ما هو مبدأ عمل المايكروويف ؟ و هل الأشعة الصادرة عنه ضارة ؟

بدأ تصنيع أفران المايكرويف –  microwave منذ عام 1971 و منذ ذلك اليوم كان يُطلب من مصنعي أفران المايكرويف تلبية معايير أداء السلامة التي أنشأتها وفرضتها إدارة الغذاء والدواء لحماية الصحة العامة و على أساس المعرفة الحالية حول إشعاع الميكروويف ، تعتقد الوكالة أن الأفران التي تلبي معايير إدارة الغذاء والدواء الأمريكية ويتم استخدامها وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة آمنة للاستخدام.

 


ما هو مبدأ عمل المايكرويف ؟

الموجات الدقيقة هي شكل من أشكال الإشعاع “الكهرومغناطيسي”. أي أنها موجات من الطاقة الكهربائية والمغناطيسية تتحرك معًا عبر الفراغ. يمتد الإشعاع الكهرومغناطيسي على نطاق واسع من موجات الراديو الطويلة جدًا إلى أشعة جاما القصيرة جدًا. و يمكن للعين البشرية اكتشاف جزء صغير فقط من هذا الطيف يسمى الضوء المرئي.

 

.

يعد الضوء المرئي وإشعاع المايكرويف وإشعاع التردد اللاسلكي (RF) أشكالًا من الإشعاع غير المؤين. و لا يحتوي الإشعاع غير المؤين على طاقة كافية لإخراج الإلكترونات من الذرات. والأشعة السينية هي شكل من أشكال الإشعاع المؤين. يمكن أن يؤدي التعرض للإشعاع المؤين إلى تغيير الذرات والجزيئات والتسبب في تلف الخلايا في المادة العضوية. 

 

تستخدم أجهزة المايكرويف في العديد المجالات مثل صناعة السيارات وإرسال الاتصالات الهاتفية والتلفزيونية و لتجفيف الخشب الرقائقي ومعالجته ، ولعلاج المطاط والراتنجات ولتسخين الخبز والكعك ، ولطهي رقائق البطاطس. لكن الاستخدام الأكثر شيوعًا لطاقة المايكرويف هو في أفران المايكرويف. تتميز أفران المايكرويف بثلاث خصائص تسمح باستخدامها في الطهي: تنعكس بالمعدن ؛ تمر عبر الزجاج والورق والبلاستيك والمواد المماثلة ؛ ويمتصها الطعام.

 

 

The 3 Best Compact Microwaves


الطهي باستخدام أفران المايكرويف

يتم تسخين الطعام داخل الفرن بواسطة أنبوب إلكتروني حيث تنعكس الموجات الدقيقة داخل المعدن داخل الفرن ثم يتم امتصاصها بواسطة الطعام و تتسبب أفران المايكرويف في اهتزاز جزيئات الماء في الطعام ،مما ينتج عنه حرارة تطهو الطعام.

 

هذا هو السبب في أن الأطعمة التي تحتوي على نسبة عالية من الماء  مثل الخضروات الطازجة ، يمكن طهيها بسرعة أكبر من الأطعمة الأخرى و يتم تغيير طاقة المايكرويف إلى حرارة حيث يمتصها الطعام ، ولا تجعل الطعام “مشعًا” أو “ملوثًا”.

 

على الرغم من أن الحرارة تنتج مباشرة في الطعام ، فإن أفران المايكرويف لا تطبخ الطعام من “الداخل إلى الخارج”. عندما يتم طهي الأطعمة السميكة ، يتم تسخين الطبقات الخارجية وطهيها بشكل أساسي بواسطة أفران المايكرويف بينما يتم طهي الجزء الداخلي بشكل أساسي عن طريق توصيل الحرارة من الطبقات الخارجية الساخنة.

 

يمكن أن يكون الطهي المايكرويف أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من الطهي التقليدي لأن الأطعمة تُطهى بشكل أسرع وتسخن الطاقة الطعام فقط ، وليس حجرة المايكرويف بأكملها. لا يقلل الطهي في المايكرويف من القيمة الغذائية للأطعمة أكثر من الطهي التقليدي بل قد تحافظ الأطعمة المطبوخة في فرن المايكرويف على المزيد من الفيتامينات والمعادن ، لأن أفران المايكرويف يمكنها الطهي بسرعة أكبر وبدون إضافة الماء.

 

تُستخدم الأواني الزجاجية أو الورقية أو الخزفية أو البلاستيكية في الطهي في المايكرويف وعلى الرغم من أن هذه الأواني لا يمكن تسخينها بواسطة أفران المايكرويف ، إلا أنها يمكن أن تصبح ساخنة من حرارة الطعام الذي يتم طهيه بالداخل.

 

 يجب عدم استخدام بعض الحاويات البلاستيكية في فرن المايكرويف لأنها يمكن أن تذوب بفعل حرارة الطعام الموجود بداخلها. بشكل عام ، يجب أيضًا عدم استخدام المقالي المعدنية أو رقائق الألومنيوم في فرن المايكرويف ، حيث تنعكس الموجات الدقيقة عن هذه المواد مما يتسبب في طهي الطعام بشكل غير متساوٍ وربما يؤدي إلى إتلاف الفرن. و تشير الإرشادات المرفقة مع كل فرن مايكرويف إلى أنواع الأواني التي يجب استخدامها. كما أنها تغطي كيفية اختبار الأواني لمعرفة ما إذا كان يمكن استخدامها في جهاز الميكرويف أم لا.

 

 


تجنب الإصابات الناتجة عن تسخين الماء في جهاز المايكرويف

، تلقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية تقارير في الماضي عن حروق جلدية خطيرة أو إصابات حول أيدي الناس ووجوههم نتيجة لانفجار الماء الساخن من الكوب بعد ارتفاع درجة حرارته في المايكرويف . لا يبدو أن الماء شديد الحرارة (الماء الذي تم تسخينه بعد درجة غليانه) يغلي ويحدث عندما يتم تسخين الماء من تلقاء نفسه في كوب نظيف. إذا حدث تسخين فائق ، فقد يؤدي حدوث اضطراب طفيف أو حركة مثل التقاط الكوب أو سكب ملعقة مليئة بالقهوة سريعة الذوبان إلى انفجار عنيف مع انفجار الماء المغلي من الكوب. و إضافة مواد مثل القهوة سريعة الذوبان أو السكر قبل التسخين يقلل بشكل كبير من هذه المخاطر.

 

يجب على المستخدمين اتباع الاحتياطات والتوصيات الواردة في أدلة تعليمات فرن المايكرويف عن كثب ، خاصة فيما يتعلق بأوقات التسخين. و يجب على المستخدمين التأكد من عدم تجاوزهم لأوقات التسخين الموصى بها عند تحديد أفضل إعدادات الوقت لتسخين الماء إلى درجة الحرارة المطلوبة.

 


معايير أمان أفران الميكروويف

من خلال مركز الأجهزة والصحة الإشعاعية (CDRH) ، تضع إدارة الغذاء والدواء معايير أداء للمنتجات الإلكترونية وتفرضها للتأكد من أن الانبعاثات الإشعاعية لا تشكل خطرًا على الصحة العامة.

 

يحد المعيار الفيدرالي (21 CFR 1030.10) من كمية الموجات الدقيقة التي يمكن أن تتسرب من المايكرويف  طوال حياته إلى 5 ملي واط (mW) من إشعاع المايكرويف لكل سنتيمتر مربع عند 2 بوصة تقريبًا من سطح الفرن. هذا الحد أقل بكثير من المستوى المعروف أنه يؤذي الناس. 

 

يتطلب المعيار أيضًا أن يكون لدى جميع الأفران نظامان مستقلان للإغلاق يعملان على إيقاف إنتاج الموجات الدقيقة بمجرد تحرير المزلاج أو فتح الباب. بالإضافة إلى ذلك ، يوقف نظام المراقبة تشغيل المايكرويف في حالة فشل أحد نظامي التعشيق أو كلاهما.

 

يجب أن تحتوي جميع الأفران على ملصق يوضح أنه يلبي معايير السلامة. بالإضافة إلى ذلك ، تطلب إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) أن تحتوي جميع الأفران على ملصق يوضح احتياطات الاستخدام. قد يتم إسقاط هذا المطلب إذا أثبت المصنع أن المايكرويف لن يتجاوز حد التسرب المسموح به حتى لو تم استخدامه في ظل الظروف المحذرة منها على الملصق.

 

للتأكد من استيفاء المعيار  تختبر إدارة الغذاء والدواء أفران المايكرويف في معملها الخاص و تقوم إدارة الغذاء والدواء أيضًا بتقييم برامج اختبار الإشعاع ومراقبة الجودة للمصنعين في مصانعهم.

 

المايكرويف


أفران الميكروويف والصحة

يمكن لإشعاع المايكرويف أن يسخن أنسجة الجسم بنفس الطريقة التي يسخن بها الطعام. و قد يؤدي التعرض لمستويات عالية من الموجات الدقيقة إلى حروق مؤلمة و هناك منطقتان من الجسم ، وهما العينان والخصيتان ، معرضتان بشكل خاص لتسخين الترددات الراديوية نظرًا لقلة تدفق الدم فيها نسبيًا لحمل الحرارة الزائدة.

 

 بالإضافة إلى ذلك ، فإن عدسة العين حساسة بشكل خاص للحرارة الشديدة ، ويمكن أن يؤدي التعرض لمستويات عالية من الموجات الدقيقة إلى إعتام عدسة العين. لكن هذه الأنواع من الإصابات – الحروق وإعتام عدسة العين – يمكن أن تحدث فقط بسبب التعرض لكميات كبيرة من إشعاع الميكروويف لذلك يجب على المستهلكين اتخاذ الاحتياطات فيما يتعلق بالتعامل مع الأطعمة والمشروبات الساخنة.   

 

اقرأ أيضا: أطباء يعتمدون على الذكاء الاصطناعي للكشف عن الأشعة السينية


هل الإصابات الإشعاعية ناتجة عن أفران المايكرويف ؟

معظم الإصابات المتعلقة بأفران المايكرويف ناتجة عن الحروق المرتبطة بالحرارة من الأواني الساخنة أو الأطعمة المسخنة  أو انفجار السوائل. معظم الإصابات ليست ذات صلة بالإشعاع. ومع ذلك ، كانت هناك حالات نادرة جدًا للإصابة الإشعاعية بسبب ظروف غير عادية أو خدمة غير مناسبة.

 

بشكل عام ، تحدث إصابات إشعاع فرن المايكرويف بسبب التعرض لكميات كبيرة من إشعاع الميكروويف المتسرب من خلال الفتحات مثل الفجوات الموجودة في سدادات أفران الميكروويف. ومع ذلك ، تتطلب لوائح إدارة الغذاء والدواء (FDA) أن أفران المايكرويف مصممة لمنع هذه التسريبات الإشعاعية عالية المستوى.

 

 


أفران المايكرويف وأجهزة تنظيم ضربات القلب

في وقت ما ، كان هناك قلق من أن تسرب الإشعاع من أفران المايكرويف يمكن أن يتداخل مع بعض أجهزة تنظيم ضربات القلب الإلكترونية. و أثيرت مخاوف مماثلة بشأن تداخل أجهزة تنظيم ضربات القلب من ماكينات الحلاقة الكهربائية وأنظمة الإشعال الذاتي وغيرها من المنتجات الإلكترونية.

 

في حين أن إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لا تتطلب على وجه التحديد من مصنعي أفران المايكرويف وضع تحذيرات للأشخاص الذين يستخدمون أجهزة تنظيم ضربات القلب ، فقد تم حل هذه المشكلة إلى حد كبير لأن أجهزة تنظيم ضربات القلب اليوم مصممة للحماية من مثل هذا التداخل الكهربائي. ومع ذلك ، يتم تشجيع المرضى الذين يستخدمون أجهزة تنظيم ضربات القلب على استشارة أطبائهم إذا كانت لديهم مخاوف.

 


فحص المايكرويف بحثًا عن مشاكل التسرب والمشاكل الأخرى المتعلقة بالسلامة الإشعاعية

هناك سبب ضئيل للقلق بشأن تسريب موجات الميكرويف الزائدة من الأفران ما لم تتلف مفصلات الباب أو المزلاج أو الأختام. توصي إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) بعدم استخدام الميكرويف إذا لم يغلق الباب بإحكام أو كان مثنيًا أو ملتويًا أو تالفًا بأي شكل آخر.

 

تراقب إدارة الغذاء والدواء أيضًا الأجهزة الخاصة بقضايا السلامة الإشعاعية وقد تلقت تقارير عن أفران الميكرويف التي يبدو أنها تظل تعمل  أثناء فتح الباب. عند التشغيل على النحو المنشود ، تتميز أفران الميكرويف بخصائص أمان تمنعها من الاستمرار إذا كان الباب مفتوحًا. ومع ذلك ، إذا استمر الفرن في العمل مع فتح الباب ، فلا يمكن للمستهلكين التأكد بنسبة 100 في المائة من عدم انبعاث إشعاع الميكرويف. وبالتالي ، في حالة حدوث ذلك ، توصي إدارة الغذاء والدواء بالتوقف فورًا عن استخدام الفرن.

 


كيفية الإبلاغ عن مشكلات الأمان الإشعاعي لفرن الميكرويف

إذا كنت تشك في وجود مشكلة تتعلق بالسلامة الإشعاعية بفرن الميكروويف الخاص بك ، فيمكنك الاتصال بالشركة المصنعة لفرن الميكرويف. يتعين على المصنّعين الذين يكتشفون أن أي أفران ميكرويف منتجة أو مجمعة أو مستوردة بواسطتهم بها عيب أو لا تمتثل للمعيار  يجب عليهم إخطار إدارة الغذاء والدواء على الفور.

 

بالإضافة إلى ذلك ، يُطلب من المصنعين / المستوردين الإبلاغ عن جميع حوادث الإشعاع العرضي إلى إدارة الغذاء والدواء ، ما لم يكن الحادث مرتبطًا بعيب أو عدم امتثال تم الإبلاغ عنه مسبقًا (21 CFR 1002.20).

 


إرشادات حول التشغيل الآمن لفرن المايكرويف

  • اتبع دليل إرشادات الشركة المصنعة لإجراءات التشغيل الموصى بها واحتياطات السلامة لطراز الفرن الخاص بك.

  • استخدم أدوات طهي آمنة للاستخدام مصنعة خصيصًا للاستخدام في فرن المايكرويف.

  • لا تقم بتشغيله إذا لم يغلق الباب بإحكام أو إذا كان مثنيًا أو ملتويًا أو تالفًا بأي شكل آخر.

  • توقف عن استخدام فرن الميكروويف إذا استمر في العمل مع فتح الباب.

  • كإجراء وقائي إضافي للسلامة ، لا تقف مباشرة في مواجهة الفرن (ولا تسمح للأطفال بالقيام بذلك) لفترات طويلة من الوقت أثناء تشغيله.

  • لا تسخن الماء أو السوائل لفترة أطول من الموصى بها في تعليمات الشركة المصنعة.

  • يجب عدم تشغيل بعض الأفران وهي فارغة. راجع دليل التعليمات الخاص بفرنك.

  • نظف تجويف الفرن بانتظام والحافة الخارجية للتجويف والباب بالماء و تأكد من عدم استخدام حفاضات الجلي أو ليفة
    معدنية أو مواد كاشطة أخرى.