微波加热机理：

微波具有一定的能量（电磁场能）。在一定的条件下，它作为一直工能源予以应用，微波对物料的作用有物理、化学、生物等效应，可用于各种目的，但应用zui广泛的是微波加热。

微波加热是*频率的电磁振荡作用于具有电极性的物料分子，使其分子排列趋向剧烈变化，而产生激烈的类似于“摩擦”的效果。使物体变热。此过程即微波的电磁场能量转化为热能。水分子是极性分子，强烈吸收微波。含有水分的物料在受到足够的微波辐射时，其中的水分子吸收微波很快的升温蒸发，物料得以迅速干燥。

微波杀菌是微波的热效应和生物效应共同作用的结果。微波对细菌的热效应是使蛋白质变性，使细菌失去营养、繁殖和生存的条件而死亡；生物效应是微波电磁场改变细胞膜断面的电位分布，影响细胞周围电子和离子浓度，从而改变细胞膜的通透性能，细胞因此营养不良，不能正常新陈代谢，细胞结构功能紊乱，生长发育受到抑制而死亡。此外，决定细胞正常生长和稳定遗传繁殖的核酸（RNA）是由若干氢键紧密连接而成的卷曲形大分子。足够强的微波场可以导致氢键松弛、断裂和重组， 从而诱发遗传基因突变，或染色体畸变，甚至断裂。微波灭菌正是利用了电磁场的热效应和生物效应对生物的破坏作用，因此，微波杀菌温度低于常规方法，仅要70-105℃，时间仅约需8-10分钟。

二、微波加热特点：

1.加热迅速、均匀：不需要热传导过程，它能在瞬间穿透被加热物料，穿透深度可达几厘米，甚至十几厘米，数秒到数十秒就能把微波能转为热能。微波具有选择性加热，使加热更均匀。

2.节能高效：由于含有水分的物质极易吸收微波而加热，因此，除少量的传输损耗外几乎无其他损耗。微波加热与远红外加热相比，节约能量1/3。

3.防霉杀菌保鲜：微波加热具有热效应和生物效应，因此，能在较低温度下灭霉和杀菌；能zui大限度地保存物料的活性和食品中的维生素、色泽和营养成分。

4.工艺*，可连续生产：只要控制微波功率即可实现加热或终止，它有完善的传送系统，可确保连续化生产，实现计算机控制，节省劳力。

5.安全无害：由于微波能是控制在金属制成的加热室内和波导管中工作，所以微波被有效地控制。没有放射线危害及有害气体排放，不产生余热，既不污染事物，也*，改善劳动条件。

6.设备占地面积少，节省投资。

三、微波能在食品工业中的应用：

微波作为能源被实际使用于食品加工，始于20世纪40年代美国制造*台微波炉，以后陆续有食品工业中应用的微波能设备问世。主要使用在以下几个方面：

1.干燥。是微波能应用zui广泛的一个领域。如用于干燥面条、调味品、食品添加剂、瓜子、花生、蔬菜、菇类、肉脯等。美国微波干燥公司研制的915MHZ、60KW的通信面干燥机每小时加工通信面4000磅，而细菌含量仅为原来的1/15，该机比传统热风干燥节能25%。日本利用915MHZ、25KW和2450MHZ、10KW微波设备干燥方便面，还可对薯片、地瓜干，洋葱片，生姜片，进行加工。产品的色泽、口味、口感都比传统的方法好。微波干燥对于水分含量在20%以下的物料效果，比起传统方法加热干燥速度快得多，节能。环保。

2.灭菌。微波灭菌较之传统方法灭菌具有速度快、温度低、效率高、可穿透包装物（袋、瓶）灭菌以避免二次污染等优点。瑞典公司用2450MHA、80KW的微波面包杀菌防霉机，用于每小时加工4400磅面包片的生产线上。经微波处理后，面包片的温度由20℃上升到80℃，时间仅需1-2分钟，处理后的面包片的保存期由原来的3-4天延长到30-60天。采用2450MHZ、10KW隧道式微波干燥灭菌机后，实现了连续化生产，生产效率提高了十几倍，节电80%以上，产品质量好，经济效益显著。需要强调的是，在食品加工中，微波干燥、灭菌往往是同时进行，也即在对食品干燥的同时亦进行了杀菌，此时微波设备“一机两用”，多功能加工设备，减少投资。

3.烘烤。微波对食品物料加热升温超过120℃即可产生烘烤效果。如雀巢公司用2450MHZ、10KW微波设备焙烤可使加工时间仅需5-10分钟，比传统焙烤速度快1倍以上，小时加工量达120公斤。几年前已有客户用我公司制造的微波设备焙烤“南乳花生米”，生产出的花生米比传统方法生产的花生米更松脆、清香、可口，其产品出口到北美等地。

4.膨化。膨化食品时60年代末在我国迅速发展起来的一类新型食品，因其组织多孔膨松、口感香酥、益于消化吸收，还因其具有加工方便、自动化程度高、质量较为稳定、综合成本低等优点，因而在现代化的食品工业中显出了极大的*性。而膨化技术作为一种新型的食品加工技术则经历了从油炸膨化、焙烤膨化到目前使用的挤压膨化技术、微波膨化技术等阶段的发展。微波膨化技术是随着微波能在食品加工的应用而发展起来的，它是微波加热干燥的一个特殊应用。其原理是微波能量到达物料深层，转换成热能，将物料深层水份迅速蒸发形成较高的内部蒸汽压力条件，迫使物料膨化。以淀粉和蛋白质为主要成分的生料，在经过蒸煮、干燥等预加工后再经微波加热膨化成干制品，即可得膨化食品。用微波加热膨化干燥的小食品可长期保存而不“回生”。