Mikrodalga fırın (MD), yiyeceği ısıtmak için mikrodalgaları, yani radyo dalgalarını kullanan bir fırın çeşididir.
Tarihçe
Mikrodalgalarla pişirme fikri ilk kez Percy Spencer tarafından, radar olarak kullanılması planlanan "magnetron"un keşfedilmesiyle 1945'li yıllarda başlamıştır. Percy Spencer, radar dalgaları ile deney yaparken cebindeki Mr. Goodbar marka şekerlemenin erimesi ile mikrodalga enerjisinin yiyecekleri ısıtabildiğini keşfetti. 1947'de bu buluşunun patentini almış ve ilk mikrodalga fırını 1,8 metre boyunda ve 340 kg ağırlığında olarak tasarlamıştır. Mikrodalga fırın, 1947'de mutfak eşyaları üreticisi olan Raytheon şirketince "Radarange" adıyla kamuoyuna duyurulmuş olsa da, gerek fiyatının çok yüksek oluşu gerekse büyükçe bir buzdolabı boyutlarında olması nedeniyle ticari olarak pek ilgi görmedi.
Evlerde kullanılan ilk mikrodalga fırınlar, 25 Ekim 1955'te şirketi tarafından satışa çıkarılmış olup günümüzde ABD'de yaklaşık olarak 80 milyon mikrodalga fırının olduğu tahmin edilmektedir.[]
Çalışma prensibi
Mikrodalgalar, elektromanyetik spektrumun radyo dalgaları ile kızıl ötesi ışınlar arasındaki bölümde kalırlar. Frekansları 1 GHz ila 1000 GHz arasında, dalga boyları 0,1–100 cm olan elektromanyetik dalgalardır.
Dalgaların frekansları ile dalga boyu arasında; yüksek frekanslı dalgaların kısa dalga boyu, alçak frekanslı dalgaların ise uzun dalga boyu yayması ilişkisi ya da tam tersi durum vardır. Normal fırınların kapağında bulunan küçük delikler, ışık dalgalarının geçmesine izin verirler ve bu nedenle fırının içi görülür. Çünkü ışığın dalga frekansı oldukça yüksek, dalga boyu da çok küçüktür (Ångströmlar mertebesinde), mikrodalga fırınların yemeği ısıtmak için kullandığı elektromanyetik dalgaların ise frekansı düşük ve dalga boyları daha uzundur (12,25 cm). Bu yüksek dalga boyuna sahip dalgalar kapaktaki deliklerden geçemez ve tekrar içeri yansırlar.
Mikrodalga fırınlarda 2,45 GHz’lik bir frekans kullanılır. Bu frekansın kullanılmasının önemli bir sebebi vardır. 2,45 Ghz, su moleküllerinin rezonans frekansıdır. Bunun sonucu olarak 2,45 Ghz'lik mikrodalga ışıma en çok su tarafından emilecektir. Çoğu yiyecek de su içerdiğinden ısınacak, mikrodalga fırına uygun tabaklar ise su içermediğinden ısınmayacaktır.
Bu rezonans sayesinde de su molekülleri ısınacak, maddenin kendisi de pişecektir. Az su içeren yemeklerin mikrodalga fırınlarda ısıtılması uygun değildir.
Mikrodalga, bu özel fırınların içindeki "magnetron" adı verilen vakum tüpünden üretilir. Magnetron, Doğru akımlı elektrik enerjisini "mikrodalgalar"a dönüştürür, mikrodalga fırın bu şekilde çalışır.
Özellikler
Bu frekanstaki dalgalar, başlıca su olmak üzere bazı maddeler tarafından emilirler, dalgalar, bu maddelerin moleküllerini atomik devinime uğratarak mikrodalga enerjiyi ısıya dönüştürürler. Bu nedenle içinde daha çok su molekülü taşıyan besinler daha hızlı pişer.
Bu mikrodalgaların özellikleri şöyle sıralanabilir:
- Su, şeker ve yağlar tarafından emilir,
- Emildiği ilk anda atomik ısıya dönüşür,
- Çoğu plastik, cam ve porselen tarafından emilmez,
- Metaller tarafından bir kısmı geri yansır bir kısmı ise emilir. Metal malzemeler tarafından emilen mikrodalgalar elektrik enerjisine dönüşür ve folyo gibi ince yapıdaki metallerde yoğunlaşarak ark oluşumuna sebep olur. Mikrodalga fırınlarına metal malzemeler koyulmamasının nedeni de bundan kaynaklanmaktadır.
Mikrodalga ile pişirme, geleneksel pişirme yöntemlerinden hem daha hızlıdır hem de pişirme sürecinde yalnızca besin pişer, fırın ve ortam ısınmaz.
Mikrodalgalar, iyonize edici dalgalar değildir. Besin içinde ısıya dönüşür. Fırın kapandığında, fırında kaplarda ya da besin içinde bir radyasyon kalması vb. bir durum söz konusu değildir. Kalacak olan tek şey ısıdır.
Mikrodalgaların maddeyi ısıtması
MD ile ısıtma geleneksel ısıtmadan farklıdır. Tenceredeki yemeğin doğal gazla çalışan bir ocakta ısıtılmasında; ısı tencere çeperinden yemeğe aktarılır. Bu yöntemde ısıtma yavaştır ve etkin değildir. Sıcaklık tencerenin çeperinden merkeze doğru azalır ve homojen bir ısınma olmaz. MD ile ısıtma geleneksel yöntemlerden daha hızlıdır ve daha kısa sürede daha düzenli ısıtma sağlar.
Mikrodalgaların maddelerle etkileşimi maddenin türüne bağlı olarak üç şekilde gerçekleşir: Yansıtma, soğurma ve geçirme. Malzeme elektriksel iletkense MD yansır ve malzeme ısınmaz. Yüksek yalıtkanlarda MD soğurulmadan geçer ve malzeme yine ısınmaz. MD'yi soğuran malzemeler (su, şeker, yağ) ise çok ısınır. Bu malzemeleri içeren çözeltiler de derişimine göre ısınır. Maddenin kimyasal bağları da soğurma derecesini değiştirir.
MD'nin soğurulması sonucunda oluşan ısınma iki şekilde gerçekleşir: Çift kutup etkileşim ve iyonik iletim. Çift kutup momentli malzemeler (örn. su) MD ye maruz kaldığında ısı üretir. MD'ye maruz kalan moleküller dönme hareketi yaparlar ve hareket sırasında ortaya çıkan sürtünme sonucunda da madde ısınır.
İçten dışa pişirme nasıl gerçekleşir
Mikrodalga fırının çalışmasındaki en önemli özelliklerinden birinin, yemeği normal fırınlar gibi "dıştan içe" değil, "içten dışa" doğru pişirmesi olduğu söylense de bu bir mantık hatasıdır. Diğer pişirme yöntemlerinde ısı dıştan içe doğru yayıldığı için, mikrodalgaların etkisi "içten dışa" olarak algılanmakadır; aslında mikrodalga fırınlarda pişirme, "her yere aynı anda etki etme şeklinde" dir.
Diğer fırınların "dıştan içe" pişirme yönteminin avantajlı olmadığı ve bazen kötü sonuçlara sebebiyet vereceği açıktır. Örneğin fırında pişen keke normal olarak 350 °C sıcaklıkta ısı vereceğimize 600 °C sıcaklıkta verirsek, kekin dış kısmı kısa bir sürede yanacaktır, ayrıca kekin iç kısmı da pişmeyecektir. Bunu etkileyen bir diğer faktör de fırının verdiği kuru sıcaktır, kuruluktan ötürü yemeğin suyu kolayca buharlaşır ve verimsiz bir şekilde pişmiş olur.
Mikrodalgalarda kullanılan radyo dalgaları ise yemeğin içine nüfuz eder, hatta bunu yaparken yemek dışında kalan hava moleküllerini de ısıtmaz, böylece enerjisini verimli kullanmış olur. Ayrıca mikrodalga fırın içerisindeki yemeğin katmanları arasında sıcaklık farkı yoktur. Çünkü ısı yemeğin tüm moleküllerini aynı anda ısıtır ve enerjilerini artırır. Isının iletim yoluyla dıştan içe doğru gitme zorunluluğu yoktur. Ayrıca mikrodalga fırınların iç sıcaklığı oda sıcaklığına eşittir. Yani yemeğin kabuk tutmasına imkân yoktur.
Tabii ki radyo dalgalarıyla ısıtmanın da bir sınırı vardır, örneğin kalın yiyeceklerde ısının içe ulaşması daha zor olmakta, bazı yiyeceklerde ısının toplandığı noktalar olmaktadır. Ancak bu dezavantajlar, fırının sağladığı faydaların yanında küçük ölçekli olarak kalır.
Sonuç olarak mikrodalganın pişirme yöntemi her bölgeye eşit şekilde ve tüm atomları hareketlendirerek olmaktadır, mikrodalga iletim yoluyla ısıtma yapmamaktadır, büyük bir buluş olmasını da bunlara borçludur.
Dikkat edilmesi gerekenler
- Mikrodalga fırında herhangi bir mikrodalga kaçağı olmadığından emin olunmalıdır, böyle bir durum söz konusuysa yetkili servis çağırılmalı, sorun düzeltilinceye kadar fırın kullanılmamalıdır.
- Metal eşyalar mikrodalga ışınları geçirmez, yansıtır. Dolayısı ile örneğin folyo ile sarılı ya da kapakla örtülmüş metal kapların içindeki yiyecekler ısınmaz. Ayrıca fırının içinde ısınacak yeterince malzeme yok iken metal eşya fırın çeperine yaklaşırsa arada kıvılcım atlaması yapıp fırına veya eşyaya zarar verebilir.
- Et ve sebzeler eşit parçalar halinde koyulmalıdır, böylece hepsi aynı derecede ısınır.
- Kağıt tabaklar, porselen kupalar, peçeteler koyulabilir. Ancak folyo içeren kâğıt (süt kutusu), naylon ve sentetik içeren ürün, gazete kağıdı koyulmamalıdır.
- Yemeklerin tamamen ve eşit olarak ısıtılmasını sağlamak için sürekli ters çevrilmeli veya tabağın konumu değiştirilmelidir. Yemek, mümkün mertebe küçük parçalar halinde konmalıdır.
- Etler büyük kemiklerinden temizlenip öyle koyulmalıdır, çünkü kemikler etin ısınmasını engeller.
- Eğer Turunçgillerden daha fazla su elde etmek isteniyorsa, meyve yarım dakika (30 saniye) boyu yüksek derecede mikrodalgada bekletilebilir.
- Sandviç, dürüm, kek gibi yemeklerin etrafına kâğıt havlular sarılmalıdır, aksi halde içindeki yemek nemlenir ve ıslak olur.
- Patates ve domates gibi kalın kabuklu yiyecekleri pişirirken içte oluşan buharın çıkması için kabuğa ufak çizikler çekilmelidir, yumurta kesinlikle kırılmış ve sarısı kesinlikle patlatılmış olmalıdır. Aksi halde patlayarak fırını kirletebilir ya da zarar verebilirler.
- Su veya başka sıvılar ısıtılırken içerisine muhakkak metal bir kaşık koyulmalıdır. Aksi halde su aşırı ısınabilir. Aşırı ısınmış su fırından alınırken sarsıldığında patlamaya yakın bir şiddette kaynamaya başlayarak yanmanıza sebep olabilir.
Enerji Tüketimi
Mikrodalga fırınlar normal fırınlara oranla çok daha az enerji harcamaktadırlar. Örneğin elektrikli bir fırın 1000-2000 Watt’lık elektrik gücü tüketirken, mikrodalga fırınlar yalnızca 300-500 Watt’lık bir güçle çalışırlar. Mikrodalga fırının az enerji harcamasının sebebi, kullanılan neredeyse tüm enerjinin ısıtılacak nesnede absorbe edilmesidir. Elektrikli fırında ise fırının içi ve yiyeceğin konduğu kap da gerekmediği halde ısıtıldığından gereksiz enerji harcanır.
Kaynakça
Dış bağlantılar
Wikimedia Commons'ta Microwave oven ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Mikrodalga firin MD yiyecegi isitmak icin mikrodalgalari yani radyo dalgalarini kullanan bir firin cesididir Bir mikrodalga firinTarihceMikrodalgalarla pisirme fikri ilk kez Percy Spencer tarafindan radar olarak kullanilmasi planlanan magnetron un kesfedilmesiyle 1945 li yillarda baslamistir Percy Spencer radar dalgalari ile deney yaparken cebindeki Mr Goodbar marka sekerlemenin erimesi ile mikrodalga enerjisinin yiyecekleri isitabildigini kesfetti 1947 de bu bulusunun patentini almis ve ilk mikrodalga firini 1 8 metre boyunda ve 340 kg agirliginda olarak tasarlamistir Mikrodalga firin 1947 de mutfak esyalari ureticisi olan Raytheon sirketince Radarange adiyla kamuoyuna duyurulmus olsa da gerek fiyatinin cok yuksek olusu gerekse buyukce bir buzdolabi boyutlarinda olmasi nedeniyle ticari olarak pek ilgi gormedi Evlerde kullanilan ilk mikrodalga firinlar 25 Ekim 1955 te sirketi tarafindan satisa cikarilmis olup gunumuzde ABD de yaklasik olarak 80 milyon mikrodalga firinin oldugu tahmin edilmektedir kaynak belirtilmeli Calisma prensibiIci acilmis bir mikrodalga firin Mikrodalgalar elektromanyetik spektrumun radyo dalgalari ile kizil otesi isinlar arasindaki bolumde kalirlar Frekanslari 1 GHz ila 1000 GHz arasinda dalga boylari 0 1 100 cm olan elektromanyetik dalgalardir Dalgalarin frekanslari ile dalga boyu arasinda yuksek frekansli dalgalarin kisa dalga boyu alcak frekansli dalgalarin ise uzun dalga boyu yaymasi iliskisi ya da tam tersi durum vardir Normal firinlarin kapaginda bulunan kucuk delikler isik dalgalarinin gecmesine izin verirler ve bu nedenle firinin ici gorulur Cunku isigin dalga frekansi oldukca yuksek dalga boyu da cok kucuktur Angstromlar mertebesinde mikrodalga firinlarin yemegi isitmak icin kullandigi elektromanyetik dalgalarin ise frekansi dusuk ve dalga boylari daha uzundur 12 25 cm Bu yuksek dalga boyuna sahip dalgalar kapaktaki deliklerden gecemez ve tekrar iceri yansirlar Kutusunun icinde bir magnetronAcik bir magnetron Mikrodalga firinlarda 2 45 GHz lik bir frekans kullanilir Bu frekansin kullanilmasinin onemli bir sebebi vardir 2 45 Ghz su molekullerinin rezonans frekansidir Bunun sonucu olarak 2 45 Ghz lik mikrodalga isima en cok su tarafindan emilecektir Cogu yiyecek de su icerdiginden isinacak mikrodalga firina uygun tabaklar ise su icermediginden isinmayacaktir Bu rezonans sayesinde de su molekulleri isinacak maddenin kendisi de pisecektir Az su iceren yemeklerin mikrodalga firinlarda isitilmasi uygun degildir Mikrodalga bu ozel firinlarin icindeki magnetron adi verilen vakum tupunden uretilir Magnetron Dogru akimli elektrik enerjisini mikrodalgalar a donusturur mikrodalga firin bu sekilde calisir OzelliklerBu frekanstaki dalgalar baslica su olmak uzere bazi maddeler tarafindan emilirler dalgalar bu maddelerin molekullerini atomik devinime ugratarak mikrodalga enerjiyi isiya donustururler Bu nedenle icinde daha cok su molekulu tasiyan besinler daha hizli piser Bu mikrodalgalarin ozellikleri soyle siralanabilir Su seker ve yaglar tarafindan emilir Emildigi ilk anda atomik isiya donusur Cogu plastik cam ve porselen tarafindan emilmez Metaller tarafindan bir kismi geri yansir bir kismi ise emilir Metal malzemeler tarafindan emilen mikrodalgalar elektrik enerjisine donusur ve folyo gibi ince yapidaki metallerde yogunlasarak ark olusumuna sebep olur Mikrodalga firinlarina metal malzemeler koyulmamasinin nedeni de bundan kaynaklanmaktadir Mikrodalga ile pisirme geleneksel pisirme yontemlerinden hem daha hizlidir hem de pisirme surecinde yalnizca besin piser firin ve ortam isinmaz Mikrodalgalar iyonize edici dalgalar degildir Besin icinde isiya donusur Firin kapandiginda firinda kaplarda ya da besin icinde bir radyasyon kalmasi vb bir durum soz konusu degildir Kalacak olan tek sey isidir Mikrodalgalarin maddeyi isitmasiMD ile isitma geleneksel isitmadan farklidir Tenceredeki yemegin dogal gazla calisan bir ocakta isitilmasinda isi tencere ceperinden yemege aktarilir Bu yontemde isitma yavastir ve etkin degildir Sicaklik tencerenin ceperinden merkeze dogru azalir ve homojen bir isinma olmaz MD ile isitma geleneksel yontemlerden daha hizlidir ve daha kisa surede daha duzenli isitma saglar Mikrodalgalarin maddelerle etkilesimi maddenin turune bagli olarak uc sekilde gerceklesir Yansitma sogurma ve gecirme Malzeme elektriksel iletkense MD yansir ve malzeme isinmaz Yuksek yalitkanlarda MD sogurulmadan gecer ve malzeme yine isinmaz MD yi soguran malzemeler su seker yag ise cok isinir Bu malzemeleri iceren cozeltiler de derisimine gore isinir Maddenin kimyasal baglari da sogurma derecesini degistirir MD nin sogurulmasi sonucunda olusan isinma iki sekilde gerceklesir Cift kutup etkilesim ve iyonik iletim Cift kutup momentli malzemeler orn su MD ye maruz kaldiginda isi uretir MD ye maruz kalan molekuller donme hareketi yaparlar ve hareket sirasinda ortaya cikan surtunme sonucunda da madde isinir Icten disa pisirme nasil gerceklesirBir mikrodalga firin Mikrodalga firinin calismasindaki en onemli ozelliklerinden birinin yemegi normal firinlar gibi distan ice degil icten disa dogru pisirmesi oldugu soylense de bu bir mantik hatasidir Diger pisirme yontemlerinde isi distan ice dogru yayildigi icin mikrodalgalarin etkisi icten disa olarak algilanmakadir aslinda mikrodalga firinlarda pisirme her yere ayni anda etki etme seklinde dir Diger firinlarin distan ice pisirme yonteminin avantajli olmadigi ve bazen kotu sonuclara sebebiyet verecegi aciktir Ornegin firinda pisen keke normal olarak 350 C sicaklikta isi verecegimize 600 C sicaklikta verirsek kekin dis kismi kisa bir surede yanacaktir ayrica kekin ic kismi da pismeyecektir Bunu etkileyen bir diger faktor de firinin verdigi kuru sicaktir kuruluktan oturu yemegin suyu kolayca buharlasir ve verimsiz bir sekilde pismis olur Mikrodalgalarda kullanilan radyo dalgalari ise yemegin icine nufuz eder hatta bunu yaparken yemek disinda kalan hava molekullerini de isitmaz boylece enerjisini verimli kullanmis olur Ayrica mikrodalga firin icerisindeki yemegin katmanlari arasinda sicaklik farki yoktur Cunku isi yemegin tum molekullerini ayni anda isitir ve enerjilerini artirir Isinin iletim yoluyla distan ice dogru gitme zorunlulugu yoktur Ayrica mikrodalga firinlarin ic sicakligi oda sicakligina esittir Yani yemegin kabuk tutmasina imkan yoktur Tabii ki radyo dalgalariyla isitmanin da bir siniri vardir ornegin kalin yiyeceklerde isinin ice ulasmasi daha zor olmakta bazi yiyeceklerde isinin toplandigi noktalar olmaktadir Ancak bu dezavantajlar firinin sagladigi faydalarin yaninda kucuk olcekli olarak kalir Sonuc olarak mikrodalganin pisirme yontemi her bolgeye esit sekilde ve tum atomlari hareketlendirerek olmaktadir mikrodalga iletim yoluyla isitma yapmamaktadir buyuk bir bulus olmasini da bunlara borcludur Dikkat edilmesi gerekenlerMikrodalga firinda herhangi bir mikrodalga kacagi olmadigindan emin olunmalidir boyle bir durum soz konusuysa yetkili servis cagirilmali sorun duzeltilinceye kadar firin kullanilmamalidir Metal esyalar mikrodalga isinlari gecirmez yansitir Dolayisi ile ornegin folyo ile sarili ya da kapakla ortulmus metal kaplarin icindeki yiyecekler isinmaz Ayrica firinin icinde isinacak yeterince malzeme yok iken metal esya firin ceperine yaklasirsa arada kivilcim atlamasi yapip firina veya esyaya zarar verebilir Et ve sebzeler esit parcalar halinde koyulmalidir boylece hepsi ayni derecede isinir Kagit tabaklar porselen kupalar peceteler koyulabilir Ancak folyo iceren kagit sut kutusu naylon ve sentetik iceren urun gazete kagidi koyulmamalidir Yemeklerin tamamen ve esit olarak isitilmasini saglamak icin surekli ters cevrilmeli veya tabagin konumu degistirilmelidir Yemek mumkun mertebe kucuk parcalar halinde konmalidir Etler buyuk kemiklerinden temizlenip oyle koyulmalidir cunku kemikler etin isinmasini engeller Eger Turuncgillerden daha fazla su elde etmek isteniyorsa meyve yarim dakika 30 saniye boyu yuksek derecede mikrodalgada bekletilebilir Sandvic durum kek gibi yemeklerin etrafina kagit havlular sarilmalidir aksi halde icindeki yemek nemlenir ve islak olur Patates ve domates gibi kalin kabuklu yiyecekleri pisirirken icte olusan buharin cikmasi icin kabuga ufak cizikler cekilmelidir yumurta kesinlikle kirilmis ve sarisi kesinlikle patlatilmis olmalidir Aksi halde patlayarak firini kirletebilir ya da zarar verebilirler Su veya baska sivilar isitilirken icerisine muhakkak metal bir kasik koyulmalidir Aksi halde su asiri isinabilir Asiri isinmis su firindan alinirken sarsildiginda patlamaya yakin bir siddette kaynamaya baslayarak yanmaniza sebep olabilir Enerji TuketimiMikrodalga firinlar normal firinlara oranla cok daha az enerji harcamaktadirlar Ornegin elektrikli bir firin 1000 2000 Watt lik elektrik gucu tuketirken mikrodalga firinlar yalnizca 300 500 Watt lik bir gucle calisirlar Mikrodalga firinin az enerji harcamasinin sebebi kullanilan neredeyse tum enerjinin isitilacak nesnede absorbe edilmesidir Elektrikli firinda ise firinin ici ve yiyecegin kondugu kap da gerekmedigi halde isitildigindan gereksiz enerji harcanir Kaynakca a b http www biltek tubitak gov tr tekno tezgah tekno tezgah php proje id 498 olu kirik baglanti Dis baglantilarWikimedia Commons ta Microwave oven ile ilgili coklu ortam belgeleri bulunur