電子レンジは、ほぼすべての米国の家庭にあるキッチン家電です。米国労働統計局によると、世帯の90%が電子レンジを持っています。いくつかのボタンを押すだけで、このユビキタスデバイスは、水を沸騰させたり、残り物を再加熱したり、ポップコーンをポップしたり、冷凍肉をわずか数分で解凍したりできます。
電子レンジは第二次世界大戦の終わりに発明されました。それでも、彼らが追いつくのにしばらく時間がかかりました。最初は大きすぎて高価で、使用する放射線のために人々はそれらを信頼しませんでした。最終的には技術が向上し、恐れが薄れました。2000年代までに、アメリカ人はマイクロ波オーブンを自分たちの生活を作った一番の技術として挙げました。 Complete Microwave Oven ServiceHandbookの著者であるJ.Carlton Gallawaによると、より簡単です。
そして、それはすべて、溶けたチョコレートの幸せな事故によるものでした。
偶然の発明
Percy LeBaron Spencerは、南西工学通信計算博物館によると、文法学校を卒業したことのない独学のエンジニアでした。RaytheonCorp。にいる間、彼はマグネトロン(マイクロ波を生成する真空管)に取り組みました。放射線を照射し、レーダーシステムで使用されます。1941年に、彼はそれらを製造するためのより効率的な方法を考案しました。彼の革新により、生産量を1日あたり17から2,600以上に増やすことができました。
スペンサーはマグネトロンをテストしていました。彼はポケットの中のチョコレートバーが持っていたことに気づきましたレイセオンの会社の歴史によると、溶けました。興味をそそられて、スペンサーはポップコーンカーネルを含む他の食品をテストし、それらがすべてポップしたことに気づきました。彼はマグネトロンの近くに卵を置き、マグネトロンが揺れ始めて爆発するのを観察しました。ガラワ氏によると、スペンサーは食品が低密度のマイクロ波エネルギーにさらされていたことに気づきました。次に彼は金属製の箱を作り、それにマイクロ波電力を供給しました。エネルギーは箱に入ったが逃げることができなかった—マイクロ波は金属を通過しない。スペンサーは、電子レンジが熱を使用する従来のオーブンよりも速く食品を調理できることを発見しました。彼は1945年に特許を申請しました(全米発明家殿堂によると、スペンサーはキャリアを通じて150件の特許を取得しました。彼は1970年に亡くなりました。)
最初の業務用電子レンジは1947年にボストンのレストランでテストされました。その年の後半、レイテオンはラダレンジ1161を発表しました。高さ5.5フィート(1.7メートル)、重さ750ポンドでした。ガラワによれば、(340キログラム)そして5,000ドルの費用がかかります。マグネトロンは水冷式であるため、送水管に接続する必要がありました。国民が当初の不本意を克服するのに数年かかりましたが、技術が進歩するにつれて、特に食品業界で電子レンジの人気が高まりました。レストランは調理済みのレシピを冷蔵庫に保管し、それらを加熱して廃棄物を減らすことができます。他の食品業界の施設では、コーヒー豆やピーナッツの焙煎、肉の解凍と調理、さらにはカキの殻むきに電子レンジを使用していました。
他の業界でもマイクロ波加熱の用途が見つかりました。 Gallawaによると、電子レンジはコルク、セラミック、紙、革、タバコ、織物、鉛筆、花、濡れた本、マッチヘッドの乾燥にも使用されます。
家電メーカーのタッパンは、最初の電子レンジを導入しました。 Gallawaによると、1955年に家庭用のオーブンが使用されましたが、サイズが大きく(ストーブと同じくらいの大きさ)、コストが高いため(1,295ドル)、販売されたものはほとんどありませんでした。 Raytheonは1965年にAmanaRefrigerationを買収し、2年後、キッチンのカウンタートップに収まるAmanaRadarangeが発表されました。価格は500ドル弱です。
その後すぐに、サイズとコストが減少したため、電子レンジは食器洗い機よりも人気が高まりました。 Gallawaによると、1975年には、米国の住宅の4%だけが電子レンジを持っていました。 1976年には、その数は14パーセントに急増しました。労働統計局によると、今日、米国の世帯の約90%が電子レンジを持っています。
電子レンジはどのように機能しますか?
電子レンジは電波セットを使用します世界保健機関(WHO)によると、特定の周波数で— 500〜1,100ワットの範囲の電力で2,450メガヘルツ。電子レンジに座っている食べ物は、電子レンジによって四方を砲撃されます。食品内の水分子がマイクロ波を吸収し、その結果生じる振動が熱を発生させて食品を調理します。 SciTechによると、マイクロ波はプラスチック、ガラス、セラミックを通過しますが、金属は通過しません。そのため、電子レンジで金属製の容器や器具を使用することはお勧めしません。
マグネトロンがマイクロ波を生成します。 EngineerGuyによると、マグネトロンは真空管の両側にある2つの永久磁石です。 Tech-Faqによると、マイクロ波放射は、磁場と電場を形成する電子の流れによって生成されます。電子レンジは、食品を加熱して調理するためにオーブンチャンバーに向けられます。
電子レンジの安全性
最初の開発以来、電子レンジはマイクロ波放射を使用しているため、悪い評判を得ています。世界保健機関(WHO)によると、電子レンジは適切に使用され、良好な状態に維持されていれば安全です。大量のマイクロ波放射は有害である可能性がありますが、オーブンは放射をオーブン内に保持するように設計されており、オーブンの電源を入れてドアを閉めたときにのみ存在します。主にガラスのドアから漏れる可能性のある最小限の放射線量は、国際基準をはるかに下回っています。
WHOによると、いくつかの国と国際規格委員会は、オーブンの外面から5センチメートル離れた任意の場所で、1平方メートルあたり50ワットの製品放出制限を設定しています。実際には、マイクロ波放射はこの制限を大幅に下回っています。また、曝露は距離とともに急速に減少します。オーブンから50 cmの人は、5cm離れた人のマイクロ波曝露の約100分の1を受け取ります。
マイクロ波の使用に関する主な健康上の懸念は、一般に、電子レンジは不均一に加熱され、食品の一部が加熱不足または極端に高温になる可能性があるため、食品内で熱が均一になるように注意する必要があります。電子レンジを使用することによって生じる主な傷害は、熱い食べ物や液体に起因する火傷、または殻の中の卵などの食べ物からの爆発による熱い食べ物の粒子が不均一に調理されることです。
栄養価
電子レンジで調理した後の食品の栄養価についても懸念があります。 WHOによると、これらの懸念は誤解に基づいています。電子レンジで調理した食品と従来のオーブンで調理した食品の栄養価にほとんどまたはまったく違いはなく、電子レンジで調理しても食品は放射性になりません。
食品科学と栄養学の批評的レビューに掲載された1982年の記事は、水分、タンパク質、炭水化物、脂質、ミネラル、ビタミンの栄養価に対する電子レンジ調理の影響に関するいくつかの研究からのデータをレビューしました。著者らは、従来の方法とマイクロ波法で調理された食品の間に有意な栄養上の違いは存在しないと結論付けました。
2010年、UniversidadComplutenseの研究者チームスペインのマドリッドでは、アーティチョークからズッキーニまで、煮物から揚げ物、電子レンジまで、さまざまな野菜を調理していました。彼らは、調理の前後に存在する抗酸化物質の量を測定しました。彼らは、ベーキング、グリドルクッキング、マイクロ波が最も損失が少ないことを発見しましたが、沸騰と圧力調理は抗酸化剤で最も困難でした。揚げ物はその中間でした。
電子レンジの未来
SciTechによると、今日の多くの電子レンジには、食品の調理が完了すると自動的に停止するセンサーが搭載されています。サムスンは、さまざまな調理方法を提供する電子レンジを開発しました。肉の解凍と残り物の再加熱に加えて、オーブンは揚げて焼くことができます。また、新鮮な生地やヨーグルトの製造に使用できる発酵サイクルもあります。
NXPセミコンダクターズの電子レンジは、ソリッドステートRF(無線周波数)エネルギーを使用して調理します。電子レンジは、食品に直接伝達されるエネルギーの場所、時期、量を制御します。その結果、NXPによると、一貫性、味、栄養が改善されます。ソリッドステートデバイスを使用すると、大量のエネルギーを高効率でリアルタイムのフィードバックで制御できます。
Wayvなどの他の企業は、次の方法で充電できるポータブルなソリッドステートRF電子レンジを製造しています。通常のプラグイン、車内、またはソーラー充電器付き。魔法瓶に似たこの特定のモデルは、1回の充電で約30分間使用して、一度に最大17液量オンス(0.5リットル)を加熱できます。
電子レンジは、LGスマートアプライアンスのラインなどのモバイルテクノロジーに接続できる機能も備えています。これらのアプライアンスには、スマートフォンやその他のデバイスを介してどこからでもリモートで電源を入れることができます。