Mikrovlnná trouba je kuchyňský spotřebič, který je téměř v každém domě v USA – 90 procent domácností jej má, uvádí americký statistický úřad práce. Díky dotyku několika tlačítek dokáže toto všudypřítomné zařízení vařit vodu, ohřívat zbytky, popcorn nebo rozmrazovat mražené maso za pouhé minuty.
Mikrovlnná trouba byla vynalezena na konci druhé světové války. Přesto chvíli trvalo, než se uchytili. Zpočátku byly příliš velké a drahé a lidé jim kvůli radiaci, které používají, nedůvěřovali. Nakonec se technologie zlepšila a obavy zmizely. V roce 2000 pojmenovali Američané mikrovlnnou troubu jako technologii č. 1, která učinila jejich životy jednodušší, podle J. Carltona Gallawy, autora Kompletní příručky pro obsluhu mikrovlnné trouby.
A bylo to všechno kvůli šťastné nehodě s nějakou rozpuštěnou čokoládou.
Náhodný vynález
Percy LeBaron Spencer byl samouk, který podle Jihozápadního muzea inženýrství, komunikace a výpočtů nikdy nedokončil gymnázium. Zatímco v Raytheon Corp. pracoval na magnetronech – elektronkách, které vyrábějí mikrovlnné trouby záření a používají se v radarových systémech. V roce 1941 navrhl efektivnější způsob jejich výroby. Jeho inovace umožnila zvýšit produkci ze 17 za den na více než 2 600 za den.
Spencer testoval magnetron, když všiml si, že čokoláda v kapse měla roztaveno, podle historie společnosti Raytheon. Spencer zaujal a zkoušel další jídla, včetně jader popcorn, a všiml si, že se všechny objevily. Položil vejce blízko magnetronu a sledoval, jak se začalo třást a poté explodovat. Spencer si podle Gallawy uvědomil, že potraviny byly vystaveny mikrovlnné energii s nízkou hustotou. Potom postavil kovovou skříňku a vložil do ní mikrovlnnou energii. Energie vstoupila do krabice, ale nemohla uniknout – mikrovlny neprocházejí kovem. Spencer zjistil, že mikrovlnné trouby mohou vařit jídlo rychleji než konvektomaty, které používají teplo. Patentovou přihlášku podal v roce 1945. (Podle Síně slávy národních vynálezců získal Spencer během své kariéry 150 patentů. Zemřel v roce 1970.)
The první komerční mikrovlnná trouba byla testována v bostonské restauraci v roce 1947. Později téhož roku představil Raytheon Radarange 1161. Stála vysoká 1,7 metru a vážila 750 liber. (340 kilogramů) a podle Gallawy stojí 5 000 dolarů. Muselo to být napojeno na vodní potrubí, protože magnetron byl vodou chlazený. Trvalo několik let, než veřejnost překonala svou počáteční neochotu, ale jak se technologie zlepšovala, popularita mikrovlnných trub rostla, zejména v potravinářském průmyslu. Restaurace by mohly uchovávat vařené recepty v lednici a ohřívat je, aby snížily množství odpadu. Jiná zařízení v potravinářském průmyslu používala mikrovlnné trouby k pražení kávových zrn a arašídů, k rozmrazování a předvaření masa a dokonce k usazování ústřic.
V mikrovlnném ohřevu našla využití i jiná průmyslová odvětví. Mikrovlnné trouby se podle Gallawy také používají k sušení korku, keramiky, papíru, kůže, tabáku, textilu, tužek, květin, mokrých knih a zápalek.
Tappan, výrobce zařízení, představil první mikrovlnnou troubu trouby pro domácí použití v roce 1955, ale kvůli jejich velkým rozměrům – tak velkým jako kamna – a vysokým nákladům – 1 295 $ – bylo podle Gallawy prodáno jen málo. Společnost Raytheon získala společnost Amana Refrigeration v roce 1965 ao dva roky později byla představena Amana Radarange, která se vešla na kuchyňskou desku. Stálo to necelých 500 $.
Brzy poté se mikrovlnné trouby staly populárnějšími než dokonce myčka nádobí kvůli zmenšujícím se rozměrům a nákladům. V roce 1975 měla podle Gallawy pouze 4 procenta amerických domů mikrovlnnou troubu; v roce 1976 tento počet vyskočil na 14 procent. Podle Bureau of Labor Statistics má dnes přibližně 90 procent domácností ve Spojených státech mikrovlnnou troubu.
Jak funguje mikrovlnná trouba?
Mikrovlnné trouby používají sadu rádiových vln na konkrétní frekvenci – 2450 megahertzů s výkonem od 500 do 1100 wattů, uvádí Světová zdravotnická organizace (WHO). Jídlo, které sedí v mikrovlnné troubě, je ze všech stran bombardováno mikrovlnami. Molekuly vody v potravinách absorbují mikrovlny a výsledné vibrace generují teplo a vaří jídlo. Mikrovlny procházejí plastem, sklem a keramikou, ale ne kovy, a proto se podle společnosti SciTech nedoporučuje používat kovové nádoby nebo nádobí v mikrovlnné troubě.
Magnetron generuje mikrovlnné trouby. Podle EngineerGuy je magnetron dva permanentní magnety na obou stranách vakuové trubice. Mikrovlnné záření je podle Tech-Faq vytvářeno tokem elektronů vytvářejících magnetické a elektrické pole. Mikrovlny jsou směrovány do komory trouby za účelem ohřívání a vaření jídla.
Bezpečnost mikrovlnné trouby
Od svého počátečního vývoje dostaly mikrovlnné trouby špatný zvuk díky použití mikrovlnného záření. Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) jsou mikrovlnné trouby bezpečné, pokud jsou správně používány a udržovány v dobrém stavu. Zatímco obrovské množství mikrovlnného záření může být škodlivé, trouby jsou navrženy tak, aby udržovaly záření v troubě a byly přítomny pouze při zapnuté troubě a zavřených dvířkách. Minimální množství záření, které může unikat, zejména skleněnými dveřmi, je výrazně pod mezinárodními standardy.
Podle WHO několik zemí a výbory pro mezinárodní normy stanovily emisní limit produktu na 50 wattů na metr čtvereční v jakémkoli bodě 5 centimetrů od vnějších povrchů trouby. V praxi jsou mikrovlnné emise podstatně pod touto hranicí. Expozice také rychle klesá se vzdáleností: osoba 50 cm od trouby dostane přibližně jednu setinu mikrovlnné expozice osoby vzdálené 5 cm.
Hlavní zdravotní problém při používání mikrovln je že mikrovlnné trouby se obecně zahřívají nerovnoměrně a mohou způsobit, že části potravin budou nedostatečně tepelně upraveny nebo extrémně horké, proto je nutná opatrnost – stejně jako několik minut navíc -, aby se teplo v potravinách vyrovnalo. Primárním zraněním, které je výsledkem použití mikrovlnné trouby, je popálení horkým jídlem a tekutinami nebo částečky horkého jídla výbuchem potravin, jako jsou vejce ve skořápce, která se nerovnoměrně vaří.
Nutriční hodnota
Existují také obavy ohledně nutriční hodnoty potravin po jejich vaření v mikrovlnné troubě. Podle WHO jsou tyto obavy založeny na mylných představách. Existuje malý až žádný rozdíl v nutriční hodnotě potravin vařených v mikrovlnné troubě ve srovnání s konvenční troubou, ani vaření potravin v mikrovlnné troubě nezpůsobuje radioaktivitu potravin.
Článek z roku 1982 publikovaný v Critical Reviews in Food Science and Nutrition hodnotil data z několika studií o účincích mikrovlnného vaření na nutriční hodnoty vlhkosti, bílkovin, sacharidů, lipidů, minerálů a vitamínů. Autoři dospěli k závěru, že mezi potravinami připravovanými konvenčními a mikrovlnnými metodami neexistují žádné významné nutriční rozdíly.
V roce 2010 se tým vědců z Universidad Complutense Madrid ve Španělsku vařil různé druhy zeleniny, od artyčoků po cukety, s technikami od vaření přes smažení až po mikrovlnnou troubu. Měřili množství antioxidantů přítomných před a po vaření. Zjistili, že pečení, vaření na pánvi a mikrovlnná trouba přinášejí nejnižší ztráty, zatímco vaření a vaření pod tlakem jsou nejtvrdší na antioxidantech. Smažení bylo někde mezi.
Budoucnost mikrovlnných trub
Mnoho mikrovlnných trub dnes obsahuje senzory, které se zastaví, když jídlo dokončí vaření, tvrdí SciTech. Společnost Samsung vyvinula mikrovlnnou troubu, která nabízí různé způsoby vaření. Kromě rozmrazování masa a ohřívání zbytků může trouba smažit a péct. Má také fermentační cyklus, který lze použít k výrobě čerstvého těsta a jogurtu.
Mikrovlnná trouba od společnosti NXP Semiconductors používá k vaření vysokofrekvenční energii v pevném stavu. Mikrovlnná trouba řídí, kde, kdy a jaké množství energie se přenáší přímo do jídla. Výsledkem je podle NXP vylepšená konzistence, chuť a výživa. Polovodičové zařízení umožňuje řízení velkého množství energie s vysokou účinností a zpětnou vazbou v reálném čase.
Jiné společnosti, jako je Wayv, vyrábějí přenosné polovodičové RF mikrovlnné trouby, které lze nabíjet pomocí běžná zástrčka, do auta nebo se solárními nabíječkami. Tento konkrétní model, který připomíná termosku, lze použít přibližně 30 minut na jedno nabití k zahřátí až 17 litrů unce (0,5 litru) najednou.
Mikrovlnné trouby také získávají funkce umožňující připojení k mobilním technologiím, jako je řada inteligentních spotřebičů LG. Tato zařízení lze zapnout na dálku odkudkoli prostřednictvím smartphonu nebo jiného zařízení.