد الأفقية على الصمام (تبدو ك كُدس من الأطباق المعدنية المتوازية والأفقية). ونلاحظ أيضاً القرص الدوار الذي يُدوِر الطعام لذا يطهى الطعام بالأمواج بانتظام.

خلفية الباب مغطاة بطبقة من الشبك المعدني الوقائي، الذي يمنع تسرب الأمواج الميكروية.

وبإمكاننا أن نرى داخل الفرن عند إغلاقهِ حيث يمكن للضوء أن يعبر من خلال ثقوب الشبك.

وبما أن الأمواج الميكروية أكبر من الأمواج الضوئية لذا لا يمكنها أن تعبر من خلال الثقوب وتبقى داخل الفرن.

_ كيف يعمل فرن المايكرويف؟

كيف تتحول الأمواج الميكروية إلى حرارة:

1- يوجد مولد للأمواج الميكروية داخل الصندوق المعدني القوي، يدعى الصمام المفرغ. عندما يبدأ الطهي، يأخذ الصمام الكهرباء من مأخذ الكهرباء الخارجي ويحولها إلى أمواج راديوية عالية الطاقة طولها 12cm أو 4.7 إنشات.

2- يفجر الصمام هذه الأمواج داخل حجرة الطعام من خلال قناة تسمى " موجه الموجة".

3- يتوضع الطعام على القرص الدوار الذي يدور ببطء، فتطهو الأمواج الطعام بانتظام.

4- تتحرك الأمواج بسرعة للأمام والخلف مصطدمة بالجدران المعدنية العاكسة لحجرة الطعام بطريقة تشبه ارتداد الضوء عبر المرآة. عندما تصل الأمواج الميكروية إلى الطعام لا ترتد عبره بسهولة، كما تفعل أمواج الراديو التي بإمكانها المرور بشكل مستقيم عبر جدران المنزل، فالأمواج الميكروية تخترق الطعام وكلما عبرت داخله تتسبب باهتزاز جزيئاته بشكل أسرع.

5- إن اهتزاز جزيئات الطعام يولد حرارة أيضاً، كلما كان الاهتزاز أسرع يُطهى الطعام أسرع. وهكذا تمرر الأمواج الميكروية طاقتها عبر الجزيئات بسرعة مسببة رفع درجة حرارة الطعام وتسخينه.

* من الداخل إلى الخارج؟

في الأفران التقليدية، تمر الحرارة من عناصر الحرارة الكهربائية أو من حراقات الغاز المتوضعة في أسفل وعلى الجوانب في الفرن إلى داخل الطعام الذي يُطهى في معظم الأوقات عن طريق توصيل الحرارة من الخارج إلى الداخل بدءاً من الطبقات الخارجية إلى الداخلية. لذا فإن قالب الكيك الذي يُطهى في الفرن التقليدي يكون محترق من الجوانب وغير مطبوخ جيداً في الوسط. في بعض الأحيان، يقول الناس بأن أفران المايكرويف تطهو الطعام من الداخل للخارج، وهذا القول غير صحيح تماماً.

عندما يقال هكذا فالمعنى الصحيح هو: إن الأمواج الميكروية وفي نفس أخذت تُنَشِط الجزيئات في الطعام. لذلك فرن المايكرويف يطهو الطعام بشكل أسرع وبانتظام أكثر من أي طريقة أخرى.

تعتمد طريقة طهي الطعام في فرن المايكرويف بشكل أساسي على نوع الطعام. حيث تُنَشِط الأمواج الميكروية السائل الموجود في الطعام بقوة أكبر. لذا طبق مثل فطيرة الفواكه والتي تحتوي على كمية كبيرة من السائل في المركز سوف تَطهى من الداخل إلى الخارج، لأن الجزء الداخلي يحتوي على ماء أكثر.

لذا يجب علينا أن نكون حذرين عند تناول فطيرة التفاح المطهوة في فرن المايكرويف لأنها من الداخل ستكون حارة جداً لدرجة الغليان بينما الخارج سيكون مغطى بقشرة بالكاد تكون دافئة.

وفي الأنواع الأخرى للطعام حيث يكون السائل موزعاً بانتظام سيكون الطهي من الخارج إلى الداخل مثل الأفران التقليدية.

والعامل المهم الآخر هو شكل وحجم الطعام الذي سنطبخه. فالأمواج الميكروية لا تستطيع اختراق أكثر من واحد أو اثنين سنتيمتر (تقريباً واحد إنش أو أكثر بقليل) داخل الطعام.

وبشكل مشابه عندما يغوص السباحون، الأمواج تفقد الطاقة بدءاً من لحظة دخولها للطعام وبعد أول سنتيمتر فإنها ستفقد الطاقة الكافية لاختراق الطعام بشكل أعمق. إذا كنت تطهو أي شيء كبير (ضلع من اللحم في فرن مايكرويف كبير) فقط طبقة الجلد الخارجية ستُطهى بالأمواج نفسها، أما الداخل سيُطهى من الخارج للداخل عبر توصيل الحرارة.

المصادر:

هنا

هنا

هنا