En mikrobølgeovn er et kjøkkenapparat som er i nesten alle amerikanske hjem – 90 prosent av husstandene har en, ifølge U.S.Bureau of Labor Statistics. Ved å trykke på et par knapper kan denne allestedsnærværende enheten koke vann, varme opp rester, pop popcorn eller tine frossent kjøtt på få minutter.

Mikrobølgeovnen ble oppfunnet på slutten av andre verdenskrig. Likevel tok det litt tid før de fikk tak i det. Først var de for store og dyre, og folk stolte ikke på dem på grunn av strålingen de bruker. Til slutt forbedret teknologien seg og frykten bleknet. På 2000-tallet kalte amerikanerne mikrobølgeovnen som teknologien nr. 1 som gjorde livet deres. lettere, ifølge J. Carlton Gallawa, forfatter av Complete Microwave Oven Service Handbook.

Og alt skyldtes en lykkelig ulykke med litt smeltet sjokolade.

Utilsiktet oppfinnelse

Percy LeBaron Spencer var en selvlært ingeniør som aldri hadde fullført grunnskolen, ifølge Southwest Museum of Engineering, Communication and Computation. Mens han var på Raytheon Corp, jobbet han med magnetrons – vakuumrør som produserer mikrobølgeovn og brukes i radarsystemer. I 1941 utviklet han en mer effektiv måte å produsere dem på. Innovasjonen hans tillot produksjonen å øke fra 17 per dag til over 2600 per dag.

Spencer testet en magnetron da han la merke til at sjokoladestangen i lomma hadde smeltet, ifølge Raytheons bedriftshistorie. Spencer testet andre matvarer, inkludert popcornkjerner, og la merke til at de spratt. Han la et egg nær magnetronen og så på hvordan det begynte å riste og deretter eksplodere. Spencer innså at maten hadde blitt utsatt for mikrobølgeenergi med lav tetthet, ifølge Gallawa. Han bygde deretter en metallboks og matet mikrobølgeeffekt inn i den. Energien kom inn i esken, men kunne ikke unnslippe – mikrobølger passerer ikke gjennom metall. Spencer oppdaget at mikrobølger kunne lage mat raskere enn konvensjonsovner som brukte varme. Han inngav en patentsøknad i 1945. (Spencer mottok 150 patenter gjennom hele sin karriere, ifølge National Inventors Hall of Fame. Han døde i 1970.)

The den første kommersielle mikrobølgeovnen ble testet i en restaurant i Boston i 1947. Senere det året introduserte Raytheon Radarange 1161. Den sto 1,7 meter høy og veide 750 kg. (340 kilo) og koster $ 5000, ifølge Gallawa. Den måtte kobles til en vannlinje fordi magnetronen var vannkjølt. Det tok noen år for publikum å overvinne sin opprinnelige motvilje, men etter hvert som teknologien ble bedre, vokste mikrobølgeovner i popularitet, spesielt i næringsmiddelindustrien. Restauranter kan ha kokte oppskrifter i kjøleskapet og varme dem for å redusere avfallet. Andre bedrifter i næringsmiddelindustrien brukte mikrobølger til å steke kaffebønner og peanøtter, tine og forkoke kjøtt, og til og med skinke østers.

Andre næringer fant også bruk for mikrobølgeovn. Mikrobølgeovner brukes også til å tørke kork, keramikk, papir, lær, tobakk, tekstiler, blyanter, blomster, våte bøker og fyrstikkhoder, ifølge Gallawa.

Tappan, en apparatprodusent, introduserte den første mikrobølgeovnen. ovner til hjemmebruk i 1955, men på grunn av deres store størrelse – like stor som en komfyr – og høye kostnader – $ 1 295 – ble få solgt, ifølge Gallawa. Raytheon kjøpte Amana Refrigeration i 1965, og to år senere ble Amana Radarange, som kunne passe på en kjøkkenbenk, introdusert. Det kostet i underkant av $ 500.

Kort tid etter ble mikrobølgeovner mer populære enn til og med oppvaskmaskinen på grunn av avtagende størrelser og kostnader. I 1975 hadde bare 4 prosent av amerikanske hjem en mikrobølgeovn, ifølge Gallawa; i 1976 hoppet tallet til 14 prosent. I dag har omtrent 90 prosent av husstandene i USA en mikrobølgeovn, ifølge Bureau of Labor Statistics.

Hvordan fungerer en mikrobølgeovn?

Mikrobølgeovner bruker radiobølger satt med en bestemt frekvens – 2450 megahertz med en effekt som spenner fra 500 til 1100 watt, ifølge Verdens helseorganisasjon (WHO). Mat som sitter i en mikrobølgeovn blir bombardert på alle sider av mikrobølgene. Vannmolekyler i maten absorberer mikrobølgene, og de resulterende vibrasjonene genererer varme og koker maten. Mikrobølger passerer gjennom plast, glass og keramikk, men ikke metaller, og det er derfor det ikke anbefales å bruke metallbeholdere eller kjøkkenutstyr i en mikrobølgeovn, ifølge SciTech.

En magnetron genererer mikrobølgene. I følge EngineerGuy er en magnetron to permanente magneter på hver side av et vakuumrør. Mikrobølge stråling skapes av strømmen av elektroner som bygger opp magnetiske og elektriske felt, ifølge Tech-Faq. Mikrobølgene rettes mot ovnkammeret for å varme opp og tilberede maten.

Mikrobølgeovnsikkerhet

Siden den første utviklingen har mikrobølgeovner fått en dårlig rap på grunn av deres bruk av mikrobølgestråling. I følge Verdens helseorganisasjon (WHO) er mikrobølgeovner trygge når de brukes riktig og vedlikeholdes i god stand. Selv om enorme mengder mikrobølgestråling kan være skadelig, er ovner designet for å holde strålingen i ovnen og kun til stede når ovnen er slått på og døren er lukket. En minimal mengde stråling som kan lekke, først og fremst gjennom glassdøren, ligger langt under internasjonale standarder.

I følge WHO har flere land og internasjonale standardkomiteer har satt en produktutslippsgrense på 50 watt per kvadratmeter når som helst 5 centimeter unna ovnens ytre overflater. I praksis er mikrobølgeovnutslipp vesentlig under denne grensen. Eksponeringen avtar også raskt med avstand: en person 50 cm fra ovnen mottar omtrent en hundredel av mikrobølgeeksponeringen til en person 5 cm unna.

Det viktigste helseproblemet når det gjelder bruk av mikrobølger er at mikrobølger generelt varmer ujevnt og kan føre til at deler av maten enten er underkokte eller ekstremt varme, så det er behov for forsiktighet – i tillegg til noen minutter ekstra – for at varmen skal utjevnes i maten. Den primære skaden som følge av bruk av en mikrobølgeovn er en forbrenning som skyldes varm mat og væsker eller partikler av varm mat fra eksplosjoner fra matvarer, for eksempel egg i skallene, og lage mat ujevnt.

Næringsverdi

Det er også bekymringer om næringsverdien til matvarer etter at de er kokt i en mikrobølgeovn. I følge WHO er disse bekymringene basert på misforståelser. Det er liten eller ingen forskjell i næringsverdi av mat tilberedt i mikrobølgeovn versus en vanlig ovn, og heller ikke matlaging i mikrobølgeovn gjør maten radioaktiv.

En artikkel fra 1982 publisert i Critical Reviews in Food Science and Nutrition, gjennomgikk data fra flere studier om effekten av mikrobølgeovnmatlaging på næringsverdiene fuktighet, protein, karbohydrat, lipid, mineraler og vitaminer. Forfatterne konkluderte med at det ikke eksisterer noen signifikante ernæringsmessige forskjeller mellom matvarer tilberedt etter konvensjonelle metoder og mikrobølgeovnmetoder. Madrid i Spania tilberedt en rekke grønnsaker, fra artisjokker til courgette, med teknikker som spenner fra kokende til steking til mikrobølgeovn. De målte mengden antioksidanter som var tilstede før og etter tilberedningen. De fant ut at baking, stekepanne og mikrobølgeovn ga de laveste tapene, mens koking og trykkkoking var det vanskeligste for antioksidanter. Steking var et sted i mellom.

Fremtiden for mikrobølgeovner

Mange mikrobølgeovner i dag inneholder sensorer som stopper seg selv når maten er ferdig tilberedt, ifølge SciTech. Samsung har utviklet en mikrobølgeovn som tilbyr en rekke matlagingsmetoder. I tillegg til å tine kjøtt og varme opp rester, kan ovnen steke og bake. Den har også en gjæringssyklus som kan brukes til å lage fersk deig og yoghurt.

En mikrobølgeovn fra NXP Semiconductors bruker solid state RF (radiofrekvens) energi til å lage mat. Mikrobølgeovnen styrer hvor, når og mengden energi som overføres direkte til maten. Resultatet er forbedret konsistens, smak og ernæring, ifølge NXP. Solid-state-enheten tillater kontroll av store mengder energi med høy effektivitet og med tilbakemelding i sanntid.

Andre selskaper som Wayv produserer bærbare, solid state RF-mikrobølgeovner som kan lades via en vanlig støpsel, i bilen eller med solcelleladere. Denne spesielle modellen, som ligner på en termokanne, kan brukes i omtrent 30 minutter per lading for å varme opp til 17 væske ounces (0,5 liter) om gangen.

Mikrobølgeovner får også funksjoner for å kunne koble til mobilteknologi, for eksempel linjen til LG smarte apparater. Disse apparatene har muligheten til å slås på eksternt hvor som helst via en smarttelefon eller annen enhet.