Apparecchio utilizzato ormai sempre più nelle case, prima solo per riscaldare oggi anche per cucinare diverse pietanze, il microonde trova sempre più ampi consensi per cucinare rapidamente verdure, o il riso o mug cake a base di albume e farina di avena. Nell’immaginario collettivo c’è sempre però una domanda che attanaglia… questo magico apparecchio ci danneggia con le onde emesse? Altera i cibi che cuociamo?
Cerchiamo di capirlo.
Le Microonde, queste sconosciute
L’elettrodomestico da tutti noi usato prende il nome proprio dalle onde che emette, “microonde”, esse rientrano nello spettro delle onde elettromagnetiche con una determinata lunghezza d’onda e frequenza, nel caso dell’apparecchio casalingo la frequenza è di 2,45 GigaHertz. In realtà se ci pensi bene siamo continuamente immersi in onde elettromagnetiche: antenne, ripetitori di radio, televisione, i telefonini, sono tutti sorgenti di onde elettromagnetiche a varia frequenza.
Le microonde vengono generate dal “Magnetron” all’interno dell’apparecchio e propagate nella camera dove è collocato l’alimento. Grazie alle pareti schermanti le onde non possono oltrepassarle. Il microonde è anche programmato per interrompere l’emissione delle onde in caso lo sportello venga aperto durante il suo funzionamento.
Come si riscaldano i cibi?
Le onde generate dal magnetron, colpendo le molecole polarizzate quindi principalmente l’acqua, ma non solo, le mettono in moto. Tanto maggiore è la collisione tra le molecole tanto più elevata sarà la generazione del calore. Ecco perché alimenti acquosi come le verdure si cuociono rapidamente divenendo bollenti in breve tempo. Un’altra caratteristica è che la generazione del calore deriva “dall’interno dell’alimento”, mi spiego meglio: nel classico forno, la propagazione del calore avviene per la circolazione dell’aria calda (convezione) o trasmissione del calore da resistenze (irraggiamento) provocando il riscaldamento delle parti esterne dell’alimento e poi di quelle interne. Nel caso del microonde, invece, poiché solitamente la parte più esterna dell’alimento contiene meno acqua della interna sarà prima questa a riscaldarsi, provocando talvolta inaspettate ustioni alla lingua. Ovviamente però le onde non arrivano al cuore dell’alimento se esso è troppo spesso, la capacità di penetrazione è di 2-3 cm oltre i quali l’intensità si riduce.
Ma se a riscaldarsi è l’acqua, perché anche il piatto diventa bollente? Semplice, quando i tempi di cottura sono elevati (5-10 minuti) l’alimento stesso cede calore riscaldando anche il recipiente. Se però si mette un contenitore di vetro vuoto, si riscalda.. eh si perché come abbiamo detto le microonde mettono in oscillazione determinate molecole anche se non sono acqua. Il vetro contiene piombo ed esso come altri metalli (rame, alluminio, ghisa), essendo dei buoni conduttori, quando colpiti dalle microonde, generano correnti indotte potendo così raggiungere temperature elevatissime. Questa è la ragione per la quale i contenitori usati per il microonde non devono contenere metalli, al posto del vetro si usa ad esempio il pyrex che non contiene piombo. Per le plastiche, vanno utilizzati contenitori con il simbolo delle tre onde sovrapposte, per assicurare che essi lascino passare le onde ma non rilascino sostanze tossiche durante il riscaldamento.
Una curiosità, come si è capito che le microonde possono essere utili in cucina?
Come le migliori scoperte tutto è avvenuto per caso negli anni della seconda guerra mondiale. Durante la messa a punto di un radar a microonde, l’ingegnere Percy Spencer si è accorto che le onde riuscivano a riscaldare una barretta di cioccolato nella sua tasca. Provò quindi a cuocere popcorn e uova allo stesso modo, fino a metter su nel 1945 il primo microonde. Solo nel 1947 però viene resa la forma commerciale, denominato Radarange, molto maneggevole… largo un metro e mezzo per 340 kg di peso e con consumi di 3 kwatts. Da allora grandi passi sono stati fatti fino ai giorni nostri. (1) (2) (3) (4)
E vediamo se i passi fatti abbiano reso questo elettrodomestico sicuro per la nostra salute.
EFFETTI SULLA SALUTE
Quando si pensa alle radiazioni già si ci vede attorniati da un’aura verde come Mr. Burn durante una puntata del Simpson, ma come già detto, i microonde sono costruiti in modo da non disperdere le onde elettromagnetiche generate, le pareti sono infatti progettate per essere schermanti. Una lieve perdita di onde ci potrebbe essere ma anche questa viene misurata per ogni microonde in commercio e come riportato dalla Food and Drug Administration (FDA) (5) e dall’organizzazione della sanità (WHO) (6)
le emissioni sono sempre ben al di sotto delle soglie internazionali consentite. Inoltre l’esposizione si riduce fortemente con la distanza: a 50 cm di distanza dall’apparecchio l’esposizione alle onde è ridotta di 100 volte. Le emissioni non generano quindi problemi. Ovviamente se l’apparecchio è danneggiato il rischio di dispersione delle onde aumenta. Gli organi che potrebbero risentirne sono gli occhi e i testicoli, con rischio di danneggiamento per il calore sviluppato quando si viene colpiti da radiazioni, ma ciò si verificherebbe solo in caso esposizioni di lunga durata e ad elevata potenza, ben al di sopra di quanto misurato attorno all’elettrodomestico.
E se ho un pacemaker?
Come indicato dalla FDA, in passato si ci è sempre posti il problema dell’interferenza del pacemaker rispetto a prodotti elettronici come rasoi elettrici, sistemi ad auto accensione. Il tutto è stato risolto grazie allo sviluppo della scienza, i moderni pacemaker infatti sono costruiti in modo da schermare eventuali radiazioni.
Le radiazioni, colpendoci, possono comportare lo sviluppo di tumori?
Per come è posta la domanda si, determinate radiazioni possono aumentare la probabilità di sviluppo di tumori quando l’esposizione è diretta e prolungata, tant’è vero che si raccomanda di distanziare sempre il telefono dai tessuti del corpo. Ma nel caso dei microonde come detto più volte non vi è una diretta esposizione ed è la stessa Associazione Italiana per la ricerca sul Cancro (AIRC) (7) a confutare il pericolo di sviluppo di tumori. Questo perché le radiazioni emesse sono di tipo non ionizzante, ossia mettono in moto le particelle ma non sono abbastanza potenti da indurre mutazioni del DNA.
Il Reale Pericolo
Il pericolo di ferirsi durante l’uso del microonde è proprio per lo sviluppo del calore, se infatti non si usano materiali adeguati i contenitori possono risultare bollenti, così come le pietanze al loro interno. Una peculiarità del microonde si presenta in caso venga riscaldata della semplice acqua, se infatti questa supera la temperatura di ebollizione, diversamente da quanto avviene con il convenzionale riscaldamento, non risultano esserci bollicine visibili ma una lieve “scossa” come prendere la tazza o l’inserimento di un cucchiaino, possono innescare un effetto di ebollizione improvvisa con schizzi di acqua che possono ustionare le parti colpite. È possibile evitare questo effetto introducendo un po’ di zucchero o uno stuzzica dente (generando dei centri di nucleazione).
Un’altra caratteristica è l’effetto del calore su alimenti dalle superfici non porose (hot dogs) o composti da parti che cuociono a velocità diversa (albume e tuorlo di un uovo). Cuocendo in modo non uniforme alcuni alimenti possono anche esplodere, come ad esempio le castagne se non viene fatto un taglietto sull’involucro esterno. (6)
EFFETTO SUGLI ALIMENTI
L’effetto delle radiazioni sugli alimenti come già descritto è quello di mettere in moto le particelle senza modificarle a livello molecolare (non sono radiazioni ionizzanti), questo significa che siamo salvi, gli alimenti non diventano radioattivi.
Già negli anni ‘70-’80 vi era interesse nel comprendere se la cottura nel microonde, però, alteri o meno le proprietà nutrizionali degli alimenti, è infatti nota una review del 1982 (8) in cui Cross analizza gli studi effettuati fino a quel momento relativamente ai vari tipi di cottura concludendo che “non ci sono differenze nutrizionali tra gli alimenti preparati al microonde o con metodi convenzionali. Le differenze che si possono riscontrare sono minime”.
Ovviamente essendo un metodo di cottura, come tutti gli altri esistenti, anche il microonde può causare la denaturazione delle proteine, la degradazione delle vitamine e una modificazione dei lipidi contenuta negli alimenti.
Cottura Carni:
Durante cottura delle carni di pollo, agnello, pesce, vengono ritenuti il 96-100% delle proteine così come del 100% delle fibre quando sono confrontate le cotture con forno classico, microonde, o con forno tradizionale scavato nella terra. (9)
Quando queste stesse cotture vengono confrontate negli stessi tagli di carne ma in relazione alla capacità di ritenzione delle vitamine, si è verificata una maggiore capacità della cottura al microonde di trattenere le vitamine, in particolare la minore perdita si è avuta in relazione alle vitamine del gruppo B. Tiamina e riboflavina, sono invece quelle maggiormente perse. (10)
Da tenere presente che la perdita di vitamine e minerali durante la cottura e del 10-20% e nella maggior parte dei casi questo non porta a conseguenze significative (11)
La componente lipidica degli alimenti è sensibile al trattamento termico e i maggiori cambiamenti si verificano quando il pesce viene fritto o grigliato rispetto a se viene cucinato in microonde; la grigliatura è il metodo che più degli altri promuove l’ossidazione secondaria dei lipidi. In generale però con le varie cotture si verifica una riduzione degli acidi grassi liberi. Inoltre il microonde preserva il rapporto n3/n6 che viene invece ridotto soprattutto mediante frittura.
L’ossidazione della carne durante la cottura dipende molto dalle condizioni del tempo, temperatura, influenzandone anche il profilo nutrizionale e generando composti non desiderabili per la salute. Ebbene, la cottura in microonde produce più bassi livelli di questi prodotti dell’ossidazione rispetto alla carne arrostita o fritta, questo perché probabilmente le temperature raggiunte non sono abbastanza alte da promuovere tali reazioni. (12)
Cottura Latte:
Spesso, per praticità le mamme ricorrono al microonde per scaldare il latte, questa è una buona scelta purchè la temperatura resti al di sotto dei 60°C, questo perché se le vitamine e gli acidi grassi del latte restano stabili dai 37 ai 77 °C; al di sopra dei 57° l’attività delle immunoglobuline cambia, risultando totalmente distrutte a 77°C. Ovviamente questo vale sia per il riscaldamento in microonde che a bagnomaria. Anche il valore nutritivo delle proteine (caseine) resta buono dopo entrambi i tipi di trattamenti riscaldanti. (11)
Il latte è un alimento completo che apporta anche un buon quantitativo di grasso, per questo si è cercato di capire se il suo riscaldamento, senza raggiungere temperature di ebollizione, producessero i così detto COPs, prodotti di ossidazione del colesterolo, coinvolti in patologie degenerative come aterosclerosi e cancro. Confrontando il riscaldamento a 360W per diversi tempi rispetto alla cottura tradizionale su piastra elettrica, è emerso che dopo 5 minuti di riscaldamento (metodo classico) e 60 secondi di microonde vi sono elevati livelli e comparabili di 7-chetocolesterolo, un COP. La differenza, è che con il microonde la quantità aumenta in un primo momento per rimanere stabile e poi ridursi, nella cottura tradizionale ha un andamento sinusoidale, ad onde, ed è degradato dopo 30 minuti. (12)
Cottura Vegetali
Solitamente, e soprattutto quando si è “a dieta” la cottura delle verdure avviene in acqua bollente… ecco questo purtroppo è migliore modo per perdere le vitamine, soprattutto la vitamina C a seconda della quantità di acqua usata. Nel 2010 i ricercatori dell’INRAN (istituto nazionale di ricerca per gli alimenti e la nutrizione) hanno messo a confronto la cottura tramite bollitura, sotto pressione o tramite microonde di 7 vegetali: carote, cavolfiori, piselli, spinaci, bieta, pomodori valutandone va variazione del contenuto in composti fenolici e il potere antiossidante; diversamente dalla cottura sotto pressione o mediante microonde, la bollitura ha causato una riduzione del contenuto di fenoli in modo più marcato nei vegetali analizzati. Ricordiamo che composti fenolici sono quelli che hanno potere antiossidante prevenendo i danni dei radicali liberi. Anche il potere antiossidante si riduce in generale ma risulta aumentato da tutti i tipi di cottura, nelle carote questo probabilmente per il rilascio dei carotenoidi dalle strutture cellulari. (13)
Dai vegetali provengono gli oli utilizzati in cucina, primo tra tutti quello extravergine di oliva, ma anche di arachidi, di girasole, di canola. Temperature estreme possono portare alla degradazione degli oli con ossidazione, idrolisi, polimerizzazione, insomma tutte reazioni che non fanno molto bene alla nostra salute in quanto comportano la formazione di sostanze ossidate e perossidi in grado di interagire con le nostre cellule danneggiandole. Questo andrebbe considerato soprattutto nella formulazione di prodotti pronti per essere cotti al microonde, spesso ricchi in oli vegetali insaturi. In un esperimento che ha messo a confronto olio di arachidi, olio di girasole alto oleico e olio di canola, è emerso che quest’ultimo è quello che più facilmente viene ossidato durante cotture prolungate (a 720W) (esso è inoltre l’olio più insaturo). (12)
Cottura Pasta
E per finire la cottura della pasta, piatto quasi quotidiano delle tavole italiane, ma data la frenesia della vita moderna può essere utile l’ausilio del microonde che riduce i tempi di preparazione. Confrontando la cottura tradizionale con quella in microonde si è visto una migliore ritenzione del colore della pasta, un più alto grado di gelatinizzazione e una maglia glutinica più compatta sulla superficie degli spaghetti, che come una garza stretta consentirebbe anche una minor perdita di elementi nutritivi in cottura. È anche vero però che la durezza risulta essere inferiore, effetto migliorabile sperimentando diversi tempi di cottura. (14)
CONCLUDENDO
- Possiamo quindi dire che il microonde è stata una svolta nelle cucine e risulta sicuro sia per la nostra salute, che per la conservazione degli elementi nutritivi presenti negli alimenti.
- Ovviamente non bisogna dimenticare che la temperatura e i tempi di cottura in generale provocano una perdita di nutrienti. Però, considerando che i tempi di cottura in microonde sono brevi e non richiedono grandi aggiunte di acqua, anzi talvolta è nullo, la perdita delle sostanze è minima.
- Una attenzione particolare dovrebbe essere rivolta ai grassi insaturi, più sensibili in generale alle alte temperature e vanno più facilmente in contro ad ossidazione.
- L’organizzazione mondiale della sanità mette inoltre in guardia dalla possibilità che gli alimenti possano non essere ben sterilizzati: le onde possono non penetrare per tutto lo spessore dell’alimento, si potrebbe avere una cottura non omogenea e se le temperature raggiunte non sono abbastanza elevate, eventuali microorganismi potrebbero non essere uccisi. Sarebbe quindi buona pratica lasciare riposare un po’ l’alimento dopo la cottura per consentire al calore di distribuirsi uniformemente.
Riferimenti
1. microonde, Tutto quello che vorreste sapere sul. https://www.wired.it/attualita/tech/2017/11/03/tutto-microonde/. [Online]
2. guida consumatore- cucinare a microonde. https://www.guidaconsumatore.com/elettrodomestici/cucinare-a-microonde.html. [Online]
3. Scienza per tutti – Qual è il principio di azione del forno a microonde? http://scienzapertutti.infn.it/component/content/article?id=1161:0192-qual-il-principio-di-azione-del-forno-a-microonde. [Online]
4. wikipedia – Microwave oven. https://en.wikipedia.org/wiki/Microwave_oven. [Online]
5. U.S. Food and Drug Administration – Microwave Oven Radiation. https://www.fda.gov/Radiation-EmittingProducts/ResourcesforYouRadiationEmittingProducts/ucm252762.htm . [Online]
6. WHO – Electromagnetic fields & public health: Microwave ovens. http://www.who.int/peh-emf/publications/facts/info_microwaves/en/. [Online]
7. AIRC – Scaldare il cibo col forno a microonde aumenta il rischio di cancro? http://www.airc.it/cancro/disinformazione/microonde-rischio-cancro/. [Online]
8. The effect of microwaves on nutrient value of foods. Cross GA, Fung DY. s.l. : Crit Rev Food Sci Nutr, 1982, Vol. 16(4):355-81.
9. Nutrient retention in foods after earth-oven cooking compared to other forms of domestic cooking 1. Proximates, carbohydrates and dietary fibre. Kumar S, Aalbersberg B. s.l. : Journal of Food Composition and Analysis, 2006, Vol. 19: 302-310.
10. Nutrient retention in foods after earth-oven cooking compared to other forms of domestic cooking 2. Vitamins. Kumar S., Aalbersberg B. s.l. : Journal of Food Composition and Analysis, 2006, Vol. 19:311-320.
11. Nutritional effects of microwave cooking, . Lassen A., Ovesen L. s.l. : Nutrition & Food Science, 1995, Vol. Vol. 95 Iss 4 pp. 8-10.
12. The effects of microwave heating on edible oils and lipid-containing food. Inchingolo R, Cardenia V, Rodriguez-Estrada M.T. s.l. : Lipid Technology, 2013, Vol. vol.25 , No.3.
13. microwave and traditional cooking methods: effect of cooking on antioxidant capacity and phenolic compounds content of seven vegetables. Natella F., Belelli F., et al. s.l. : Journal of Food Biochemistry, 2010, Vol. 34:796–810.
14. Spaghetti cooking by microwave oven: Cooking kinetics and product quality. Cocci E., Sacchetti G., et al. s.l. : Journal of Food Engineering , 2008, Vol. 85:537-546.
