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貳、微波爐                                               << flash版微波爐動畫 >>

  在現在追求快速的時代;生活步調也隨之加快,食物的烹煮也是儘可能的方便快速,因此微波爐的使用在現今社會已是非常普遍的,微波爐的微波也是輻射的一種,它是利用頻率為2450MHz的輻射使水分子相互磨擦生熱;進而加熱食品,現在我們就來了解微波爐原理與構造及使用微波爐的注意事項

 

一、微波爐的原理與構造

1、原理

        傳統的烹飪方式是利用熱的傳導、輻射等原理來加熱,所以必需先將容器、介質加熱後,才可使食物加熱。微波加熱的方式和傳統由外而內的方式不同,微波是每秒數一次的電磁波震盪,形成一電磁場。因此將具極性物質(如食品中之水、脂肪、蛋白質)置於磁場中,分子會隨著磁場的振盪而來回碰撞,互相摩擦而產生熱。【1】

        微波爐中產生微波的元件稱為磁控管(magnetron),它發射的微波頻率為2450 MHz,功率約介於500 100 Watts 之間。微波爐的磁控管將電能轉化為微波能,當磁控管以2450MHZ的頻率發射出微波能時,置於微波爐爐腔內的水分子以每秒鐘24.5億千次的變化頻率進行振盪運行,分子間相互碰撞、磨擦而產生熱能,結果導致食物被加熱。微波爐正是利用這一加熱原理來進行食物的烹飪。【2】

圖3-1 微波爐的構造圖與各部分動作流程

2、構造

  微波爐之右上方有一磁電管(磁控管),受到電流衝擊後就會產生微波振動;所以磁電管可說是微波發生源。此振波振動透過金屬管傳至 金屬扇葉形攪拌器,在透過攪拌器將微波均勻的散發至微波爐內金屬內壁上,不斷反射,直至食物將此波動吸收轉為熱能。【1】

二、微波爐的潛在危害

         我們可以將微波爐所產生的危害細分為二類:
1、微波洩散所造成的人體危害:

       人體是由大部分的水、蛋白質、脂肪所構成,微波本身顯然對人體產生危害。

         雖然微波對人體所造成確實的影響,現在尚未完全研究出來,但科學家目前大都同意會有以下的非累積性危害:

(1)眼部的危害:眼睛部分水分極為豐富,極易受微波影響;加上眼球許多部分(如角膜、水晶體)之血流量極有限,  散熱能力較差,所以一旦受到微波的侵襲,無法有效於短時間熱量驅散,而造成熱的殘留。長期暴露可能會有發生白內障的危險。
(2)生殖器官的危害:主要是指男性的睪丸而言。男子睪丸若受微波之熱,容易溫度升高而傷害到精子的產生。所以使用微波爐時,要將它放置在妥當的地方,且避免鼠蹊部直接暴露於微波可能洩漏之處。如果微波爐久失維護,有洩漏可能時,那麼孕婦也不適合接近,以免可能影響胎兒。
(1)皮膚與皮下組織:一般說來,微波所具的危害性與頻率高低成反比,頻率越高(波長越短),穿透力越弱,傷害層面通常越小。
 

、包裝容器不當:

      被加熱的物品中如含有金屬膜、金屬板之類,不但不能使裡面包裝物熱起來,如果有細長的金屬存在,則可能會發生火花。繪有金、銀絲線之碗碟,可能會由於接受磁波,發出火花使這部分掉下來。而飛散下來的金屬屑片會散在食物內,有被食入的可能。【1】

三、微波爐的注意事項

、微波爐內不可使用金屬器皿

       其理由有:

(1) 由於微波會在金屬表面產生電流,因此電流產生的熱如果發生在較厚的金屬 (如湯匙) 則可輕易的驅散,但若是發生在薄層的金屬 (如鋁箔及鍍有金屬表層) ,則可能會因為過熱而發生起火現象。

(2)金屬邊緣可能會因為蓄積過多電荷,當接觸其他金屬 (如湯匙) 時,產生火花而破壞微波爐。

(3)因為金屬會反射微波,因此包於鋁箔內的食物可能需要數倍的能量方能完成烹調,當與其他食物共同烹調時,食物會有不均衡的烹調程度。

、防止微波外洩

        微波爐的設計大抵均能使微波僅出現於微波爐內,但由於設計不良或微波爐老舊外洩的原因,微波輻射也有可能因此外洩。但目前的數據顯示,微波爐發生微波外洩的量,大多遠低於法規所規範的程度。過去研究顯示,微波對於一些對熱敏感的器官例如眼球、大腦、以及睪丸會造成熱的傷害,但這些都發生在長時間暴露於高強度微波的族群身上,而此暴露量也都遠高於微波的外洩。使用微波爐時應在微波爐內放置被烹調食物,主要原因是,若無食物吸收微波,則微波便會而在微波爐內反覆散射,而增加微波外洩的機會。

3、防止燙傷

        因觸摸烹調食物而產生的燙傷,是微波爐另一個安全上的問題。烹煮液體食物時更容易發生這種傷害,那是因為過熱(super-heated)而造成的。這是因為微波爐加熱水時,若是均勻靜止的水,因沒有熱對流,使水均勻加熱致超過沸點,此時如果晃動液體,或以餐具攪動液體,即可能產生瞬間沸騰,以致沸水溢出而產生燙傷事件。

4、消滅食物中的微生物

        微波爐烹調食物的速率與食物中含水量、食物量以及食物密度有關。較厚的食物可能會因為烹調時間不夠,熱在食物中可能分布不均而未能完全消滅其中的致病微生物。因此,若烹煮時能達到足以殺菌的溫度,也要在食物烹調完畢之後,讓食物在爐中停留一段時間,使熱在食物中傳開,而讓各部份都達到殺菌所需的溫度。【2】

 

參考資料:

【1】微波爐的安全性 http://www.fhl.net/main/ccmm/ccmm5.html

【2】朱怡達,輻射和放射線的區別,碩士論文,台灣大學,2005