Wie funktionieren Mikrowellen eigentlich?
Beim Erwärmen von Lebensmitteln erzeugen Mikrowellen in ihrem Inneren ein hochfrequentes Feld.1 Dieses wird von dem Magnetron hervorgerufen. Dieses technisches Bauteil sendet die elektromagnetischen Strahlen aus. Dabei sind sowohl die Wände im Innern als auch die Gerätetür der Mikrowelle so gestaltet, dass sie isolierend wirken und gleichzeitig die elektromagnetische Strahlung reflektiert wird.2 Durch diese Bauweise wird gewährleistet, dass die Strahlen sich gleichmäßig im Gerät verteilen ohne nach außen zu dringen.3
Was ist elektromagnetische Strahlung?
Das Licht der Sonne ist elektromagnetische Strahlung. Diese zeichnet sich durch einen wellenförmigen Verlauf aus, welcher in Abhängigkeit von der sogenannten Wellenlänge (also der Länge einer Welle) und der Amplitude (die Auslenkung dieser Wellen nach oben und unten) in verschiedene Bereiche unterteilt werden kann:2
- Kurzwellige elektromagnetische Strahlung: Darunter zählen beispielsweise Röntgenstrahlen und UV-Strahlung. Diese Strahlen sind sehr energiereich und haben eine ionisierende Wirkung. Das bedeutet, sie können molekulare Schäden in Zellen hervorrufen.2
- Langwellige elektromagnetische Strahlung: Darunter zählt zum einen sichtbares Licht, wobei die Wellenlänge die für uns sichtbare Farbe des Lichts bestimmt. Langwellige elektromagnetische Strahlung ist energieärmer als kurzwellige und hat eine nichtionisierende Wirkung. Elektromagnetische Strahlung in diesem Wellenlängen-Bereich hat demzufolge keine schädliche Wirkung auf Zellen.2
- Eine noch größere Wellenlänge als sichtbares Licht weisen Mikrowellen auf. Diese besitzen eine Wellenlänge von 12cm.2
Wodurch wird das Essen in Mikrowellen warm?
Die elektromagnetischen Strahlen regen vor allem die Wassermoleküle in den Lebensmitteln zu starken Schwingungen an. Durch das Aneinanderreiben dieser Moleküle entsteht Wärme.
Doch nicht nur Wassermoleküle werden durch die Strahlung angeregt - auch bei Fett- oder Zuckermolekülen wird durch die im Gerät ausgesendete Strahlung Reibung erzeugt. Da diese Moleküle aber größer und somit träger sind, dauert es länger bis diese im gleichen Maße wie Wasser zu einer Erwärmung des Lebensmittels führen.2 Daher erwärmen sich Lebensmittel mit hohem Wassergehalt schneller in Mikrowellen als trockene.3
Eine Erwärmung von Lebensmitteln im Topf hat das gleiche Wirkprinzip: Moleküle werden in Bewegung versetzt und durch die eintretende Reibung wird Wärme erzeugt.2
Sind Mikrowellen nun gefährlich?
Vom Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) wurden umfangreiche Messungen im Bezug auf die Leckstrahlung - also die elektromagnetische Strahlung außerhalb der Mikrowellen - durchgeführt. Dabei galt ein Grenzwert für die Leckstrahlung von 5 Milliwatt pro Quadratzentimeter bei einem Abstand von 5 cm vom Gerät.3
Die Messungen ergaben, dass nahezu alle getesteten Mikrowellen diesen Grenzwert eingehalten haben, denn durch die Abschirmung wird gewährleistet, dass nur ein sehr geringer Anteil an elektromagnetischer Strahlung nach außen dringt. Mit zunehmenden Abstand vom Gerät sinkt dieser Wert sehr stark ab, sodass davon ausgegangen werden kann, dass von Mikrowellen keine gesundheitliche Gefahr ausgeht, auch nicht für schutzbedürftige Personen wie Schwangere oder Kleinkinder.1
Nachteile von Mikrowellen
Mikrowellen erhitzen nur ungleichmäßig. Das hat zum einen den Nachteil, das Speisen teilweise punktuell überhitzt sind. Daher ist es vor allem ratsam, Babynahrung nicht in der Mikrowelle zu erwärmen, da die punktuellen Überhitzungen zu Verbrennungen führen können.1,2 Des weiteren hat die ungleichmäßige Erhitzung zur Folge, dass Keime im Lebensmittel nicht zuverlässig abgetötet werden. Mikrowellen sind folglich nicht zu empfehlen, wenn Essen durchgekocht oder schonend gegart werden soll.2
Durch die Erwärmung sinkt der Gehalt an wertvollen Nährstoffen. Dies ist aber auch bei anderen Erwärmungsprozessen der Fall, wie etwa beim Kochen oder Garen.4 Bei Einhaltung der Garvorschriften zeigt sich, dass die Nährwertveränderungen denen der konventionellen Erwärmung entsprechen. Das bedeutet, eine Mikrowellenbehandlung von Lebensmitteln ist nicht nachteiliger im Bezug auf den Gehalt an wertvollen Inhaltsstoffen als konventionelle Zubereitungsverfahren.1
Einzelnachweise:
1 https://www.bfs.de/DE/themen/emf/hff/quellen/mikrowelle/mikrowelle.html
2 https://www.youtube.com/watch?v=f8BSchIv7a0
4 https://eatsmarter.de/ernaehrung/gesund-ernaehren/mikrowelle-schaedlich