Hvordan virker optøningsprogrammer i mikrobølgeovne?
Hvorfor tager det så lang tid at tø frosne madvarer op i en mikrobølgeovn? Vores har et særligt optøningsprogram, og alt hvad det gør, er at varme en kort periode for så at holde en lang pause, hvor der er slukket for bølgerne. Bare et halvt kg hakket kød kan tage en halv time at få bare nogenlunde blødt i kanterne. Hvordan kan det være, spørger J. Madsen Gladsaxe.
Det er fordi, at vandmolekylerne i is sidder fast som i et krystal. I flydende vand kan de derimod bevæge sig frit omkring, hvilket gør det lettere at fordele energien fra mikrobølgerne som varme.
En mikrobølgeovn virker ved at sende elektromagnetiske stråler (eller bølger, om man vil) ind i det, der skal varmes op. Elektromagnetiske bølger findes i mange former, fra lange radiobølger over synlige lysbølger til ultrakorte gammastråler. Mikrobølger befinder sig et sted mellem radiobølger og infrarød stråling og har en bølgelængde på mellem 1 mm og 1 meter. I husholdningsovne er bølgelængden cirka 12 cm.
Vand og andre stoffer som fx fedt absorberer energien fra mikrobølgerne, som afgives igen som varme. Når vandmolekylerne udsættes for bølgerne, roterer de i forhold til det elektromagnetiske felt, som skifter lynhurtigt. Molekylerne følger det skiftende felt og bevæger sig også lynhurtigt, de roterer og vibrerer. Energien i bevægelserne bliver til den varmestråling, som så afgives til omgivelserne, bl.a. til andre vandmolekyler.
I is sidder vandmolekylerne låst fast i et gitter som i et krystal. Vandmolekylerne er gået i stå, så at sige, og holdes på plads af nogle svage bindinger mellem vandets brintatomer. Derfor kan de ikke bevæge sig frit og optage energien fra mikrobølgerne.
Af og til vil nogle vandmolekyler alligevel rive sig løs og begynde at afgive varme til omgivelserne. Men det sker ikke jævnt i hele iskrystallet, og derfor har man særlige optøningsprogrammer i mikroovne, hvor der varmes i korte perioder og hviles i lange. Hvis man bare gav fuld gas under optøningen af fx en frossen bøf, ville der dannes lommer af skoldhed vand, omgivet af is, og til sidst ville bøffen være en mosaik af gennemkogt og råt kød, og den ville nok være temmelig uspiselig. Ved at holde pauser under optøningen fordeles varmen bedre og mere jævnt.