Истине и заблуде о „микроталасној“: Шта се у рерни дешава с храном и како то утиче на здравље
CC0 / Pexels/Lisa Fotios /
Пратите нас
Многи људи верују да знају како функционишу микроталасне рерне, а још више њих је уверено да знају како делују на храну и на људско здравље.
Како функционише микроталасна рерна?
Једна од раширенијих заблуда везана је за начин рада микроталасне рерне. Према овој заблуди, микроталаси резонују с вибрацијом молекула воде у храни и на тај начин подижу температуру хране.
Када нешто загревамо, молекули и атоми у молекулима тог материјала јаче вибрирају и молекули се, ако могу, брже врте. На апсолутној нули, односно на температури од -273,15℃, престаје такво вибрирање свих молекула и атома. Зато је то најнижа могућа температура - ништа не може да вибрира слабије од онога што уопште не вибрира него мирује.
У случају микроталасне рерне, микроталаси које ствара уређај познат као магнетрон, не улазе у резонанцу с вибрацијом молекула воде већ заправо делују на тзв. диполе у храни. Дипол је молекул у којем су електрони несиметрично распоређени тако да на два различита краја стварају два супротна електрична пола - један позитиван и други негативан. На пример, молекул воде (Н₂О) је дипол у којем кисеоникова страна носи нето негативан набој, док страна са два атома водоника има нето позитиван електрични набој.
Али,у храни није само вода дипол. Постоје бројни други молекули, као што су масти и естри, који такође могу бити диполи.
Како микроталаси делују на диполе?
Микроталаси су електромагнетни таласи као и радио-таласи, инфрацрвена светлост, видљива светлост, У-Ве и Икс зраци. Они се састоје од електричног и магнетног поља која се измењују. Када електрични набој мења брзину или величину, он ствара променљиво електромагнетно поље.
На пример, скокови електрона с виших орбитала на ниже или наизменични проток електрона кроз антену и кружење електрона у магнетрону стварају променљиво електрично и магнетно поље па тако настају електромагнетни таласи. Они се шире простором и са собом носе енергију и информације.
У случају микроталасне, микроталаси својим електричним пољима делују на различите набоје у диполима и покрећу њихове ротације. Те ротације утичу пак на атоме у молекулима и на повезане и околне молекуле и покрећу њихово вибрирање, што значи да повећавају њихову кинетичку енергију, односно температуру.
Како микроталаси греју воду и храну?
Покушајмо да замислимо да је електрично поље микроталаса усмерено вертикално - између дна и горње стране микроталасне.
„Услед сталне ротације молекула, атоми у молекулима, а и сами молекули се побуђују тако да јаче вибрирају и тако повећавају температуру воде. Молекули воде ротирају синхронизовано као војници који корачају преко моста и преносе своју енергију на своју опрему која им поскакује и на мост који вибрира“, тумачи физичар Ивица Авиани.
Зашто је тешко загрејати залеђену храну?
Познато је да је лед или замрзнуту храну теже загрејати у микроталасној. Зато многе рерне имају посебан програм за ту сврху. Ако га немају, добро је у почетку поставити грејање на мању снагу.
Авиани каже да је проблем у томе што су у леду молекули воде фиксирани тако да се не могу померати нити ротирати на месту.
„Микроталаси их не могу окретати па због тога не могу ни да загревају лед. Наши војници сада су у основном ставу, на команду ПОЗОР!“, објашњава физичар.
Што се више замрзнуте хране, односно леда отопи, то се више убрзава даље отапање и загревање јер је у храни све више воде која се микроталасима лако загрева.
Како микроталасна зрачи и колико
Друга раширена заблуда јесте да микроталасне зраче на све унаоколо и тако шкоде људском здрављу.
Као прво, треба истаћи да микроталаси имају много дуже таласне дужине од зрачења Сунца и не спадају у тзв.јонизујуће зрачење. Јонизујуће зрачење је оно које има врло високе фреквенције (а мале таласне дужине), што подразумева да има велике енергије. Такво зрачење из молекула може избацити електроне и на тај начин може створити јоне и изазвати хемијске реакције. У такво зрачење спадају електромагнетни зраци вишег дела спектра У-Ве зрака, тзв. У-Ве-Бе и У-Ве-Це зрака, рендгенских зрака и гама зрака.
Према страници америчког Института за рак, електромагнетни таласи виших фреквенција који се сматрају јонизујућим могу директно да оштете ДНК, ћелије и ткива.
Електромагнетни таласи од ниских до средњих фреквенција, који укључују статичка поља која се не мењају с временом, магнетна поља електричних водова и уређаја, радио-таласе, микроталасе, инфрацрвено зрачење и видљиву светлост, спадају у нејонизујуће зрачење и нису повезани са оштећењима ДНК или ћелија.
Талансе дужине с којима раде микроталасне рерне врло су блиске таласима мобилних телефона и могу углавном да изазову само загревање материјала кроз које пролазе.
За илустрацију, кућне микроталасне раде око номиналних фреквенција од 2,45 гигахерца (GHz) - што је таласна дужина од 12,2 центиметра, односно 12,2 x 10 - 2 метра. Поређења ради, таласна дужина јонизујућихУ-Ве-Бе зрака је око 2,8 x 10 - 7 метара, а рендгенског зрачења од 10 - 10 до око 10 - 13 метара.
Наравно, зрачење мобилних телефона је пуно слабијег интензитета од зрачења унутар микроталасне. Када бисмо ставили руку у микроталасну, она би могла поприлично да нас загреје и опече, као што то чини с храном. Али, у микроталасну није могуће ставити руку јер она ради само ако се врата затворе; осим ако намерно не саботирамо безбедносни механизам.
Микроталасне имају Фарадејев кавез из којег микроталаси тешко беже
Осим тога, микроталаси не могу у већој количини да побегну из рерни у околину јер је рерна конструисана као такозвани Фарадејев кавез (иако не савршен јер постоји отвор уз ивице врата).
Фарадејев кавез је затворени простор обложен металним оклопом или металном мрежом. Микроталасне обично на свим странама осим на вратима имају метални оклоп. На предњој страни је стаклена површина с металном мрежом која омогућује да се види храна која се загрева. Када магнетрон у рерни генерише микроталасе, они се шире унутар ње, а метални оклоп и мрежа Фарадејевог кавеза рерне делују као рефлектори за те микроталасе. Они се рефлектују и греју храну а да притом не излазе изван рерне у значајнијим количинама. То потврђује чињеница да се у близини микроталасне не осећа повишена температура.
Тестови микроталасних са стављањем мобилних телефона у њих, који показују да звоне чак и у рерни, немају пуно смисла јер су мобилни телефони направљени тако да могу да хватају чак и врло слабе сигнале, а микроталасне нису савршени Фарадејеви кавези.
Како ради Фарадејев кавез микроталасне?
Физичар Ивица Авијани за „Индекс“ је илустровао функционисање Фарадејевог кавеза у микроталасној.
„Мрежу Фарадејевог кавеза микроталасне можемо упоредити са риболовачком мрежом. Ако је око, односно очица мреже пречника1 центиметра, а риба у њој широка 10 центиметара (cm), она не може побећи. Електромагнетни таласи не могу да побегну кроз метал, али ни кроз мрежу чији су отвори око 10 пута мањи од таласне дужине електромагнетног таласа. Микроталаси су дугачки око 10 cm, а мрежа на вратима микроталасне има отворе пречника око 2 mm. Зато микроталаси не могу напоље, док таласи светлости чија је таласна дужина 100.000 пута мања, пролазе кроз мрежу микроталасне без проблема“, објашњава Авијани.
Зашто се у микроталасној храна врти
Авијани такође има сликовит одговор на питање зашто се храна у рернама врти.
„Микроталаси се у рерни одбијају од њених металних страница, а њихове се амплитуде сабирају. Тако настају тзв. стојни таласи, који вибрирају на месту, а тиме и места на којима је енергија таласа велика и места на којима је она мала. Да би се храна равномерно грејала, треба је премештати у простору рерне. То се постиже ротацијом“, каже он.
Храна из микроталасне није опасна јер је „озрачена“
Једна од раширенијих заблуда јесте и да су микроталасне рерне опасне јер је храна која се у њима загрева озрачена. Важно је објаснити шта уопште значи да је нешто озрачено?
Храна која је изложена радиоактивним материјалима доиста може бити озрачена на опасне начине - може бити контаминирана радиоактивним материјалом који можемо унети у тело или пак може бити оштећена тзв. јонизујућим зрачењем које настаје у радиоактивном распаду.
Међутим, то не важи за храну која је изложена радио-таласима, микроталасима или пак инфрацрвеном и видљивом спектру сунчевог зрачења. На пример, током узгоја плодови и усеви купају се у сунчевим зрацима, алито не значи да постају опасни као што је опасна храна која је изложена радиоактивном зрачењу или радиоактивним материјалима.
Штавише, храна се често намерно озрачује чак и јонизујућим гама зрацима како би се у њој брзо и делотворно уништиле бактерије, паразити и други патогени.
Светска здравствена организација и друге здравствене агенције сматрају да је такво озрачивање хране сигурно када се примењује унутар утврђених граница. Оно не чини храну радиоактивном нити остаје у храни.
Храна из микроталасне није канцерогена
Још једна уобичајена заблуда јесте да загревање хране у микроталасним рернама проузрокује стварање канцерогених материја. Према бројним истраживањима, загревање у микроталасној је безбедно. Штавише, оно спречава стварање хетероцикличних амина и других канцерогених материја и регулише алергеност беланчевина, смањује накупљање засићених масних и трансмасних киселина, чиме се смањује ризик од алергијских реакција и кардиоваскуларних болести.
Осим тога, микроталасна рерна својим релативно ниским температурама чува бројне нутријенте попут минерала и витамина и побољшава антиоксидацију неких састојака хране, што може да спречи стварање канцерогених једињења.
Температура и трајање загревања најважније су варијабле у производњи диоксина, хетероцикличких амина и других штетних хемикалија. У храни с високим уделом масти дуготрајним загревањем на високој температури могу лако да се произведу ови спојеви.
Свако термичко третирање хране превисоким температурама, нарочито на дуже време, може да проузрокује промене у храни на начин да она постане канцерогена. На пример, загорели тост, месо или поврће често садрже канцерогене састојке.
Микроталасно зрачење углавном неће проузроковати настанак канцерогених материја у храни, ако не претерамо с грејањем. Пре ће се то догодити печењем или пржењем хране на роштиљу или у тигању којим се уобичајено постижу значајно више температуре, нарочито на додирној површини хране.
Међутим, треба такође водити рачуна о томе да се храна не третира термички у пластичним посудама које нису намењене микроталасним рернама које загревањем могу да почну да пуцају и отпуштају канцерогене састојке. Примера ради, није препоручљиво загревати храну у најлонским кесама или у посудама од ПВЦ-а, ПЕТ-а и ПС-а.
Најбоље је користити стаклене или керамичке посуде (без украса који могу бити метални - позлате и сл.) или пак пластичне које имају ознаку да су сигурне за микроталасне.
Продирање микротласа у храну
Једна од уобичајених заблуда је и да микроталасне рерне кувају храну изнутра према споља, односно од средишта хране према површини. Ова идеја заснива се на опсервацији да се влажнији, унутрашњи део хране загрева брже од суве површине. Али, то је због тога што храна с већим уделом воде има више дипола који се лакше активирају микроталасима.
Ако је храна једнолично структурирана и хомогена и ако је распоређена у релативно једноликом слоју, микроталаси ће се у њеним спољним слојевима апсорбовати на сличном нивоу као и у унутрашњим и брзо проширити у све делове хране.
Зависно од садржаја воде, код микроталасних рерни дубина почетног акумулирања топлоте може бити неколико центиметара или више, за разлику од печења у тигању које се заснива на инфрацрвеним таласима у којима се топлота предаје на самој површини хране. Дубина продирања микроталаса зависи од састава хране и фреквенције микроталаса. Дужи микроталаси продиру дубље, ал ињихове дужине су у свим комерцијалним микроталасним рернама врло уједначене.
Зашто у микроталасне рерне не треба стављати металне предмете
Познато је правило да у микроталасне рерне није добро стављати металне предмете, а Авијани објашњава зашто.
„Метални предмети имају слободне електроне. Електрично поље микроталаса ће их гурати од краја до краја објекта, па ће се у металу створити наизменична струја, а ивице објекта ће бити наелектрисане наизменичним наелектрисањем. струја ће загрејати метални предмет толико да можете добро да се опечете, али то није све. Наелектрисање на ивицама ће створити висок напон који може изазвати варницу попут муње Варница може оштетити металне делове рерне или изазвати малу ватру на храни. Шиљати метални предмети попут виљушке ће изазвати највише варница јер се наелектрисање највише скупља на шиљцима као у громобранима“, каже Авијани.
Погледајте и:
