généralité
Le four à micro-ondes - ou simplement "micro-ondes" - est un appareil de cuisine qui chauffe et cuit des aliments en les exposant à un rayonnement électromagnétique.
Les micro-ondes cuisent les aliments rapidement et efficacement, car ils exercent une excitation totalement uniforme (en particulier par rapport aux autres méthodes) sur tous les aliments à forte teneur en eau (moins sur ceux qui sont plus denses et à faible taux d'humidité).
Le premier four à micro-ondes a été inventé après la Seconde Guerre mondiale par Percy Spencer, qui a utilisé la technologie radar mise au point par la nation américaine au cours du conflit. sans surprise, le premier nom du four à micro-ondes (1946) était "Radarange".
La "Raytheon" (société américaine de défense) a ensuite accordé la licence d'utilisation de ses brevets à des fins domestiques, introduite par WJ Tappan en 1955; Cependant, les outils étaient encore trop volumineux et surtout coûteux pour être utilisés à la maison. En 1967, "Amana Corporation" a lancé le premier "plan de travail à micro-ondes" et son utilisation s'est rapidement étendue aux cuisines commerciales et domestiques du monde entier.
Aujourd'hui, les fours à micro-ondes sont largement utilisés, en particulier pour chauffer des aliments déjà cuits et pour cuisiner une variété d'aliments. Ils sont également utiles pour la fusion rapide de certains ingrédients autrement plus exigeants, tels que le beurre et le chocolat à fondre (traditionnellement transformés au bain-marie).
comment fonctionne le micro-ondes?
Certaines des molécules qui composent les aliments - en particulier celles de l’eau, mais aussi des lipides et des glucides - ont tendance à s’aligner dans la direction du champ électrique éventuellement présent, un peu comme l’aiguille d’une boussole a tendance à s’aligner sur le champ magnétique de la terre. Cette caractéristique est due au fait que ces molécules ont une extrémité avec une charge électrique positive et une autre avec une charge négative; pour cette raison, nous définissons des molécules polaires ou polarisées ou des dipôles électriques.
Un champ électrique est généré à l'intérieur d'un four à micro-ondes qui inverse sa direction plusieurs milliards de fois par seconde. En conséquence, les molécules alimentaires polaires changent d’orientation plusieurs milliards de fois par seconde; ce mouvement génère un impact continu entre les molécules adjacentes, avec transfert de mouvement réciproque. D'où la chaleur généralisée qui permet de cuire des aliments jusqu'à quelques centimètres de profondeur.
Les micro-ondes chauffent l'eau plus efficacement, mais dans une moindre mesure, les graisses, les sucres et la glace.
Contrairement aux fours classiques, les fours à micro-ondes n'atteignent généralement pas des températures suffisantes pour déclencher de manière significative les réactions de Maillard (voir aussi: sucres de cuisson, graisses de cuisson, protéines de cuisson). Par exemple, ils ne conviennent pas. le brunissage des toasts et des croûtons. Certaines exceptions se produisent dans les cas où le four à micro-ondes est utilisé pour chauffer une pâte riche en huile ou d'autres produits très gras (tels que le bacon ou le bacon), qui atteignent des températures bien supérieures à celles de l'eau. Alternativement, il existe des accessoires avec un revêtement métallique mince qui, lorsqu'ils deviennent plutôt chauds, peuvent faire griller les aliments en contact avec eux.
C’est précisément parce que les températures nécessaires pour la friture, le gratin et le rôtissage sont rarement atteintes que, dans la cuisine professionnelle, les fours à micro-ondes jouent un rôle plutôt limité. Cependant, la technologie à micro-ondes peut être intégrée à d'autres types de cuisson (par exemple, précuisson pour rôtir); ou, les fours eux-mêmes peuvent être fabriqués par intégration avec d'autres systèmes de production de chaleur (tels que le gril); dans ce dernier cas, on parle de fours combinés . De plus, certains instruments plus modernes peuvent faire partie des unités dites "hors gamme", avec capots intégrés.
Efficacité de chauffage
Le four à micro-ondes ne convertit qu'une partie de son alimentation en énergie à micro-ondes. Il consomme en moyenne 1100 W d’électricité pour produire 700 W d’énergie hyperfréquence, soit un rendement de 64%; les 400 W restants restent dissipés sous forme de chaleur, en particulier dans le tube à magnétron. Les lampes, le transformateur de courant alternatif, le ventilateur de refroidissement, le moteur du plateau tournant et les circuits de commande sont ensuite alimentés en énergie.
Gâteau en 5 minutes - au micro-ondes
X Des problèmes de lecture vidéo? Recharger à partir de YouTube Aller à la page Vidéo Aller à la section Recette vidéo Voir la vidéo sur youtubeMatières plastiques pour four à micro-ondes
Tous les matériaux ne se prêtent pas à l'insertion dans le four à micro-ondes et beaucoup ont tendance à réagir négativement, augmentant le risque de briser l'appareil, d'inflammabilité, de contamination des aliments, etc.
Certains récipients en plastique et emballages alimentaires, récemment distribués, sont spécifiquement conçus pour résister aux rayonnements micro-ondes.
Symbole qui certifie que le récipient convient pour la cuisson au micro-ondes
Chacune de ces trois possibilités est la garantie que, s'il est utilisé conformément aux recommandations fournies, le produit est adapté à une utilisation au micro-ondes.
Il existe ensuite des récipients spéciaux permettant de cuire des aliments ne convenant généralement pas au micro-ondes. Un exemple est donné par des œufs entiers avec coquille, qui explosent normalement s'ils sont cuits à l'intérieur du four à micro-ondes; à cet égard, il existe des récipients à double chambre qui permettent une cuisson à la vapeur: la chambre inférieure, contenant de l'eau, génère la vapeur d'eau qui passe par des trous spéciaux dans la chambre supérieure, contenant l'œuf ou un autre aliment à cuire. La chambre haute est spécialement blindée pour ne pas être traversée par des micro-ondes, protégeant ainsi les aliments placés à l'intérieur.
Avantages et fonctionnalités de sécurité
Tout d'abord, pour le mode de fonctionnement standard, les fours à micro-ondes commerciaux utilisent une minuterie intégrée; quand il est épuisé, le four s'éteint.
Contrairement aux systèmes traditionnels, les micro-ondes cuisent les aliments sans se réchauffer ni l'environnement.
En fin de cuisson, les aliments et les ustensiles de cuisine sortis du four à micro-ondes chauffent rarement à plus de 100 ° C. Au contraire, ils sont souvent plus froids que les aliments transformés: comme le conteneur est inerte dans les micro-ondes qui chauffent directement les aliments, le conteneur ne subit que des effets indirects et réduit le risque de blessure pour l'opérateur.
Comparée à la cuisson au four ou à la friture, la cuisson au micro-ondes utilise des températures plus basses indépendamment de la formation de molécules cancérogènes, au bénéfice de la sécurité alimentaire . Le rayonnement micro-ondes pénètre plus profondément que la chaleur irradiée ou dirigée et fait chauffer les aliments proportionnellement à leur teneur en eau.
Le préchauffage des aliments dans le four à micro-ondes avant de les placer sur le gril ou dans la casserole réduit le temps nécessaire à la cuisson et diminue la formation d'éléments cancérigènes. Contrairement à la friture, le four à micro-ondes ne permet pas la formation d' acrylamide dans les pommes de terre ; cependant, son efficacité à réduire les concentrations de solanine dans ces tubercules est limitée.
Caractéristiques du chauffage par micro-ondes
Les fours à micro-ondes sont souvent utilisés pour chauffer les restes de nourriture; cependant, si la température de sécurité n'est pas atteinte, la contamination bactérienne peut rester élevée, avec un risque relatif accru de contracter une maladie alimentaire (caractéristique commune à toutes les méthodes de régénération inadéquates).
Un réchauffement irrégulier des aliments peut être dû en partie à la répartition inhomogène de l'énergie dans le four à micro-ondes et en partie à des taux d'absorption d'énergie différents dans différentes parties de l'aliment.
Le premier problème peut être résolu avec un agitateur, qui est une sorte de "ventilateur" qui réfléchit les micro-ondes dans toutes les parties du four, ou depuis une plate-forme en rotation. Toutefois, ces derniers peuvent laisser des pièces non recouvertes telles que, par exemple, le centre du four (qui reçoit toujours une distribution d'énergie irrégulière). Les points morts et les points chauds dans un four à micro-ondes peuvent être détectés en plaçant un morceau de papier humide à l'intérieur. Lorsque le papier humide est soumis à un rayonnement, il devient suffisamment chaud pour libérer le colorant, fournissant une représentation visuelle des micro-ondes dans le volume total. Si plusieurs couches de papier sont disposées avec une distance suffisante entre elles, il est possible de créer une carte tridimensionnelle de l'espace. De nombreux reçus et reçus commerciaux sont imprimés sur du papier thermique, ce qui en fait une simple facture.
Le deuxième problème est plutôt dû à la composition de l'aliment et à sa géométrie, et doit être résolu par le cuisinier en organisant l'aliment de manière à ce qu'il absorbe l'énergie de manière uniforme. Dans certains matériaux à faible conductivité thermique, où le diélectrique augmente constamment à la température, le chauffage par micro-ondes peut provoquer une instabilité thermique localisée.
De ce fait, les fours à micro-ondes dont la puissance est trop élevée peuvent également commencer à cuire les bords des aliments congelés pendant la décongélation.
Un autre épisode de réchauffement irrégulier peut être observé dans les produits de boulangerie contenant des baies, tels que les raisins secs ou les baies. Dans ces aliments, les baies (humides et riches en sucre) absorbent plus d'énergie que le pain sec environnant et ne peuvent pas dissiper la chaleur en raison de la conductivité thermique réduite du matériau environnant. Cela provoque souvent une surchauffe des baies par rapport au reste de la nourriture.
Le réglage du four "dégivrage" (ou "dégivrage") utilise des niveaux de puissance faibles conçus pour laisser le temps aux micro-ondes de fonctionner lentement et pour que la chaleur soit conduite des parties les plus sensibles aux moins exposées.
Dans les fours à plateau tournant, un chauffage uniforme peut être obtenu en décentrant les aliments sur le plateau.
Le chauffage par micro-ondes peut aussi être particulièrement irrégulier. Certains programmes (en particulier pour les gâteaux) identifient la diversité des matériaux et déposent l’énergie de manière sélective; cette capacité est exploitée en utilisant des conteneurs, voire même des suscepteurs individuels, constitués de matériaux spéciaux.
Effets sur les aliments et les nutriments
Les études comparatives sur la cuisson aux micro-ondes indiquent que, si elles sont utilisées correctement, elles n’affectent pas plus le contenu nutritionnel des aliments que les systèmes conventionnels; de plus, il présente une plus grande tendance à conserver divers micronutriments grâce à la réduction du temps total d'exposition à la chaleur. La cuisson du lait maternel à haute température au micro-ondes est toutefois contre-indiquée en raison de la réduction marquée de l'activité des facteurs immunitaires typiques de cet aliment.
Toutes les formes de cuisson détruisent certains nutriments et le font en quantités relatives à certaines variables; les plus importants sont: quelle quantité d’eau est utilisée pour la cuisson, combien de temps les aliments sont-ils cuits et à quelle température. La lixiviation et l'inactivation thermique compromettent divers éléments nutritifs, ce qui rendrait la cuisson au micro-ondes plus appropriée, compte tenu des temps de cuisson plus courts et de l'absence de liquide régulateur.
Comme d’autres méthodes de chauffage, la méthode à micro-ondes convertit la vitamine B12 ( cobalamine ) d’actif en inactif. Le pourcentage d'inactivation dépend à nouveau de la température atteinte et du temps de cuisson. Un aliment bouilli atteint un maximum de 100 ° C, mais dans certains cas, la cuisson au micro-ondes peut dépasser ce seuil et entraîner une augmentation conséquente de la perte de vitamines spécifiques. Cependant, même dans ce cas, le taux de réduction plus élevé est partiellement compensé par des temps de cuisson plus courts.
Dans une étude sur la dégradation des composés phénoliques, il a été observé que, dans la cuisson du brocoli, le micro-ondes élimine 74% ou plus du total des composés, contre 66% de l'ébullition et 47% de la cuisson à la vapeur. l'expérimental a longtemps été remis en question par plusieurs autres études.
Pour minimiser les pertes de composés phénoliques dans les pommes de terre, le four à micro-ondes doit être réglé sur 500W.
Cuits au micro-ondes, les épinards conservent presque toute la concentration en folate ; en comparaison, environ 77% de la lixiviation (dilution) est perdue à l'ébullition.
En outre, le bacon cuit au micro-ondes présente des niveaux de nitrosamines cancérigènes nettement inférieurs à ceux cuits de manière conventionnelle.
D'autre part, les légumes cuits à la vapeur ont tendance à retenir plus d'éléments nutritifs que ceux préparés avec des micro-ondes.
Dans le confinement des vitamines hydrosolubles de l'acide folique, B1 ( thiamine ) et B2 ( riboflavine ), le blanchiment au micro-ondes est 3 à 4 fois plus efficace que celui effectué dans de l'eau bouillante, à la seule exception de C (ou de l'acide ascorbique, 28, 8% sont perdus dans le micro-ondes contre 16% de ces derniers).
Utiliser dans le nettoyage des éponges de cuisine
Certaines études ont montré que le four à micro-ondes était utilisé pour nettoyer les éponges ménagères non métalliques bien humidifiées.
Un travail de 2006 a révélé que le passage d'éponges humides pendant deux minutes dans un four à micro-ondes (à une puissance de 1000 watts) est capable d'éliminer 99% des bactéries coliformes E. coli et MS2, alors que les spores de Bacillus cereus sont été éliminé en 4 minutes.
Il est donc préférable de "stériliser" les éponges à micro-ondes plutôt que de les laver au lave-vaisselle, période au cours de laquelle les températures ne sont souvent pas suffisamment élevées pour garantir la destruction des microbes.
