L'anno 2017 segna il 50 ° anniversario del forno a microonde domestico. I forni furono venduti per la prima volta per uso domestico dalla società Amana nel 1967, ma erano stati effettivamente utilizzati per la preparazione commerciale degli alimenti dagli anni '50. Fu solo nel 1967, tuttavia, che la miniaturizzazione della tecnologia e la riduzione dei costi nella produzione rendevano i forni abbastanza piccoli ed economici (495 dollari ancora ripidi; 3, 575 dollari statunitensi nel 2017 dollari) per l'uso nelle cucine della classe media americana. Ora, sarebbe difficile trovare una casa negli Stati Uniti senza forno a microonde.
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Amana, una filiale della società Raytheon, in realtà chiamò il loro primo modello "Radarange" - una contrazione del radar e della portata (come nella stufa). Cosa hanno a che fare i forni a microonde con il radar?
Il radar è l'acronimo di "rilevamento e raggio radio". Sviluppata prima della seconda guerra mondiale, la tecnologia si basa sul principio secondo cui le onde radio possono rimbalzare sulle superfici di oggetti di grandi dimensioni. Quindi, se punti un raggio di onde radio in una certa direzione, alcune onde radio ti rimbalzeranno, se incontrano un ostacolo sul loro percorso.
Misurando le onde radio rimbalzate, è possibile rilevare oggetti distanti o nascosti alla vista da nuvole o nebbia. Il radar è in grado di rilevare aerei e navi, ma presto è stato anche scoperto che i temporali causavano interferenze con il rilevamento radar. Non passò molto tempo prima che la presenza di tali interferenze fosse effettivamente utilizzata per tracciare il movimento dei temporali attraverso il paesaggio e iniziò l'era delle moderne previsioni meteorologiche basate su radar.
Magnetron cavità originale usato per sviluppare radar. (Mrjohncummings, CC BY-SA) Al centro della tecnologia radar c'è il "magnetron", il dispositivo che produce le onde radio. Durante la seconda guerra mondiale, le forze armate americane non potevano ottenere abbastanza magnetroni per soddisfare le loro esigenze radar. Quindi Percy Spencer, un ingegnere di Raytheon, fu incaricato di aumentare la produzione di magnetron. Presto ridisegnò il magnetron in modo che i suoi componenti potessero essere punzonati dalla lamiera - come i biscotti di zucchero tagliati dall'impasto - piuttosto che ogni parte che doveva essere lavorata individualmente. Ciò ha consentito la produzione in serie di magnetroni, aumentando la produzione in tempo di guerra da appena 17 a 2.600 al giorno.
Un giorno, mentre Spencer stava lavorando con un magnetron dal vivo, notò che una barretta in tasca aveva iniziato a sciogliersi. Sospettando che le onde radio del magnetron fossero la causa, decise di provare un esperimento con un uovo. Prese un uovo crudo e gli puntò il raggio radar. L'uovo è esploso dal riscaldamento rapido. Un altro esperimento con chicchi di mais ha mostrato che le onde radio potrebbero produrre rapidamente popcorn. Questa è stata una scoperta straordinariamente fortunata. Ben presto Raytheon fece domanda per un brevetto (brevetto n. 2.495.429) sull'uso della tecnologia radar per cucinare e nacque il Radarange.
Col passare del tempo e altre aziende entrarono nel business, il marchio Radarange cedette il passo a una terminologia più generica e le persone iniziarono a chiamarli "forni a microonde" o persino solo "microonde". Perché le microonde? Perché le onde radio utilizzate per cucinare hanno lunghezze d'onda relativamente brevi. Mentre le onde radio utilizzate per le telecomunicazioni possono essere lunghe quanto un campo da calcio, i forni si basano su onde radio con lunghezze d'onda misurate in pollici (o centimetri); quindi sono considerati "micro" (latino per i piccoli), per quanto riguarda le onde radio.
Le microonde sono in grado di riscaldare il cibo ma non il piatto di carta che lo tiene perché la frequenza delle microonde è impostata in modo tale da agitare in modo specifico le molecole d'acqua, facendole vibrare rapidamente. È questa vibrazione che provoca la produzione di calore. Niente acqua, niente calore. Quindi gli oggetti che non contengono acqua, come un piatto di carta o un piatto di ceramica, non sono riscaldati dalle microonde. Tutto il riscaldamento avviene nel cibo stesso, non nel suo contenitore.
Le microonde non hanno mai sostituito completamente i forni convenzionali, nonostante la loro rapida velocità di cottura, né lo faranno mai. Il riscaldamento rapido non è utile per alcuni tipi di cottura come la cottura del pane, dove è necessario un riscaldamento lento affinché il lievito faccia lievitare l'impasto; e una bistecca al microonde non ha eguali per una grigliata. Tuttavia, poiché lo stile di vita americano frenetico diventa sempre più dipendente dagli alimenti trasformati, a volte il riscaldamento è l'unica "cottura" necessaria per preparare un pasto. L'uniforme e il riscaldamento rapido dei forni a microonde li rendono ideali per questo scopo.
Nel corso degli anni, ci sono stati molti miti associati alla cottura a microonde. Ma la verità è che, no, non distruggono i nutrienti del cibo. E, come spiego nel mio libro Strange Glow: The Story of Radiation, non si ottiene il cancro né cucinando con un forno a microonde né mangiando cibo al microonde. In effetti, gli standard di dispersione per i moderni forni a microonde sono così rigorosi che la tua barretta di cioccolato è al sicuro dallo scioglimento, anche se lo leghi all'esterno della porta del forno.
Tuttavia, dovresti fare attenzione a scaldare il cibo in contenitori di plastica, perché alcuni prodotti chimici della plastica possono penetrare nel cibo. E, sì, non dovresti mettere alcun metallo nel forno a microonde, perché gli oggetti metallici con bordi appuntiti possono interagire con le microonde del magnetron in un modo che può causare scintille elettriche (archi) e di conseguenza danneggiare il forno o causare un incendio.
Il forno a microonde ha decisamente trasformato il modo in cui molti di noi cucinano. Quindi celebriamo tutti il 50 ° anniversario del forno a microonde domestico e le molte ore di lavoro in cucina che ci ha salvato. Ma se vuoi segnare la data con una torta di anniversario, meglio non cucinarla nel tuo forno a microonde - probabilmente finirai con una ciotola molto calda e poco appetitosa di poltiglia dolce.
Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation.
Timothy J. Jorgensen, direttore del programma di laurea in Fisica sanitaria e radioprotezione e professore associato di medicina delle radiazioni, Georgetown University
