bélyegkép|jobbra|250px|Nyitott ajtajú, nyomógombokkal beállítható mikrohullámú sütő

A mikrohullámú sütő (köznapi nevén: mikrosütő, mikró) olyan konyhai berendezés, amely mikrohullám segítségével melegíti fel a beletett ételt vagy folyadékot. Feltalálója Percy Spencer amerikai mérnök volt, aki 1946-ban egy radaralkatrész kifejlesztésén dolgozott, és egy véletlen folytán felfedezte, hogy a mikrohullámú sugárzás az ételek felmelegítésére is alkalmas.

A sütő mikrohullám segítségével forgatja és rezgeti a melegítendő anyag dipólusmolekuláit, aminek következtében a melegítésre szánt anyag belsejében súrlódási hő fejlődik, és ez melegíti fel az ételt. A sütő erről kapta a nevét.

Működése right|thumb|Egy mikrohullámú sütő magnetronja A mikrosütőben 2,45 GHz frekvenciájú elektromágneses hullámok, más néven mikrohullámok képződnek. A hullámforrás a magnetron, ez a berendezés lelke. A magnetronban az elektromos energia mikrohullámú energiává alakul át. A mikrohullámok üreges vezetőn jutnak át a sütőtérbe, ahol állóhullámok alakulnak ki, ezért az egyenletes hőhatás érdekében az ételt tartó tálcát forgatni kell. Rendszerint egy üvegtálon forog a ráhelyezett étel. A nagyfrekvenciájú hullámok bizonyos mélységig behatolnak a melegítendő anyagba, és mozgásba hozzák a víz-, zsír- és cukormolekulákat. A molekulák egymás melletti elmozdulása következtében jelentős mennyiségű súrlódási hő keletkezik. Ez a hő belülről melegíti fel a mikrosütőben elhelyezett ételt vagy italt, ellentétben pl. a gázon való sütéssel, amikor a hő kívülről, hőáramlással melegíti az ételt. A készülékben lévő két ventilátor közül az egyik a magnetront hűti, a másik a sütőteret szellőzteti; ez a beépített változatokra jellemző, míg az asztali mikrohullámú sütőket általában egy ventilátorral gyártják.

A háztartási mikrosütők hasznos teljesítménye 1 kW körüli, a berendezés ennek kb. a dupláját veszi fel. A melegítési időt mechanikus vagy elektronikus óra segítségével lehet beállítani, de a kikapcsológombbal vagy az ajtó kinyitásával is megszakítható a folyamat. (Az ajtó kinyitásakor egyes készülékek nem nullázzák le az órát, az ajtó becsukásakor tehát a melegítés folytatódik.)

A készülék ajtajában fém védőháló van, ami megakadályozza a mikrohullámok kijutását és kültéri roncsoló hatását. A védőháló, illetve az ajtó sérülése esetén a készülék a közvetlen közelében égési sérülést okozhat, ezért az ilyen készülék használata tilos.http://www.who.int/peh-emf/publications/facts/info_microwaves/en/

Az étel melegedésének fizikája A mikrohullámokat az ételben lévő molekulák különböző mértékben elnyelik, leginkább a vízmolekulák. Ez azért van, mert a vízmolekula elektromosan polárosan viselkedik, mivel az elektromos töltések nem egyenletesen oszlanak el benne. Elektromos tér jelenlétében a vízmolekulára olyan erő hat, ami az elektromos tér irányának megfelelő irányba akarja forgatni a molekulát. Mivel a mikrohullám egy nagyfrekvenciájú elektromágneses hullám, ezért benne az elektromos tér iránya igen gyorsan az ellentétes irányba változik (másodpercenként 2,45 milliárd alkalommal). Ez a frekvencia optimális a vízmolekulák szempontjából, mert ennek megfelelő idő alatt éppen 180°-ot fordulnak el. Ahogyan a vízmolekulák mozognak, ütköznek a velük érintkező egyéb molekulákkal és mozgási energiájuk egy részét átadják. A végeredmény az, hogy az étel felmelegszik. (A fagyasztott étel felmelegítése azért is tart hosszabb ideig, mert a jég szilárd anyag, a megfagyott vízmolekulák nem mozognak olyan könnyen, mint a víz folyékony állapotában.) Ugyanebből az okból nehezebben melegszenek fel a kevés vizet tartalmazó ételek.

A sütő fém belseje pontosan meghatározott méretű, amiben a besugárzott mikrohullámok a sütő faláról visszaverődnek, és állóhullámok alakulnak ki. Az étel elhelyezésére használt alsó felület egyes pontjain a hullámok erősítik, máshol kioltják egymást. Ezért az ételt tartó üvegtálcát a sütő forgatja, ha a sütő be van kapcsolva, hogy az étel egyenletesen melegedjen fel (ha a tálca nem forog, az étel bizonyos részei túlságosan felmelegszenek, más részei hidegek maradnak).

A magnetron teljesítménye adott, a magnetronra jellemző állandó érték, azt szabályozni csak nagyon kis mértékben lehet. A kezelőszerveken beállítható teljesítmény-fokozat nem közvetlenül a magnetron teljesítményét vezérli, hanem szakaszos üzemben működteti: minél kisebb értékre állítjuk be, annál ritkábban kapcsolja be a készülék. Így az ételen belül kialakult hőmérséklet-különbségek a szünetekben jobban kiegyenlítődnek. Folyékony ételek esetén a teljesítmény-szabályozásnak nincs különösebb haszna, csak a melegítés idejét hosszabbítja meg. Például a levest a hűtőből kivéve, megkeverve időt spórolhatunk, ha teljes teljesítményen melegítjük.

Fémtárgyak a mikróban Alapszabály, hogy semmiféle fémtárgyat (kanál, villa, fémedény, alufólia, fémtartalmú festékkel bevont tányér stb.) nem szabad a mikrohullámú sütőbe helyezni, mert ez a sütő, illetve a fém tárgy károsodását okozhatja. Ugyanakkor ez alól lehetnek speciális kivételek (lásd lejjebb).

A fém felületekről a mikrohullám visszaverődik, ami megváltoztatja a mikrohullámok útját, így azok visszajuthatnak a magnetronba, ami annak túlmelegedését és végső soron tönkremenetelét okozhatja.

Mivel a fémek nagy számban tartalmaznak szabad elektronokat, ezeket az elektronokat a mikrohullámok elektromos tere mozgásba hozza, tehát elektromos áram indul meg a fémben. A fémek az elektromos áramtól felmelegszenek, ami olyan mértékű lehet, hogy a fém egyes részei megolvadnak.

A fémek hegyes végződésein, élein (pl. villa hegye, alufólia éle) olyan nagy lehet az elektromos térerősség, hogy elektromos szikra keletkezik. Ez akkor okoz gondot, ha az elektromos szikra a fémtárgy hegye és a sütő fém fala között jön létre, mert a sütő fala ennek következtében kilyukadhat, így a sütő használata veszélyessé válik.

Kivételek

Ha a sütő gyártója megengedi fémtárgyak használatát, a sütő kézikönyvében pontosan megadja azok alkalmazásának módját és korlátait (például az alufólia mérete, használata). A sütőbe helyezett fémtárgy (például alufólia, kanál, villa) a tálca forgása során soha ne érjen hozzá a sütő falához (ezt még a sütő bekapcsolása előtt ki lehet próbálni a tálca kézi forgatásával).

Számos gyártó kifejezetten előírja a csészében (bögrében, pohárban stb.) melegített folyadékba helyezett kanál használatát, s ezzel megelőzhető a víz késleltetett forrása, ami rendkívül balesetveszélyes.

Amit nem ajánlott a mikróba tenni Keménytojás - a főtt tojás melegítése esetén a tojás sárgája jobban melegszik, mint a fehérje, ezért még a félbevágott tojás is felrobbanhat. Őrölt csípős borssal megszórt étel - a bors felhevülhet és meggyulladhat, vagy a sütőből való kivételkor az ember szemébe juthatnak a belőle felszabaduló gázok (ennek hatása hasonló, mint a gázspré). Mosogatószivacs - a mikrohullám elpusztítja a szivacson megtelepedő baktériumokat, azonban amikor a szivacs a mikróban kiszárad, felhevül, amitől megolvadhat vagy lángra kaphat. Ha mindenképpen fertőtleníteni szeretnénk ilyen módon, előtte be kell áztatni a szivacsot vízbe, és ha a mikróban már lecsökken a belőle kiáramló gőz mennyisége, ki kell kapcsolni a sütőt. Régi (gyakran festett) tányérok - készítési technológiájukból adódóan fémet tartalmaznak, amitől jobban felmelegszenek, mint a bennük lévő étel. A régebbi tányérok ólmot is tartalmazhatnak, ami mérgező és beszivároghat az ételbe. Műanyag tartóedények, ételes dobozok - ha a gyártó külön nem jelöli a dobozon a mikrosütőben való használatot, nem szabad használni a mikróban, mert olyan kémiai anyagok válnak ki belőle, amik károsak az egészségre (pl. a BPA tartalom miatt). Papírzacskó - a pattogatott kukorica tartalmú zacskót kivéve a közönséges papír nincs felkészítve a mikróban való használatra, melegítéskor mérgező anyagok szabadulhatnak fel belőle, vagy kigyullad. A pattogatott kukorica zacskója speciális anyaggal van kezelve, emiatt vastagabb és fogása nedves érzetet kelt. Nedves, elázott pénz - nem praktikus mikróban szárítani, mivel nehéz megítélni, hogy mikorra párolog el a nedvesség, ami után a pénz könnyen elég.Things You Shouldn't Microwave (2018-04-11)

Használata A különböző anyagok nem egyformán nyelik el a mikrohullámokat, tehát eltérő mértékben és sebességgel melegszenek fel.

Mivel a mikró használata során általában az ételből gőz szabadul fel, célszerű a sütő ajtaját ilyenkor legalább pár percig nyitva hagyni, hogy a pára eltávozhasson. Sok sütő éppen emiatt bekapcsolva tartja a ventilátorát egy darabig. Ellenkező esetben a pára a sütő belsejében lecsapódik és ez elősegíti a belső festés leválását, és az egyéb alkatrészek károsodását.

További tudnivalók

Az elektromágneses hullámok nem hoznak létre „Maillard reakciót” (a Maillard hatás az aminosavak és cukrok között jön létre), ami karamellizálja például a tejet. Az újabb típusok ennek érdekében halogénlámpát is tartalmaznak, ami elősegíti a „Maillard reakciót”. Biztonságosabb kanalat helyezni a mikróba, mint villát, mert a kanálnak lekerekített széle van, míg a villának hegyes végei, amiken könnyen keletkeznek szikrák (ha a villa vége nincs folyadékban vagy beleszúrva valamibe). A mikrosütőből kivett étel nem „sugároz”, a mikrohullámok nem maradnak benne az ételben. A mikrosütők túlnyomó többségének ajtaja jobbról balra nyílik (a kevés kivétel a fentről lefelé nyíló ajtó, ilyen ajtóval a konyhabútorba építhető mikrohullámú sütők készülnek). Gyakorlatilag nem gyártanak olyan mikrohullámú sütőt, aminek a kezelőszervei a bal oldalon vannak és az ajtaja jobbra nyílik. Ennek történelmi és gazdaságossági okai vannak. Kezdetben jogosan feltételezték, hogy az emberek többsége jobbkezes, ezért a kezelőszerveket és a kijelzőt a készülék jobb oldalán helyezték el. Így az ajtó nyitásához szükséges zsanérok az ajtó bal oldalára kellett hogy kerüljenek, vagyis az ajtót bal kézzel megfogva, balra húzva lehet kinyitni. A gyártók szempontjából ez gazdaságossági kérdés, mivel elméletileg lehetne gyártani jobbra nyíló ajtajú mikrohullámú sütőt is, azonban a kezelőszervek áthelyezése a bal oldalra a készülék belsejének áttervezését igényelné, amit másik gyártósoron, más alkatrészekkel lehetne legyártani. Ennek a fejlesztési és gyártási költségvonzatait eddig (2017) egyetlen gyártó sem vállalta be (igény pedig lenne rá egyrészt a balkezesek részéről, másrészt sok konyhában kevés a hely, és csak ilyen sütő férne el).Why do microwaves discriminate against lefties? Gyártanak balról jobbra nyíló ajtajú mikrohullámú sütőket, ezek kezelőszervei az ajtó alatt találhatók.

Jegyzetek

Külső hivatkozások How Stuff Works How Does A Microwave Oven Work? The Physics of Microwave Ovens Why Can't You Put Metal in the Microwave? Why does metal spark in a microwave?

Kategória:Gasztronómiai eszközök Kategória:Mikrohullámú technika