微波炉,顾名思义,就是一种用微波加热食品的现代化烹饪灶具。微波加热的原理简单说就是:食品中总是含有一定量的水分,而水是由极性分子组成的,当微波辐射到食品上时,这种极性分子的取向将随微波场而变动。由于食品中水的极性分子的这种运动以及相邻分子间的相互作用,产生了类似摩擦的现象,使水温升高,食品的温度也就上升了。
用微波加热的食品,因其内部也同时被加热,使整个物体受热均匀,升温速度也快。它以每秒24.5亿次的频率,深入食物5cm进行加热,这就是微波的热效应。
除了热效应之外,我们所关心的就是微波的生物效应了:由于微生物细胞液吸收微波的能力优于周围的其它介质,因此在微波电磁场中的细胞将迅速破裂而导致菌体细胞死亡。由于高频率的电磁波对人体有害,比如手机、路由器,而微波炉的工作频率属于高达2450MHZ,那么问题来了,微波炉对人体有没有害呢?
微波炉的风险表现在它的加热能力,这种能力作用于人体同样会带来伤害。质量合格的微波炉,通过内部的屏蔽装置来降低泄露出的微波能量。科学研究找到了对人体产生伤害的最小微波功率,以此制定了微波炉泄漏功率的标准。例如美国的规定是,在距离微波炉大约5厘米的地方,每平方厘米的功率不超过5毫瓦;我国的标准更加严格,是1毫瓦。而且微波的能量是按照距离的平方减弱的。以5厘米处1毫瓦计算,50厘米处就降低到了百分之一毫瓦。因此只要是合格的微波炉产品,使用中没有损坏,就不会泄漏出能够伤害人体的微波。
不论何种加热方式,如果食物加热温度过高,都有可能产生致癌物。例如,超过120度,氨基酸和碳水化合物反应可能产生丙烯酰胺类疑似致癌物,比如煎炸烤制各种面食、饼干点心、薯条、薯片、咖啡豆等食品都会产生;超过200度,则蛋白质可能产生杂环胺类致癌物,比如鱼肉煎炸烹调的时候;超过300度,食物中的脂肪会大量产生苯并芘类致癌物,比如烤羊肉串、烤肉、肉类烹调不当发生焦糊的时候。微波炉如用于加热,一般不需要达到100度以上;对于粥、汤、牛奶、米饭、面条之类高水分食品而言,只要水分没有被蒸干,食物温度会始终维持在100度,不会出现产生致癌物的情况。因此正常使用的微波炉不会让食物产生致癌物质。甚至根据相关研究,微波炉与传统加热方式,尤其是烧、烤、炸等方式相比,还可以有效降低上述致癌物的产生。
有些塑料在受热的时候可能会释放出一些有害的成分。美国食品药品管理局(FDA)测定了各种塑料容器在正常微波炉加热中可能释放到食物中的有害物质量,要求这个量低于动物实验确定的有害剂量的百分之一甚至千分之一,才可以标注为“可微波加热”。所以,对于那些标注为“可微波加热”的合格塑料容器,是相当安全的。如果不放心,还可以使用陶瓷或者玻璃容器。
微波炉里的辐射量很大,可以令放在里面有水分和油脂的物体产生热量把食物煮熟,但生产微波炉的厂家已经做好安全措施,在微波炉外对人体的辐射量就和一支40W日光灯管差不多,对人体的影响几乎没有。中华预防医学会的专家介绍,美国威斯康辛大学物理教授阿戴尔研究微波辐射对小动物和人类的影响已超过25年,她曾经对动物和人进行过微波实验,结果动物在微波室内显得很兴奋,而人类的感觉与享受明媚的阳光差不多。她解释,虽然微波与X光和伽马射线等同属放射线,但其量子能量却相差数百万倍。她指出,微波杀死细胞的惟一途径就是让它自己“热死”,而微波炉泄漏的辐射无法达到如此程度。
(平利县中学物理教师 许忠明)