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• Alvaro Llanos

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4 de junio de 2010

HORNOS MICROONDAS INDICE

INTRODUCCION

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QUE SON LAS MICROONDAS

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SON SEGUROS LAS MICROONDAS

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SEGURIDAD DE LOS HORNOS MICROONDAS

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SEGURIDAD TERMICA

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SEGURIDAD DE LOS AISLAMIENTOS

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COMO TRABAJAN LOS HORNOS MICROONDAS

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ESTANDARES INTERNACIONALES

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OMS

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INVESTIGACION REALIZADA ONDAS ELECTROMAGNETICAS

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COMO FUNCIONA

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TENER EN CUENTA

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QUE OCURRE CON LAS VITAMINAS ILOS MINERALES

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ES SALUDABLE O NO

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EFECTO DEL HORNO DE MICROONDAS SOBRE EL CRECIMIENTO Y SOBREVIVENCIA DE ESCHERICHIA COLI

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RESULTADOS

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DISCUSIÓN

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VENTAJAS Y DESVENTAJAS

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CONCLUCIONES DE LAS INVESTIGACIONES

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CATEGORIA I EFECTOS QUE PRODUCE EL CANCER

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CATEGORIA II DESTRUCION DE LOS NUTRIENTES ALIMENTICIOS

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CATEGORIA III EFECTOS BIOLOGICOS DE LA EXPOSICIÓN

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MICROONDAS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA

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CARACTERISTICA DEL PROSESO DEL SECADO CON MICROONDAS

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MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE SECADOAL VACIO CON MICROONDAS

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CONCLUCIONES

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BIBLIOGRAFIA

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HORNOS MICROONDAS

INTRODUCCIÓN ¿QUÉ SON LAS MICROONDAS? Las microondas son ondas de radio de alta frecuencia (campos de radiofrecuencia) y como la radiación visible (luz), son parte del espectro electromagnético. Las microondas son usadas principalmente para la difusión de TV, radar para la ayuda a la navegación aérea y marítima, y las telecomunicaciones incluyendo- los teléfonos móviles. También son usados en la industria para procesar materiales, en medicina para el tratamiento por diatermia y en las cocinas para la preparación de los alimentos. Las microondas son reflejadas, transmitidas o absorbidas por los materiales en sus trayectorias, de manera similar a la luz. Los materiales metálicos reflejan totalmente las microondas mientras que los materiales no metálicos como el vidrio y algunos plásticos son mayormente transparente a las microondas. Los materiales que contienen agua, por ejemplo los alimentos, los fluidos o los tejidos, rápidamente absorben la energía de las microondas, la cual después es convertida en calor. Esta Hoja Informativa trata la operación y los aspectos de seguridad de los hornos microondas usados en casa. Más detalles acerca de la naturaleza de los campos electromagnéticos y los efectos a la salud de los campos de radiofrecuencia y microondas están disponibles en las Hojas Descriptivas 182 y 183 de la OMS.

En la vida cotidiana, vivimos rodeados de aparatos que generan campos electromagnéticos, tales equipos móviles de telecomunicación, GPS, televisores, antenas y microondas, entre otros. Muchas veces no tenemos noción de su funcionamiento y si estos pueden llegar a producirnos daños físicos. A parte de eso existe como un mito, por ejemplo que las ondas que generan los celulares son dañinas para nuestro organismo, y esto no se sabe si es cierto o no. La idea de este trabajo es investigar si algunas de estas creencias es verdadera o falsa y hacer hincapié en su fundamento teórico. El tema que hemos elegido es sobre la problemática que existe al calentar o cocinar en hornos microondas y si se producen mutaciones en los compuestos de los alimentos, las cuales pueden ser perjudiciales para nuestra salud.

Para empezar con el trabajo, buscamos información a cerca de si las ondas electromagnéticas generadas por los microondas son dañinas o no para nuestra salud. Y encontramos dos posturas totalmente opuestas, las cuales pasamos a desarrollar. Facultad de Ingeniería Química Metalurgia y Ambiental

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¿SON SEGUROS LOS HORNOS MICROONDAS? Cuando se usan según las instrucciones del fabricante, los hornos microondas son seguros y convenientes para calentar y preparar una variedad de alimentos. Sin embargo, se necesitan tomar varias precauciones, específicamente con respecto a la exposición potencial a las microondas, quemaduras térmicas y la manipulación de los alimentos. Seguridad de las microondas: El diseño de los hornos microondas asegura que las microondas estén contenidas dentro del horno y puedan solo estar presentes cuando el horno es encendido y la puerta esta cerrada. La fuga alrededor y a través de la puerta de vidrio esta limitado por el diseño a un nivel muy por debajo de los recomendados por los estándares internacionales. Sin embargo, la fuga podría ocurrir alrededor de hornos microondas dañados, sucios o modificados. Es por consiguiente importante que el horno sea mantenido en buen estado. Los usuarios deberían de revisar que la puerta se cierre apropiadamente y que los dispositivos del cerrojo de seguridad trabajen correctamente, encajando en la puerta para evitar la generación de las microondas mientras este abierta. La selladura de la puerta debería de mantenerse limpia y no debería haber ningún signo visible de daños a los sellos o el exterior del revestimiento del horno. Si algunas fallas se encuentran o partes del horno están dañados no se debería de usar hasta que haya sido reparado por un ingeniero de servicio calificado apropiadamente. La energía del microondas puede ser absorbida por el cuerpo y producir calor en los tejidos expuestos. Los órganos con una pobre irrigación de la sangre y control de temperatura, como el ojo o el tejido sensible a la temperatura como los testículos tienen un mayor riesgo de daño por el calor. Sin embargo, el daño térmico ocurriría solamente como consecuencia de largas exposiciones a niveles de muy alta potencia, muy por encima de aquellos medidos alrededor de los hornos microondas. Seguridad térmica: Lesiones por quemadura pueden resultar de la manipulación de los artículos calentados en un horno microondas, en la misma forma como los artículos calentados usando hornos o cocinas convencionales. Sin embargo, los alimentos calentados en un horno microondas presentan algunas peculiaridades. El agua hervida en una cocina convencional permite que el vapor escape a través de la acción de las burbujas cuando el agua empieza a hervir. En un horno microondas podría no haber burbujas sobre las paredes del contenedor y el agua estaría super caliente y repentinamente podría hervir. Este repentino hervir podría estallar por una sola burbuja en el líquido o por la introducción de un elemento extraño como una cuchara. Las personas han sido severamente quemadas por el agua Facultad de Ingeniería Química Metalurgia y Ambiental

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supercalentada. Otra peculiaridad del microondas en la cocina se relaciona a la respuesta térmica de los alimentos específicos. Ciertos ítems con superficies no porosas (ej. hot dogs) o compuestos de materiales que calientan a diferentes tasas (ej. las yemas y claras de huevos) se calientan desigualmente y podrían explotar. Esto puede suceder si los huevos o las castañas son cocinados en sus cáscaras.

Seguridad de los alimentos: La seguridad de los alimentos es un importante tema de salud. En un horno microondas, la tasa de calentamiento depende del índice de la energía del horno y del contenido del agua, densidad y cantidad de alimento que está siendo calentado. La energía del microondas no penetra bien en las piezas mas gruesas de los alimentos y podría producir desigual cocción. Esto puede conducir a riesgos de salud si partes de los alimentos no son suficientemente bien calentadas para matar los microorganismos potencialmente peligrosos. A causa de la potencial desigual distribución de la cocción, los alimentos calentados en un horno microondas deben permanecer por varios minutos hasta que se complete la cocción, permitiendo que el calor se distribuya completamente en los alimentos. Los alimentos cocinados en un horno microondas son tan seguros y tienen el mismo valor nutritivo, como los alimentos cocinados en un horno convencional. La principal diferencia entre estos dos métodos de cocina es que la energía del microondas penetra más profundamente dentro del alimento y reduce el tiempo para que el calor sea conducido a todo el alimento, de esta manera se reduce el tiempo total de cocción. Sólo ciertos hornos microondas son diseñados para esterilizar artículos (por ejemplo, biberones de bebés). El usuario debería seguir las instrucciones del fabricante para este tipo de aplicación.

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¿CÓMO TRABAJAN LOS HORNOS MICROONDAS? Los hornos microondas domésticos operan en frecuencias de 2450 MHz en el rango de energía de 500 a 1100 vatios. Las microondas son producidas por un tubo electrónico llamado magnetrón. Una vez que el horno es encendido, las microondas se dispersan en la cavidad del horno y son reflejadas por un ventilador agitador de modo que las microondas sean propagadas en todas direcciones. Son reflejadas por las partes de metal de la cavidad del horno y absorbidas por el alimento. La uniformidad del calentamiento del alimento es usualmente asistido colocando al alimento sobre una plataforma rotatoria en el horno. Las moléculas de agua vibran cuando absorben la energía del microondas y la fricción entre las moléculas resulta en el calentamiento que cocina el alimento. A diferencia de los hornos convencionales, las microondas son absorbidas solo en el alimento y no en los contornos de la cavidad del horno. Solo los platos y contenedores específicamente diseñados para cocinar en el microondas deberían ser usados. Ciertos materiales, como plásticos no adecuados para el horno microondas, podrían derretirse o explotar en llamas si se recalientan. Las microondas no calientan directamente los contenedores de alimento que están diseñados para cocinar en microondas. Estos materiales usualmente se calientan solamente por estar en contacto con el alimento caliente. Los fabricantes de hornos no recomiendan operar un horno vacío. En la ausencia de los alimentos, la energía del microondas puede reflejar el fondo dentro del magnetrón y podría dañarlo. Los usuarios de hornos microondas deberían leer cuidadosamente y cumplir con las instrucciones del fabricante porque los nuevos hornos microondas varían generalmente en diseño y funcionamiento. Mientras que la mayoría de los modernos hornos pueden tolerar algunos envases de alimentos hechos de metal, los fabricantes de hornos generalmente recomiendan no colocar metal en el horno, particularmente no cercanos a las paredes, porque esto podría causar arcos y daños eléctricos en las paredes del horno. También, porque el metal refleja las microondas, el alimento envuelto en papel metálico no llegará a cocinarse, mientras que el alimento que no es envuelto en papel metálico podría recibir más energía que la necesaria, causando una cocción desigual.

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ESTÁNDARES INTERNACIONALES Varios países, así como la Comisión Internacional Electrotécnica (IEC), el Comité Internacional sobre Seguridad Electromagnética (ICES) del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) y el Comité Europeo de Estandarización Electrotécnica (CENELEC), han establecido un límite de emisión del producto de 50 vatios por metro cuadrado (W/m2) en cualquier punto alejado 5 cm de las superficies externas del horno. En la práctica, las emisiones provenientes de los modernos hornos microondas están sustancialmente por debajo de este límite internacional y tienen cerrojos que previenen que las personas sean expuestas a las microondas mientras que el horno este encendido. Además, la exposición disminuye rápidamente con la distancia; ej. una persona a 50 cm del horno recibe alrededor de un centésimo de la exposición de microondas de una persona a 5 cm. de distancia. Estos límites de emisión del producto están definidos con el propósito de las pruebas de conformidad del producto no específicamente para la protección de la exposición. La Comisión Internacional de Protección contra la Radiación No Ionizante (ICNIRP) ha publicado las recomendaciones sobre los límites de exposición para todo el espectro de CEM. Las recomendaciones para la exposición en el rango de las microondas han sido establecidos en un nivel que previene cualquier efecto adverso conocido a la salud. Los límites de exposición para los trabajadores y para el público en general se han establecido muy por debajo de los niveles para los cuales algún calentamiento peligroso pueda ocurrir de la exposición de microondas. El límite de emisión para los hornos microondas mencionado anteriormente es consistente con los límites de exposición recomendados por ICNIRP.

¿QUÉ ES LO QUE ESTA HACIENDO LA ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD?

La Organización Mundial de la Salud (OMS) a través del Proyecto Internacional CEM, ha establecido un programa para revisar los resultados de la investigación y realizar la evaluación de los riesgos de la exposición a los campos electromagnéticos en el rango de 0 a 300 GHz. Los riesgos a la salud provenientes de la exposición a los CEM están siendo evaluados por la OMS en colaboración con ICNIRP.

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INVESTIGACION REALIZADA ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS: Una onda es una perturbación que se propaga en un medio material, sea sólido, líquido o gaseoso. Las ondas presentes en un microondas pertenecen al espectro electromagnético. Es decir, son oscilaciones (elevaciones y depresiones) de un campo eléctrico y otro magnético que se desplazan en el espacio; exactamente igual que la luz visible (los colores del arco iris), los rayos X (con los que se hacen las radiografías) o las ondas de radio (que se desplazan desde la antena de la emisora hasta nuestro aparato receptor para que podamos escuchar las noticias). La única diferencia física entre todos estos tipos de radiación es su longitud de onda, que es la distancia entre dos elevaciones consecutivas. El conjunto de todas las ondas electromagnéticas de las distintas longitudes de onda forma el espectro electromagnético. En las microondas, micro (que significa “muy pequeño”) se refiere a una longitud de onda pequeña. Para todas las ondas, al igual que para la luz, hay materiales transparentes (las dejan pasar), traslúcidos (las deforman cuando los atraviesan) y opacos (les impiden el paso). Un material transparente para una determinada longitud de onda puede no serlo para otra. Por ejemplo, los tejidos del cuerpo humano son opacos a la luz visible pero transparentes a los rayos X que, en cambio, no pueden atravesar los huesos; por eso se utiliza este tipo de onda en las radiografías. Sin embargo, una caja de metal es opaca para cualquier longitud de onda. Por muchas ondas que haya fuera ninguna podrá entrar en la caja y viceversa. Este fenómeno, conocido como la jaula de Faraday, se puede comprobar envolviendo un aparato de radio en papel de aluminio. Dejamos de oír la radio porque las ondas electromagnéticas que recibe de la emisora no pueden entrar dentro de la caja construida con papel de aluminio. Definamos Microondas: es la denominación que se le da a una parte del espectro electromagnético que se caracteriza por ser de baja energía con respecto a las demás, es decir que su radiación es de baja frecuencia. Su longitud de su onda electromagnética se encuentra entre los 1 mm y 10 cm. Su utilización esta generalizada en telecomunicaciones. Ahora bien, un horno microondas es un electrodoméstico que con un dispositivo llamado Magnetrón, produce ondas electromagnéticas en el rango de las Microondas que generan movimiento de las moléculas de los alimentos (generalmente agua), en razón a la interacción electromagnética entre los campos magnéticos de dichas moléculas con los campos magnéticos generados por las Microondas, ello produce una "fricción" entre dichas moléculas que es lo que finalmente produce calor rápidamente. En el caso de los hornos microondas, la frecuencia de radio-ondas utilizada es aproximadamente 2500 Megahertz (2.5 gigahertz), estas frecuencias tienen una propiedad: son absorbidas por agua, grasas y azúcares, generando calor.

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Se requiere de cierta precaución en la utilización del microondas, porque genera una radiación que puede afectar comunicaciones locales del hogar, afectar el funcionamiento de aparatos técnicos-médicos que utilicen la misma frecuencia, afectar el marcapasos de alguna persona o afectar el microondas mismo en caso de que se utilicen recipientes de metal o materiales como papel aluminio que hacen rebotar las microondas contra las paredes, sin calentar el alimento. Estos equipos son cada vez más seguros, pero se debe tener precaución, así como se hace con los televisores. En cambio, las partículas o fotones de luz ultravioleta, son altamente energéticos, pueden causar cambios químicos en las moléculas orgánicas y pueden inducir mutaciones en los organismos vivos. Un microondas de ultravioleta, tendría efectos en cambios moleculares en los alimentos, llegando a cambiar el sabor y el color de las comidas, el calor se produciría muchísimo más rápido, pero con un riesgo a la salud del hombre más alto del comentado que para el microondas. Estos fotones de luz ultravioleta producen en las moléculas y células que componen los alimentos, "radicales libres", que hacen un tipo de transformación de las células y producen cáncer. En la actualidad de todas maneras, se utiliza la luz ultravioleta para desinfectar y esterilizar equipos médicos y salas para fabricación de medicamentos. Por ultimo esta el aspecto técnico, electrónico y económico, ya que para realizar un microondas de ultravioleta, se requieren recursos humanos, técnicos y científicos de mayor calidad y confiabilidad que harían este tipo de electrodoméstico inalcanzable para una gran cantidad de consumidores.

¿CÓMO FUNCIONA? Las microondas pertenecen a la gama del espectro electromagnético y su frecuencia se sitúa entre los rayos infrarrojos y las ondas de radio y televisión. Durante la Segunda Guerra Mundial, los científicos observaron que esas microondas podían usarse con otros fines, además de aplicarse a los sistemas de comunicación. Desde entonces, esa tecnología incipiente ha ido evolucionando, hasta transformarse en un electrodoméstico moderno de uso culinario. En la cavidad del horno hay un magnetrón que convierte la energía eléctrica de baja frecuencia en microondas de alta frecuencia y difunde esa energía concentrada a través de ondas que se introducen en los alimentos. La energía produce una trepidación de 2.500 millones de vibraciones por segundo en la comida y ésta se calienta debido a la rotación de sus moléculas de agua.

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A TENER EN CUENTA... Al preparar cualquier alimento, ya sea de forma tradicional o mediante el microondas, los consumidores deben seguir las instrucciones que figuran en el envoltorio de los mismos y asegurarse de que la comida está bien cocinada. La penetración de las microondas depende de la densidad del comestible. A menudo observarán que la comida cocinada en el microondas tiene unas zonas calientes y otras más frías; esto se debe a que la energía se difunde de forma desigual. Para optimizar la distribución de la energía, se utilizan utensilios para remover o platos giratorios que cambian de posición los alimentos. Los microondas calientan la comida de afuera hacia adentro. Los productos pequeños se cocinan más rápido que los grandes. Por esa razón, se recomienda que las porciones más densas se coloquen hacia el exterior de la bandeja y las menos densas y voluminosas, en el centro. Una sola porción se calentará más rápido que varias juntas, ya que el tiempo de cocción es mayor cuando la energía se tiene que dividir entre varias porciones. ¿QUÉ OCURRE CON LAS VITAMINAS Y LOS MINERALES? En ciertos casos, los alimentos cocinados en el microondas conservan más vitaminas que los guisados de forma tradicional. Esto se debe a que, al utilizar el microondas más energía, la cocción requiere menos tiempo. Por su parte, los minerales no se destruyen con el procesado de la comida, aunque sí pueden perderse con el agua de la cocción o con el jugo que desprende la carne. Se han realizado estudios en los que se han guisado de forma convencional y en microondas distintos tipos de verduras, durante diferentes lapsos de tiempo. Se observó que, fuera cual fuese el método de cocción, el contenido en mineral apenas variaba. Cocinar en el microondas no supone ningún riesgo y, además, contribuye a ahorrar tiempo y energía. Lo que en su momento fue un hallazgo de la tecnología de vanguardia, se ha convertido hoy un electrodoméstico de uso cotidiano.

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¿ES SALUDABLE O NO? Los que están a favor argumentan que han hecho muchos estudios y que todos demuestran que es inofensivo para nuestra salud. Los que están en contra, por supuesto, también presentan sus estudios. Lo cierto es que cada vez hay más personas que los utilizan. Donde todo el mundo está de acuerdo es que la mayoría de efectos negativos y accidentes vienen ocasionados por un mal manejo Veamos algunos consejos: Es muy importante no cocinar alimentos como los huevos sin pincharlos o abrirlos antes ya que suelen reventarse y podrían explotarnos a la cara si abrimos en ese momento. Vigilar a la hora de calentar alimentos que vayan cerrados dentro de latas o envases cerrados ya que también pueden explotar. A la hora de limpiar el microondas no usar sustancias abrasivas o detergentes fuertes ya que estropean su correcto funcionamiento. Cuidado a la hora de calentar agua, leche, café, té o preparar algún tipo de infusiones de plantas ya que como el agua nunca llegará a hervir dentro del microondas, acostumbramos a ponerle mucha potencia y puede producirnos alguna quemadura al abrir el horno. Es por ello que algunos expertos recomiendan no calentar a alta temperatura ningún líquido. Cuando cocinemos verduras y frutas hemos de vigilar que la cocción vaya en relación con el volumen de lo que vayamos a preparar y no del tipo de alimento. Si no seguimos este consejo sólo conseguimos pasarnos de tiempo y que los alimentos pierdan parte de sus nutrientes. A nivel nutricional, muchos especialistas dicen que como se cocina y descongela con menos tiempo la pérdida de nutrientes es menor.Para recalentar la comida hemos de tener en cuenta que si queremos que no se enfríe rápidamente (sobre todo si son platos grandes) deberíamos revolver la comida una o dos veces mientras la recalentamos. Otro buen consejo es no abrir la puertecilla nada más sonar el timbre o alarma. Si esperamos un minutito más el alimento se mantiene caliente más tiempo. No conviene cocinar piezas grandes de carne o pescado ya que corremos el riesgo de que no se cocinen homogéneamente. Si no hay más remedio, pues pondremos la mitad de potencia durante más rato.

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Hay que vigilar que los recipientes en los que vayamos a cocinar sean aptos para hornos microondas. Efecto del horno de microondas sobre el crecimiento y sobrevivencia de Escherichia coli O157:H7 inoculada en tortas de carne de res Efecto del horno de microondas sobre el crecimiento y sobrevivencia de Escherichia coli O157:H7 inoculada en tortas de carne de res En los últimos años, el uso del horno de microondas dentro de la industria alimentaria ha ganado popularidad. Entre sus usos se incluye el descongelar, secar y cocinar alimentos, mas la inactivación de microorganismos que pueda o no ejercer este tipo de tratamiento es tema de discusión mundial. Por otro lado, la Escherichia coli O157:H7 representa un patógeno emergente, de distribución mundial y asociado a alimentos. Su resistencia a ambientes adversos ha sido ampliamente discutida. El propósito de este estudio fue determinar el efecto de diferentes tiempos e intensidades de cocimiento del horno de microondas sobre la sobrevivencia de esta bacteria en tortas de carne de res. Las tortas de carne fueron inoculadas con una población alta (107-109 UFC/mL) o baja (105-107 UFC/mL) de E coli O157:H7, mantenidas en congelación por 3 días a -4ºC y posteriormente descongeladas en un horno Whirlpool según su peso. Fueron sometidas a niveles de potencia de 70%, 80%, 90% y 100% por períodos de 30, 60, 90 y 120 segundos. Se determinó en cada muestra la tasa de sobrevivencia de la bacteria inoculada de acuerdo a la metodología descrita en Vanderzant & Splittstoesser. Según los resultados obtenidos, la tasa de destrucción de las bacterias analizadas fue significativa (p