微波加熱介紹具有一定的能量(電磁場(chǎng)能)。在一定的條件下,它作為一直工能源予以應(yīng)用,微波對(duì)物料的作用有物理、化學(xué)、生物等效應(yīng),可用于各種目的,但應(yīng)用zui廣泛的是微波加熱。
微波加熱是*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(lèi)似于“摩擦”的效果。使物體變熱。此過(guò)程即微波的電磁場(chǎng)能量轉(zhuǎn)化為熱能。水分子是極性分子,強(qiáng)烈吸收微波。含有水分的物料在受到足夠的微波輻射時(shí),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(yīng)和生物效應(yīng)共同作用的結(jié)果。微波對(duì)細(xì)菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變性,是細(xì)菌失去營(yíng)養(yǎng)、繁殖和生存的條件而死亡;生物效應(yīng)是微波電磁場(chǎng)改變細(xì)胞膜斷面的電位分布,影響細(xì)胞周?chē)娮雍碗x子濃度,從而改變細(xì)胞膜的通透性能,細(xì)胞因此營(yíng)養(yǎng)不良,不能正常新陳代謝,細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能紊亂,生長(zhǎng)發(fā)育受到抑制而死亡。此外,決定細(xì)胞正常生長(zhǎng)和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)是由若干氫鍵緊密連接而成的卷曲形大分子。足夠強(qiáng)的微波場(chǎng)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(chǎng)的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)對(duì)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(shí)間僅約需3-5分鐘。
二、微波加熱特點(diǎn):
1.加熱迅速、均勻:不需要熱傳導(dǎo)過(guò)程,它能在瞬間穿透被加熱物料,穿透深度可達(dá)幾厘米,甚至十幾厘米,數(shù)秒到數(shù)十秒就能把微波能轉(zhuǎn)為熱能。微波具有選擇性加熱,使加熱更均勻。
2.節(jié)能:由于含有水分的物質(zhì)極易吸收微波而加熱,因此,除少量的傳輸損耗外幾乎無(wú)其他損耗。微波加熱與遠(yuǎn)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(yīng)和生物效應(yīng),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(yíng)養(yǎng)成分。
4.工藝*,可連續(xù)生產(chǎn):只要控制微波功率即可實(shí)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(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制,節(jié)省勞力。
5.安全無(wú)害:由于微波能是控制在金屬制成的加熱室內(nèi)和波導(dǎo)管中工作,所以微波被有效地控制。沒(méi)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(dòng)條件。
6.設(shè)備占地面積少,節(jié)省投資。
三、微波殺菌特點(diǎn):
1、 時(shí)間短、速度快:常規(guī)熱力殺菌是通過(guò)傳導(dǎo)、對(duì)流或輻射等方式將熱量從食品表面?zhèn)髦羶?nèi)部。要達(dá)到殺菌溫度,往往需要較長(zhǎng)時(shí)間。微波殺菌是微波能與食品以及細(xì)菌等微生物直接相互作用,熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)共同作用,達(dá)到快速升溫殺菌作用,處理時(shí)間大大縮短,各種物料的殺菌作用一般在3-5分鐘。低溫殺菌保持營(yíng)養(yǎng)成分和傳統(tǒng)風(fēng)味。
微波殺菌是通過(guò)特殊熱和非熱效應(yīng)殺菌,與常規(guī)熱力殺菌比較,能在比較低的溫度和較短的時(shí)間獲得所需的消毒殺菌效果。實(shí)踐證明,一般殺菌溫度在75-80攝氏度就能達(dá)到效果,此外,微波處理食品能保留更多的營(yíng)養(yǎng)成分和色、香、味、形等風(fēng)味,且有膨化效果。如常規(guī)熱力處理的蔬菜保留的維生素C是46-50%,而微波處理是60-90%,常規(guī)加熱豬肝維生素A保持為58%,而微波加熱為84%。
2、節(jié)約能源:常規(guī)熱力殺菌往往在環(huán)境及設(shè)備上存在熱損失,而微波是直接對(duì)食品進(jìn)行作用處理,因而沒(méi)有額外的熱能損耗。相比而言,一般可節(jié)電30-50%。
3、均勻*:常規(guī)熱力殺菌是從物料表面開(kāi)始,然后通過(guò)熱傳導(dǎo)傳至內(nèi)部。存在內(nèi)外溫差。為了保持食品風(fēng)味,縮短處理時(shí)間,往往食品內(nèi)部沒(méi)有達(dá)到足夠溫度而影響殺菌效果。
由于微波具有穿透作用,對(duì)食品進(jìn)行整體處理時(shí),表面和內(nèi)部都同時(shí)受到作用,所以消毒殺菌均勻、*。
4、便于控制:微波食品殺菌處理,設(shè)備能即開(kāi)即用,沒(méi)有常規(guī)熱力殺菌的熱慣性,操作靈活方便,微波功率能從零到額定功率連續(xù)可調(diào)、傳輸速度從零開(kāi)始連續(xù)調(diào)整,便于控制。
5、設(shè)備簡(jiǎn)單,工藝*:與常規(guī)消毒殺菌相比,微波殺菌設(shè)備不需要鍋爐、復(fù)雜的管道系統(tǒng)、煤場(chǎng)和運(yùn)輸車(chē)輛等,只要具備水、電基本條件即可。