(一)微波技術(shù)為工業(yè)加熱提供了一種新的加熱方式,這種加熱方式在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工醫(yī)療等方面都得到廣泛應(yīng)用。利用其生物效應(yīng),對食品、藥材、農(nóng)副特產(chǎn)品等低溫滅菌、干燥防霉保鮮;而水是強烈吸收微波的物質(zhì),物料中的水分子是極性分子,它在微波作用下,其極性取向隨著外電磁場的變化而變化。致使分子急劇摩擦、碰撞,使物料產(chǎn)生熱化和膨化等一系列物化過程而達到微波加熱目的。 而細菌是由水、蛋白質(zhì)、核酸、碳水化合物、脂肪和無機物等復(fù)雜化合物構(gòu)成的一種凝聚態(tài)介質(zhì)。微波殺菌是微波的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)共同作用的結(jié)果。微波對細菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變性,使細菌失去營養(yǎng)、繁殖和生存的條件而死亡。微波對細菌的生物效應(yīng)是微波電場改變細胞膜端面的電位分布、影響細胞膜周圍電子和離子濃度,從而改變細胞膜的通透性能,細菌因此營養(yǎng)不良,不能正常新陳代謝,細胞結(jié)構(gòu)功能紊亂,生長發(fā)育受到抑制而死亡。足夠強的微波場可以導(dǎo)致氫鍵松弛、斷裂和重組,從而誘發(fā)遺傳基因突變,或染色體畸變,甚至斷裂。 微波滅菌正是利用了電磁場的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)對生物的破壞作用,因此,微波殺菌溫度低于常規(guī)方法,一般情況下,常規(guī)方法殺菌溫度要120-130度,時間約遺小時,而微波滅菌溫度僅要70-105度,時間約90-180秒。不需熱傳導(dǎo)過程,它能在瞬間穿透到被加熱物料中,穿透深度可達幾公分,數(shù)秒到數(shù)分鐘就能把微波轉(zhuǎn)換為熱能。微波具有選擇性加熱,將使加熱更均勻。由于含有水份的物質(zhì)極易吸收微波而發(fā)熱,因此,除少量的傳輸損耗外幾乎無其它損耗。微波加熱與遠紅外加熱相比,節(jié)約能源1/3。微波加熱具有熱力效應(yīng)和生物效應(yīng),因此,能在較低溫度下殺滅霉菌和細菌,能******限度的保存物料的活性和食品中的維生素、色澤和營養(yǎng)成份。它有完善的傳送系統(tǒng),可確保連續(xù)化生產(chǎn),節(jié)省勞力。早期研制出的各種規(guī)格微波干燥、殺菌、殺蟲設(shè)備主要用于茶葉、中草藥、煙草、木材、皮革、蔬菜等的加工上。而像牛肉干生產(chǎn)由太陽曬、土坑烘、窯烘到建蒸汽房或電熱烘房,牛肉干受灰塵和細菌污染,因采用微波干燥滅菌技術(shù)而縮短生產(chǎn)時間且得到徹底改善。它還可加工豬肉干、雞肉脯、魚干片等。生產(chǎn)效率提高了幾十倍,節(jié)點40%以上,產(chǎn)品質(zhì)量好,經(jīng)濟效益顯著。而對于含水量過大的物料脫水,單純用微波脫水有時也是不經(jīng)濟的,如果將微波與熱風(fēng)、蒸汽或遠紅外等方法結(jié)合,常會得到事半功倍的效果。如微波與熱風(fēng)相結(jié)合干燥方便面、米粉,要比傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥提高8倍以上。 (二)微波能的應(yīng)用普及到食品、醫(yī)藥、農(nóng)副土特產(chǎn)品加工、化工工業(yè)及當代尖端技術(shù)等各個領(lǐng)域中,技術(shù)較先進。如用微波與熱空氣或飽和蒸汽相結(jié)合應(yīng)用于魚、肉、禽類的回溫解凍,食品干燥、膨化和肉類預(yù)烹調(diào)等。美國微波干燥公司研制的915MHz60KW的通心面干燥機每小時加工通心面4000磅,而細菌含量僅為原來的1-15,該機比傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥節(jié)能25%。法國利用隧道式微波真空干燥機生產(chǎn)速溶桔粉,產(chǎn)品不僅保持了桔汁原有的顏色和風(fēng)味,而且保留的維生素C是噴霧干燥不可能達到的。日本成功地利用微波干燥蛋黃粉。瑞典用2450MHz80KW的微波面包殺菌防霉機,用于每小時加工44000磅面包片的生產(chǎn)線上。經(jīng)微波處理后,面包片的溫度由20度上升到80度。時間僅需1-2分鐘,處理后的面包片的保存期由原來的3-4天延長到30-60天。 近年來,微波能的應(yīng)用在食品工業(yè)中猶如異軍突起,發(fā)展極為迅速。微波干燥、殺菌設(shè)備日益完善,各種用途、規(guī)格的用于微波干燥、微波殺菌設(shè)備層出不窮。由于人們對軟包裝食品需求增加,各種袋裝、盒裝、瓶裝的食品、飲料、調(diào)味品、營養(yǎng)品的殺菌保鮮問題顯得非常重要。微波既不破壞軟包裝,又能對軟包裝的各種食品等進行二次滅菌,既簡單又有效。 我國研制的各種型號、用途、功能的微波干燥殺菌設(shè)備在營養(yǎng)麥片、黑芝麻糊、豆奶粉、兒童營養(yǎng)米粉等方面得到廣泛應(yīng)用,取得良好效果。微波更利于產(chǎn)品價值高、質(zhì)量要求嚴、熱傳導(dǎo)率低,用傳統(tǒng)工藝難于解決的物料,采用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)食品工藝,將為海內(nèi)外食品工業(yè)開拓出一條嶄新道路。微波能在食品等工業(yè)上的應(yīng)用是廣大商家和消費者的需求,也是科學(xué)發(fā)展與人類社會進步的需求。而將微波設(shè)備用于藥丸的干燥殺菌,不龜裂,保持原藥品成份,提高了產(chǎn)品品質(zhì)。 浙江某食品公司生產(chǎn)脫水蔬菜,原采用熱風(fēng)烘干設(shè)備,產(chǎn)品還需要鈷60幅照才能達到指標。去年該公司采用了微波設(shè)備,在原熱風(fēng)烘干設(shè)備將蔬菜干燥到含水量12%左右,再用微波設(shè)備進行干燥殺菌,烘干至含水量6%左右,滅菌指標也達到,無需再幅照滅菌次,產(chǎn)量增加經(jīng)濟效益顯著。 |