家用微波爐基礎知識 微波爐加熱原理

微波烹調具有(you)速度快(kuai)、熱(re)效率高、清(qing)潔(jie)衛生等(deng)優點(dian)。近幾(ji)年逐漸被人們認識并走進(jin)大眾生活，但因多數(shu)人對其(qi)缺乏了解(jie)，使其(qi)仍屬于時尚消費產品而(er)遠(yuan)沒有(you)得到普及。現(xian)就微波爐的(de)加(jia)熱(re)原(yuan)理、性能(neng)(neng)特點(dian)、結(jie)構、功能(neng)(neng)及未來發展(zhan)等(deng)方面做一些分析、介紹。

一、微波加熱原理

微(wei)波(bo)(bo)作用(yong)(yong)(yong)于食(shi)物時，使(shi)被加(jia)(jia)(jia)熱(re)食(shi)物的極(ji)性分子以非常(chang)高(gao)的頻(pin)(pin)率擺動(dong)(dong)，分子間相互摩(mo)擦和(he)(he)碰撞，從而(er)產(chan)生摩(mo)擦熱(re)。微(wei)波(bo)(bo)爐就是利用(yong)(yong)(yong)微(wei)波(bo)(bo)發(fa)生器使(shi)電(dian)場能(neng)轉換(huan)成熱(re)能(neng)，來達(da)到給(gei)介質(zhi)加(jia)(jia)(jia)熱(re)的目的。由(you)于這個能(neng)量轉換(huan)過程(cheng)是在(zai)被加(jia)(jia)(jia)熱(re)體的內部和(he)(he)表面同時進行(xing)的，因此(ci)物體內、外同時均勻(yun)受熱(re)。微(wei)波(bo)(bo)發(fa)生器發(fa)出(chu)的交(jiao)變電(dian)場越強(qiang)，被加(jia)(jia)(jia)熱(re)介質(zhi)的極(ji)性分子擺動(dong)(dong)的幅度(du)就越大，頻(pin)(pin)率越高(gao)，分子間摩(mo)擦和(he)(he)碰撞次數就越頻(pin)(pin)繁，二(er)者都使(shi)發(fa)熱(re)加(jia)(jia)(jia)劇(ju)。在(zai)同一電(dian)場中，不(bu)(bu)同介質(zhi)的分子極(ji)化(hua)能(neng)力即吸收微(wei)波(bo)(bo)的能(neng)力是不(bu)(bu)同的，因此(ci)其發(fa)熱(re)程(cheng)度(du)也不(bu)(bu)等。一般(ban)含水物質(zhi)的分子極(ji)化(hua)作用(yong)(yong)(yong)強(qiang)，所(suo)以用(yong)(yong)(yong)微(wei)波(bo)(bo)加(jia)(jia)(jia)熱(re)食(shi)品極(ji)易見效。

家用(yong)(yong)微(wei)波(bo)爐的(de)微(wei)波(bo)電場頻率為２４５０兆赫，其電場方向每分鐘變(bian)換(huan)２４．５億次，極性分子沿(yan)電場方向擺動(dong)２４．５億次，這種分子的(de)擺動(dong)受到分子間作用(yong)(yong)力的(de)干擾和阻礙(ai)產生類似摩(mo)擦(ca)熱，變(bian)成(cheng)宏觀的(de)微(wei)波(bo)加熱。

二、性能和特點

與傳統的(de)電爐和煤(mei)氣爐相比，微波爐的(de)性能和特(te)點(dian)如(ru)下：

１、加熱速度快(kuai)(kuai)、熱效率高——由于食(shi)品(pin)的熱傳導性通常(chang)都比較(jiao)低，采用一般(ban)加熱方法需要(yao)較(jiao)長時(shi)(shi)間才能(neng)使(shi)物體內、外(wai)溫度趨于一致(zhi)。采用微(wei)波加熱則能(neng)使(shi)物體內、外(wai)同時(shi)(shi)直接受熱。它比一般(ban)電(dian)爐加熱食(shi)品(pin)時(shi)(shi)間要(yao)快(kuai)(kuai)４—１０倍，同時(shi)(shi)可節約(yue)電(dian)能(neng)３０％—８０％。

２、加熱(re)均(jun)勻、控(kong)制方(fang)便(bian)——微(wei)波(bo)具有較強的(de)穿透(tou)能(neng)力，能(neng)深入(ru)到物體內部，使其受熱(re)均(jun)勻，不會發生(sheng)外焦里生(sheng)的(de)情況。發射微(wei)波(bo)的(de)磁控(kong)管在接(jie)通電源后便(bian)能(neng)立即產生(sheng)交變(bian)電場并(bing)進行加熱(re)，一斷電就立即停止加熱(re)，因此能(neng)方(fang)便(bian)地進行控(kong)制。

３、能(neng)保持食物原有(you)的顏(yan)色、形狀和(he)營養，還(huan)具有(you)殺菌作(zuo)用(yong)。

４、清潔、方便——用(yong)微(wei)波爐(lu)烹調食品(pin)的(de)過(guo)程中，沒有(you)汁水濺出，不會(hui)(hui)使(shi)食物產生煙氣和焦味(wei)，不會(hui)(hui)使(shi)廚房氣溫(wen)升高，而且可以(yi)對盛放在(zai)碗內(nei)的(de)食物直(zhi)接加熱，省去了一般方法轉盛食物的(de)麻煩。

５、微(wei)波加熱(re)的缺(que)點———單純用微(wei)波加熱(re)的食物(wu)表面(mian)不(bu)(bu)能形成一(yi)種金黃色的焦層，缺(que)乏燒(shao)(shao)烤的風味(wei)；不(bu)(bu)適用于烹(peng)(peng)飪(ren)較(jiao)厚的食物(wu)，因(yin)微(wei)波只(zhi)能透入食物(wu)５０－８０毫米(mi)的深度，即表面(mian)吸收微(wei)波較(jiao)多，越往里吸收的微(wei)波就(jiu)越小；微(wei)波在爐(lu)腔(qiang)內輻射不(bu)(bu)十分均(jun)(jun)勻(yun)，烹(peng)(peng)飪(ren)食物(wu)有(you)受(shou)熱(re)不(bu)(bu)均(jun)(jun)的現象；因(yin)微(wei)波烹(peng)(peng)飪(ren)食物(wu)所需時間(jian)很短，時間(jian)一(yi)旦超(chao)過，食物(wu)就(jiu)會(hui)燒(shao)(shao)得過熟，需格(ge)外小心。

三、結構

家用微波(bo)爐主要由(you)電源變壓器(qi)、磁控(kong)管微波(bo)發(fa)生器(qi)、冷(leng)卻風機(ji)、金屬結構件和電氣控(kong)制系(xi)統等(deng)組(zu)成。

１、電(dian)源變(bian)壓(ya)(ya)器——微波(bo)爐的(de)(de)電(dian)源變(bian)壓(ya)(ya)器一般有(you)三個繞(rao)(rao)組(zu)：初級(ji)繞(rao)(rao)組(zu)、燈絲(si)繞(rao)(rao)組(zu)和高(gao)壓(ya)(ya)繞(rao)(rao)組(zu)，有(you)的(de)(de)不(bu)有(you)功(gong)率調整繞(rao)(rao)組(zu)。工(gong)作(zuo)時初級(ji)繞(rao)(rao)組(zu)加上(shang)２２０Ｖ交(jiao)流(liu)電(dian)壓(ya)(ya)，在燈絲(si)繞(rao)(rao)組(zu)上(shang)產生(sheng)３．２Ｖ或(huo)３．４Ｖ的(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)，供給磁控管(guan)燈絲(si)。在高(gao)壓(ya)(ya)繞(rao)(rao)組(zu)上(shang)產生(sheng)１９００Ｖ或(huo)２０００Ｖ，再經倍壓(ya)(ya)整流(liu)電(dian)路(lu)后，為磁控管(guan)陰極提(ti)供一個負高(gao)壓(ya)(ya)。

２、磁(ci)(ci)控(kong)管——家用微波爐的(de)磁(ci)(ci)控(kong)管實際(ji)上(shang)是一(yi)個(ge)真空(kong)電(dian)子管，管內有一(yi)個(ge)圓筒形陰(yin)(yin)極(ji)(ji)，它(ta)是磁(ci)(ci)控(kong)管發射電(dian)子的(de)心臟部分(fen)，陰(yin)(yin)極(ji)(ji)外(wai)面(mian)包圍著(zhu)一(yi)個(ge)陽(yang)極(ji)(ji)。通(tong)過(guo)永(yong)久磁(ci)(ci)鐵在(zai)陰(yin)(yin)極(ji)(ji)與陽(yang)極(ji)(ji)間建立了一(yi)個(ge)軸向磁(ci)(ci)場(chang)。當磁(ci)(ci)控(kong)管加(jia)上(shang)電(dian)壓，陰(yin)(yin)極(ji)(ji)得(de)到(dao)預熱(re)后(hou)，產生(sheng)出大量的(de)電(dian)子，它(ta)們在(zai)所形成(cheng)的(de)電(dian)場(chang)和(he)和(he)外(wai)加(jia)磁(ci)(ci)場(chang)作(zuo)用下繞著(zhu)圓滾線飛(fei)向陽(yang)極(ji)(ji)。陽(yang)極(ji)(ji)上(shang)均勻分(fen)布著(zhu)許多(duo)諧(xie)振腔，當電(dian)子打(da)到(dao)陽(yang)極(ji)(ji)之前(qian)就在(zai)這些諧(xie)振腔內發生(sheng)振蕩(dang)，并使振蕩(dang)頻(pin)率不斷是高(gao)到(dao)２４５０兆赫，形成(cheng)頻(pin)率很高(gao)的(de)電(dian)磁(ci)(ci)波發射出去。

３、冷(leng)(leng)卻風(feng)機——由于(yu)磁控管(guan)在(zai)工(gong)作時要產生高(gao)熱，必須對它(ta)進行冷(leng)(leng)卻。采用(yong)微型電(dian)動機帶動一(yi)只小型鼓風(feng)機，沿磁控管(guan)的平行散熱片方向(xiang)吹風(feng)，冷(leng)(leng)卻磁控管(guan)，并把熱風(feng)導入爐(lu)腔(qiang)，以提(ti)高(gao)熱能(neng)利用(yong)率。

４、金屬(shu)結構(gou)件——主要包括爐腔、爐門、波(bo)導(dao)等。

爐(lu)腔(qiang)是放(fang)置(zhi)食(shi)(shi)物進(jin)行烹調的(de)(de)地方(fang)，它是一(yi)個矩形(xing)的(de)(de)諧(xie)振(zhen)腔(qiang)，腔(qiang)內(nei)側通過(guo)拉伸等(deng)(deng)方(fang)式加工(gong)成微(wei)波(bo)的(de)(de)反射面，使微(wei)波(bo)能在爐(lu)腔(qiang)內(nei)壁間連續(xu)反射，每次反射傳播都經(jing)過(guo)食(shi)(shi)物。當微(wei)波(bo)從(cong)外部輸入時，若頻(pin)率與諧(xie)振(zhen)腔(qiang)的(de)(de)諧(xie)振(zhen)頻(pin)率相等(deng)(deng)，在腔(qiang)內(nei)就(jiu)會產生激烈振(zhen)蕩。在爐(lu)腔(qiang)側面或(huo)頂(ding)部開有排濕孔。

爐門是微波爐防止微爐被泄露出去的一道主要關卡，采用扼流結構，即使爐門機械接觸不十分緊密，也能保證電氣的密封，從而使微波的泄漏量極微小，不致使其對周圍環境造成影響。爐門上有玻璃觀察窗，玻璃夾層中有一層極細的金屬網，通過它既能清晰地觀察所烹調的食物，又能起到防止微波外泄的作用。
波(bo)(bo)(bo)導多(duo)(duo)為矩(ju)形的(de)空心金屬管，是把微波(bo)(bo)(bo)傳輸到爐(lu)(lu)腔(qiang)的(de)元件。為減少微波(bo)(bo)(bo)在傳輸過程中的(de)損耗，常常在內(nei)壁鍍上一層導電率很高的(de)金屬。目前生產的(de)許多(duo)(duo)微波(bo)(bo)(bo)爐(lu)(lu)省去了(le)波(bo)(bo)(bo)導，微波(bo)(bo)(bo)通(tong)過發射口(kou)直接進入爐(lu)(lu)腔(qiang)。

５、電氣系統由定(ding)時器、雙重閉鎖開(kai)關(guan)、爐門(men)開(kai)關(guan)、烹調繼電器、熱斷路器等組成。

四、功能

綜合目前市售的微波(bo)爐產品，其功能包括：

１、設置自(zi)(zi)動營(ying)養菜(cai)單(dan)。根據食(shi)物的特性預設“自(zi)(zi)動營(ying)養菜(cai)單(dan)”，選擇某個菜(cai)單(dan)后，只需調整一(yi)下食(shi)物份量或重量值，就可(ke)自(zi)(zi)動完成營(ying)養模式(shi)燒(shao)烤。

２、微波烹調。

３、微波烹調(diao)加著(zhu)色(se)功(gong)(gong)能(neng)。著(zhu)色(se)功(gong)(gong)能(neng)是用(yong)輻射元件(jian)石(shi)英管等(deng)加熱的(de)方(fang)法對(dui)微波烹調(diao)進行補(bu)充的(de)功(gong)(gong)能(neng)，可使烹調(diao)食(shi)物表(biao)面呈現金(jin)黃色(se)。

４、微(wei)波(bo)／燒烤組合烹調(diao)功能(neng)。

５、時(shi)鐘(zhong)。設(she)置２４小時(shi)制時(shi)鐘(zhong)，可方便地進(jin)行時(shi)間設(she)定(ding)。

６、記(ji)憶烹(peng)調。設定用(yong)戶菜單記(ji)憶功能，可記(ji)憶用(yong)戶自己編制的烹(peng)調程序，供以后烹(peng)調時(shi)使用(yong)。

７、除(chu)異味功能。在較(jiao)低的微波段工作，可對(dui)爐腔內進行(xing)殺(sha)菌、除(chu)異味。

８、延時功能。烹調結束后，風(feng)扇和爐(lu)燈延時關閉(bi)，以排除氣(qi)體及方便(bian)取出食品。

９、聲音(yin)(yin)提示(shi)。有(you)效按鍵或烹調完成時有(you)清(qing)晰悅耳的(de)聲音(yin)(yin)提示(shi)。

１０、暫(zan)停功能。按(an)暫(zan)停鍵，進(jin)入待機狀態。

１１、爐門(men)開關。爐門(men)關閉(bi)，烹調(diao)工作方可進行(xing)，烹調(diao)過程中打開爐門(men)，工作停止。

１２、解凍(dong)功能。預設自動按份量或重(zhong)量解凍(dong)的功能，只(zhi)需(xu)輸(shu)入份量或重(zhong)量值(zhi)，就會啟動解凍(dong)程序，自動完(wan)成解凍(dong)工作(zuo)。

１３、兒童(tong)安全鎖(suo)。設定(ding)安全鎖(suo)后，進入鎖(suo)定(ding)狀態，任何操作無效。

五、微波爐的發展方向

家用微波(bo)爐按(an)其發展及產品檔次(ci)可分(fen)為：第一代(dai)——單純微波(bo)烹(peng)(peng)調(diao)(diao)(diao)(diao)，沒(mei)有傳統(tong)的(de)加(jia)熱功能；第二代(dai)——微波(bo)烹(peng)(peng)調(diao)(diao)(diao)(diao)加(jia)著色功能；第三代(dai)——微波(bo)／燒(shao)(shao)烤組合(he)烹(peng)(peng)調(diao)(diao)(diao)(diao)。微波(bo)／燒(shao)(shao)烤組合(he)烹(peng)(peng)調(diao)(diao)(diao)(diao)的(de)快烤方式不但提高(gao)了烹(peng)(peng)調(diao)(diao)(diao)(diao)速度，而且使烹(peng)(peng)調(diao)(diao)(diao)(diao)出的(de)食(shi)物具有燒(shao)(shao)烤的(de)風(feng)味(wei)，更(geng)加(jia)適合(he)人們的(de)傳統(tong)口味(wei)要求。

家用微(wei)波(bo)(bo)爐(lu)按(an)控制(zhi)方式分，有機械控制(zhi)、電腦控制(zhi)、變頻控制(zhi)。機械控制(zhi)微(wei)波(bo)(bo)爐(lu)價(jia)位相對較(jiao)低，有部分市場(chang)，但因不適合消費(fei)發展趨勢，已行將淘汰；電腦微(wei)波(bo)(bo)爐(lu)因其功能(neng)強(qiang)大、易操作、以(yi)及友好的人機界(jie)面(mian)而(er)倍(bei)受消費(fei)者(zhe)寵愛，也是(shi)目前(qian)市場(chang)的主流；變頻微(wei)波(bo)(bo)爐(lu)采用變頻控制(zhi)微(wei)波(bo)(bo)輸出功率(lv)，提供多(duo)種微(wei)波(bo)(bo)加(jia)熱功率(lv)，并(bing)使微(wei)波(bo)(bo)爐(lu)在(zai)各功率(lv)段工作時，都能(neng)對食(shi)物進行均(jun)勻加(jia)熱，克(ke)服了普通(tong)微(wei)波(bo)(bo)爐(lu)除(chu)工作在(zai)１００％功率(lv)狀態下，其余(yu)各功率(lv)段都不能(neng)均(jun)勻地對食(shi)物加(jia)熱的缺點(dian)。

可以說(shuo)，變頻控制的微(wei)波(bo)／燒烤組合烹調微(wei)波(bo)爐將是家用微(wei)波(bo)爐發展的理(li)想目標。