谁说“微波食品有害健康”？【旧作】
24 02 2008年（摘自《方舟子破解世界之谜》，陕西师范大学出版社2007年8月出版）
微波炉的发明纯属偶然。1945年，美国工程师斯宾塞（Percy Le Baron Spencer）在测试用于雷达装备的磁控管时，发现口袋中的巧克力棒融化了。他猜测是磁控管发射的微波烤化了巧克力，并用实验证明了这一点，微波炉因此诞生。当然，斯宾塞在做实验时本人也经受微波烘烤，不过这似乎对他的健康并无影响：他活了76岁（1894－1970）。早期微波炉既笨重又昂贵，直到1967年才出现了适合家用的小型微波炉。由于用微波炉烹饪既快速、方便又清洁，深受欢迎，目前发达国家几乎家家都有微波炉，在中国也相当普遍。微波炉已成了现代生活的象征之一，因此，如果有谁说微波食品有害健康，那可真有点骇人听闻了。这种小道消息本来只在网站和小报中流传，可信度很低，本无需认真对待。但是最近有一篇翻译文章《微波食品弊大于利》（作者／Raymond Francis，译者／吴轶凡，中国青年报2003年9月17日）出现在了中国一份读者众多、有很大影响力的主流报纸上，把微波食品说得极其恐怖，而且言之凿凿，似乎很有科学根据，让读者恨不得赶快把微波炉扔掉，这就值得我们重视了。
该译文后面的注释称文章作者是“美国麻省大学科学家”，这是译者为了夸大文章的权威性而捏造出来的一个头衔。在原文后面，作者Raymond Francis只说自己是“麻省理工学院（MIT）培养的科学家”，换句话说，就是曾经在MIT上过学。此人也并非正儿八经的科学家。根据从网上检索到的他接受采访时的自我介绍，他曾经在MIT得过化学硕士学位，毕业后从事管理咨询方面的工作。十几年前自己觉得健康状况不佳，看了多个医生都未能让他恢复健康，于是对医学失去信心，自己研究医学，创建了一家叫“超越健康”（Beyond Health）的公司，专门推销“最佳保健”，销售他发明的保健品，并出过一本书叫《永不生病》（NEVER BE SICK AGAIN），声称人类的疾病只有一种，即“异常细胞”，自吹这是“两百年来最重要的医学发现”，如果按他那一套来做，就可以永不生病云云。可见这是个没有受过生物医学方面的专业训练却自以为有天才发现的夸夸其谈的“科学猜想家”和保健品商人，而这篇文章正是登在其推销保健品的网站上的宣传材料，里面有许多常识性错误和逻辑谬误。
作者承认微波在自然界也存在，但是声称微波炉产生的微波不同，“这个区别在于微波炉是用交流电来产生微波的。”这是常识性的错误。一般的微波炉手册都有电路图，有电工知识的读者不难看出，里面有一个整流电路，将交流电转化为直流电。微波炉中的磁控管是用直流电来产生微波的。一篇抨击微波炉的文章，却连微波炉的工作原理都没有搞明白，足见作者的学术素养低到何等程度，还能有什么可信度？
作者提到一次医疗事故，有一位妇女在接受输血后死了，原因是所用的血液是经过微波炉加温的。他声称“这是第一次有重大证据表明微波炉对被加热的物品的化学性质造成了根本的破坏”，并质问“如果仅用微波炉把血液加热到体温，就能使血液包含致人于死命的毒性，那么我们用更高的温度在更长的时间内加热食品，又会有什么情况呢？”现在医学界禁止用普通微波炉融化冰冻的血浆，原因在于普通微波炉在加热时，由于受热不均匀，容易出现局部过热，而血液一旦温度升高到40摄氏度以上，就会出现溶血。可见，这种医疗事故完全是由于融化血浆时局部过热引起的，而不是微波加热本身会产生毒性。事实上，目前医学界专用的血液加温器，有许多就是用微波加热的，并没有因此出现医疗事故。输血和饮食之间也没有可比性。不适合于输血的加热方式，并不等于就也不适合于饮食。例如，如果用水浴加热血液也会出现溶血，那么是不是意味着食品也不能用水浴加热呢？有点头脑的人稍微想想，就知道这种推理之荒谬。
该文还提到了一个实验：“瑞士皇家科技协会（按：应译为瑞士联邦理工学院）的Hans Hertel博士和Bernard Blanc博士发现，微波加热破坏了食物的营养成分。他们测量了吃微波食品志愿者血液中的病理变化。”Hertel博士曾经为瑞士食品公司工作，后被解雇，也成了Francis那样的“保健专家”，但从来不是瑞士联邦研究所的成员，与他合作的Blanc博士才是该所的技术顾问，不过Blanc博士后来宣布改变看法。他们做的这项实验，是非常不严密，甚至有些荒唐的。他们总共只找了8名实验对象，其中一位是Hertel本人，实验者本身就是实验对象，完全违反了临床试验中至关重要的双盲原则（实验者和实验对象要互相不知情，以免在测量数据和解释结果时出现主观偏差）。从统计上来说，只有8名实验对象，样本太小，没有统计意义。其实验设计也相当荒唐：让实验者在不同的时间分别在生食品、用普通方法烹饪的食品和用微波炉烹饪的食品，在进食之前抽一次血，在进食之后15分钟和2小时各再抽一次血，然后比较血的成分变化。他们声称，在吃了微波食品之后，血液成分马上发生了不良变化。这是荒唐的。他们忘了，在进食之后，还有一个消化、吸收的过程，食物中的成分绝无可能如此迅速地进入血液并改变其成分。
限于篇幅，我不想在这里具体地一一驳斥这篇文章的无稽之谈。我只想指出，只要对微波炉加热原理有所了解，就不会相信微波食品会有害健康。微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、相互摩擦产生热量来加热食品的，微波本身的能量极低，不足以使分子结构发生变化。在这个过程中，微波被吸收，全部转化成了热能，一旦关掉微波炉，磁控管停止产生微波，微波也就立即消失了，不可能“储存”在食物之中。如果说用微波炉加热有什么坏处的话，那也是由于受热不均匀导致的局部过热可能破坏了某些营养成分（由于这个原因，有些专家建议不要用微波炉加热给婴儿喝的奶）。但是总体上来说，微波食品是不会对人体健康产生什么特殊危害的，与一般加热方式相比，它甚至可能还有某些益处。美国食品与药物管理局发布的资料说：“微波烹饪与普通烹饪相比，并不会降低食物的营养价值。事实上，用微波炉烹调的食物可能保留了更多的维生素和微量元素，因为微波炉的烹饪速度更快，而且不必加水。”
最后顺便谈一下微波泄漏的问题。微波辐射是否会影响人体健康，目前还在研究。微波辐射能够加热食物，当然也能够加热人体组织。高强度的微波辐射能烧伤皮肤，眼睛对之更敏感，有可能导致白内障。但是从微波炉泄漏的微波的强度，远远达不到这个水平。微波炉有多重保险防止微波泄漏。国际和国家标准规定，在离微波炉5厘米处，微波炉的微波泄漏必须控制在每平方厘米5毫瓦之内，这个强度不足以对人体造成任何损伤，而事实上目前生产的微波炉的微波泄漏比国家标准还要低。而且，微波强度是与距离的平方成反比而衰减的，在离微波炉50厘米处的微波强度只有离微波炉5厘米处的一百分之一。微波炉在正常使用过程中是不可能出现超标泄漏的，万一由于微波炉损坏而出现大量微波泄漏，最可能的后果之一是让你觉得皮肤发热。
高技术产品对一般人来说，总是显得很神秘。神秘有时候会带来不必要的恐惧，有些人也就利用这一点来吓人、蒙人。我们要了解这些人的背景，相信更权威、更可靠的资料，不要被轻易吓住，自寻烦恼，自找麻烦。
2003.9.28.
微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、相互摩擦产生热量来加热食品的
方老师，我对您的这句话比较怀疑。
用微波炉的人都知道，如果把一杯油放在微波炉里面加热，要远比加热一杯水快得多，油会迅速变热，这里面并没有水分子。而如果加热一个木片，木片会燃烧。
请解释一下。
我想准确说法应该是“电场使非极性分子旋转”，至于油热得快，是因为油的比热比水小。
方老师的意见呢？
“微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、相互摩擦产生热量来加热食品的”
我觉得这句话有必要修改一下：
微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、水分子则与周边食品分子碰撞而传递热量来加热食品的
热量是分子动能的体现，微波是高频变换的电磁场，使极性分子（比如水分子）发生高速旋转，使水分子获得动能即已经产生了热量，不需要水分子之间的碰转，而用摩擦二字来表述则更容易产生误导。由于食物的大分子往往是非极性的，微波场不能直接使食物分子显著旋转（同样也不能让器皿分子旋转），所以还需要水分子和食品分子之间通过碰撞来传递热量的，这一步骤其实和普通的加热方式是一样的，只不过这里的传热是很局部的，这是由于微波加热食品的时间通常较短，全局的传热是不明显的，比如微波加热大的馒头，很容易出现馒头核心已经烧结而外皮还不够烫的现象，即是因为微波场是均匀作用在整个馒头上，而馒头边缘散热较快，馒头核心的热量却短时间内传递不出来。家用微波炉都有高中低档功率，其实所谓中低档功率下只不过是间断地关闭磁控管，使之不要像高档功率下那样连续加热，这样也就有更多的时间进行全局传热。
（1）在微波水平，就产生微波而言，通常电流的概念已经只是名义上的意义，所以谈不上交流电，直流电的问题。当然作为科普文章，这点不能苛求。
（2）微波所产生的交变电磁场，不只使小的极性分子高速旋转，也会使某些高分子的振动或链节的转动加剧。
to [1] By 陈博
物质吸收微波的能力很大程度上取决于其介电常数，液态溶剂中水的介电常数算是最大的了，食用油的介电常数和水相比是非常小的，没有什么比水更快的用于微波加热的常用溶剂了，这个我是有实战经验的，不知道你用的是什么油，又是怎么比水更快速地加热油的？至于能不能把木片加热到燃烧起来，我就不知道了。
to [2] By Albert
若没有极性，电场的变换就不会使分子旋转。微波加热用的器皿才恰恰是非极性分子的，是不吸波的，因为没有必要像普通加热方式那样首先得去加热器皿或者不可避免地要加热器皿。
to [5] By 山之川
关于第一点，微波炉中的微波场就是实实在在的直流电作用下产生的，这不是什么苛求的问题。
To zeroyear
直流可以产生微波,交流也可以,不能说交流产生微波段的电磁场就会对人体有害.文中这样的说法有这样一种误导作用
我把鱼缸放到距离微波炉1米范围内，有加热棒 过滤器，
因为有噪音我把它搬走了，第二天睡醒，发现水是热的，鱼都死了， 我认为是加热棒出了故障， 但现在回想，我还用过微波炉，谁知道为什么会这样，如果是微波炉 那也不可能水热到睡醒，也许是加热棒
说这些理论不能说明任何问题
你把一杯水和一杯食用油分别用微波炉加热一分钟就知道了。油的温度可以加热到很高。
不要责怪中国人的科学常识太低，现在中国的很多医生连起码的医学常识都不知道！
to zeroyear
不好意思，收回我刚才说的话，我重新试验，把一杯水和同体积的油加热同样时间，水的温度确实升的比油高，看来你是对的。我估计也许是因为我第一次试验的时候杯底残留了水分的缘故。
方博士!您好!我想向你咨询一下, 完美(中国)日用品有限公司的保健品是否可信,如完美公司的:清、调、补，芦荟矿物晶等，吃这些保健品是否有副作用呢？还有我们应该如何合适的选用保健品？期待你的回复！谢谢
非极性分子没有作用，你的油不纯。
方老师您好：
最近有一个有关奶粉广告，广告中说它的产品中添加了“PL磷脂”，广告后又有一个“专家”说：“母乳中含有PL磷脂；PL磷脂能够促进脑部发育，提高神经传导疏度，加快反应力。”
请问什么是“PL磷脂”，它的功能如广告中所言吗？
期待着您的解答~
陈博：
佩服你的试验精神。
今日碰到一朋友，无意中谈到我在此的一个跟贴时批评了我一顿。此君自己不愿意动手留言，我则有必要说明和解释一下，也感谢其提醒和批评。我曾经接触过微波加热的数值分析，了解一点内在机理，本应该比别人表达得更准确。我实在惭愧！
这个跟帖中我是这样写的：
[4] By zeroyear on Feb 25, 2008
微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、相互摩擦产生热量来加热食品的
我觉得这句话有必要修改一下：
微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、水分子则与周边食品分子碰撞而传递热量来加热食品的
此君训我说我这句话才是会引起误导，方舟子的话不全面（也没有必要追求全面），但并不会引起误导。
微波加热的细致机理至今不是很清晰，但大致的原理是没有争议的。热能的本质是分子振动，分子转动终归要转换为分子振动才能体现热能，比如摩擦生热的大致机理就是摩擦引起物体表层分子转动进而导致分子振动。方舟子的表达没有问题，因为微波场下分子转动到振动的过程与摩擦生热机理大体上是一致的，“分子相互摩擦”这样的表达根本没有问题。我呢，一是认为摩擦是个宏观上的概念，微观上不宜使用；二是通常情况下分子高速转动必然导致振动，而这里是在解释微波加热，又不是解释摩擦生热，所以应该更多地说明水分子与食物分子之间的作用，而不是解释水本身是如何被加热的；三是我显然自以为是地先入为主地误读了，把方舟子的“摩擦”这个用词当成“分子碰撞”的科普通俗表达了。
另外，此君认为这个过程也并不是我写的“水分子则与周边食品分子碰撞而传递热量来加热食品的”这么纯粹，这个我很同意，水分子的转动与食物分子之间至少也有作用，这不是一两句话能表达全面的。所以我的说法的确会误导，容易让外行以为只存在一个单纯的过程，即先让水分子振动然后水再给食物传递热量。
我顺便指出我跟帖表达中的另外一个明显错误。我提到“即是因为微波场是均匀作用在整个馒头上”，这个是很不严谨的，因为实际上微波并不能做到均匀地作用在整个馒头上，形象地说是存在一个从表至里的穿透过程，微波在空间各点上的作用是不均匀的，普通的家用微波炉尤其做不到均匀。不过呢，通常对于一个馒头来说，又可以认为是比较均匀的。
反正一开始这里我的质疑后来证明是我弄错了，方老师说的应该是对的。
微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、相互摩擦产生热量来加热食品的
我觉得这句话有必要修改一下：
微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、水分子则与周边食品分子碰撞而传递热量来加热食品的
此君训我说我这句话才是会引起误导，方舟子的话不全面（也没有必要追求全面），但并不会引起误导。
微波加热的细致机理至今不是很清晰，但大致的原理是没有争议的。热能的本质是分子振动，
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错:分子的转动\振动\平动\都在宏观上表达为热能,只要我们可以使用准平衡近似来描述系统的宏观状态,或者通俗地讲,我们可以测定温度(宏观概念).建议读一下统计热力学的基本理论,不深奥.
分子转动终归要转换为分子振动才能体现热能，比如摩擦生热的大致机理就是摩擦引起物体表层分子转动进而导致分子振动。
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错:摩擦是宏观层次的描述,分子转动和振动是微观层次的描述.分子之间的作用主要通过碰撞和范得华尔兹力.
方舟子的表达没有问题，因为微波场下分子转动到振动的过程与摩擦生热机理大体上是一致的，“分子相互摩擦”这样的表达根本没有问题。我呢，一是认为摩擦是个宏观上的概念，微观上不宜使用；二是通常情况下分子高速转动必然导致振动，而这里是在解释微波加热，又不是解释摩擦生热，所以应该更多地说明水分子与食物分子之间的作用，而不是解释水本身是如何被加热的；三是我显然自以为是地先入为主地误读了，把方舟子的“摩擦”这个用词当成“分子碰撞”的科普通俗表达了。
另外，此君认为这个过程也并不是我写的“水分子则与周边食品分子碰撞而传递热量来加热食品的”这么纯粹，这个我很同意，水分子的转动与食物分子之间至少也有作用，这不是一两句话能表达全面的。所以我的说法的确会误导，容易让外行以为只存在一个单纯的过程，即先让水分子振动然后水再给食物传递热量。
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严谨的说法是,分子在电磁场中与电磁场相互作用,吸收了电磁场的能量:吸收的方式有的表现为小极性分子的旋转(电偶极子的经典振子模型),有的表现为高分子或大分子的极性基团或者链节振动加剧.这里的转动或者振动,我们都是通过力矩计算来表征的.而如果本体系不是热平衡的体系,有由于碰撞使得小分子的振动\转动\平动的能量彼此间从统计上看出现均分的结果,并且通过碰撞将能量传给周围的大分子和高分子.
我顺便指出我跟帖表达中的另外一个明显错误。我提到“即是因为微波场是均匀作用在整个馒头上”，这个是很不严谨的，因为实际上微波并不能做到均匀地作用在整个馒头上，形象地说是存在一个从表至里的穿透过程，微波在空间各点上的作用是不均匀的，普通的家用微波炉尤其做不到均匀。不过呢，通常对于一个馒头来说，又可以认为是比较均匀的。
真是个好帖子，我从没怀疑过微波炉加热过的食品。把头伸进开着的微波炉才有危害。这帖子后面的回帖也是非常好的，让我对分子热力学有了新的认识。
to 山之川
我在第一个跟贴里就说了分子动能体现热能，后来的补充是为了强调振动的分量以及转动到振动的过程，考虑到尽量不用专业术语，表述也的确不严谨，感谢指正。但你这样断章断句地批错是不是有点过分:)
单单批错不行，得给点建设性的意见，请教一下你认为方舟子的“微波是通过电场变化让食品中的水分子高速旋转、相互摩擦产生热量来加热食品的”怎样表达才好？
微波通过电场变化让食品中的水分子高速旋转,同时水分子通过碰撞把能量传给其它食物分子,这样的结果将使食物被加热.
我也是学生物的, 有点东西想更大家探讨一下
众所周知,自由基理论是解释人体衰老的理论之一.微波炉是靠加速分子运动来产生热量的,有没有可能打断一些分子链而产生自由基.
虽然自由基理论还有争议,但是自由基过多肯定不是一个好东西.
欢迎探讨!
自由基到底是吃下去的，还是主要由体内生化反应产生的？
“由于含有一个不成对电子的自由基很活跃，大多数自由基的寿命都非常短，常以毫秒或微秒记，因此，对数自由基研究的难度可想而知。”
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嗯，微波能产生自由基从理论上讲是成立的，但就算吃下去的自由基有害，恐怕也得是闪电侠来吃，闪电侠的消化吸收还得是闪电般的速度，否则微波导致的自由基不待进入人体就完蛋了。
我以前也对微波炉的工作原理有点困惑，不过没有到网上去找找。现在是得来全不费工夫。谢谢了