10.1. Общие сведения
К основным особенностям микроволнового (СВЧ) нагрева относятся: способность переменного электромагнитного поля проникать в обрабатываемый продукт на значительную глубину, что позволяет осуществлять его нагрев по всему объему; отсутствие зависимости времени нагрева изделия от его формы, контакта обрабатываемого изделия с теплоносителем, а также тепловой инерции нагревателя; практически полное преобразование энергии СВЧ поля в тепло, выделяемое в нагреваемом изделии. В отличие от традиционных способов тепловой обработки пищевых продуктов, когда изделие прогревается от внешнего источника тепла за счет теплопроводности, СВЧ нагрев обеспечивает генерацию тепла непосредственно во всем объеме обрабатываемого изделия. Происходит это из-за смещения заряженных частиц при воздействии на вещество (продукт) переменного электромагнитного поля. На перемещение заряженных частиц затрачивается работа, которая из-за наличия внутреннего межмолекулярного трения трансформируется в тепло.
Независимо от технологического назначения и конструктивного исполнения все бытовые СВЧ печи содержат следующие основные элементы: источник питания, обеспечивающий преобразование сетевого напряжения (обычно это выпрямитель высокого напряжения или повышающий трансформатор с регулятором напряжения и устройством для питания накала СВЧ генератора и других его элементов); СВЧ генератор, преобразующий мощность выпрямленного тока в мощность СВЧ диапазона (в настоящее время для этой цели используются магнетроны с частотой 2450 Гц);
— линия передачи СВЧ энергии к нагревательной камере;
— система ввода СВЧ энергии в нагревательную камеру;
— электродинамическая система нагревательной камеры, обеспечивающая заданное распределение СВЧ энергии в ее объеме;
— вспомогательные элементы, способствующие достижению равномерного нагрева, например вращающийся стол для размещения обрабатываемых изделий, элемент быстрой периодической перестройки распределения поля в камере;
— герметизирующие уплотнения и устройства для предотвращения утечки СВЧ энергии из нагревательной камеры в окружающее пространство;
— устройство управления и обеспечения безопасности работы.
После включения печи энергия СВЧ колебаний, сформированная магнетроном-генератором, с помощью волноводной линии передается в рабочую камеру с продуктами. Волноводная линия представляет собой полую металлическую трубу из материала с хорошей электрической проводимостью и высокой точностью обработки внутренней поверхности.
10.2. Микроволновая печь «Электроника-С»
Конструкция печи включает следующие основные узлы и блоки:
— генератор 4 (рис. 10.1) СВЧ колебаний с волноводной системой;
Рис. 10.1. Конструкция микроволновой печи «Электроника-С» :
1 — дверца; 2 — камера; 3 — звонок; 4 — генератор; 5 — вентилятор; 6 — кнопка «Нагрев»; 7 — реле времени; 8 — блок питания; 9 — панель управления; 10 — выключатель; 11 — поддон; 12 — штанга
— рабочую камеру 2, где размещается вращающийся поддон 11, на который помещается посуда из диэлектрического материала, с приготовляемым продуктом;
— вентилятор 5 охлаждения генератора 4 и обдува рабочей камеры;
— панель 9 управления, состоящую из электромеханического реле времени 7, выключателя 10 «Сеть» и переключателя, включающего СВЧ нагрев (установка заданного времени осуществляется вращением рукоятки реле по часовой стрелке);
— блок питания 8, обеспечивающий напряжением все электропотребляющие узлы печи.
Камера плотно закрывается дверцей, при открывании которой срабатывает блокировка и генератор СВЧ-колебаний автоматически отключается.
Электропитание печи осуществляется с помощью сетевого шнура с вилкой, выведенного со стороны задней стенки печи, где также расположены предохранители.
Основные технические характеристики микроволновой печи «Электроника-С» приведены ниже.
Основные технические характеристики микроволновой печи «Электроника-С»
Мощность, кВт (установленная)… 1,4
Мощность, кВт (в рабочей камере)… 0,55
Максимальное время установки реле времени, мин… 25
Габаритные размеры, мм… 450х 600х 420
Масса, кг… 48
10.3. Микроволновые печи зарубежного производства
Микроволновые печи фирмы WHIRLPOOL
Печи «Maximo» фирмы WHIRLPOOL, имея меньшие габариты, сохраняют стандартную для СВЧ печей такой же категории емкость варочной камеры. Основание варочной камеры составляет 29 см в диаметре, но при этом вмещает большой поворотный стол диаметром 28 см.
Благодаря оригинальному распределению волн и внутреннему устройству печи 3D отражает полученные микроволны таким образом, чтобы создавалось как можно более равномерное распределение энергии (рис. 10.2). Печи с системой 3D позволяют останавливать вращающуюся тарелку без ущерба для результата приготовления. Можно применять прямоугольные блюда, максимально используя полезное пространство печи.
Рис. 10.2. Система пространственного распространения волн в микроволновой печи фирмы WHIRLPOOL
Функция CRISP — приготовление блюд с хрустящей корочкой — осуществляется за счет специальной тарелки, которая равномерно прогревается за несколько минут и может поддерживать постоянную высокую температуру в течение процесса приготовления, что обеспечивает подрумянивание, поджаривание и разрыхление без использования масла и жиров.
Микроволновая печь «AVM 562» сочетает функции CRISP и кварцевого гриля (микроволны + гриль). Это позволяет приготовить блюдо, запеченое как сверху, так и снизу.
В СВЧ-печах WHIRLPOOL используется технология «6-е чувство». При нажатии на кнопку выбора программы специальные сенсоры автоматически определяют тип пищевого продукта и производят его размораживание и приготовление: поджарят до румяной корочки, подогреют или приготовят на пару.
При помощи функции Jet Defrost можно легко разморозить 500 г мяса за 2 минуты. В сочетании с системой 3D пространственного распространения волн, блюдо будет приготовлено в 7 раз быстрее, чем в обычных микроволновых печах, и при этом не будет в нем ни подгоревших, ни сырых или непрогретых участков. Предусмотрено 5 программ размораживания за минимальное время для мяса, рыбы, овощей, кур и хлеба, продолжительностью до 45 с и для хлеба до 15 мин для кур.
Мгновенный запуск функции Jet Start осуществляется кнопкой и настраивает печь на работу в течение 30 с при максимальной мощности. Это удобно для подогревания чашки чая или стакана молока.
Основные технические характеристики печей фирмы WHIRLPOOL приведены в табл. 10.1.
В микроволновых печах фирмы LG применяется система равномерного прогрева LG Intellowave. Особая конструкция выходного окна магнетрона обеспечивает распространение волн СВЧ в трехмерном пространстве, что позволяет достичь равномерного прогрева блюд.
Инфракрасный датчик Golden Eye определяет температуру поверхности продуктов. Он позволяет подогревать пищу до желаемой температуры; экономит до 75 % времени при разморозке; обеспечивает одинаковое качество приготовления продуктов с разной температурой. Датчик имеет сенсор влажности и сенсор веса продуктов.
Робо Гриль с подвижным нагревателем. В этом случае нагреватель движется автоматически относительно блюда, и после выключения режима «Гриль» нагреватель принимает исходную позицию. Преимущества: СВЧ и гриль — 2 в 1.
Антибактериальное покрытие внутри печи обеспечивает аккуратное приготовление пищи и отсутствие запаха.
Прибор «MS-268T» выполняет две функции — тостера и микроволновой печи.
В табл. 10.2 приведены основные технические характеристики СВЧ-печей, грилей и тостеров фирмы LG.