¿Por qué calienta la comida los hornos microondas?

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Un horno de microondas es un electrodoméstico usado en la cocina para calentar alimentos que funciona mediante la generación de ondas electromagnéticas en la frecuencia de las microondas, en torno a los 2,45 GHz.

Funcionamiento del horno de microondas electrodoméstico

La radiación 2.4GHz usada en los microondas se utiliza para provocar la excitación del enlace O-H, su frecuencia de resonancia.

Este enlace esta presente principalmente en el agua, pero también en muchos otros compuestos. La facilidad para excitar este enlace es mayor si el Hidrógeno esta relativamente “libre” sin puentes de Hidrógeno que lo “aten”, como sucede en el hielo y también en algunos hidrocarburos.

Al referirse a excitación del enlace O-H no quiere decir que la molécula gire, simplemente al incidir las ondas sobre el enlace éste pasa del estado vibracional-rotacional fundamental a uno superior “excitado”. Este nuevo estado contribuye a elevar la energía traslacional media de las moléculas (medida microscópica) y por tanto su temperatura (medida microscópica).

Algunas características:

  • Si un alimento no contiene enlaces O-H, no se calienta. Por eso la mayoría de platos vacíos no se calientan.
  • Para calentar algo seco se le debe agregar agua.
  • El deshidratar o realizar la cocción de los alimentos más allá de su calentamiento (al punto de tostar o quemar) pueden desencadenar daños al horno de microondas.
  • El calor se produce donde hay moléculas con enlaces O-H, es decir, puede ser en el interior de una patata. El calor fluye, como en los hornos convencionales, de afuera hacia adentro del alimento pero la zona exterior es mucho mayor.
  • Nunca se debe poner algo con líquido sellado, como un huevo crudo con cáscara, o un recipiente de vidrio cerrado. El efecto es que el agua se calienta hasta transformarse en vapor, que se expande, generando gran presión, pudiendo llegar a estallar.

Debido a su frecuencia algunos hornos de microondas pueden interferir con señales Wi-Fi y Bluetooth que también trabaja en el rango de los 2.4GHz

Historia

El horno de microondas es un subproducto de otra tecnología al igual que otros inventos. Esto sucedió durante el curso de un proyecto de investigación relacionado con el radar, alrededor de 1946 en el que el doctor Percy Spencer, ingeniero de la Raytheon Corporation, notó algo muy peculiar.

Estaba probando un nuevo tubo al vacío llamado magnetrón cuando descubrió que una chocolatina que tenía en su bolsillo se había derretido. Intrigado y pensando que quizá la barra de chocolate había sido afectada casualmente por esas ondas, el doctor Spencer hizo un experimento.

Esta vez colocó algunas semillas de maíz para hacer palomitas, cerca del tubo y, permaneciendo algo alejado, vio con una chispa de inventiva en sus ojos cómo el maíz se movía, se cocía e hinchaba y brincaba esparciéndose por todo el laboratorio.

A la mañana siguiente, el científico decidió colocar el magnetrón cerca de un huevo de gallina. Le acompañaba un colega curioso, que atestiguó cómo el huevo comenzó a vibrar debido al aumento de presión interna originada por el rápido incremento de la temperatura de su contenido.

El curioso colega se acercó justamente cuando el huevo explotaba, salpicándole la cara con yema caliente. El rostro del doctor Spencer, por el contrario, se iluminó con una lógica conclusión científica: lo acaecido a la barra de chocolate, a las palomitas de maíz y ahora al huevo, podía atribuirse a la exposición a la energía de baja densidad de las microondas. Y si se podía cocinar tan rápidamente un huevo, ¿por qué no probar con otros alimentos? Así comenzó la experimentación.

El doctor Spencer diseñó una caja metálica con una abertura en la que introdujo energía en forma de microondas. Esta energía, dentro de la caja, no podía escapar y por lo tanto creaba un campo electromagnético de mayor densidad.

Cuando se le colocaba alimento la temperatura del alimento aumentaba rápidamente. El doctor Spencer había inventado lo que iba a revolucionar la forma de cocinar y sentaba las bases de una industria multimillonaria: el horno de microondas.

Los ingenieros se dedicaron a trabajar en el invento del doctor Spencer, mejorándolo y modificándolo para un uso práctico. A finales de 1946, la Raytheon Company solicitó una patente para emplear las microondas en el cocimiento de los alimentos.

Un horno que calentaba los alimentos mediante energía de microondas se instaló en un restaurante de Boston para hacer pruebas. En 1947, salió al mercado el primer horno comercial de microondas. Estas primeras unidades eran grandes y aparatosas, de 1,60 m de altura y 80 kg de peso.

El magnetrón se enfriaba con agua, de modo que era necesario instalar una tubería especial.También, su precio era elevado, costaban alrededor de 5.000 dólares cada uno.

Hubo bastante resistencia contra estas unidades y no fueron aceptadas de inmediato. Las ventas iniciales eran desalentadoras. Sin embargo, las mejoras y refinamientos ulteriores produjeron un horno más fiable y liviano, menos caro y con un nuevo magnetrón enfriado por aire, se eliminó la necesidad de colocar tuberías. Finalmente el horno de microondas alcanzó un nivel de aceptación relativa, particularmente en el campo de la venta de alimentos rápidos.

Los comerciantes tenían el problema de cómo podrían mantener calientes los alimentos hasta que se los comprasen, ya que si se descomponían sería una pérdida obviamente cuantiosa.

Al aparecer el empleo del horno de microondas, pudieron mantener los productos congelados en el lugar donde se servían y luego los podían calentar rápidamente en el horno de microondas. Esto proporcionaba alimentos más frescos, con menos desperdicio y más ahorro.

De inmediato los negocios de alimentos rápidos y restaurantes se dieron cuenta que el horno de microondas resolvía más problemas de los que creaba.

Al encontrarse con el mismo problema de mantener calientes los alimentos durante largos periodos, los propietarios de restaurantes comenzaron a apreciar el valor del horno de microondas en sus operaciones. Actualmente pueden mantener en refrigeración sus alimentos y calentarlos a la orden de los clientes.

Cuando la industria alimentaria comenzó a reconocer todo el potencial y versatilidad del nuevo invento, éste se aplicó a nuevos y variados usos. Las industrias comenzaron a emplear las microondas para secar rebanadas de patata, tostar granos de café y cacahuetes. Se podían descongelar, preasar y dar cocimiento final a las carnes.

Aún el abrir ostras se facilitaba con el uso de las microondas. Otras industrias encontraron conveniente las diversas aplicaciones del calentamiento por microondas. Con el tiempo, se emplearon éstas para secar corcho, cerámica, papel, cuero, tabaco, fibras textiles, lápices, flores, libros húmedos y cabezas de cerilla.

También se emplearon las microondas en el proceso de curado de materiales sintéticos como nylon, hule y uretano. 1 El horno de microondas se transformó en una necesidad para el mercado comercial y las posibilidades parecían interminables.

Los avances tecnológicos y el desarrollo posterior condujeron a un horno de microondas evolucionado y al alcance de la cocina del consumidor. Sin embargo, aparecieron muchos mitos y desconfianza acerca de las nuevas y misteriosas estufas electrónicas de “radar”, de modo que se retrasó algo el florecimiento, aunque no mucho.

En los años setenta más y más gente encontró que las ventajas de cocinar con microondas compensaba los riesgos probables y al parecer, nadie moría de “envenenamiento” por las radiaciones, ni quedaba ciego, estéril o impotente (al menos debido al uso de hornos de microondas).

Cuando se desvanecieron los temores, comenzó a filtrarse una creciente ola de aceptación en las cocinas de Estados Unidos, contradiciendo mitos y convirtiendo la duda en demanda. Había empezado el auge.

En 1975, por primera vez, las ventas de hornos de microondas rebasaron el número de estufas de gas vendidas. El año siguiente se informó que 17% de todos los hogares de Japón cocinaban con microondas, en comparación de sólo cuatro por ciento de los hogares de Estados Unidos durante ese año.

Sin embargo, para 1978, los hornos de microondas adornaban las cocinas de más de nueve millones de hogares, aproximadamente 14%, en Estados Unidos. Al final de 1980, esta cifra aumentó en más de 25%. En 1986, el horno de microondas se hizo más patente que el lavavajillas y alcanzó 60%, o sea aproximadamente 52 millones, de los hogares estadounidenses.

Los hábitos de cocinar en Estados Unidos cambiaron drásticamente por la comodidad en tiempo y ahorro de energía del horno microondas. Si alguna vez se consideró como lujo, éste ha evolucionado gracias a la moderna tecnología y por la demanda popular, en una necesidad práctica para un mundo activo.

El mercado en expansión ha originado un estilo de acuerdo a cada gusto, un tamaño y forma que se acomodan a cada cocina y un precio asequible a casi cualquier bolsillo. Las opciones y particularidades, como la adición de calor de convección, horneado con sensor, etc., satisfacen las necesidades de casi cualquier aplicación en el horneado, cocinado o secado.

Ahora, la magia de hornear con microondas se ha esparcido por el mundo y convertido en un fenómeno internacional. El doctor Percy Spencer, el inventor, continuó en Raytheon como consultor “senior” hasta su muerte a la edad de 76 años.

Fue autor de más de 100 patentes y se le consideraba uno de los principales expertos en el campo de las microondas, no obstante que carecía de instrucción secundaria.

(Vía PeriodistaDigital.com)

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