امواج آشپز!
اگر عضو یکی از شبکه‌های زیر هستید می‌توانید این مطلب را به شبکه‌ی خود ارسال کنید:
[11 Jul 2005]
[ علي رضا احمدوند]
مايكروفر را يكي از بزرگ ترين اختراعات قرن بيستم براي مقابله با گرسنه ماندن مي دانند. قبول نداريد؟ از ميليون ها نفري بپرسيد كه در سرتاسر جهان، روزشان بدون وجود آن شب نمي شود!
نخستين غذايي كه آگاهانه با امواج مايكروفر پخته شد، پاپ كورن بود و دومي تخم مرغي بود كه آن قدر متسع شد تا توي صورت يكي از مشاهده كنندگان اين آزمايش تركيد!
اختراع دستگاهي مثل مايكروفر، با هدف راحت تر و سريع تر كردن فرآيند پخت غذا، يخ زدايي و يا گرم كردن غذاهاي آماده صورت گرفت. اما كسي فكر نمي كرد كه استفاده از اين دستگاه تا اين اندازه رواج پيدا كند؛ طوري كه امروز هر مادري در مجموعه لوازم خانگي جهيزيه دخترش، اين وسيله را هم مي گنجاند تا داماد آينده اش از گرسنگي تلف نشود! در اين مقاله، قصد داريم به بررسي نحوه كاركرد اين دستگاه ها بپردازيم؛ انتخاب اين موضوع، به علت اعتراض مكرر دوستاني بوده است كه معتقدند بعضي وقت ها مطالب اين ستون خيلي پسرانه مي شود! حالا اين كه چه كسي گفته استفاده كردن از مايكروفر كاري دخترانه است، ما هم مثل شما به دنبال اين فرد نابكار هستيم تا او را سرجايش بنشانيم!
سناريوي گرسنگي
امروز صبح دير از خواب بيدار شده ايد و وقت نداريد صبحانه كاملي در خانه ميل كنيد. چند تكه از پيتزاي سردي را كه از ديشب مانده به سرعت در مايكروفر مي گذاريد و با درجه بالا، آن را در عرض 2 ـ۱دقيقه به دماي يك پيتزاي آماده مي رسانيد. در پايان ساعت كاري هم از وقت ناهارتان گذشته است كه به خانه برمي گرديد؛ ساعت 3 بعدازظهر است و حال درست كردن هيچ غذايي را نداريد. تكه اي از مرغ را داخل دستگاه مي گذاريد و در عرض 4 ـ 3 دقيقه يخ آن را باز مي كنيد. بعد از 5 دقيقه مرغ تان سرخ و برشته مي شود. نوش جان!
همان طور كه مي دانيد، مايكروفرها به اين علت جاي خود را به تدريج در بين خانواده ها باز كردند كه قادر بودند غذا را در مدت زمان كوتاهي طبخ و آماده مصرف كنند. به علاوه، كارايي و مقرون به صرفه بودن آن ها از نظر مصرف برق هم قابل توجه بود، چون مايكروفرها صرفا به غذا گرما مي دادند، نه به هيچ چيز ديگر.
كاركرد مايكروفر
اجاق هاي مايكروفر، با استفاده از امواج راديويي مايكروويو (يعني موج بسيار ريز)، در داخل غذا گرما ايجاد مي كنند. در اين دستگاه ها، فركانس راديويي 2450 مگاهرتز (حدود 5/2 گيگا هرتز) با طول موج 24/12 سانتي متر به صورت شايع مورد استفاده قرار مي گيرد. امواج راديويي در اين محدوده فركانس، خاصيت جالبي دارند؛ اين كه توسط آب، چربي و قند موجود در مواد غذايي جذب مي شوند و جذب اين امواج راديويي در مواد غذايي، مستقيما باعـث تحريك حركت مولكول ها مي شود؛ اين كار به بالا رفتن جنبش مولكولي در ماده غذايي (خصوصا مولكول هاي آب) و توليد گرماي مستقيم در داخل ماده غذايي مي انجامد.
خاصيت جالب ديگر امواج مايكروويو در اين فركانس اين است كه اين امواج در بسياري از ظروف موجود مثل ظروف پلاستيكي، شيشه اي يا سراميك جذب نمي شوند. ظروف فلزي، امواج مايكروويو را منعكس مي كنند و به همين خاطر، ظروف فلزي براي استفاده در مايكروفر مناسب نيستند. از ظروف لعابي هم بايد برحسب مورد و با در نظر گرفتن شرايط وسيله مورد نظر استفاده شود.
نحوه پخت غذا با امواج مايكروويو
نوع پخت غذا در مايكروفر، متفاوت از روش هاي سنتي مرسوم است. در روش هاي معمولي و همچنين در پخت غذا در فر گاز آشپزخانه، غذا از سمت خارج به داخل پخته مي شود؛ در حالي كه در مايكروفر، ماده غذايي از داخل به سمت خارج مي پزد. تفاوت اين دو حالت چيست؟
در روش سنتي (مثلا فرگاز آشپزخانه)، گرماي توليد شده بايد از بيرون ماده غذايي، به روش هدايتي (conduction)، به داخل و وسط ماده غذايي نفوذ كند تا ماده غذايي به اصطلاح مغز پخت شود. به همين خاطر در برخي موارد كه لازم است حرارت فرگاز بالا باشد، احتمال برشته شدن يا سوختن سطح ماده غذايي وجود دارد، در حالي كه مغز آن هنوز كاملا پخته نشده است. نكته ديگر اين است كه در فر معمولي، هواي داغ و خشك محفظه دستگاه كه از بيرون به ماده غذايي مي تابد باعث تبخير رطوبت سطحي آن مي شود؛ بنابراين سطح ماده غذايي به حالت خشك و قهوه اي رنگ درمي آيد، در حالي كه داخل آن كماكان مرطوب است.
اما در پخت غذا توسط مايكروفر، امواج راديويي به بطن ماده غذايي نفوذ و مولكول هاي آب، چربي و قند آن را تحريك مي كند. اين تحريك كردن تقريبا به صورت متوازن و متعادل در سرتاسر ماده غذايي صورت مي گيرد، پس لازم نيست گرما در داخل غذا حركت كند و به مركز آن برسد، بلكه به دليل تحريك شدن تمام مولكول ها، گرما در سرتاسر ماده غذايي ايجاد مي شود. شدت تابش اشعه معمولا در چند درجه (از شديد تا خفيف) قابل تنظيم است، اما لازم است همين جا به محدوديت هاي خاص اين روش هم اشاره كنيم:
امواج راديويي در تكه هاي درشت و بزرگ تر ماده غذايي به خوبي و كاملا به صـــــــورت يكنواخت نفوذ نمي كنند. بنابراين لازم است ماده غذايي آماده طبخ در مايكروفر، به صورت تكه هاي متوسط تهيه شود و در صورت امكان، با چاقو و يا چنگال، برش ها و سوراخ هاي ريزي به صورت عمقي در آن به وجود آيد تا راه نفوذ امواج را به درون آن باز كند.
به دليل تداخل امواج كه از چند نقطه متفاوت دستگاه به ماده غذايي مي تابد، ممكن است نقاط بسيار داغ (hot spot) در داخل ماده غذايي ايجاد شود كه ناشي از سوار شدن امواج بر روي يكديگر است.
تاريخچه
ببخشيد كه تازه در اين قسمت مطلب سعي كرده ايم به تاريخچه موضوع بپردازيم... در واقع قصد داشتيم هم شما را اندكي با بحث پيش ببريم و هم اين كه سنت شكني كرده باشيم (يك تير و دو نشان است ديگر!)
فكر استفاده از امواج راديويي مايكروويو براي پخت غذا، ظاهرا در دهه 1940 توسط شخصي به نام پرسي اسپنسر به صورت اتفاقي مطرح شد. او براي شركتي به نام رايتئون كار مي كرد و به توليد مگنترون
(magnetron) براي دستگاه هاي رادار مشغول بود. در واقع مگنترون دستگاهي است كه كار تابش امواج را انجام مي دهد و از جمله اجزاي اصلي يك مايكروفر هم هست. يكي از روزها، وقتي اسپنسر مشغول كار بر روي يك رادار فعال بود، ناگهان متوجه شد شكلاتي كه در جيبش گذاشته، آب شده است. او كه تا آن زمان امتياز انحصاري 120 اختراع را به نام خود ثبت كرده بود و با اختراع و اكتشاف هم بيگانه نبود، متوجه شد كه چه اتفاقي رخ داده است.
نخستين غذايي كه آگاهانه با امواج مايكروفر پخته شد، پاپ كورن بود و دومي، تخم مرغي بود كه آن قدر متسع شد تا توي صورت يكي از مشاهده كنندگان اين آزمايش تركيد! در سال 1946، شركت رايتئون امتياز انحصاري فرآيند پخت با مايكروفر را از آن خود كرد و در سال 1947، نخستين مايكروفر با نام Radarange رسما به بازار ارايه شد. اين دستگاه تقريبا 8/1 متر ارتفاع و 340 كيلوگرم وزن داشت (به علت بزرگ بودن مگنترون هاي آن زمان)، با آب خنك مي شد و 3000 وات قدرت آن بود؛ يعني چيزي در حدود 3 برابر ميزان اشعه اي كه توسط مايكروفرهاي امروزي توليد مي شود. اين اولين قدم آن قدر موفقيت آميز بود كه رايتئون در نهايت، شركت لوازم خانگي ديگري را خريد تا مجموعه كاملي از محصولات خانگي را توليد كند.
با پيشرفت فن آوري، رشد بازار اين دستگاه (كه تا مدتي فقط توسط مراكز دفاعي كه با مگنترون آشنايي داشتند، توليد مي شد)، گرايش صاحبان رستوران هاي زنجيره اي به اين محصول و همچنين افت قيمت پردازنده هاي كامپيوتري كه به كنترل الكترونيك بهتر و ساده تر دستگاه ها كمك كرد تا مايكروفر خصوصا در قاره امريكا رواج زيادي پيدا كند؛ به طوري كه در حال حاضر تخمين زده مي شود حدود 95% از خانواده هاي امريكايي از مزاياي مايكروفر بهره مند هستند.
اجزاي يك دستگاه مايكروفر
در يك مايكروفر بخش هاي زير وجود دارد:
مگنترون: براي توليد امواج راديويي
مدار كنترل مگنترون
هدايت گر امواج
محفظه پخت
امواج راديويي و در واقع الكترومغناطيسي كه توسط دستگاه توليد مي شود، باعث مي شود تا اكثر مولكول هاي ماده غذايي (از همه بيشتر آب و به مراتب كم تر از آن، چربي، شكر و يخ) كه دوقطبي هاي الكتريكي هستند، از اين امواج تاثير بگيرند؛ به دليل اين كه ميدان الكتريكي ناشي از تابش اشعه، حالت متناوب دارد، مولكول هايي كه يك سر آن ها بار نسبي مثبت و سر ديگرشان بار نسبي منفي دارد، متناوبا سعي مي كنند با تغيير جهت جريان، خود را در حالت منظم قرار دهند و دوباره به حالت نامنظم برگردند. اين جنبش مولكولي باعث ايجاد گرما مي شود. گاهي به اشتباه، حرارت دهي با امواج مايكروويو، رزونانس مولكول هاي آب ناميده مي شود، در حالي كه اين پديده در فركانس هاي بسيار بالاتر (ده ها گيگاهرتز) روي مي دهد.
محفظه پخت، مانند يك اتاق فاراده، براي پيشگيري از فرار موج هاي راديويي به محيط اطراف در نظر گرفته شده است. دستگاه معمولا يك در شيشه اي دارد، اما لايه پوشاننده اي از يك تور (mesh) رسانا در آن وجود دارد كه براي حفاظت در برابر امواج به كار گرفته مي شود. چون عرض اين تور بسيار كم تر و كوچك تر از طول موج 12 سانتي متري است، موج راديويي نمي تواند از در شيشه اي عبور كند، در حالي كه نور لامپ داخل محفظه كه طول موج بسيار كوتاه تري دارد، مي تواند.
تداخل با امواج ديگر
با رشد و توسعه شبكه هاي بي سيم و گرايش روزافزون به آن ها، تداخل امواج مايكروفرها به يكي از نگراني هاي دارندگان شبكه هاي بي سيم تبديل شده است، چون امواج توليد شده مي توانند در نقل و انتقال شبكه هاي مرسوم بي سيم ـ كه آن ها هم با حدود فركانس 4/2 تا 5/2 گيگا هرتز كار مي كنند ـ تداخل و مشكل ايجاد كنند.
كارايي
اجاق مايكروفر تمام انرژي الكتريكي را به امواج راديويي تبديل نمي كند. يك مايكروفر معمولا و به طور ميانگين 1100 وات انرژي مصرف مي كند و فقط 700 وات از آن را به امواج بدل مي سازد و 400 وات بقيه هم توسط اجزاي ديگر دستگاه به صورت گرما تلف مي شود. يكي از منابع عمده از دست رفتن انرژي، لوله يا تيوب مگنترون است كه در مقايسه با منبع قدرت دستگاه، در توليد خروجي امواج راديويي، به مراتب كم تر از 100 درصد كارايي دارد. لامپ دستگاه، انرژي به مراتب كم تري مصرف مي كند؛ ترانس برق، فن خنك كننده، موتور چرخاننده صفحه گردان و مدارهاي كنترلي هم انرژي به مراتب پايين تري مصرف مي كنند. اين گرماي اضافي عمدتا توسط فن از دستگاه خارج مي شود و به غذا نمي رسد. بخش عمده اي از قدرت امواج به هرحال صرف گرم كردن غذاي داخل محفظه مي شود، مگر اين كه حجم ماده غذايي كه قرار است اين امواج را جذب كند خيلي اندك باشد. در اين حالت، المنت مگنترون مجددا امواج فرستاده شده را باز جذب خواهد كرد كه اين اتفاق ممكن است باعث گرم شدن بيش از حد دستگاه شود. به همين دليل است كه هميشه توصيه مي شود به هيچ عنوان مايكروفر را خالي و بدون ماده غذايي، روشن نكنيد.
امكانات ديگر
از ديگر امكانات مهم مايكروفرها مي توان به روش پخت همرفتي يا convection اشاره كرد. در اين روش (كه در مايكروفرهاي بزرگ تر وجود دارد، نه در متوسط ها)، هواي داغ از جدار محفظه پخت به داخل فرستاده مي شود تا براي پخت مواد غذايي خاص (مثل انواع شيريني) از آن استفاده شود.
بهتر است فهرست وار به چند امكان جانبي مايكروفرها هم نگاهي بيندازيم:
امكان پخت با بخار (بخارپز)
داشتن توستر در كنار دستگاه
داشتن قهوه جوش و چاي ساز در كنار دستگاه
امكان گرم نگه داشتن براي حداقل 2 ساعت (بدون فرآيند پخت)
داشتن منوهاي غذاي ايراني (كوكو سبزي، شله زرد، برنج و غيره)
انتخاب و خريد
مايكروفرها در سه اندازه كوچك، متوسط و بزرگ تقسيم بندي مي شوند كه اندازه هر كدام از آن ها با ظرفيت محفظه داخلي برحسب ليتر مشخص مي شود. نوع كوچك معمولا زير 25 ليتر، متوسط ها بين 27 تا۳۴ ليتر و بزرگ ترها بالاي 38 ليتر حجم دارند. به اين ترتيب مي توان از آن ها براي خانواده هاي 2 نفره، 3 ـ 4 نفره و بيش از 5 نفره استفاده كرد.
قيمت انواع مايكروفر برحسب اندازه، مارك، امكانات دستگاه، مدل و داشتن انواع مختلف پخت و غيره، از حدود 140 هزار تومان تا بالاي 400 هزار تومان متغير است. پس بهتر است هنگام خريد آن، حتما به محدوده قيمت دستگاه در كنار حجمي كه مدنظر داريد، خوب فكر كنيد.
طراحي مايكروفرها نسبتا متنوع است. در محفظه بعضي از آن ها از بالا به پايين و برخي ديگر از راست به چپ باز مي شود. رنگ آميزي مايكروفرها آن قدرها متنوع نيست (معمولا سفيد و نقره اي). دكمه هاي كار با دستگاه هم معمولا به دو شكل فشاري و لمسي (Finger Touch) طراحي شده است. ظاهر، رنگ، شلوغ بودن يا نبودن دكمه ها، راحتي باز و بسته شدن در محفظه دستگاه و امكانات جانبي ديگري مثل جوجه گردان و ظروف اضافه، همه و همه در راحتي استفاده از آن تاثير مي گذارند، پس بهتر است درباره راحتي كار كردن با دستگاه، دقت و حتي وسواس به خرج دهيد.
گريل
گريل (Grill) امكان ديگري است كه در اكثر مايكروفرهاي امروزي وجود دارد. گريل براي برشته كردن سطح ماده غذايي (مثلا مرغ يا پيتزا) به كار گرفته مي شود. در حالت گريل خالص، موج راديويي تابانده نمي شود، بلكه المنت برقي دستگاه داغ و سرخ مي شود و حرارت معمولي را به سطح ماده غذايي مي تاباند تا برشته شود. طبيعي است كه هر چه ماده غذايي به اين المنت (كه معمولا در سقف دستگاه نصب شده) نزديك تر باشد (مثلا اين كه غذا را روي سه پايه مخصوص گذاشته باشيد)، غذايتان راحت تر برشته مي شود. البته اكثر دستگاه ها، حالت پخت تركيبي هم دارند، به اين صورت كه علاوه بر فرستادن امواج مايكروويو، گريل دستگاه هم همان موقع كار مي كند تا سطح غذا همزمان برشته شود.
در صورتي كه دستگاه تان امكان برشته كردن غذا را ندارد، مي توانيد با پيچيدن فويل بر روي ماده غذايي از داغ شدن بيش از حد آلومينيوم بهره بگيريد و غذا را مطلوب ميل تان طبخ كنيد.
خطرات احتمالي
آب خالص و مقطر، چنان چه در داخل ظرفي كه سطح صاف و صيقلي دارد درون مايكروفر گذاشته و حرارت داده شود، ممكن است به دماي چند درجه بالاتر از نقطه جوش برسد، بدون اين كه واقعا بجوشد. در اين وضعيت هرگونه تكان دادن ظرف باعث جابه جا شدن ذرات آب و شروع فرآيند جوشيدن مي شود (مثلا وقتي شخصي مي خواهد ظرف غذا را پس از پايان طبخ بردارد). اين اتفاق بعضا منجر به بروز سوختگي هاي شديد شده است.
ظروف در بسته و تخم مرغ، وقتي در مايكروفر حرارت داده مي شوند، ممكن است بتركند، چون فشار داخل آن ها به شدت افزايش مي يابد. بنابراين هيچ وقت فكر آب پز كردن تخم مرغ يا گرم كردن كنسرو در بسته در مايكروفر به سرتان نزند!
دفترچه هاي راهنماي مايكروفرها معمولا در برابر خطراتي مثل استفاده از فويل آلومينيوم، سراميك هاي تزيين شده با فلزات و ظروف ديگري كه حاوي فلز هستند هشدار مي دهند؛ چرا كه ممكن است باعث بروز جرقه شوند.
يكي از ايرادهاي ديگري كه به پخت غذا در مايكروفر گرفته مي شود، بروز واكنش هاي شيميايي است كه عده اي ادعا مي كنند به دليل تفاوت آن با روش پخت سنتي، مواد مغذي و ارزش غذايي ماده را از بين مي برد. متاسفانه يا خوش بختانه هيچ كدام از اين ادعاها از نظر علمي به اثبات نرسيده است.
درباره احتمال زيان آور بودن اشعه مايكروفر هم صحبت زياد به ميان آمده است. حد و اندازه قانوني و استاندارد اشعه اضافي كه بايد از دستگاه به بيرون تابيده شود، 1 ميلي وات در هر سانتي متر مربع در فاصله 5 سانتي متري از يك مايكروفر نو و آكبند است. امروزه ندرتا دستگاه هايي پيدا مي شوند كه از اين حد فراتر بروند. به عنوان مقايسه، يك گوشي تلفن همراه شبكه GSM (مثل شبكه مخابرات خودمان) كه در فركانس 1800 مگاهرتز كار مي كند (فركانس شبكه ما 900 مگاهرتز است) و قدرت 1 وات دارد، 2 ميلي وات در هر سانتي مترمربع در فاصه 5 سانتي متري اشعه توليد مي كند. اين كه آيا اشعه گوشي تلفن همراه هم براي انسان ضرر دارد يا خير، كماكان مورد بحث است و اين قضيه درباره مايكروفر هم به اثبات نرسيده است.
مطلب‌های دیگر از همین نویسنده در سایت آینده‌نگری:
Twitter
Google
Yahoo
Delicious
بالاترین
دنباله
نسخه‌ی چاپی
ارسال اين مطلب به دوستان