PROSTIRANJE TOPLOTE KROZ HRANU

Prostiranje toplote kroz hranu koja se zagreva mikrotalasima je bitno različito u odnosu na klasične peći i ima brojne prednosti.

Kada je hrana izložena mikrotalasima, oni prodiru u prvi sloj i u tom sloju zarotiraju molekule vode. Dubina prodiranja zavisi od hemijskog sastava i temperature hrane i dužine talasa.

Peć i hrana
Mikrotalas ‚‚1‚‚ ulazi u hranu i nailazi na molekulu koja je dipol. Fizičkim silama deluje na dipol - izazivajući njegovu rotaciju. Mikrotalas ‚‚2‚‚ nije naišao na molekulu - dipol i prolazi kroz hranu, izlazi iz nje i nakon više refleksije ponovo ulazi u hranu.

Dubina prodiranja mikrotalasa iz MTP u mesu je oko 2 cm. Mikrotalas prodire kroz supstancu nezagrevajući je dok ne dođe do molekule vode koju zarotira u sredini koja se suprotstavlja rotaciji - zbog čega se molekuli podigne temperatura. Od vrućih molekula temperatura se prostire u svim pravcima - zagrejavajući česticu po česticu - kondukcijsko prostiranje temperature.

Zagrejan molekul
Molekuli vode, zbog rotacije u sredini koja se tome suprotstavlja, raste temperatura i ona postaje grejno telo. Stvorena toplota se prostire od tačke do tačke (kondukcijom) na sve strane od molekule.

Hladne i tople zone
Mikrotalasi su uspeli da zagreju sve molekule vode po celoj dubini kriške mesa. U delu gde ima više molekula tamo je i temperatura viša. U delovima siromašnim vodom - temperatura je niža. Zbor sporijeg kondukcijskog prostiranja toplote postoje delovi koji u trenutku posmatranja još nisu bili zagrejani.

 

Brzina stvaranja vrućih molekula (grejnih tela), po dubini, je znatno veća od brzine kondukcijskog zagrevanja. Da bi cela supstanca bila zagrejana na istu ili sličnu temperaturu, treba uskladiti ova dva procesa: prvi, podizanje temperature zbog stvaranja vrućih molekula, i drugi, kondukcijsko prostiranje temperature. Zato se hrana zagreva mikrotalasima koji se šalju u paketima impulsa. Izloži se delovanju mikrotalasa jedno kraće vreme (jednom paketu), a onda se pusti da se kondukciskim zagrevanjem izjednači temperatura u obuhvaćenom sloju. Sledeći paket mikrotalasa, s obzirom da prolazi kroz zagrejani deo (aktivirajući ponovo grejna tela), prodire dublje i stvara nove vruće tačke u sledećem sloju. Pauzom, do emisije sledećeg paketa mikrotalasa, omogućava se izjednačavanje temperature u novom sloju i tako redom. Snaga zagrevanja reguliše se odnosom trajanja paketa impulsa i pauze (kada je generator mikrotalasa isključen).

Kod odmrzavanja hrane potrebno je da pauze između paketa impulsa mikrotalasa budu duže. To znači da ćemo energiju zagrevanja raspodeliti na duži vremenski period. Korisnik to čini biranjem manje snage za rad MTP, čime omogućava dovoljno vremena da se kondukcijskim zagrevanjem temperatura izjednači u obuhvaćenom sloju. Kada biste odabrali veću snagu, na primer sa ciljem da se ubrza proces odleđivanja, kraćim pauzama doveli biste do pregrevanja jednih delova, a nedovoljnog zagrevanja drugih delova hrane.

Zagrevanjem mesa izaziva se proces u kojem se njegova mišićna vlakna izdužuju; povećanjem temperature mišićna vlakna se ispravljaju i šire, a daljim povećanjem temperature proteinski lanci se kidaju i dolazi do rekombinacije molekula ili koagulacije. U MTP hrana ne može biti zagrejana na temperaturu od 100°C, jer je to maksimalna temperatura koju mogu imati molekuli vode kao grejna tela. Upravo je to razlog da se u zagrejanoj hrani ne dešavaju hemijske promene (molekule su očuvane). Za termičku obradu mesa, sa nutricionističkog i mikrobiološkog stanovišta, optimalna temperatura mesa treba biti oko 80°C. To je temperatura koja se postiže u mikrotalasnoj peći. Kod površinskog zagrevanja na višim temperaturama (pečenje) dolazi do hemijskih promena, koje se mogu uočiti po intenzivno promenjenoj boji zapečenog mesta i stvaranju hrskavog sloja. Pečenje ne može da se realizuje mikrotalasom. Oni koji ne žele da koriste hranu kojoj je termičkom obradom promenjen hemijski sastav, treba da izbegavaju roštilj.

Zagrevanje mikrotalasima mnogo je efikasnije ako je manja debljina hrane koja se zagreva. Mikrotalasi lakše prolaze kroz nju i posudu u kojoj se nalazi, reflektuju se od metalne donje površine radnog prostora MTP, i ponovo, ali sada odozdo, prolaze kroz hranu zagrevajući je.