عرض المشاركات
1
طاقة كهربائية- توليد و نقل و استثمار الطاقة الكهربائية / كيف يعمل فرن الميكرووف ؟
« في: نوفمبر 18, 2008, 08:04:36 مساءاً »
كيف يعمل فرن المايكروويف
في عصر السرعة والتطور التكنولوجي اصبح فرن الميكروويف ضرورة من الضروريات الملحة وربما لا يخلو بيت من فرن المايكروويف، وربما تتمنى كل ربة بيتاقتناءها مع جهازي التكييفوالكومبيوتر في عصر يعطي الأولوية لما هو "أسرع".
يعتبر الطهي بواسطة اشعة الميكروويف من تكنولوجيا القرن العشرين لما توفره من سرعة في تحضير الطعام أو تسخينه وكفائته العالية في توفير الطاقة المستخدمة في الافران التقليدية التي تعمل بالكهرباء أو الغاز حيث أنها تعمل على تسخين المواد الغذائية فقط دون غيرها. وتجدر الاشارة إلى أن هذه الاجهزة موجودة في كل بيت في امريكا وأوروبا وبدأت تنتشر عندنا، ولكن كثيراً ما دار التساؤل عن خطورة استخدام هذه الاجهزة على سلامة الانسان، وقبل الاجابة على هذا التساؤل يتوجب علينا شرح فكرة عمل فرن المايكروويف.
ماهي أشعة الميكروويف؟
اشعة المايكروويف هي جزء من الاشعة الكهرومغناطيسية ذات طول موجي طويل يقاس بالسنتمتر في المدى من 0.3 إلى 30 سنتمتر تنتج هذه الأشعة في الطبيعة عندما يمر تيار كهربي من خلال موصل وهي تشبه موجات التلفزيون والراديو والجوال. ولهذه الاشعة استخدامات عديدة منها في طهي الطعام وهو مايعرف بفرن المايكروويف Microwave oven كما تستخدم في الاتصالات ونقل المعلومات واجهزة الاستشعار عن بعد واجهزة الرادار ومن هنا فإن استخدامها في الطهي هو جزء بسيط من تطبيقاتها العملية العديدة،
فكرة عمل فرن المايكروويف
يستخدم فرن المايكروويف اشعة المايكروويف لتسخين الطعام الموضوع في داخل الفرن، وللعلم فإن اشعة المايكروويف هي أمواج راديو ذات ترددات 2500 ميجاهيرتز وهذه امواج الراديو عند هذا التردد تمتلك خاصية هامة هي:
الخاصية الأولى
أن أشعة المايكروويف تمتص بواسطة الماء والمواد الدهنية والمواد السكرية، وهذا يعني أن جزيئات تلك المواد التي تحتوي على الماد والدهون والسكريات تمتص هذه الاشعة من خلال ذرات وجزيئات تلك المواد وامتصاص هذه الاشعة (المايكروويف) تكسبها طاقة تجعلتا تتذبذب بدرجة كبيرة مما تتصادم مع بعضها البعض وتنتج حرارة التسخين اللازمة لطهيها.
الخاصية الثانية
أن المواد البلاستيكية بجميع انواعها والمواد الزجاجية والسيراميك والفخار لا تمتص أشعة المايكروويف ولا تتأثر بها، وهذا يعني أنها لن ترتفع درجة حرارتها، أما المواد المعدنية اللامعة مثل الالومنيوم فيعكس تلك الاشعة ولذا يحظر استخدامها داخ افران المايكروويف
تاريخ فرنالميكروويف وتصميم
التصميم الفنيلفرن الميكروويف
يعتمدالتصميم الفني للفرن على تركيبات متداخلة من الدوائر الكهربائية والأجهزةالميكانيكية لإنتاج وتنظيم الطاقة اللازمة لتسخين وطهي الطعام، وبصفة عامةفإن فرن الميكروويف يتكون من نظامين رئيسيين للتشغيل وهما: وحدة التحكمووحدة إنتاج الفولط العالي.
كيف يقوم فرن المايكروويف بالطهي
ومن هنا نستنتج من توضيح فكرة عمل فرن المايكروويف أن لا خطر من استخدامه حيث أن الاشعة المستخدمة هي أشعة الراديو التي تحيطنا والاشعة المنبعثة من الفرن لا تخرج إلى خارجه كما أن نظام الحماية يوقف هذه الاشعة بمجرد فتح باب الفرن.
مشكلة البقع الساخنة وكيفية حلها
وجد عمليا ان الطهي بفرن الميكروويف يتنج عنه توزيع غير منتظم للحرارة على مساحة الفرن وهذا يعود إلى مايعرف بتكون البقع الساخنة Hot Spot والذي يعود إلى أن اشعة المايكروويف تنعكس على جدران الفرن مما تتسبب في تداخل بين الاشعة الساقطة والاشعة المنعكسة كما يحدث في أمواج الماء، هذه التداخلات تؤدي إلى تراكبات بناءة تكون عندها شدة الاشعة اكبر ما يمكن واخرى هدامة تكون عندها شدة الاشعة اصغر ما يمكن وهذا يسبب اختلاف توزيع الحرارة كما في الشكل.
التداخل البناء والهدام في امواج الماء
التداخل البناء والهدام في امواج الميكروويف
والشكل التالي يوضح تأثير ذلك على طعام وضع في فرن ميكروويف ووزع بانتظام داخله وعند تشغيل الفرن لمدة من الزمن وجد أن بعض القطع وصلت الى درجة حرارة عالية وقطع اخرى لازالت باردة وهذا بسبب التداخلات التي تحدث في اشعة الميكروويف
هذا يسبب عدم نضج بعض اجزاء الطعام داخل الفرن بينما اجزاء أخرى تنضج جيداً ولحل هذه المشكلة تم اضافة موتور لادارة الوعاء داخل المايكروويف باستمرار لضمان توزيع منتظم للحرارة على اجزاء الطعام.
حقائق حول فرن الميكروويف
كما علمنا ان فرن الميكروويف يستخدم اشعاع الميكروويف التي تعمل على تسخين الطعام اولاً ثم قد تؤثرعلى العبوات او الصحون التي تحتوي على الطعام لذلك فإنه يجب التأكد من اننوع اوعية واغلفة البلاستيك المستخدمة انها خاصة لاستخدام الميكروويفولابد كذلك التأكد بعد عملية الطبخ بالميكروويف انه لا توجد أي رائحة اوطعم حيث انك اذا شممت وشككت في وجود رائحة غريبة او طعم غريب يشبهالبلاستيك فيجب التخلص من الغذاء وعدم اكله حيث ان الخطر مناستخدام الميكروويف ان هناك احتمالات من هجرة مواد بلاستيكية الىالغذاء عند الطبخ والتسخين واحب ان اوضح ورغم المراقبة على انية واغلفةالبلاستيك المستخدمة في الميكروويف إلا انه يجب علينا الحذر من استخدامالادوات والآنية البلاستيكية التي لم تعد لاستخدامات الميكروويف حيث انهثبت خطورتها عند التسخين وخصوصاً مع وجود الدهون في الطعام التي لابد مناستخدام درجة حرارة عالية لتسخينها تجعل وصول الحرارة الى الآنية والاغلفة. ورغم نجاح موجات الميكروويف في عملية التسخين والطبخ لسرعتهاالفائقة واختزال وقت الطبخ بشكل سريع إلا ان استخدام اوان خاصة ضروري.
أسئلة واستفسارات
هل استخدام المايكروويف يضر بالصحة أم لا؟ وإذا كان ضارا ماهي الية تفادي هذا الضرر؟؟
لاشك ان ربات البيوت يخشون من استخدام الميكروويف لاعتقادهن بانها اجهزةضارة وان كلمة اشعة ميكروويف اسم غير مألوف، لذا اود ان اؤكد انه لا ضررمن استخدام اجهزة الميكروويف على ولا ضرر منها على الصحة لان اجهزة افرانالميكروويف مصممة على ان تكون اشعة الميكرويف مركزة على الوعاء الداخليللفرن والاشعة التي تنعكس يتم امتصاصها على الزجاج الداخلي للميكروويفوبالتالي لا تخرج ابدا من الجهاز وعند فتح باب الفرن يتوقف انتاج هذهالاشعة مباشرة وللعلم اجهزة الجوال تستخدم اشعة الميكيوويف في الاتصال وهياشعة تحيط بنا من كل جانب ولكن في فرن الميكروويف تكون طاقتها اكبر بكثبرمن تلك المستخدمة في شبكات الجوال.
'> '>
في عصر السرعة والتطور التكنولوجي اصبح فرن الميكروويف ضرورة من الضروريات الملحة وربما لا يخلو بيت من فرن المايكروويف، وربما تتمنى كل ربة بيتاقتناءها مع جهازي التكييفوالكومبيوتر في عصر يعطي الأولوية لما هو "أسرع".
يعتبر الطهي بواسطة اشعة الميكروويف من تكنولوجيا القرن العشرين لما توفره من سرعة في تحضير الطعام أو تسخينه وكفائته العالية في توفير الطاقة المستخدمة في الافران التقليدية التي تعمل بالكهرباء أو الغاز حيث أنها تعمل على تسخين المواد الغذائية فقط دون غيرها. وتجدر الاشارة إلى أن هذه الاجهزة موجودة في كل بيت في امريكا وأوروبا وبدأت تنتشر عندنا، ولكن كثيراً ما دار التساؤل عن خطورة استخدام هذه الاجهزة على سلامة الانسان، وقبل الاجابة على هذا التساؤل يتوجب علينا شرح فكرة عمل فرن المايكروويف.
ماهي أشعة الميكروويف؟
اشعة المايكروويف هي جزء من الاشعة الكهرومغناطيسية ذات طول موجي طويل يقاس بالسنتمتر في المدى من 0.3 إلى 30 سنتمتر تنتج هذه الأشعة في الطبيعة عندما يمر تيار كهربي من خلال موصل وهي تشبه موجات التلفزيون والراديو والجوال. ولهذه الاشعة استخدامات عديدة منها في طهي الطعام وهو مايعرف بفرن المايكروويف Microwave oven كما تستخدم في الاتصالات ونقل المعلومات واجهزة الاستشعار عن بعد واجهزة الرادار ومن هنا فإن استخدامها في الطهي هو جزء بسيط من تطبيقاتها العملية العديدة،
فكرة عمل فرن المايكروويف
يستخدم فرن المايكروويف اشعة المايكروويف لتسخين الطعام الموضوع في داخل الفرن، وللعلم فإن اشعة المايكروويف هي أمواج راديو ذات ترددات 2500 ميجاهيرتز وهذه امواج الراديو عند هذا التردد تمتلك خاصية هامة هي:
الخاصية الأولى
أن أشعة المايكروويف تمتص بواسطة الماء والمواد الدهنية والمواد السكرية، وهذا يعني أن جزيئات تلك المواد التي تحتوي على الماد والدهون والسكريات تمتص هذه الاشعة من خلال ذرات وجزيئات تلك المواد وامتصاص هذه الاشعة (المايكروويف) تكسبها طاقة تجعلتا تتذبذب بدرجة كبيرة مما تتصادم مع بعضها البعض وتنتج حرارة التسخين اللازمة لطهيها.
الخاصية الثانية
أن المواد البلاستيكية بجميع انواعها والمواد الزجاجية والسيراميك والفخار لا تمتص أشعة المايكروويف ولا تتأثر بها، وهذا يعني أنها لن ترتفع درجة حرارتها، أما المواد المعدنية اللامعة مثل الالومنيوم فيعكس تلك الاشعة ولذا يحظر استخدامها داخ افران المايكروويف
تاريخ فرنالميكروويف وتصميم
التصميم الفنيلفرن الميكروويف
يعتمدالتصميم الفني للفرن على تركيبات متداخلة من الدوائر الكهربائية والأجهزةالميكانيكية لإنتاج وتنظيم الطاقة اللازمة لتسخين وطهي الطعام، وبصفة عامةفإن فرن الميكروويف يتكون من نظامين رئيسيين للتشغيل وهما: وحدة التحكمووحدة إنتاج الفولط العالي.
كيف يقوم فرن المايكروويف بالطهي
ومن هنا نستنتج من توضيح فكرة عمل فرن المايكروويف أن لا خطر من استخدامه حيث أن الاشعة المستخدمة هي أشعة الراديو التي تحيطنا والاشعة المنبعثة من الفرن لا تخرج إلى خارجه كما أن نظام الحماية يوقف هذه الاشعة بمجرد فتح باب الفرن.
مشكلة البقع الساخنة وكيفية حلها
وجد عمليا ان الطهي بفرن الميكروويف يتنج عنه توزيع غير منتظم للحرارة على مساحة الفرن وهذا يعود إلى مايعرف بتكون البقع الساخنة Hot Spot والذي يعود إلى أن اشعة المايكروويف تنعكس على جدران الفرن مما تتسبب في تداخل بين الاشعة الساقطة والاشعة المنعكسة كما يحدث في أمواج الماء، هذه التداخلات تؤدي إلى تراكبات بناءة تكون عندها شدة الاشعة اكبر ما يمكن واخرى هدامة تكون عندها شدة الاشعة اصغر ما يمكن وهذا يسبب اختلاف توزيع الحرارة كما في الشكل.
التداخل البناء والهدام في امواج الماء
التداخل البناء والهدام في امواج الميكروويف
والشكل التالي يوضح تأثير ذلك على طعام وضع في فرن ميكروويف ووزع بانتظام داخله وعند تشغيل الفرن لمدة من الزمن وجد أن بعض القطع وصلت الى درجة حرارة عالية وقطع اخرى لازالت باردة وهذا بسبب التداخلات التي تحدث في اشعة الميكروويف
هذا يسبب عدم نضج بعض اجزاء الطعام داخل الفرن بينما اجزاء أخرى تنضج جيداً ولحل هذه المشكلة تم اضافة موتور لادارة الوعاء داخل المايكروويف باستمرار لضمان توزيع منتظم للحرارة على اجزاء الطعام.
حقائق حول فرن الميكروويف
كما علمنا ان فرن الميكروويف يستخدم اشعاع الميكروويف التي تعمل على تسخين الطعام اولاً ثم قد تؤثرعلى العبوات او الصحون التي تحتوي على الطعام لذلك فإنه يجب التأكد من اننوع اوعية واغلفة البلاستيك المستخدمة انها خاصة لاستخدام الميكروويفولابد كذلك التأكد بعد عملية الطبخ بالميكروويف انه لا توجد أي رائحة اوطعم حيث انك اذا شممت وشككت في وجود رائحة غريبة او طعم غريب يشبهالبلاستيك فيجب التخلص من الغذاء وعدم اكله حيث ان الخطر مناستخدام الميكروويف ان هناك احتمالات من هجرة مواد بلاستيكية الىالغذاء عند الطبخ والتسخين واحب ان اوضح ورغم المراقبة على انية واغلفةالبلاستيك المستخدمة في الميكروويف إلا انه يجب علينا الحذر من استخدامالادوات والآنية البلاستيكية التي لم تعد لاستخدامات الميكروويف حيث انهثبت خطورتها عند التسخين وخصوصاً مع وجود الدهون في الطعام التي لابد مناستخدام درجة حرارة عالية لتسخينها تجعل وصول الحرارة الى الآنية والاغلفة. ورغم نجاح موجات الميكروويف في عملية التسخين والطبخ لسرعتهاالفائقة واختزال وقت الطبخ بشكل سريع إلا ان استخدام اوان خاصة ضروري.
أسئلة واستفسارات
هل استخدام المايكروويف يضر بالصحة أم لا؟ وإذا كان ضارا ماهي الية تفادي هذا الضرر؟؟
لاشك ان ربات البيوت يخشون من استخدام الميكروويف لاعتقادهن بانها اجهزةضارة وان كلمة اشعة ميكروويف اسم غير مألوف، لذا اود ان اؤكد انه لا ضررمن استخدام اجهزة الميكروويف على ولا ضرر منها على الصحة لان اجهزة افرانالميكروويف مصممة على ان تكون اشعة الميكرويف مركزة على الوعاء الداخليللفرن والاشعة التي تنعكس يتم امتصاصها على الزجاج الداخلي للميكروويفوبالتالي لا تخرج ابدا من الجهاز وعند فتح باب الفرن يتوقف انتاج هذهالاشعة مباشرة وللعلم اجهزة الجوال تستخدم اشعة الميكيوويف في الاتصال وهياشعة تحيط بنا من كل جانب ولكن في فرن الميكروويف تكون طاقتها اكبر بكثبرمن تلك المستخدمة في شبكات الجوال.
'> '>
'> 
