微波加熱是極高頻率的電磁振蕩作用于具有電極性的物料分子,使其分子排列趨向劇烈變化,而產(chǎn)生激烈的類似于“摩擦”的效果。使物體變熱。此過程即微波的電磁場能量轉化為熱能。水分子是極性分子,強烈吸收微波。含有水分的物料在受到足夠的微波輻射時,其中的水分子吸收微波很快的升溫蒸發(fā),物料得以迅速干燥。
微波殺菌是微波的熱效應和生物效應共同作用的結果。微波對細菌的熱效應是使蛋白質變性,使細菌失去營養(yǎng)、繁殖和生存的條件而死亡;生物效應是微波電磁場改變細胞膜斷面的電位分布,影響細胞周圍電子和離子濃度,從而改變細胞膜的通透性能,細胞因此營養(yǎng)不良,不能正常新陳代謝,細胞結構功能紊亂,生長發(fā)育受到抑制而死亡。此外,決定細胞正常生長和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸(RNA)是由若干氫鍵緊密連接而成的卷曲形大分子。足夠強的微波場可以導致氫鍵松弛、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和生物效應對生物的破壞作用,因此,微波殺菌溫度低于常規(guī)方法,僅要70-105℃,時間僅約需8-10分鐘。
微波加熱特點:
1.加熱迅速、均勻:不需要熱傳導過程,它能在瞬間穿透被加熱物料,穿透深度可達幾厘米,甚至十幾厘米,數(shù)秒到數(shù)十秒就能把微波能轉為熱能。微波具有選擇性加熱,使加熱更均勻。
2.節(jié)能高效:由于含有水分的物質極易吸收微波而加熱,因此,除少量的傳輸損耗外幾乎無其他損耗。微波加熱與遠紅外加熱相比,節(jié)約能量1/3。
3.防霉殺菌保鮮:微波加熱具有熱效應和生物效應,因此,能在較低溫度下滅霉和殺菌;能zui大限度地保存物料的活性和食品中的維生素、色澤和營養(yǎng)成分。
4.工藝先進,可連續(xù)生產(chǎn):只要控制微波功率即可實現(xiàn)加熱或終止,它有完善的傳送系統(tǒng),可確保連續(xù)化生產(chǎn),實現(xiàn)計算機控制,節(jié)省勞力。
5.安全無害:由于微波能是控制在金屬制成的加熱室內和波導管中工作,所以微波被有效地控制。沒有放射線危害及有害氣體排放,不產(chǎn)生余熱,既不污染事物,也不污染環(huán)境,改善勞動條件。
6.設備占地面積少,節(jié)省投資。
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