Mikroaaltouuni on keittiökone, jota on lähes kaikissa Yhdysvaltain kodeissa – 90 prosentilla kotitalouksista on sellainen Yhdysvaltain työtilastotoimiston mukaan. Muutaman painikkeen painalluksella tämä kaikkialla oleva laite voi kiehua vettä, lämmittää jäännöksiä, popcornia tai sulattaa pakastettua lihaa muutamassa minuutissa.

Mikroaaltouuni keksittiin toisen maailmansodan lopussa. Silti kesti jonkin aikaa, ennen kuin he saivat kiinni. Aluksi he olivat liian suuria ja kalliita, eivätkä ihmiset luottaneet heihin käyttämänsä säteilyn takia. Lopulta tekniikka parani ja pelot hiipuivat. 2000-luvulle mennessä amerikkalaiset nimeivät mikroaaltouunin elämänsä tekeväksi teknologiaksi nro 1. helpompaa, kertoo täydellisen mikroaaltouunipalvelun käsikirjan kirjoittaja J. Carlton Gallawa.

Ja kaikki johtui onnellisesta onnettomuudesta jonkin sulan suklaan kanssa. h2>

Percy LeBaron Spencer oli itseoppinut insinööri, joka ei ollut koskaan suorittanut lukioa Southwest Museum of Engineering, Communication and Computationin mukaan. Vaikka hän työskenteli Raytheon Corp. -yhtiössä, hän työskenteli magneettitoneilla – tyhjöputkilla, jotka tuottavat mikroaaltouunia säteilyä ja niitä käytetään tutkajärjestelmissä. Vuonna 1941 hän suunnitteli tehokkaamman tavan valmistaa niitä. Hänen innovaationsa ansiosta tuotanto kasvoi 17: stä päivään yli 2600: een päivässä.

Spencer testasi magnetronia, kun hän huomasi, että hänen taskussaan oleva suklaapatukka oli Raytheonin yrityshistorian mukaan. Kiinnostuneena Spencer testasi muita elintarvikkeita, mukaan lukien popcornin ytimet, ja huomasi, että ne kaikki ponnahtivat. Hän pani munan magnetronin lähelle ja katsoi, kuinka se alkoi ravistella ja sitten räjähtää. Spencer tajusi, että elintarvikkeet olivat altistuneet pienitiheyksiselle mikroaaltouunille Gallawan mukaan. Seuraavaksi hän rakensi metallikotelon ja syötti siihen mikroaaltotehoa. Energia tuli laatikkoon, mutta ei päässyt pakenemaan – mikroaallot eivät kulje metallin läpi. Spencer huomasi, että mikroaallot voivat valmistaa ruokaa nopeammin kuin tavanomaiset uunit, jotka käyttävät lämpöä. Hän jätti patenttihakemuksen vuonna 1945. (Spencer sai edelleen 150 patenttia koko uransa ajan National Inventors Hall of Fame -historian mukaan. Hän kuoli vuonna 1970.)

The ensimmäinen kaupallinen mikroaaltouuni testattiin Bostonin ravintolassa vuonna 1947. Myöhemmin samana vuonna Raytheon esitteli Radarange 1161. Se oli 1,7 metriä pitkä ja painoi 750 paunaa. (340 kiloa) ja maksaa 5000 dollaria Gallawan mukaan. Se oli kiinnitettävä vesilinjaan, koska magnetroni oli vesijäähdytteinen. Kesti muutama vuosi, ennen kuin yleisö voitti alkuperäisen haluttomuutensa, mutta tekniikan kehittyessä mikroaaltouunien suosio kasvoi erityisesti elintarviketeollisuudessa. Ravintolat voivat pitää keitetyt reseptit jääkaapissa ja lämmittää niitä tilaamaan jätettä. Muut elintarviketeollisuuden laitokset käyttivät mikroaaltoja kahvipapujen ja maapähkinöiden paahtamiseen, lihan sulattamiseen ja esikypsentämiseen ja jopa ostereiden puristamiseen.

Myös muut teollisuudenalat löysivät käyttötapoja mikroaaltolämmitykseen. Mikroaaltouuneja käytetään myös korkin, keramiikan, paperin, nahan, tupakan, tekstiilien, lyijykynien, kukkien, märkäkirjojen ja tulitikkupääjen kuivaamiseen Gallawan mukaan.

Laitevalmistaja Tappan esitteli ensimmäisen mikroaaltouunin uunit kotikäyttöön vuonna 1955, mutta niiden suuren koon – yhtä suuren kuin liesi – ja korkeiden kustannusten – 1 295 dollaria – vuoksi muutamia myytiin Gallawan mukaan. Raytheon osti Amana Refrigerationin vuonna 1965, ja kaksi vuotta myöhemmin esiteltiin Amana Radarange, joka mahtui keittiön työtasolle. Se maksoi vajaat 500 dollaria.

Pian sen jälkeen mikroaaltouuneista tuli suosittuja edes astianpesukoneita koon ja kustannusten pienenemisen vuoksi. Vuonna 1975 vain 4 prosentilla Yhdysvaltain kodeista oli mikroaaltouuni Gallawan mukaan; vuonna 1976 luku nousi 14 prosenttiin. Tällä hetkellä noin 90 prosentilla Yhdysvaltain kotitalouksista on mikroaaltouuni Bureau of Labor Statisticsin mukaan.

Kuinka mikroaaltouuni toimii?

Mikroaaltouunit käyttävät radioaaltoja tietyllä taajuudella – 2450 megahertsiä, joiden teho on 500-1100 wattia, Maailman terveysjärjestön (WHO) mukaan. Mikroaaltouuni pommittaa ruokaa, joka istuu mikroaaltouunissa. Ruoan vesimolekyylit absorboivat mikroaaltoja, ja tuloksena olevat värähtelyt tuottavat lämpöä ja kypsentävät ruokaa. Mikroaallot kulkevat muovin, lasin ja keramiikan, muttei metallien läpi, minkä vuoksi ei ole suositeltavaa käyttää metalliastioita tai -tarvikkeita mikroaaltouunissa, SciTechin mukaan.

Mikroaaltoja tuottaa magnetroni. EngineerGuyn mukaan magnetroni on kaksi kestomagneettia tyhjiöputken kummallakin puolella. Mikroaaltosäteily syntyy elektronivirrasta, joka rakentaa magneettisia ja sähköisiä kenttiä, Tech-Faqin mukaan. Mikroaallot ohjataan uunikammioon ruoan lämmittämiseksi ja kypsentämiseksi.

Mikroaaltoturvallisuus

Alkuvaiheesta lähtien mikroaaltouunit ovat saaneet huonon rapin mikroaaltosäteilyn vuoksi. Maailman terveysjärjestön (WHO) mukaan mikroaaltouunit ovat turvallisia, kun niitä käytetään oikein ja hyvässä kunnossa. Vaikka suuret määrät mikroaaltosäteilyä voivat olla haitallisia, uunit on suunniteltu pitämään säteily uunissa ja läsnä vain, kun uuni on kytketty päälle ja luukku suljettu. Pieni määrä säteilyä, joka saattaa vuotaa, lähinnä lasioven läpi, on selvästi kansainvälisten standardien alapuolella.

WHO: n mukaan useat maat ja kansainväliset standardikomiteat ovat asettaneet tuotepäästörajaksi 50 wattia neliömetriä kohden missä tahansa 5 senttimetrin päässä uunin ulkopinnoista. Käytännössä mikroaaltopäästöt ovat huomattavasti tämän rajan alapuolella. Myös altistuminen vähenee nopeasti etäisyyden myötä: 50 cm: n päässä uunista oleva henkilö saa noin sadasosan 5 cm: n päässä olevan henkilön mikroaaltouunista.

Tärkein terveysongelma mikroaaltojen käytössä on että yleensä mikroaallot lämpenevät epätasaisesti ja voivat aiheuttaa osia ruoasta joko alikypsennettyinä tai erittäin kuumina, joten on noudatettava varovaisuutta – samoin kuin muutama ylimääräinen minuutti – lämmön tasaamiseksi ruoan sisällä. Ensisijainen vamma, joka johtuu mikroaaltouunin käytöstä, on palovammat, jotka johtuvat kuumasta ruoasta ja nesteistä tai elintarvikkeiden räjähdyksistä peräisin olevista kuumien elintarvikkeiden hiukkasista, kuten kuoressa olevista munista, jotka kypsyvät epätasaisesti.

Ravintoarvo

On myös huolestuttavaa elintarvikkeiden ravintoarvosta sen jälkeen, kun ne on kypsennetty mikroaaltouunissa. WHO: n mukaan nämä huolenaiheet perustuvat väärinkäsityksiin. Mikroaaltouunissa valmistettujen elintarvikkeiden ravintoarvossa ei ole juurikaan eroa tavalliseen uuniin verrattuna, eikä ruoan valmistaminen mikroaaltouunissa tee ruokasta radioaktiivista.

Vuonna 1982 julkaistussa artikkelissa Critical Review in Food Science and Nutrition tarkasteltiin tietoja useista tutkimuksista mikroaaltouunin ruoanlaittamisen vaikutuksista kosteuden, proteiinin, hiilihydraatin, lipidien, mineraalien ja vitamiinien ravintoarvoihin. Kirjoittajat päättelivät, että perinteisillä ja mikroaaltomenetelmillä valmistettujen elintarvikkeiden välillä ei ole merkittäviä ravitsemuksellisia eroja.

Vuonna 2010 joukko tutkijoita Universidad Complutensesta Espanjalainen Madrid keitti erilaisia vihanneksia artisokasta kesäkurpitsaan tekniikoilla, jotka vaihtelivat kiehumisesta paistamiseen mikroaaltouuniin. He mittaivat antioksidanttien määrän ennen keittämistä ja sen jälkeen. He havaitsivat, että leivonta, paistinpannu ja mikroaaltouuni tuottivat pienimmät tappiot, kun taas kiehuminen ja paistaminen olivat vaikeimpia antioksidanteilla. Paistaminen oli jossain välissä.

Mikroaaltouunien tulevaisuus

Nykyään monissa mikroaaltouuneissa on antureita, jotka pysäyttävät itsensä, kun ruoka on valmis, SciTechin mukaan. Samsung on kehittänyt mikroaaltouunin, joka tarjoaa erilaisia keittomenetelmiä. Lihan sulatuksen ja jäämien lämmittämisen lisäksi uuni voi myös paistaa ja paistaa. Sillä on myös käymisjakso, jota voidaan käyttää tuoreen taikinan ja jogurtin valmistamiseen.

NXP Semiconductorsin mikroaaltouuni käyttää ruoanlaittoon kiinteän tilan RF (radiotaajuinen) energiaa. Mikroaaltouuni ohjaa suoraan ruokaan siirtyvän energian määrää missä, milloin ja kuinka paljon. Tuloksena on parantunut sakeus, maku ja ravinto NXP: n mukaan. Puolijohdelaite mahdollistaa suurten energiamäärien hallinnan korkealla hyötysuhteella ja reaaliaikaisella palautteella.

Muut yritykset, kuten Wayv, tuottavat kannettavia kiinteän tilan RF-mikroaaltouuneja, jotka voidaan ladata tavallinen pistoke autoon tai aurinkolatureilla. Tätä termosta muistuttavaa mallia voidaan käyttää noin 30 minuutin ajan latausta kohti enintään 17 litraa (0,5 litraa) kerrallaan.

Mikroaaltouunit ovat myös saamassa ominaisuuksia, jotta ne voivat muodostaa yhteyden mobiilitekniikoihin, kuten LG: n älylaitteiden sarja. Nämä laitteet voidaan kytkeä päälle etäältä mistä tahansa älypuhelimen tai muun laitteen kautta.