In den 1940er Jahren testete Percy Spencer bei Raytheon ein Magnetron – ein Gerät, das Mikrowellen erzeugt – als er feststellte, dass ein Schokoriegel in seiner Tasche geschmolzen war.
Diese zufällige Entdeckung führte ihn dazu, das zu entwickeln, was wir heute als den modernen Mikrowellenherd kennen. Im Laufe der Jahre ist dieses Küchengerät zu einem weiteren Gerät geworden, das die Arbeit im Haushalt erheblich erleichtert.
Es bleiben jedoch Fragen zur Sicherheit von Mikrowellenherden. Ist die von diesen Öfen verwendete Strahlung sicher für den Menschen? Zerstört dieselbe Strahlung die Nährstoffe in unserer Nahrung? Und was ist mit dieser Studie, die an Pflanzen durchgeführt wurde, die mit mikrowellenerhitztem Wasser gefüttert wurden (dazu später mehr)?
Um einige der beliebtesten (und dringendsten) Fragen rund um Mikrowellen zu beantworten, haben wir die Meinung von drei Medizinern eingeholt: Natalie Olsen, RD, LD, ACSM EP-C, eine registrierte Ernährungsberaterin und Bewegungsphysiologin; Natalie Butler, RD, LD, eine eingetragene Ernährungsberaterin; und Karen Gill, MD, eine Kinderärztin.
Hier ist, was sie zu sagen hatten.
Was passiert mit Lebensmitteln, wenn sie in der Mikrowelle zubereitet werden?
Natalie Olsen: Mikrowellen sind eine Form nichtionisierender elektromagnetischer Strahlung und werden zum schnellen Erhitzen von Speisen verwendet. Sie versetzen Moleküle in Schwingung und bauen thermische Energie (Wärme) auf.
Laut FDA hat diese Art von Strahlung nicht genug Energie, um Elektronen aus Atomen herauszuschlagen. Dies steht im Gegensatz zu ionisierender Strahlung, die Atome und Moleküle verändern und Zellschäden verursachen kann.
Natalie Butler: Elektromagnetische Strahlungswellen oder Mikrowellen werden von einer elektronischen Röhre namens Magnetron geliefert. Diese Wellen werden von Wassermolekülen in Lebensmitteln absorbiert und verursachen [the molecules] schnell vibrieren, was zu erhitzten Speisen führt.
Karen Gil: Mikrowellenöfen verwenden elektromagnetische Wellen einer ganz bestimmten Länge und Frequenz, um Speisen zu erhitzen und zu garen. Diese Wellen zielen auf bestimmte Substanzen ab und nutzen ihre Energie, um Wärme zu erzeugen, und es ist in erster Linie das Wasser in Ihren Lebensmitteln, das erhitzt wird.
Welche molekularen Veränderungen, wenn überhaupt, passieren mit Lebensmitteln, wenn sie in der Mikrowelle erhitzt werden?
NEIN: Bei Mikrowellen treten aufgrund der abgegebenen Wellen mit niedriger Energie nur sehr minimale molekulare Veränderungen auf. Da sie als nichtionisierende Wellen gelten, treten keine chemischen Veränderungen in den Molekülen in Lebensmitteln auf.
Wenn Lebensmittel in der Mikrowelle erhitzt werden, wird Energie in die Lebensmittel absorbiert, wodurch Ionen in den Lebensmitteln polarisiert und rotieren [causing] Mini-Kollisionen. Dadurch entsteht Reibung und damit Wärme. Daher besteht die einzige chemische oder physikalische Veränderung des Lebensmittels darin, dass es jetzt erhitzt wird.
Hinweis: Wassermoleküle in mikrowellenbehandelten Lebensmitteln vibrieren schnell, wenn sie die elektromagnetischen Strahlungswellen absorbieren. Gekochte und überkochte Mikrowellenspeisen erhalten aufgrund der schnellen Bewegung und beschleunigten Verdunstung von Wassermolekülen eine gummiartige, trockene Textur.
KG: Mikrowellen bewirken, dass sich Wassermoleküle schnell bewegen und zwischen ihnen Reibung verursachen – dies erzeugt Wärme. Die Wassermoleküle ändern ihre Polarität, bekannt als „Flipping“, als Reaktion auf das elektromagnetische Feld, das von den Mikrowellen erzeugt wird. Sobald die Mikrowelle ausgeschaltet ist, ist das Energiefeld weg und die Wassermoleküle hören auf, ihre Polarität zu ändern.
Welche ernährungsphysiologischen Veränderungen, wenn überhaupt, passieren mit Lebensmitteln, wenn sie in der Mikrowelle erhitzt werden?
NEIN: Beim Erhitzen werden einige Nährstoffe in Lebensmitteln abgebaut, unabhängig davon, ob sie in der Mikrowelle, auf dem Herd oder im Ofen gekocht werden. Allerdings hat Harvard Health festgestellt, dass Lebensmittel, die für die kürzeste Zeit gekocht werden und so wenig Flüssigkeit wie möglich verbrauchen, die Nährstoffe am besten behalten. Eine Mikrowelle kann dies bewerkstelligen, da sie eine schnellere Garmethode ist.
Eine Studie aus dem Jahr 2009, in der die Nährstoffverluste verschiedener Kochmethoden verglichen wurden, ergab, dass Grillen, Mikrowellenkochen und Backen [are the methods that] produzieren die geringsten Verluste an Nährstoffen und Antioxidantien.
Hinweis: Der Wassergehalt in mikrowellenbehandelten Lebensmitteln wird reduziert, da sie sich schnell erhitzen. Beim Kochen oder Überkochen in der Mikrowelle kann die Textur der Lebensmittel unerwünscht werden. Eiweiß kann gummiartig werden, knusprige Texturen werden weicher und feuchte Speisen werden trocken.
Ebenso ist Vitamin C ein empfindliches wasserlösliches Vitamin und neigt eher zum Abbau durch Mikrowellenkochen als durch Konvektionskochen. Während das Mikrowellenkochen die Antioxidantien (Vitamin- und Phytonährstoffkonzentrationen bestimmter Pflanzen) verringern kann, können andere Nährstoffe in denselben Pflanzen besser erhalten bleiben als andere Kochmethoden wie Braten oder Frittieren.
Mikrowellen können auch den Bakteriengehalt von Lebensmitteln reduzieren, was eine nützliche Methode zur Pasteurisierung und Lebensmittelsicherheit sein kann. Zum Beispiel ist Rotkohl in der Mikrowelle dem Dämpfen zum Schutz überlegen
Die Mikrowelle schützt Quercetin, ein Flavonoid in Blumenkohl, besser, schützt aber Kaempferol, ein anderes Flavonoid, schlechter als das Dämpfen.
Darüber hinaus hemmt das Erhitzen von zerdrücktem Knoblauch für 60 Sekunden in der Mikrowelle stark seinen Allicingehalt, eine starke Antikrebsverbindung. Es wurde jedoch festgestellt, dass, wenn Sie den Knoblauch nach dem Zerdrücken 10 Minuten lang ruhen lassen, ein Großteil des Allicins während des Garens in der Mikrowelle geschützt wird.
KG: Alle Methoden zum Kochen von Lebensmitteln führen zu einem gewissen Verlust an Nährstoffen durch Erhitzen. Lebensmittel in der Mikrowelle zu erhitzen ist gut, um Nährstoffe zu erhalten, da Sie keine nennenswerte Menge zusätzliches Wasser verwenden müssen (z. B. beim Kochen) und Ihre Lebensmittel für kurze Zeit garen.
Gemüse eignet sich besonders zum Kochen in der Mikrowelle, da es einen hohen Wassergehalt hat und daher schnell gart, ohne dass zusätzliches Wasser benötigt wird. Dies ist ähnlich wie Dämpfen, aber schneller.
Was sind mögliche negative Auswirkungen von Lebensmitteln in der Mikrowelle?
NEIN: Der Scientific American bot eine Erklärung von Anuradha Prakash, Assistenzprofessorin am Department of Food Science and Nutrition an der Chapman University, an, in der es heißt, es gebe keine ausreichenden Beweise dafür, dass die Gesundheit einer Person durch die Mikrowelle negativ beeinflusst werde.
Es wurde festgestellt, dass „nach unserem Kenntnisstand Mikrowellen keine nichtthermische Wirkung auf Lebensmittel haben“. Mit anderen Worten, abgesehen von der Änderung der Temperatur der Lebensmittel gibt es nur sehr geringe bis gar keine Auswirkungen.
Hinweis: Lebensmittelbehälter aus Kunststoff, die in der Mikrowelle erhitzt werden, können giftige Chemikalien in die Lebensmittel freisetzen und sollten daher vermieden werden – verwenden Sie stattdessen Glas. Strahlungslecks können auch bei schlecht konstruierten, fehlerhaften oder alten Mikrowellen auftreten, stellen Sie also sicher, dass Sie beim Kochen mindestens 15 cm von einer Mikrowelle entfernt stehen.
KG: Es gibt keine kurz- oder langfristigen Auswirkungen von Lebensmitteln in der Mikrowelle. Das größte Risiko bei Mikrowellenflüssigkeiten oder Lebensmitteln mit hohem Wassergehalt besteht darin, dass sie ungleichmäßig oder auf sehr hohe Temperaturen erhitzt werden können.
Rühren Sie Lebensmittel und Flüssigkeiten immer um, nachdem Sie sie in die Mikrowelle gegeben und bevor Sie die Temperatur überprüft haben. Wählen Sie außerdem mikrowellengeeignete Behälter zum Erhitzen und Kochen.
Es wurde vermutet, dass Pflanzen, denen Mikrowellenwasser gegeben wird, nicht wachsen. Ist das gültig?
NEIN: Die Forschung dazu schwankt. Einige Studien haben negative Auswirkungen auf Pflanzen gezeigt, wenn Mikrowellenwasser verwendet wird. Es wurde gezeigt, dass Strahlung auf Pflanzen ihre Genexpression und ihr Leben beeinflussen kann. Dies wird jedoch hauptsächlich bei ionisierender Strahlung (oder energiereicherer Strahlung) beobachtet. [rather] als bei der Strahlung, die von Mikrowellen emittiert wird (nichtionisierend, niederenergetisch).
Hinweis: Das ursprüngliche Wissenschaftsmesse-Projekt, das die Wirkung von Mikrowellenwasser auf Pflanzen untersuchte, wurde bereits 2008 viral. Bis heute wird Mikrowellenwasser immer noch in Frage gestellt.
In einigen Studien wurde gezeigt, dass Mikrowellenwasser das Wachstum und die Keimung von Pflanzensamen tatsächlich verbessert, wie im Fall von Kichererbsensamen, während es auf andere Pflanzen den gegenteiligen Effekt hatte, möglicherweise aufgrund von Änderungen des pH-Werts, der Mineralfunktion und der Mobilität der Wassermoleküle.
Andere Forschungen zeigen auch widersprüchliche Ergebnisse zum Chlorophyllgehalt von Pflanzen: Einige Pflanzen haben eine verringerte Farbe und einen geringeren Chlorophyllgehalt, wenn sie mit Mikrowellenwasser gegossen werden, während andere, die exponiert sind, einen erhöhten Chlorophyllgehalt aufweisen. Es scheint, dass einige Pflanzen empfindlicher auf Mikrowellenstrahlung reagieren als andere.
KG: Nein, das ist nicht korrekt. Dieser Mythos kursiert seit Jahren und scheint von einem vermeintlichen wissenschaftlichen Experiment eines Kindes zu stammen. Wasser, das in einer Mikrowelle erhitzt und dann abgekühlt wurde, ist dasselbe wie das Wasser, bevor es erhitzt wurde. Beim Erhitzen in der Mikrowelle verändert sich die Molekularstruktur von Wasser nicht nachhaltig.
Gibt es messbare Unterschiede zwischen im Herd oder Ofen zubereiteten Speisen und in der Mikrowelle zubereiteten Speisen?
NEIN: Mikrowellenöfen haben eine bessere Kocheffizienz, da Sie Lebensmittel von innen nach außen erhitzen und nicht von außen nach innen, wie es bei einem Herd oder Ofen der Fall ist. Daher ist der Hauptunterschied zwischen Speisen, die auf einem Herd oder Ofen zubereitet werden, und einer Mikrowelle die Garzeit.
Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sind Lebensmittel, die in der Mikrowelle zubereitet werden, genauso sicher und haben ähnliche Nährwerte wie Lebensmittel, die auf dem Herd zubereitet werden.
Hinweis: Ja, Unterschiede zwischen in der Mikrowelle zubereiteten Speisen und anderen Methoden können anhand der Farbintensität, Textur, des Feuchtigkeitsgehalts und des Polyphenol- oder Vitamingehalts gemessen werden.
KG: Im Allgemeinen nein, gibt es nicht. Die Art der Lebensmittel, die Sie kochen, die zum Kochen hinzugefügte Wassermenge und der verwendete Behälter können sich auf die Kochzeit und die Menge der während des Kochens verlorenen Nährstoffe auswirken.
Lebensmittel in der Mikrowelle können oft gesünder sein, da sie kurze Garzeiten haben und weniger zusätzliches Fett, Öl oder Wasser zum Kochen benötigen.
Natalie Olsen ist eine registrierte Ernährungsberaterin und Bewegungsphysiologin, die sich auf Krankheitsmanagement und Prävention spezialisiert hat. Sie konzentriert sich darauf, Geist und Körper mit einem Vollwert-Ansatz in Einklang zu bringen. Sie hat zwei Bachelor-Abschlüsse in Gesundheits- und Wellnessmanagement sowie in Diätetik und ist eine ACSM-zertifizierte Sportphysiologin. Natalie arbeitet bei Apple als Corporate Wellness Ernährungsberaterin und berät in einem ganzheitlichen Wellnesscenter namens Alive + Well sowie in ihrem eigenen Unternehmen in Austin, Texas. Natalie wurde vom Austin Fit Magazine zu den „Best Nutritionists in Austin“ gewählt. Sie genießt es, draußen zu sein, warmes Wetter, neue Rezepte und Restaurants auszuprobieren und zu reisen.
Natalie Butler, RDN, LD, ist im Herzen eine Feinschmeckerin und engagiert sich leidenschaftlich dafür, Menschen dabei zu helfen, die Kraft nahrhafter, echter Lebensmittel zu entdecken, wobei der Schwerpunkt auf einer pflanzenreichen Ernährung liegt. Sie absolvierte die Stephen F. Austin State University im Osten von Texas und ist spezialisiert auf die Prävention und Behandlung chronischer Krankheiten sowie auf Eliminationsdiäten und Umweltgesundheit. Sie ist Ernährungsberaterin für Apple, Inc. in Austin, Texas, und leitet außerdem ihre eigene Privatpraxis Nutritionbynatalie.com. Ihr glücklicher Ort ist ihre Küche, ihr Garten und die freie Natur, und sie liebt es, ihren beiden Kindern beizubringen, wie man kocht, gärtnert, aktiv ist und ein gesundes Leben führt.
Dr. Karen Gill ist Kinderärztin. Sie absolvierte die University of Southern California. Ihre Expertise umfasst Stillen, Ernährung, Prävention von Fettleibigkeit sowie Schlaf- und Verhaltensprobleme bei Kindern. Sie war Vorsitzende der Abteilung für Pädiatrie am Woodland Memorial Hospital. Sie war klinische Dozentin an der University of California, Davis, und unterrichtete Studenten im Arztassistentenprogramm. Sie praktiziert jetzt im Mission Neighborhood Health Center und dient den Latino-Bewohnern des Mission District in San Francisco.
