Un forno a microonde è un elettrodomestico da cucina che si trova in quasi tutte le case degli Stati Uniti: il 90% delle famiglie ne ha uno, secondo il Bureau of Labor Statistics degli Stati Uniti. Con il semplice tocco di un paio di pulsanti, questo dispositivo onnipresente può far bollire l’acqua, riscaldare gli avanzi, pop-corn pop o scongelare la carne congelata in pochi minuti.
Il forno a microonde è stato inventato alla fine della seconda guerra mondiale. Eppure ci è voluto un po ‘prima che prendessero piede. All’inizio erano troppo grandi e costosi e le persone non si fidavano di loro a causa delle radiazioni che usano. Alla fine, la tecnologia è migliorata e le paure sono svanite. Negli anni 2000, gli americani hanno definito il forno a microonde la tecnologia n. 1 che ha reso le loro vite più facile, secondo J. Carlton Gallawa, autore del Manuale di servizio completo del forno a microonde.
Ed è stato tutto dovuto a un felice incidente con del cioccolato fuso.
Invenzione accidentale
Percy LeBaron Spencer era un ingegnere autodidatta che non aveva mai terminato il liceo, secondo il Southwest Museum of Engineering, Communication and Computation. Mentre era alla Raytheon Corp., lavorava su magnetron – tubi a vuoto che producono microonde radiazioni e sono utilizzati nei sistemi radar. Nel 1941, ha escogitato un modo più efficiente per produrli. La sua innovazione ha permesso di aumentare la produzione da 17 a oltre 2.600 al giorno.
Spencer stava testando un magnetron quando notò che la barretta di cioccolato che aveva in tasca aveva sciolto, secondo la storia dell’azienda di Raytheon. Incuriosito, Spencer testò altri cibi, compresi i chicchi di popcorn, e notò che erano scoppiati tutti. Mise un uovo vicino al magnetron e guardò mentre iniziava a tremare e poi ad esplodere. Spencer si rese conto che gli alimenti erano stati esposti a microonde a bassa densità, secondo Gallawa. Successivamente ha costruito una scatola di metallo e vi ha alimentato energia a microonde. L’energia è entrata nella scatola ma non è riuscita a sfuggire: le microonde non attraversano il metallo. Spencer scoprì che le microonde potevano cuocere il cibo più velocemente dei forni convenzionali che utilizzavano il calore. Ha presentato una domanda di brevetto nel 1945. (Spencer ha ricevuto 150 brevetti durante la sua carriera, secondo la National Inventors Hall of Fame. Morì nel 1970.)
Il primo forno a microonde commerciale è stato testato in un ristorante di Boston nel 1947. Più tardi quell’anno, Raytheon ha introdotto il Radarange 1161. Era alto 5,5 piedi (1,7 metri) e pesava 750 libbre. (340 chilogrammi) e costa $ 5.000, secondo Gallawa. Doveva essere collegato a una linea di galleggiamento perché il magnetron era raffreddato ad acqua. Ci sono voluti alcuni anni prima che il pubblico superasse la loro iniziale riluttanza, ma con il miglioramento della tecnologia, i forni a microonde sono diventati popolari, in particolare nell’industria alimentare. I ristoranti potrebbero conservare le ricette cotte in frigorifero e riscaldarle per ridurre gli sprechi. Altri stabilimenti dell’industria alimentare usavano le microonde per arrostire chicchi di caffè e arachidi, scongelare e precucinare la carne e persino sgusciare le ostriche.
Anche altre industrie hanno trovato usi per il riscaldamento a microonde. I forni a microonde sono anche usati per asciugare sughero, ceramica, carta, pelle, tabacco, tessuti, matite, fiori, libri bagnati e teste di fiammiferi, secondo Gallawa.
Tappan, un produttore di elettrodomestici, ha introdotto il primo microonde forni per uso domestico nel 1955, ma a causa delle loro grandi dimensioni – grandi come una stufa – e del costo elevato – $ 1.295 – pochi furono venduti, secondo Gallawa. Raytheon acquisì Amana Refrigeration nel 1965 e due anni dopo fu introdotto Amana Radarange, che poteva stare sul piano di lavoro di una cucina. Costava poco meno di $ 500.
Subito dopo, i forni a microonde divennero più popolari persino della lavastoviglie a causa della diminuzione delle dimensioni e dei costi. Nel 1975, solo il 4 per cento delle case degli Stati Uniti aveva un forno a microonde, secondo Gallawa; nel 1976, il numero salì al 14 per cento. Oggi, circa il 90% delle famiglie negli Stati Uniti dispone di un forno a microonde, secondo il Bureau of Labor Statistics.
Come funziona un microonde?
I forni a microonde utilizzano le onde radio impostate a una frequenza specifica – 2.450 megahertz con una potenza che va da 500 a 1.100 watt, secondo l’Organizzazione mondiale della sanità (OMS). Il cibo che si trova in un forno a microonde viene bombardato su tutti i lati dalle microonde. Le molecole d’acqua all’interno del cibo assorbono le microonde e le vibrazioni risultanti generano calore e cuociono il cibo. Le microonde passano attraverso la plastica, il vetro e la ceramica ma non i metalli, motivo per cui non è consigliabile utilizzare contenitori o utensili di metallo in un forno a microonde, secondo SciTech.
Un magnetron genera le microonde. Secondo EngineerGuy, un magnetron è costituito da due magneti permanenti su entrambi i lati di un tubo a vuoto. La radiazione a microonde è creata dal flusso di elettroni che creano campi magnetici ed elettrici, secondo Tech-Faq. Le microonde vengono dirette nella camera del forno per riscaldare e cuocere il cibo.
Sicurezza nel microonde
Sin dal loro sviluppo iniziale, i forni a microonde hanno avuto una cattiva reputazione a causa del loro uso di radiazioni a microonde. Secondo l’Organizzazione mondiale della sanità (OMS), i forni a microonde sono sicuri se utilizzati correttamente e mantenuti in buone condizioni. Mentre enormi quantità di radiazioni a microonde possono essere dannose, i forni sono progettati per mantenere la radiazione all’interno del forno e presente solo quando il forno è acceso e la porta è chiusa. Una quantità minima di radiazioni che possono fuoriuscire, principalmente attraverso la porta di vetro, è ben al di sotto degli standard internazionali.
Secondo l’OMS, diversi paesi e i comitati internazionali di normalizzazione hanno fissato un limite di emissione del prodotto di 50 watt per metro quadrato in qualsiasi punto a 5 centimetri dalle superfici esterne del forno. In pratica, le emissioni di microonde sono sostanzialmente al di sotto di questo limite. Inoltre, l’esposizione diminuisce rapidamente con la distanza: una persona a 50 cm dal forno riceve circa un centesimo dell’esposizione alle microonde di una persona a 5 cm di distanza.
La principale preoccupazione per la salute quando si tratta di utilizzare le microonde è che in generale, le microonde riscaldano in modo non uniforme e possono far sì che parti del cibo siano poco cotte o estremamente calde, quindi è necessaria cautela, oltre a qualche minuto in più, affinché il calore si uniformi all’interno del cibo. La lesione principale che deriva dall’uso di un forno a microonde è un’ustione risultante da cibi e liquidi caldi o particelle di cibo caldo da esplosioni di alimenti, come le uova nel guscio, che cuociono in modo non uniforme.
Valore nutrizionale
Ci sono anche preoccupazioni sul valore nutrizionale degli alimenti dopo che sono stati cotti in un forno a microonde. Secondo l’OMS, queste preoccupazioni si basano su idee sbagliate. C’è poca o nessuna differenza nel valore nutrizionale degli alimenti cotti nel forno a microonde rispetto a un forno convenzionale, né la cottura del cibo in un forno a microonde rende il cibo radioattivo.
Un articolo del 1982 pubblicato su Critical Reviews in Food Science and Nutrition ha esaminato i dati di diversi studi sugli effetti della cottura a microonde sui valori nutritivi di umidità, proteine, carboidrati, lipidi, minerali e vitamine. Gli autori hanno concluso che non esistono differenze nutrizionali significative tra gli alimenti preparati con metodi convenzionali e quelli a microonde.
Nel 2010, un team di ricercatori dell’Universidad Complutense Madrid in Spagna ha cucinato una varietà di verdure, dai carciofi alle zucchine, con tecniche che vanno dall’ebollizione alla frittura al microonde. Hanno misurato la quantità di antiossidanti presenti prima e dopo la cottura. Hanno scoperto che la cottura al forno, la cottura alla piastra e il microonde producevano le perdite più basse, mentre l’ebollizione e la cottura a pressione erano le più difficili per gli antiossidanti. La frittura era una via di mezzo.
Il futuro dei forni a microonde
Molti forni a microonde oggi contengono sensori che si arrestano quando il cibo ha completato la cottura, secondo SciTech. Samsung ha sviluppato un forno a microonde che offre una varietà di metodi di cottura. Oltre a scongelare le carni e riscaldare gli avanzi, il forno può friggere e cuocere. Ha anche un ciclo di fermentazione che può essere utilizzato per preparare impasti freschi e yogurt.
Un forno a microonde di NXP Semiconductors utilizza energia RF (radiofrequenza) allo stato solido per cucinare. Il forno a microonde controlla dove, quando e la quantità di energia che viene trasmessa direttamente nel cibo. Il risultato è una migliore consistenza, gusto e nutrizione, secondo NXP. Il dispositivo a stato solido consente di controllare grandi quantità di energia con alta efficienza e con feedback in tempo reale.
Altre aziende come Wayv stanno producendo forni a microonde RF portatili a stato solido che possono essere caricati tramite un presa normale, in macchina o con caricatori solari. Questo particolare modello, che assomiglia a un thermos, può essere utilizzato per circa 30 minuti per carica per riscaldare fino a 17 once di fluido (0,5 litri) alla volta.
Anche i forni a microonde stanno acquisendo funzionalità per essere in grado di connettersi a tecnologie mobili, come la linea di elettrodomestici intelligenti LG. Questi apparecchi possono essere accesi da remoto da qualsiasi luogo tramite uno smartphone o un altro dispositivo.