Il forno
a microonde è un apparecchio sempre più diffuso per la cottura,
lo scongelamento o il riscaldamento di alimenti in ambito domestico, presso
esercizi pubblici di ristorazione e per applicazioni industriali.
Il suo funzionamento
si basa sulla generazione di un intenso campo elettromagnetico (EM) in
un volume di spazio limitato, racchiuso da pareti metalliche. In tale
volume viene posto l’alimento da trattare, utilizzando un contenitore
di materiale il più possibile “trasparente” al campo
elettromagnetico alla frequenza utilizzata, nella maggior parte dei casi
pari a 2,45 GHz. A questa frequenza anche una sottile lamina metallica
riflette e quindi attenua considerevolmente il campo EM (si veda anche
la precedente risposta sulle schermature);
pertanto le pareti metalliche del forno e persino il vetro di cui è
in genere equipaggiato lo sportello anteriore (vetro metallizzato o dotato
di rete metallica incorporata) costituiscono una valida schermatura.
Inoltre,
proprio per evitare problemi di esposizione degli utilizzatori, tutti
i forni sono dotati tanto di un dispositivo che spenge il generatore interno
qualora lo sportello venga aperto con apparecchio in funzione, quanto
di apposite “guarnizioni elettromagnetiche” che bloccano l’eventuale “fuga”
di microonde dalla fessura tra lo sportello ed il corpo dell’apparecchio.
Questi accorgimenti
rappresentano una sufficiente contromisura contro la dispersione di campi
EM indesiderati nell’ambiente circostante, senza che sia necessario adottare
a questo fine alcun altro provvedimento aggiuntivo, specie se il forno
è nuovo o comunque in buone condizioni. In ogni caso interventi
improvvisati, anche se basati su principi giusti (la stagnola è
effettivamente un materiale in grado di schermare in qualche misura il
campo EM ad alta frequenza), raramente producono i risultati attesi, a
causa della complessità dei fenomeni in gioco nella “fuoriuscita”
del campo EM dalle aperture.
Ciò
che avviene nel forno a microonde è principalmente il riscaldamento
selettivo delle parti liquide degli alimenti, dovuto all’assorbimento
di energia elettromagnetica da parte dell’acqua in esse contenuta; questo
fatto – unitamente alla miglior capacità di penetrazione delle
microonde rispetto, per esempio, ai raggi infrarossi impiegati nei “grill”
– spiega perché col forno a microonde si verifichi il curioso fenomeno
per cui il “ripieno” di un alimento (per esempio, un bigné
alla crema) risulta più caldo delle parti esterne.
Poiché
i materiali comunemente utilizzati per i contenitori delle vivande da
scaldare (vetro, ceramica) non assorbono granché i campi EM, col
forno a microonde si verifica anche l’altro curioso fenomeno dell’alimento
caldo in un piatto pressoché freddo.
Tutte queste
caratteristiche concorrono a far sì che col forno a microonde si
ottengano alti rendimenti e bassi tempi di riscaldamento. Per un buon
funzionamento, è bene non introdurre nel forno materiali riflettenti
(cioè metallici) che ne perturberebbero la distribuzione del campo
elettromagnetico. Si possono invece utilizzare contenitori costruiti con
materiali assorbenti (per esempio, a base di ferrite) per ovviare al fenomeno
del “piatto freddo”, ma in questo caso il rendimento del forno, ovviamente,
diminuisce.
Una delle
proprietà del campo EM, che lo differenziano marcatamente, per
esempio, dagli inquinanti chimici, biologici o radioattivi, consiste nel
fatto che l’agente inquinante non ha “vita propria” rispetto
alla sorgente, ma invece ne è indissolubilmente legato, nel senso
che scompare pressoché istantaneamente appena la sorgente stessa
viene spenta. Per questo motivo, non resta alcuna traccia di campi EM
negli alimenti trattati col forno a microonde, salvo ovviamente le conseguenze
del riscaldamento indotto per mezzo di essi.