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微波設(shè)備使用技術(shù)指南

一概述

微波是指波長范圍為1ｍｍ～1ｍ，頻率范圍為30×102 ～ 30×105ＭＨｚ,，具有穿透特性的電磁波,。常用的微波頻率為 91 5ＭＨｚ和 2 450ＭＨｚ。微波作為一種電磁波,，通常應(yīng)用于廣播,、電視及通信技術(shù)中，近年來,，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，微波作為一種能源，已逐漸應(yīng)用于食品殺菌,、干燥,、烘烤、膨化,、解凍等方面,。

微波技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用可追溯到四十年代末期，1947年由美國雷聲公司馬文·貝克根據(jù)微波的加熱效應(yīng)制成了世界上**臺(tái)用于食品加熱的微波爐,。鑒于微波具有在食品內(nèi)部生熱并迅速產(chǎn)生均勻溫度的觀點(diǎn),，人們開始研究將它用于工業(yè)加熱技術(shù)上以其開辟新的熱能源，提高熱能利用率和縮短加工時(shí)間,，大約經(jīng)歷了十余年的探索,，終于在1965年由美國Cryodry Comporation 公司研制成功了世界上**臺(tái)915MHz/50kW隧道式微波干燥設(shè)備，并在Seyfert Foods食品公司**投入實(shí)際應(yīng)用,，用來干燥油炸馬鈴薯片,。此后微波能技術(shù)在美國、日本,、加拿大和歐洲等發(fā)達(dá)國家在用來解決食品工業(yè)中的多種加熱干燥,、烹制、殺蟲滅菌和回溫解凍等方面相繼獲得成功并表現(xiàn)出強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢,。到七十年代,，世界各國普遍推廣應(yīng)用。例如在氣候溫和潮濕的日本,，微波在食品工業(yè)中的應(yīng)用占整個(gè)工業(yè)應(yīng)用的60%,。我國自1973年由南京電子管廠率先研制成功了工業(yè)微波干燥設(shè)備以來，經(jīng)過了20年的努力,，也積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn),。目前我國已成功地應(yīng)用微波能燒烤食品、干果焙烤,、牛肉干燥,、蔬菜脫水,、快餐面干燥、食品殺菌,、飲料殺菌,、白酒陳化催熟等許多領(lǐng)域，并取得顯著進(jìn)展,。

二 微波技術(shù)的原理及特點(diǎn)

    綜合微波技術(shù)在食品工業(yè)中的各種應(yīng)用可歸結(jié)為如下原理,。

（一）　微波加熱干燥原理

微波加熱技術(shù)是一種新的加熱方式。它是依靠以每秒 245000萬次速度進(jìn)行周期變化的微波透入物料內(nèi),，與物料的極性分子相互作用,，物料中的極性 (如水分子 )吸收了微波能以后,，改變其原有的分子結(jié)構(gòu),，亦以同樣的速度作電場極性運(yùn)動(dòng)，致使彼此間頻繁碰撞而產(chǎn)生了大量的摩擦熱,，從而使物料內(nèi)各部分在同一瞬間獲得熱能而升溫,。由于微波輻射下介質(zhì)的熱效應(yīng)是內(nèi)部整體加熱的，即理論上所謂的“無溫度梯度加熱”,，基本上介質(zhì)內(nèi)部不存在熱傳導(dǎo)現(xiàn)象,，因此，微波可相當(dāng)均勻地加熱介質(zhì),。微波加熱技術(shù)與傳統(tǒng)加熱方法相比,，有如下特性：①穿透力強(qiáng)。②熱慣性小,。③呈現(xiàn)選擇加熱特性,。④具有反射性和透射性。

微波干燥是在微波理論,，微波技術(shù)和微波電子管成就的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新技術(shù),，微波干燥已在許多領(lǐng)域內(nèi)獲得廣泛的應(yīng)用。它是應(yīng)用微波加熱的原理,，

使品溫度上升,，達(dá)到干燥的目的。微波干燥具有如下的特點(diǎn)：

1 .干燥速度快,、干燥時(shí)間短

由于常規(guī)加熱需要加熱傳熱介質(zhì)和環(huán)境,，再進(jìn)入食品，故需較長時(shí)間才能達(dá)到所需加熱溫度,。而微波加熱則是加熱物體直接吸收微波能,，加熱速度大大高于常規(guī)加熱方法，此時(shí)只需一般方法的十分之一到百分之一的時(shí)間就能完成整個(gè)加熱和干燥的過程,。

2. 產(chǎn)品質(zhì)量高

由于加熱時(shí)間短,，又非熱效應(yīng)配合,，因此，可以保存加工原料的色,、香,、味 ,并且維生素的破壞也較少。

3. 加熱均勻

常規(guī)加熱是食品表面先熱,，然后通過熱傳導(dǎo)把熱量傳到內(nèi)部,，而微波加熱是使食品表面和內(nèi)部同時(shí)受熱，因此加熱均勻,，可以避免一般加熱干燥過程中容易引起的里生外焦及不均勻等現(xiàn)象,，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

4. 加熱過程具有自動(dòng)熱平衡性能

當(dāng)頻率和電場的強(qiáng)度一定時(shí),，物料在干燥過程中對(duì)微波功率的吸收,，主要決定于介質(zhì)損耗因素之值。不