食品微波殺菌的作用機(jī)理

    食品微波殺菌機(jī)理包括熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)兩方面。

    1．微波能的熱效應(yīng)

    微波作用于食品時(shí)，食品表層和內(nèi)部同時(shí)吸收微波能，溫度升高。食品中污染的微生物細(xì)胞在微波場(chǎng)作用下，其分子也被極化產(chǎn)生高頻振蕩，產(chǎn)生熱效應(yīng)。溫度的快速升高使菌體內(nèi)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而失去生物活性，使菌體死亡或受到嚴(yán)重干擾而無法繁殖。

    2．微波能的非熱生化效應(yīng)

已有不少實(shí)驗(yàn)證明微波對(duì)微生物的致死確實(shí)存在非熱效應(yīng)。微波的作用可使微生物生命代謝活動(dòng)中的大量電子、離子和其它帶電粒子的生物性排列組合狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律發(fā)生改變，造成微生物的生理活性物質(zhì)發(fā)生變化。同時(shí)，電場(chǎng)也會(huì)使細(xì)胞膜附近的電荷分布改變，導(dǎo)致膜功能障礙，使微生物細(xì)胞的正常代謝功能受到干擾和破壞，使微生物的生長(zhǎng)受到抑制，甚至停止生長(zhǎng)或死亡。微波能還能使微生物生存所必須的水分活度降低，破壞微生物的生存環(huán)境。微生物細(xì)胞內(nèi)的DNA和RNA吸收微波能后，會(huì)造成分子結(jié)構(gòu)中的氫鍵松馳、斷裂和重新組合，誘發(fā)基因突變，染色體畸變，從而中斷微生物細(xì)胞的正常繁殖。

這樣，在微波輻照使食品溫度升高的熱效應(yīng)和蛋白質(zhì)分子變性后失去生物活性的非熱效應(yīng)雙重因素共同作用下，細(xì)菌、酵母菌等微生物將在短時(shí)間內(nèi)被殺死，而且食品的色、香、味和營(yíng)養(yǎng)成分并未因此受到損失。