A mikrohullámú sütőben elektromágneses sugárzás szolgáltatja az energiát a melegítéshez. A berendezés nem infravörös hősugarakat, hanem azoknál hosszabb hullámhosszú, 2,4-2,5 gigahertz frekvenciájú mikrohullámokat állít elő. A mikrohullámú sugárzás előállítására szolgáló magnetront 1921-ben alkotta meg A. W. Hull, a mikrohullámú sütőt 1945-ben szabadalmaztatta P. Spencer, miután sikeresen használta pattogatott kukorica készítésre.
Az infravörös sugárzás szinte mindenféle molekulát rezgésre (vibrációra) késztetne, a mikrohullám viszont csak a molekulák egy részére, az ún. poláros molekulákra gyakorol hatást. A levegő főként apoláros (nem poláros) molekulákból áll (nitrogén, hidrogén, oxigén), ugyanígy a szénhidrogén láncokból álló műanyagok is, ezért nem melegszik fel a levegő és a műanyag edény a mikrohullámú sütőben. Fémedényben viszont nem főzhetünk, mert a fémedény leárnyékolja a mikrohullámokat.
A víz poláros molekula, ezért a mikrohullámú sütő frekvenciája éppen egy a vízre jellemző frekvencia közelébe van beállítva. A poláros molekulák követik az üregrezonátorként működő sütőben a mikrohullámú tér irányának a változását, ahhoz igazítják magukat, vagyis 2,5 milliárdszor rezegnek másodpercenként. Ennek révén hő termelődik. A mikrohullámú sütő frekvenciatartományára nemcsak a vízmolekulák reagálnak, hanem a zsírok, cukrok és más molekulák is. Nagyobb víztartalmú ételek természetesen gyorsabban főnek meg, melegszenek fel, mint a szárazabbak. A nedvdús külső rétegek gyakran elnyelik a sugárzás nagy részét, ezért kevesebb jut a belső részekre, azok nyersek vagy hidegebbek maradnak. A mikrohullámok mélyebbre hatolása érdekében hangolják úgy a frekvenciát, hogy az ne essen pontosan egybe a víz elnyelési frekvenciájával. Pontos egybeesés esetén az étel, pl. a hús felszíne már ropogósra sülne, belül pedig hideg maradna. Az étel hővezetőképessége ugyanis nem elég jó ahhoz, hogy egyenletessé tegye a hőmérsékletet az egész térfogatban. A mikrohullámnak a víz frekvenciájáról való elhangolása megnöveli a behatolási mélységet.
A jéggé fagyott víz más frekvenciára „érzékeny”, a folyadékra erős hatást gyakorló hullámhosszak nem rezegtetik meg a kristályrácsba szilárdult molekulákat. Ha viszont már megolvadt a jég, akkor ugrásszerűen megnő az energiafelvétel hatékonysága, hiszen a sütő a vízéhez közeli frekvencián működik. Ezért a mélyhűtőből kivett ételt csak lassan, kis teljesítményen szabad melegíteni.
A jég és a víz eltérő reagálására alapította híres receptjét Kürti Miklós (1908-1998). A világhírű, magyar származású fizikus elsősorban az abszolút nullához közeli, alacsony hőmérsékletek létrehozásában, az alacsony hőmérsékletek fizikájában ért el kiemelkedő eredményeket. Az általa kidolgozott módszerrel egymilliomod fokra sikerült az abszolút nullát megközelíteni. Sokat foglalkozott a konyhai folyamatok fizikájával is, bemutatóval kísért szórakoztató előadásai nagy közönségsikert arattak, könyvet is írt a témáról. Híres alkotása a „fagyott Florida”. Amerikában kedvelt édesség a „sült Alaszka” (baked Alaska), Alaszka itt a hidegre utal. Fagylaltra habot tesznek, majd néhány percre forró sütőbe teszik. A habcsóktészta gyorsan megsül, ezalatt a fagylalt nem olvad fel. Az eredmény egy kívül forró, belül hideg különlegesség. Kürti megtervezte és megvalósította a fordítottját, ez a „fagyott Florida” (frozen Florida), a kívül hideg, belül forró különlegesség, Florida állam említése a forróságra utal. Receptje: csokoládéfagylaltba rossz hővezető anyagot tesz, a fordított receptben is használt habcsóktésztát. Ennek a belsejébe kerül a baracklekvár, esetleg némi barackpálinkával ízesítve. (A recept amerikai publikációjában narancslekvárt írt elő Kürti.) Ezután mikrohullámú sütőbe kerül az egész, ahol a külső jégréteg, a fagylalt még nem melegszik fel, miközben belül a lekvár felforrósodik, a habcsók pedig sikeresen elszigeteli egymástól a két réteget. Pető Gábor Pál tudósított 1984-ben Kürti professzor budapesti bemutató előadásáról, írásából idézzük Kürti kommentárjait: sült Alaszkát fogyasztva „a vendégek először megégetik a nyelvüket, azután pedig megfájdul a foguk: eredeti dolog!” A fagyott Floridáról: „az mégiscsak más, hogy az én vendégeimnek előbb fájdul meg a foga, és azután égetik meg a szájukat!”
A mikrohullámú sugárzás az infravörösnél gyorsabban melegít, mert néhány centiméter mélységbe is behatol, az infravörös viszont elnyelődik a felszínen, ezért a belső részbe csak lassan, vezetéssel jut el a hő. Az energiafelhasználás hatékony: csak az étel belseje melegszik fel, a környező levegő nem. Ezért a főzés gyorsabb a hagyományosnál, hiszen a termelt hő egészében hasznosul.
A sok előny mellett persze hátrányok is vannak: hús főzésénél a gyors melegítés miatt nagyobb a folyadékveszteség, ezért a hús szárazabb lesz, és az átsütés mértéke nehezebben ellenőrizhető. Az azonos mértékben átsütött hagyományosan, illetve mikrosütőben készített marhaszeletnél a mikrós változat csak harmadannyi ízanyagot tartalmazott. A gyorsaság miatti ízveszteség általánosan jellemző a mikrohullámú sütés-főzésnél. Az ízeket adó vegyületek bonyolult kémiai reakciósorozat eredményeként alakulnak ki. A cukormolekulák és a fehérjék aminocsoportjai közötti folyamatok során jön létre például az a vegyület, amellyel a cukor karamellizációjánál vagy a kenyér barna héjában találkozunk. A folyamatokban gyűrűs szerkezetű molekulák jönnek létre, a gyűrűkben a szénatomokon kívül egy vagy több idegen atom is van. Ilyen heterociklikus vegyület pl. a tiazol, amelyben egy-egy kén- és nitrogénatom is van a gyűrűben. Szintén a jó ízekhez járul hozzá a furán (1 oxigénatom) és a pirazin (2 nitrogénatom). A furán édes, karamelles, diós, ugyanakkor zöldpaprikához hasonló ízek kialakításában vesz részt. A kutatók hagyományos módszerekkel és mikrohullámú sütőben készített kenyeret, húst, főzeléket és süteményt hasonlítottak össze. Kiderült, hogy a mikrohullámú sütőben hasonló, de nem pontosan ugyanolyan vegyületek keletkeznek. A mikrohullámú sütőben készült süteményben kevesebb volt az illóanyag, a dió- és karamellízek helyett nyers főzeléknövények ízét érezték. A fehér kenyérnél is elmaradt a karamellizáció, a rozskenyérnél viszont nem találtak különbséget. A mikrohullámú sütőben nincs elég idő a kellemes ízeket adó vegyületek kialakulásához. Valamit valamiért. A gyorsaság és a kényelem nyeresége az egyik oldalon, esetenként némi ízveszteség a másikon.
Hozzászólások