В. Коляда
Прирученные невидимки
Всё о микроволновых печах

Во второй половине ХХ века в наш обиход вошли печи, нагрев пищи в которых производится невидимыми лучами — микроволнами.

Подобно многим другим открытиям, существенно повлиявшим на повседневную жизнь людей, открытие теплового воздействия микроволн произошло случайно. В 1942 году американский физик Перси Спенсер работал в лаборатории компании „Райтеон“ с устройством, излучавшим сверхвысокочастотные волны. Разные источники по-разному описывают события, случившиеся в тот день в лаборатории. По одной версии, Спенсер положил на устройство свой бутерброд, а сняв его через несколько минут, обнаружил, что бутерброд прогрелся до середины. По другой версии, разогрелся и растаял шоколад, который был у Спенсера в кармане, когда он работал возле своей установки, и, осенённый счастливой догадкой, изобретатель кинулся в буфет за сырыми кукурузными зёрнами. Поднесённый к установке попкорн вскоре с треском начал лопаться…

Так или иначе эффект был обнаружен. В 1945 году Спенсер получил патент на использование микроволн для приготовления пищи, а в 1947-м на кухнях госпиталей и военных столовых, где требования к качеству пищи были не столь высоки, появились первые приборы для приготовления пищи с помощью микроволн. Эти изделия фирмы „Райтеон“ высотой в человеческий рост весили 340 кг и стоили 3000 долларов за штуку.

Понадобилось полтора десятилетия, чтобы „довести до ума“ печь, в которой пища готовится с помощью невидимых волн. В 1962 году японская фирма „Sharp“ выпустила в продажу первую серийную микроволновую печь, которая, впрочем, поначалу не вызвала потребительского ажиотажа. Этой же фирмой в 1966 году был разработан вращающийся стол, в 1979-м впервые применена микропроцессорная система управления печью, а в 1999-м разработана первая микроволновая печь с выходом в Интернет.

Сегодня десятки фирм выпускают бытовые микроволновки. Только в США в 2000 году продали 12,6 млн микроволновых печей, не считая комбинированных духовок со встроенным источником микроволн.

Опыт применения миллионов микроволновых печей во многих странах в течение последних десятилетий доказал неоспоримые удобства этого способа приготовления пищи — быстроту, экономичность, простоту пользования. Сам механизм приготовления пищи с помощью микроволн, с которым мы познакомим вас ниже, предопределяет сохранение молекулярной структуры, а значит, и вкусовых качеств продуктов.

Что такое микроволны

Микроволновое, или сверхвысокочастотное (СВЧ), излучение — это электромагнитные волны длиной от одного миллиметра до одного метра, которые используются не только в микроволновых печах, но и в радиолокации, радионавигации, системах спутникового телевидения, сотовой телефонии и т. д. Микроволны существуют в природе, их испускает Солнце.

Шкала электромагнитного излучения.
Шкала электромагнитного излучения.
Место микроволн на шкале электромагнитного излучения показано на рис. 1.

В бытовых микроволновых печах используются микроволны, частота f которых составляет 2450 МГц. Такая частота установлена для микроволновых печей специальными международными соглашениями, чтобы не создавать помех работе радаров и иных устройств, использующих микроволны.

Зная, что электромагнитные волны распространяются со скоростью света с, равной 300 000 км/с, нетрудно подсчитать, чему равна длина волны L микроволнового излучения данной частоты:

L = c/f = 12,25 см.

Чтобы понять принцип работы микроволновой печи, нужно вспомнить ещё один факт из школьного курса физики: волна представляет собой сочетание переменных полей — электрического и магнитного. Продукты, употребляемые нами в пищу, магнитными свойствами не обладают, поэтому о магнитном поле мы можем забыть. А вот изменения электрического поля, которые несёт с собой волна, для нас очень кстати…

Как микроволны нагревают пищу?

В состав продуктов питания входят многие вещества: минеральные соли, жиры, сахар, вода. Чтобы нагреть пищу с помощью микроволн, необходимо присутствие в ней дипольных молекул, то есть таких, на одном конце которых имеется положительный электрический заряд, а на другом — отрицательный. К счастью, подобных молекул в пище предостаточно — это молекулы и жиров и сахаров, но главное, что диполем является молекула воды — самого распространённого в природе вещества.

Дипольные молекулы
Рис. 2  Дипольные молекулы: а — в отсутствие электрического поля; б — в постоянном электрическом поле; в — в переменном электрическом поле.
Каждый кусочек овощей, мяса, рыбы, фруктов содержит миллионы дипольных молекул.

В отсутствие электрического поля молекулы расположены хаотически (рис. 2,а).

В электрическом поле они выстраиваются строго по направлению силовых линий поля, „плюсом“ в одну сторону, „минусом“ в другую. Стоит полю поменять направление на противоположное, как молекулы тут же переворачиваются на 180° (рис. 2,б).

А теперь вспомним, что частота микроволн 2450 МГц. Один герц — это одно колебание в секунду, мегагерц — один миллион колебаний в секунду. За один период волны поле меняет своё направление дважды: был „плюс“, стал „минус“, и снова вернулся исходный „плюс“. Значит, поле, в котором находятся наши молекулы, меняет полярность 4 900 000 000 раз в секунду! Под действием микроволнового излучения молекулы кувыркаются с бешеной частотой и в буквальном смысле трутся одна о другую при переворотах (рис. 2,в). Выделяющееся при этом тепло и служит причиной разогрева пищи.

Проникновение микроволн в глубь куска мяса
Проникновение микроволн в глубь куска мяса.
Продукты нагреваются под действием микроволн примерно так же, как нагреваются наши ладони, когда мы быстро трём их друг о друга. Сходство состоит и ещё в одном: когда мы трём кожу одной руки о кожу другой, тепло проникает в глубь мышечной ткани. Так и микроволны: они работают только в относительно небольшом поверхностном слое пищи, не проникая внутрь глубже, чем на 1–3 см. Поэтому нагрев продуктов происходит за счёт двух физических механизмов — прогрева микроволнами поверхностного слоя и последующего проникновения тепла в глубину продукта за счёт теплопроводности.

Отсюда сразу следует рекомендация: если нужно приготовить в микроволновке, например, большой кусок мяса, лучше не включать печь на полную мощность, а работать на средней мощности, но зато увеличить время пребывания куска в печи. Тогда тепло из наружного слоя успеет проникнуть в глубь мяса и хорошо пропечёт внутреннюю часть куска, а снаружи кусок не подгорит.

Из тех же соображений жидкие продукты, например супы, лучше периодически помешивать, вынимая время от времени кастрюльку из печи. Этим вы поможете проникновению тепла в глубь ёмкости с супом.

Посуда для микроволновки

Разные материалы по-разному ведут себя по отношению к микроволнам, и для СВЧ-печи годится не всякая посуда. Металл отражает микроволновое излучение, поэтому внутренние стенки полости печи делают из металла, чтобы он отражал волны к пище. Соответственно, металлическая посуда для микроволновок не годится.

Исключением является низкая открытая металлическая посуда (например, алюминиевые лотки для продуктов). Такую посуду можно помещать в микроволновую печь, но, во-первых, только вниз, на самое дно, а не на второй по высоте уровень (некоторые микроволновки допускают „двухэтажное“ размещение лотков); во-вторых, нужно, чтобы печь работала не на максимальной мощности (лучше увеличить время работы), а края лотка отстояли от стенок камеры не менее, чем на 2 см, чтобы не образовался электрический разряд.

Стекло, фарфор, сухие картон и бумага пропускают микроволны сквозь себя (влажный картон начнёт разогреваться и не пропустит микроволны, пока не высохнет). Посуду из стекла можно применять в микроволновке, но только при условии, что она выдержит высокую температуру нагрева. Для СВЧ-печей выпускается посуда из специального стекла (например, Pyrex) с низким коэффициентом теплового расширения, стойкая к нагреву.

Маркировка посуды
Маркировка посуды.
В последнее время многие производители снабжают посуду маркировкой, указывающей на допустимость применения в микроволновой печи. Прежде чем пользоваться посудой, обратите внимание на её маркировку.

Учтите, что, например, пластиковые термостойкие контейнеры для пищи прекрасно пропускают микроволны, но и они могут не выдержать высокой температуры, если дополнительно к микроволнам включить ещё и гриль.

Продукты питания поглощают микроволны. Так же ведут себя глина и пористая керамика, применять которые в микроволновках не рекомендуется. Посуда из пористых материалов задерживает влагу и нагревается сама вместо того, чтобы пропускать микроволны к продуктам. В результате продуктам достаётся меньше микроволновой энергии, а вы рискуете обжечься, вынимая посуду из печи.

Приведем три главных правила на тему: что нельзя помещать в микроволновку.

1. Нельзя помещать в микроволновку посуду с золотыми или иными металлическими ободками. Дело в том, что переменное электрическое поле микроволнового излучения приводит к появлению в металлических предметах наведённых токов. Сами по себе эти токи ничего страшного не представляют, но в тонком проводящем слое, каким является слой декоративного металлического покрытия на посуде, плотность наведённых токов может оказаться столь высокой, что ободок, а с ним и посуда, перегреется и разрушится.

Вообще в микроволновке не место металлическим предметам с острыми кромками, заострёнными концами (например, вилкам): высокая плотность наведённого тока на острых кромках проводника может стать причиной оплавления металла или появления электрического разряда.

2. Ни в коем случае не следует ставить в микроволновку плотно закрытые ёмкости: бутылки, консервные банки, контейнеры с продуктами и т. д., а также яйца (неважно, сырые или варёные). Все перечисленные предметы при нагреве могут разорваться и привести печь в негодность.

К предметам, которые могут разорваться при нагреве, относятся и продукты питания, имеющие кожицу или оболочку, например помидоры, сосиски, сардельки, колбаски и т. д. Чтобы избежать взрывного расширения подобных продуктов, проколите оболочку или кожицу вилкой перед тем, как помещать их в печь. Тогда пар, образующийся внутри при нагреве, сможет спокойно выйти наружу и не разорвёт помидор или сосиску.

3. И последнее: нельзя, чтобы в микроволновке была… пустота. Иными словами, нельзя включать пустую печь, без единого предмета, который поглощал бы микроволны. В качестве минимальной загрузки печи при любом её включении (например, при проверке работоспособности) принята простая и всем понятная единица: стакан воды (200 мл).

Включение пустой микроволновой печи чревато её серьёзным повреждением. Не встречая на своём пути никаких препятствий, микроволны будут многократно отражаться от внутренних стенок полости печи, а сконцентрированная энергия излучения может вывести печь из строя.

Кстати, если вы хотите довести воду в стакане или ином высоком узком сосуде до кипения, не забудьте опустить в него чайную ложечку перед тем, как поставить стакан в печь. Дело в том, что закипание воды под действием микроволн происходит не так, как, например, в чайнике, где тепло подводится к воде только снизу, со стороны дна. Микроволновый нагрев идет со всех сторон, а если стакан узкий — практически по всему объёму воды. В чайнике вода при закипании бурлит, поскольку со дна поднимаются пузырьки растворённого в воде воздуха. В микроволновке вода дойдёт до температуры кипения, но пузырьков не будет — это называется эффектом задержки кипения. Зато когда вы достанете стакан из печи, всколыхнув его при этом, — вода в стакане запоздало забурлит, и кипяток может ошпарить вам руки.

Если вы не знаете, из какого материала изготовлена посуда, проделайте простой опыт, который позволит вам определить, годится она для этой цели или нет. Понятное дело, речь не идёт о металле: опознать его несложно. Поставьте порожнюю посуду в печь рядом со стаканом, наполненным водой (не забудьте про ложечку!). Включите печь и дайте ей поработать в течение одной минуты на максимальной мощности. Если после этого посуда осталась холодной, значит, она изготовлена из прозрачного для микроволн материала и ею можно пользоваться. Если же посуда нагрелась, значит, она изготовлена из поглощающего микроволны материала и вам вряд ли удастся приготовить в ней пищу.

Опасны ли микроволны?

С микроволновыми печами связан ряд заблуждений, которые объясняются непониманием характера этого вида электромагнитных волн и механизма микроволнового нагрева. Надеемся, что наш рассказ поможет преодолеть такие предубеждения.

Микроволны радиоактивны или делают продукты радиоактивными. Это неверно: микроволны относятся к категории неионизирующих излучений. Они не оказывают никакого радиоактивного воздействия на вещества, биологические ткани и продукты питания.

Микроволны изменяют молекулярную структуру продуктов питания или делают продукты канцерогенными. Это тоже неверно. Принцип действия микроволн иной, чем у рентгеновских лучей или у ионизирующих излучений, и сделать продукты канцерогенными они не могут. Напротив, поскольку приготовление пищи при помощи микроволн требует очень небольшого количества жиров, готовое блюдо содержит меньше перегоревшего жира с изменённой при тепловой обработке молекулярной структурой. Поэтому приготовление пищи с помощью микроволн полезнее для здоровья и не представляет для человека никакой опасности.

Ослабление энергии СВЧ-излучения в атмосфере
Ослабление энергии СВЧ-излучения в атмосфере: на каждой следующей линии по мере удаления от печи мощность излучения в 10 раз меньше, чем на предыдущей.

Микроволновые печи испускают опасное излучение. Это не соответствует действительности. Хотя непосредственное воздействие микроволн может вызвать тепловое поражение тканей, риск при пользовании исправной микроволновой печью полностью отсутствует. Конструкцией печи предусмотрены жёсткие меры для предотвращения выхода излучения наружу: имеются продублированные устройства блокировки источника микроволн при открывании дверцы печи, а сама дверца исключает выход микроволн за пределы полости. Ни корпус, ни любая иная часть печи, ни помещённые в печь продукты питания не накапливают электромагнитное излучение микроволнового диапазона. Как только печь выключается, излучение микроволн прекращается.

Тем, кто опасается даже близко подходить к микроволновой печи, нужно знать, что микроволны очень быстро затухают в атмосфере. Для иллюстрации приведём такой пример: допустимая западными стандартами мощность СВЧ-излучения на расстоянии 5 см от новой, только что купленной печи составляет 5 милливатт на квадратный сантиметр. Уже на расстоянии полуметра от микроволновки излучение становится в 100 раз слабее.

Как следствие столь сильного затухания, вклад микроволн в общий фон окружающего нас электромагнитного излучения не выше, чем, скажем, от телевизора, перед которым мы готовы сидеть часами без всякого опасения, или мобильного телефона, который мы так часто держим у виска. Просто не стоит опираться локтём на работающую микроволновую печь или прислоняться лицом к дверце, пытаясь разглядеть, что происходит в полости. Достаточно отойти от печи на расстояние вытянутой руки, и можно чувствовать себя в полной безопасности.

Откуда берутся микроволны

Источником микроволнового излучения является высоковольтный вакуумный прибор — магнетрон. Чтобы антенна магнетрона излучала микроволны, к нити накала магнетрона необходимо подать высокое напряжение (порядка 3–4 кВ). Поэтому сетевого напряжения питания (220 В) магнетрону недостаточно, и питается он через специальный высоковольтный трансформатор.

Основные элементы микроволновой печи
Основные элементы микроволновой печи.
Мощность магнетрона современных микроволновых печей составляет 700–850 Вт. Этого достаточно, чтобы за несколько минут довести до кипения воду в 200-граммовом стакане. Для охлаждения магнетрона рядом с ним имеется вентилятор, непрерывно обдувающий его воздухом.

Порождённые магнетроном микроволны поступают в полость печи по волноводу — каналу с металлическими стенками, отражающими СВЧ-излучение. В одних микроволновках волны входят в полость только через одно отверстие (как правило, под „потолком“ полости), в других — через два отверстия: у „потолка“ и у „дна“. Если заглянуть в полость печи, то можно увидеть слюдяные пластинки, которые закрывают отверстия для ввода микроволн. Пластинки не позволяют попадать в волновод брызгам жира, а проходу микроволн они совершенно не мешают, поскольку слюда прозрачна для излучения. Слюдяные пластинки со временем пропитываются жиром, становятся рыхлыми, и их нужно менять на новые. Можно вырезать новую пластинку из листка слюды самому по форме старой, но лучше купить новую пластинку в сервисном центре, который обслуживает технику данной торговой марки, благо стоит она недорого.

Полость микроволновки изготавливается из металла, который может иметь то или иное покрытие. В самых дешёвых моделях СВЧ-печей внутренняя поверхность стенок полости покрыта краской „под эмаль“. Такое покрытие не отличается стойкостью к воздействию высоких температур, поэтому не применяется в моделях, где дополнительно к микроволнам пища подогревается грилем.

Более стойким является покрытие стенок полости эмалью или специальной керамикой. Стенки с таким покрытием легко моются и выдерживают высокие температуры. Недостатком эмали и керамики является их хрупкость по отношению к ударам. Ставя посуду в полость микроволновки, нетрудно случайно задеть стенку, а это может повредить нанесённое на неё покрытие. Поэтому, если вы приобрели СВЧ-печь с эмалевым или керамическим покрытием стенок, обращайтесь с ней осторожно.

Наиболее прочными и стойкими в отношении ударов являются стенки из нержавеющей стали. Плюс этого материала — прекрасное отражение микроволн. Минус — то, что если хозяйка уделяет не слишком много внимания очистке внутренней полости СВЧ-печи, то не удалённые вовремя брызги жира и пищи могут оставить следы на нержавеющей поверхности.

Объем полости микроволновой печи служит одной из важных потребительских характеристик. Компактные печи с объёмом полости 8,5–15 л служат для размораживания или приготовления малых порций пищи. Они идеально подходят для одиноких людей либо для выполнения специальных задач, например для разогрева бутылочки с детским питанием. Печи с полостью объёмом 16–19 л годятся для семейной пары. В такую печь можно поместить небольшую курицу. Печи средних габаритов имеют объём полости 20–35 л и подходят для семьи из трёх-четырёх человек. Наконец, для большой семьи (пять-шесть человек) нужна СВ-печь с полостью объёмом 36–45 л, позволяющая испечь гуся, индейку или большой пирог.

Дверца микроволновой печи
Дверца микроволновой печи.
Очень важным элементом микроволновой печи является дверца. Она должна дать возможность видеть, что происходит в полости, и при этом исключить выход микроволн наружу. Дверца представляет собой многослойный пирог из стеклянных или пластмассовых пластин.

Кроме того, между пластинами обязательно есть сетка из перфорированного металлического листа. Металл отражает микроволны назад, в полость печи, а отверстия перфорации, которые делают его прозрачным для обзора, имеют диаметр не более 3 мм. Вспомним, что длина волны СВЧ-излучения равна 12,25 см. Ясно, что через трёхмиллиметровые отверстия такой волне не пройти.

Чтобы излучение не нашло лазейки там, где дверца прилегает к срезу полости, по периметру дверцы вмонтирован уплотнитель из диэлектрического материала. Он плотно прилегает к переднему торцу корпуса СВЧ-печи при закрытии дверцы. Толщина уплотнителя составляет порядка четверти длины волны СВЧ-излучения. Здесь используется расчёт, основанный на физике волн: как известно, волны в противофазе гасят друг друга. Благодаря точно подобранной толщине уплотнителя обеспечивается так называемая отрицательная интерференция волны, проникшей внутрь материала уплотнителя, и отражённой волны, выходящей из уплотнителя наружу. Благодаря этому уплотнитель служит ловушкой, надёжно гасящей излучение.

Чтобы полностью исключить возможность генерации микроволн при открытой дверце камеры, используется набор нескольких дублирующих друг друга независимых выключателей. Эти выключатели замыкаются контактными штырями на дверце печи и разрывают цепь питания магнетрона даже при небольшой неплотности закрытия дверцы.

Присмотревшись к микроволновым печам, выставленным в торговом зале крупного магазина бытовой техники, вы сможете заметить, что они различаются по направлению открытия дверцы: у одних печей дверца открывается в сторону (обычно влево), а у других откидывается к вам, образуя небольшую полочку. Последний вариант хоть и встречается реже, но даёт дополнительное удобство при пользовании печью: горизонтальная плоскость открытой дверцы служит опорой при загрузке посуды в полость печи или при извлечении готового блюда. Нужно только не перегружать дверцу излишним грузом и не опираться на неё.

Как «перемешать» микроволны

Микроволны, вошедшие по волноводу в полость печи, хаотично отражаются от стенок и рано или поздно попадают на помещённые в печь продукты. При этом на каждую точку, скажем, куриной тушки, которую мы хотим разморозить либо поджарить, приходят волны с самых разных направлений. Неприятность состоит в том, что уже упомянутая нами интерференция может сработать как в „плюс“, так и в „минус“: пришедшие в фазе волны усилят одна другую и прогреют участок, на который они попали, а пришедшие в противофазе — погасят друг друга, и проку от них не будет никакого.

Печь с диссектором и поворотным столом
Рис. 8  Печь с диссектором (а) и поворотным столом (б).
Чтобы волны проникали в продукты равномерно, их надо как бы „перемешать“ в полости печи. Самим же продуктам лучше в буквальном смысле повертеться в полости, подставляя под поток излучения разные бока. Так в микроволновых печах появился поворотный стол — блюдо, опирающееся на небольшие ролики и приводимое в движение электромотором (рис. 8,б).

„Перемешивать“ микроволны можно разными способами. Наиболее простое и прямолинейное решение — подвесить под „потолком“ полости мешалку: вращающуюся крыльчатку с металлическими лопастями, которые отражают микроволны. Такая мешалка называется диссектор (рис. 8,а). Он хорош своей простотой и, как следствие, низкой стоимостью. Но, к сожалению, высокой равномерностью волнового поля СВЧ-печи с механическим отражателем микроволн не отличаются.

Сочетание вращающегося диссектора и поворотного стола для продуктов иногда носит специальное название. Так, в микроволновых печах Mielе это называется системой Duplomatic.

В некоторых микроволновках (например, модели Y82, Y87, ET6 от „Moulinex“) сделаны два поворотных стола, расположенных один над другим. Такая система называется DUO и позволяет готовить два блюда одновременно. Каждый стол имеет отдельный привод через гнездо на задней стенке полости печи.

Более тонким, но зато и эффективным способом достижения равномерного волнового поля является тщательная работа над геометрией внутренней полости печи и создание оптимальных условий для отражения волн от её стенок. Такие „продвинутые“ системы распределения микроволн у каждого производителя печей имеют своё „фирменное“ название.

Расписание работы магнетрона

Любая микроволновая печь позволяет владельцу задать мощность, необходимую для выполнения той или иной функции: от минимальной мощности, достаточной для поддержания пищи подогретой, до полной мощности, которая нужна для приготовления пищи в загруженной продуктами печи.

Особенностью магнетронов, применяемых в большинстве микроволновых печей, является то, что они не могут „гореть вполнакала“. Поэтому, чтобы печь работала не на полной, а на уменьшенной мощности, можно лишь периодически выключать магнетрон, прекращая на какое-то время генерацию микроволн.

Когда печь работает на минимальной мощности (пусть это будет 90 Вт, при этом пища в полости печи поддерживается в подогретом состоянии), магнетрон включается на 4 с, затем отключается на 17 с, и эти циклы включения-выключения всё время чередуются.

Увеличим мощность, скажем, до 160 Вт, если нам нужно разморозить продукты. Теперь магнетрон включается на 6 с, а отключается на 15 с. Прибавим мощность: при 360 Вт длительность циклов включения и выключения почти сравнялась — это 10 с и 11 с соответственно.

Заметим, что суммарная длительность циклов включения и выключения магнетрона остаётся постоянной (4 + 17, 6 + 15, 10 + 11) и составляет 21 с.

Наконец, если печь включена на полную мощность (в нашем примере это 1000 Вт), магнетрон работает постоянно, не отключаясь.

В последние годы на отечественном рынке появились модели микроволновых печей, в которых питание магнетрона осуществляется через устройство под названием „инвертор“. Производители этих печей („Panasonic“, „Siemens“) подчёркивают такие преимущества инверторной схемы, как компактность узла излучения микроволн, позволяющего увеличить объём полости при неизменных внешних габаритах печи и более эффективное преобразование потребляемой электроэнергии в энергию микроволн.

Инверторные системы питания широко применяются, например, в кондиционерах воздуха и позволяют плавно менять их мощность. В СВЧ-печах инверторные системы питания дают возможность плавно менять мощность источника излучения, вместо того чтобы отключать его каждые несколько секунд.

Благодаря плавному изменению мощности излучателя микроволн в печах с инвертором температура также меняется плавно, в отличие от традиционных печей, где из-за периодического выключения магнетрона время от времени прекращается подвод излучения. Впрочем, будем справедливы к традиционным печам: эти колебания температуры не столь уж сильны и вряд ли сказываются на качестве приготовленной пищи.

Так же, как в случае кондиционеров, микроволновки с инверторной системой питания стоят дороже, чем с традиционной.

Гриль и конвекция — на помощь микроволнам

Как уже было сказано, микроволны нагревают пищу, проникая в глубь продуктов на 1–3 см. К сожалению, при этом остаётся неподрумяненной корочка. Поэтому во многих микроволновых печах в дополнение к микроволновому нагреву организован ещё и нагрев с помощью инфракрасных лучей, для чего под „потолком“ полости печи имеется дополнительный источник тепла — гриль. Мощность гриля примерно такая же, как у магнетрона, поэтому печь с работающим грилем потребляет вдвое больше электроэнергии, чем в случае, когда работают только микроволны.

Трубчатый ТЭН в микроволновой печи
Трубчатый ТЭН в микроволновой печи.
До недавнего времени единственным видом гриля был трубчатый электронагревательный элемент (ТЭН). ТЭН является самым простым и недорогим видом гриля, во многих моделях печей его можно опустить, помыть и поднять обратно. Недостатком такого ТЭНа является относительно большое время разогрева, да и часть тепла уходит в „потолок“ полости, что приводит к нагреву корпуса печи.

Кварцевый гриль в микроволновой печи
Кварцевый гриль в микроволновой печи.
В последние годы стал широко применяться так называемый кварцевый гриль, лишённый недостатков трубчатого ТЭНа. Кварцевым он называется потому, что скрученная в длинную спираль тонкая проволока, нагревающаяся при протекании по ней электрического тока, вложена в трубку из кварцевого стекла. Гриль состоит из двух таких трубок. Он спрятан в углублении на „потолке“ полости и поэтому не „съедает“ часть её объёма. Но самое главное — кварцевый гриль нагревается быстрее и до более высокой температуры, а потери тепла в печи с таким грилем меньше.

Сравнение рабочей температуры и времени нагрева
Сравнение рабочей температуры и времени нагрева кварцевого и традиционного грилей.
Кварцевый гриль, применяющийся в СВЧ-печах, имеет иную длину волны по сравнению с традиционным инфракрасным грилем, что позволяет лучше пропекать и подрумянивать приготавливаемые блюда. Время нагрева до максимальной температуры составляет около 1 мин вместо 3 мин, рабочая температура — 800°С вместо 650°С. Каждая трубка кварцевого гриля внутри имеет проволоку длиной более пяти метров, скрученную и сжатую до длины примерно в 20 см. Такое значительное сжатие по длине обеспечивает чрезвычайно высокую удельную мощность. Эффективность кварцевого гриля повышена благодаря установке отражающей крышки с прорезями, служащей как для защиты кварцевых трубок, так и для направления энергии на приготавливаемую пищу. Кварцевый гриль самоочищается за счёт высокой рабочей температуры.

В некоторых моделях микроволновок (например, Sharp R-877H, R-870B, R-770B и др.) имеются оба вида этих устройств — кварцевый гриль вверху и инфракрасный гриль (ТЭН) внизу. Эти нагревательные элементы могут использоваться как отдельно (либо верхний, либо нижний), так и совместно, обеспечивая различные режимы приготовления продуктов.

Чтобы лучше подрумянить продукты под грилем, есть смысл поднести их поближе. Например, в микроволновках Moulinex с двумя поворотными столами (система DUO) блюдо, которое нужно подрумянить грилем, лучше поместить на верхнем „этаже“.

К некоторым моделям СВЧ-печей в качестве аксессуара прилагаются подставки, которыми можно воспользоваться, чтобы поднять блюдо с продуктами поближе к грилю. В наиболее „продвинутых“ моделях микроволновок имеется ещё одно устройство, расширяющее функциональные возможности печи. Иногда его называют конвектором. Это кольцевой нагревательный элемент и вентилятор, спрятанные за перфорированной задней стенкой полости печи.

Устройство для создания принудительной конвекции в СВЧ-печи
Устройство для создания принудительной конвекции в СВЧ-печи: 1 — дверца печи; 2 — нагревательный элемент; 3 — вентилятор; 4 — задняя стенка полости.
Вентилятор обеспечивает принудительную конвекцию воздуха в полости печи с одновременным его подогревом, что способствует равномерному пропеканию продуктов. Заметим, что отверстия в задней стенке полости служат только для прохода тёплого воздуха, а микроволны через них в полость не поступают.

Конвектор может довести температуру воздуха в полости до 200°С и даже намного выше. Печи с конвекцией снабжены датчиком температуры, который отключает нагрев после того, как достигнут заданный уровень нагрева воздуха. Когда через какое-то время температура в полости печи начинает падать, датчик даёт сигнал на повторное включение кольцевого ТЭНа. Таким образом, функция конвективного нагрева (Forced Air) позволяет печи быстро достигать нужной рабочей температуры и поддерживать её. Естественно, что печи с полным набором функциональных элементов (микроволны, гриль, конвекция) дают пользователю наиболее широкие возможности и, как следствие, относятся к высшей ценовой категории.

Режимы работы микроволновой печи

Режимы работы микроволновой печи
Режимы работы микроволновой печи: 1 — только микроволны; 2 — только гриль; 3 — гриль + микроволны; 4 — конвекция; 5 — конвекция + микроволны.
Режим, в котором применяются только микроволны, подходит для приготовления широкого спектра блюд — от цыплёнка до пиццы. Режим „только гриль“ хорош для гамбургеров и хот-догов. Сочетание гриля с микроволнами подойдёт для лазаньи, блюд из овощей. Такой режим иногда называется Combigrill. Конвекция в чистом виде хороша для различного рода выпечки. Благодаря принудительной циркуляции воздуха любой бисквит хорошо пропекается снизу доверху. Наконец, сочетание конвекции с микроволнами наиболее полным образом раскрывает возможности печи и позволяет испечь, например, подрумяненного цыплёнка с картошечкой и множество других вкусных блюд.

Многие модели микроволновок допускают и иные сочетания, например гриль + конвекция. При одновременной работе кольцевого ТЭНа и гриля печь нагревается до 200°С всего за несколько минут. Эта функция быстрого нагрева обеспечивает наилучшее сочетание традиционного и микроволнового способов тепловой обработки пищи, давая хорошие результаты даже без обычно необходимого в таких случаях вращения поворотного стола.

До недавнего времени считалось, что в микроволновой печи нельзя пожарить картошку, как на сковородке. Для того чтобы получить возможность приготовления в микроволновой печи поджаренных блюд с хрустящей корочкой, фирмой „Whirlpool“ была разработана и запатентована технология „Crisp“ („Хрустящая корочка“) — система приготовления пищи, представляющая собой способ одновременного воздействия на продукты тремя факторами:

Тарелка
Тарелка „Crisp“ для поджаривания пищи (Whirlpool).
— микроволны, поступающие в камеру через верхнее отверстие волновода, осуществляют тепловую обработку блюда сверху;

— кварцевый гриль нагревает и поджаривает продукты сверху;

— микроволны, поступающие через нижнее отверстие волновода, нагревают тарелку „Crisp“ благодаря специальному активному слою её дна и позволяют поджаривать продукты, как на сковороде.

Тарелка „Crisp“ нагревается до 170°С приблизительно за 2 мин и может достигать максимальной температуры 210°С.

Набор режимов микроволновой печи не исчерпывается только сочетаниями различных способов обработки продуктов. Многие модели имеют в спектре своих возможностей так называемые форсированные режимы, на определённом этапе которых печь работает на повышенной мощности.

Системы управления СВЧ-печей

Простейшие и недорогие микроволновки имеют механический таймер либо электронный таймер с механическим управлением для выбора функции и уровня мощности. На панели управления такой печи обычно есть кнопка, которой включается или останавливается вращение поворотного стола. В моделях с цифровой индикацией времени есть кнопки для настройки часов.

Датчик пара микроволновой печи
Датчик пара микроволновой печи.
Гораздо больше функциональных возможностей в моделях СВЧ-печей с электронной системой управления. Такие микроволновки имеют целый набор „органов чувств“: это и уже упоминавшиеся датчики температуры, и датчики, определяющие вес продуктов, установленных на поворотный стол, а также датчики влажности или датчики пара, позволяющие системе управления судить о том, началось ли кипение жидкости в кастрюле. Если датчик обнаруживает пар, система управления понижает мощность магнетрона, поддерживая кипение „на медленном огне“.

Наиболее функционально насыщенными являются системы управления, основанные на так называемой нечёткой логике (fuzzy logic) — сочетании элементов человеческого и компьютерного способов логического мышления.

Набор математических алгоритмов, основанных на опыте человека в тепловой обработке продуктов питания, предварительно заносится в память микропроцессора. Этот „мозг“ микроволновой печи принимает сигнал с сенсоров и во время приготовления пищи непрерывно „подстраивает“ мощность и режим её изменения по времени для достижения идеального результата. Тысячи часов приготовления различных блюд в СВЧ-печах в заводских лабораториях позволили создать базу данных для микропроцессора, основанную на практическом опыте.

Микроволновая печь начинает свою работу с определения с помощью сенсоров состояния пищевого продукта (масса, температура, степень чувствительности к микроволновому излучению, заморожен или нет). Потребитель вводит с панели управления желаемый результат, например размораживание или подогрев продуктов. Затем печь начинает тепловую обработку продукта при определённой мощности СВЧ-излучения, указывая предполагаемое время приготовления, которое может изменяться по ходу процесса. Сенсоры продолжают обрабатывать информацию, а „мозг“ изделия решает, как привести мощность и режим её изменения по времени в соответствие с новыми данными.

Наличие электронной „памяти“ позволяет современным микроволновкам хранить в ней множество программ приготовления продуктов. Ряд производителей заранее закладывают в микропроцессор программы приготовления блюд русской кухни: так, у Sharp (R-877H, R-870B и др.) в микроволновку заложены режимы для пельменей, вареников, блинов и многих других блюд. А если программ недостаточно , владелец СВЧ-печи последнего поколения может скачать их из Интернета. Такой возможностью обладает, например, микроволновая печь MH-6688NL от LG — дополнительные рецепты для неё можно найти на сайте http://www.dreamlg.ru

Правильно пользуемся микроволновкой

Устанавливаем печь

Конечно, микроволновая печь — это не посудомоечная машина, и её установка на кухне не требует сложных монтажных операций. Тем не менее, поскольку микроволновка при работе выделяет тепло, следует соблюдать ряд несложных требований по её установке.

Доставив домой новую СВЧ-печь, распакуйте её и удалите из полости все аксессуары и упаковочные материалы. Убедитесь в том, что печь не имеет повреждений: дверца не перекошена, уплотнение дверцы не повреждено, а на внутренних поверхностях полости и на дверце нет вмятин. Не пользуйтесь печью, которая имеет подобные повреждения.

Выньте все принадлежности из печи и протрите её внутри мягкой влажной тряпкой.

Установите микроволновку на ровную устойчивую поверхность так, чтобы при необходимости можно было легко отключить её от сети, вынув вилку из розетки.

Минимально допустимые расстояния
Минимально допустимые расстояния при установке микроволновой печи.
Для правильной работы печи необходимо обеспечить возможность циркуляции воздуха вокруг неё, оставив не менее 15 см свободного пространства над печью, 10 см позади неё и 5 см сбоку. Если одной стороной печь установлена возле стены, то другая сторона должна оставаться свободной.

Ни в коем случае не перекрывайте вентиляционные отверстия на задней стороне корпуса печи. Работающую печь нельзя накрывать салфетками, полотенцами или иными предметами, которые могут перекрыть вентиляционные отверстия.

Устанавливайте печь вдали от других источников тепла и нагревательных приборов. Температура попадающего в печь охлаждающего воздуха не должна превышать 35°С. Проверьте, чтобы опоры микроволновой печи обеспечивали пространство под печью для свободной циркуляции воздуха. Печь может работать в помещении с температурой воздуха от +5° до +35°С.

Не храните и не используйте печь вне помещения. Не размещайте её рядом с кухонной мойкой, в сырых полуподвальных помещениях, вблизи источников водяных брызг и т. п.

Перед подключением печи к электрической сети убедитесь, что тип вилки соответствует типу розетки, а напряжение в сети — данным, указанным в паспорте или на табличке изделия. Не пользуйтесь печью, если её сетевой шнур или вилка повреждены. Не опускайте сетевой шнур или вилку в воду. Сетевой шнур должен находиться вдали от горячих поверхностей.

Пока вы осваиваете свою новую микроволновую печь, поставьте в неё стакан с водой. Вода будет поглощать микроволновую энергию, и печь не выйдет из строя в процессе ваших тренировочных занятий.

Уход за СВЧ-печью

Чистка — единственное мероприятие, которое обычно требуется проводить для ухода за печью. Её нужно проводить, предварительно отключив микроволновую печь от сети.

Регулярно, особенно если загрязнение уже заметно, вынимайте поворотный стол, роликовую подставку стола и тщательно протирайте дно печи.

Не пользуйтесь микроволновой печью, если вы вынули для чистки поворотный стол.

Для чистки внутренних стенок печи, передней и задней стенок дверцы и уплотнителя дверцы используйте мягкие моющие средства, воду и мягкую ткань.

Не позволяйте жиру и остаткам пищи скапливаться вокруг дверцы.

Чтобы удалить трудно выводимые пятна, поставьте чашку с водой в печь и оставьте в режиме кипячения на 2–3 минуты. Пар размягчит грязь.

Если добавить в чашку с водой немножко лимонного сока, поставить её на поворотный стол и дать воде покипеть несколько минут, то это поможет избавиться от неприятных запахов в печи.

Нагревательный элемент кварцевого гриля не нуждается в чистке, так как интенсивный жар удаляет остатки всех брызг, а вот тэновый гриль нужно очищать регулярно, используя для этого тёплую воду, моющее средство и губку. Включайте микроволновку после очистки гриля, только убедившись, что он сухой.

Многие принадлежности микроволновой печи (поворотный стол, его роликовую подставку и т. д.) можно мыть в посудомоечной машине.

Помните, что абразивные чистящие средства, металлические мочалки, наждачная бумага и прочие жёсткие моющие предметы могут повредить панель управления, а также внутренние и внешние поверхности печи. Для чистки стекла пользуйтесь губкой и мягким моющим средством или бумажными полотенцами со спреем. Средство для чистки должно наноситься не на поверхность печи, а на бумажное полотенце.

Меры безопасности

При нагревании напитков или воды в микроволновой печи может произойти перегрев жидкости выше точки кипения без образования видимых пузырьков пара.

Чтобы этого избежать, необходимо предпринять следующие меры:

    — не пользуйтесь цилиндрическими сосудами с узким горлышком;
    — перемешайте жидкость перед тем, как ставить сосуд в печь;
    — по окончании подогрева дайте сосуду постоять в печи непродолжительное время, а затем снова перемешайте и аккуратно выньте его из печи.

Не используйте для подогревания в микроволновой печи воздухонепроницаемые герметично закрытые ёмкости. При нагреве давление в них повышается, и при открывании упаковки вы можете получить травму.

Не используйте микроволновую печь для приготовления или подогрева целых яиц в скорлупе, так как они могут взорваться. Продукты со скорлупой или кожурой следует наколоть, чтобы снизить давление при нагреве и предупредить разрыв оболочки.

Не используйте микроволновую печь для приготовления пищи во фритюре (например, чипсов), поскольку температуру растительного масла невозможно контролировать.

Не нагревайте в СВЧ-печи напитки, в составе которых имеется алкоголь.

Ставя посуду в микроволновую печь, убедитесь, что она не касается внутренних поверхностей печи.

Перед включением микроволновой печи всегда следите за тем, чтобы поворотный стол мог свободно вращаться.

Если печь не работает, то прежде, чем обращаться в сервисный центр, проверьте:

    что поворотный стол установлен на своё место;
    что вилка правильно вставлена в сетевую розетку;
    что дверца микроволновки как следует закрыта.

Проверьте состояние предохранителей и наличие напряжения в розетке. Подождите 10 минут и ещё раз попробуйте привести печь в действие, открыв и закрыв дверцу перед новой попыткой.

Было бы неблагодарным занятием давать подробные советы по пользованию микроволновыми печами: количество их моделей на российском рынке сейчас очень велико, а каждая модель имеет свои особенности, изложенные в инструкции для пользователя, которая насчитывает порой десятки страниц.

Мы даём здесь лишь самые общие рекомендации, касающиеся приготовления пищи в микроволновой печи (в том числе с использованием гриля), а также подогрева и размораживания продуктов.

Приготовление пищи с помощью микроволн

Чем больше продуктов вам нужно приготовить, тем больше времени для этого требуется. Это означает, что для двойного количества продуктов требуется в два раза больше времени.

Чем ниже температура продуктов вначале, тем больше времени занимает процесс приготовления пищи. Продукты, имеющие комнатную температуру, готовятся быстрее, чем продукты, вынутые из холодильника.

Для одновременного и равномерного приготовления нескольких порций одного и того же продукта, например картофеля в мундире, расположите их по кругу на поворотном столе печи.

Более мелкие куски готовятся быстрее, чем большие, а куски правильной формы готовятся более равномерно, чем куски неправильной формы.

Пища должна помешиваться и переворачиваться, чтобы тепло быстро перераспределялось в центр блюда от краёв. Во время приготовления продуктов неправильной формы или неоднородных по толщине положите более тонкую их часть в центр поворотного стола, где она нагревается в последнюю очередь.

Продукты с высоким содержанием жира и сахара приготавливаются быстрее продуктов с высоким содержанием воды. В процессе приготовления жир и сахар достигают более высоких температур, чем вода.

После приготовления блюда в печи следует дать ему постоять некоторое время (выдержаться). Это всегда улучшает результат приготовления, поскольку в это время происходит равномерное распределение температуры по объёму продукта.

Знаете ли вы …

  • что в микроволновой печи можно разогревать любое молоко без всякого ущерба для его питательных свойств? Единственное исключение — свежесцеженное грудное молоко: под воздействием микроволн оно утрачивает содержащиеся в нём компоненты, жизненно необходимые младенцу.
  • что иногда вращение стола лучше отменить. Это позволит готовить большие по объёму блюда (лосось, индейку и т. д.), которым просто не повернуться в полости, не задев её стенок. Воспользуйтесь функцией отмены вращения, если она имеется в вашей микроволновке.

Наука и жизнь

Статьи близкой тематики:
Посуда для микроволн.  Н. Коноплёва.
Как продлить срок службы микроволновой печи.  Л. Пирожкова.
Из чего всё состоит.  М. И. Каганов.




2003 Copyright © Peterlife.ru и компания Мобильная Версия v.2015 Новости Санкт-Петербурга. Женский интернет. Весёлый офис. Мужской клуб. Знакомства. Энциклопедии и справочники. Интересные статьи. Фирмы и организации России, бизнес новости компаний. Анонсы, пресс-релизы. Скидки, бонусы. Сотрудничество. Карьера, вакансии, работа. Рекламные услуги. Магазины. | Пользовательское соглашение использование материалов сайта разрешено с активной ссылкой на сайт. | Партнёрская программа для магазинов и вебмастеров. | Купить скрипты Nevius. | PR Продвижение сайтов. | Купить хостинг Санкт-Петербурге.
  Яндекс цитирования Яндекс.Метрика