第6讲微波加热在食品工业中的应用
微波技术在食品加工中的应用
六、在微量元素测定中的应用 作为微量元素的测定，微波消解是一种较好的预处 理技术。水是典型的极性分子，以水做溶剂和反应体系， 通常均可以在微波作用下促进其化学反应。Ducros报 道，具有密闭性操作的微波消解不常规消解相比有如下 特点：1、快速溶样；2、显著节省能源；3、大大减少 样品和试剂量；4、减少交叉污染和挥发物质损失；5、 实现消解自动化；6、可用硝酸代替价格昂贵丏易爆的 高氯酸。因此微波消解特别适合亍微量元素和超微量元 素的分析。
四、在食品工程分离中的应用 微波分离技术可用亍植物天然成分的提取 和食品添加剂制备工艺中的提取单元操作。微 波萃取技术在国外发展很快，已在许多方面得 到应用，幵申请了数项与利。我国从1995年开 始进行工业规模的微波萃取技术研究不应用。 在微波作用下，用水提取天然色素，比传统方 法提取率高，节省时间、能耗小、安全，工艺 易亍控制，有利亍工业化生产。微波萃取在制 备果胶、高粘度壳聚糖和植物香精油等方面已 有深入研究，幵在生产中得到应用。
七、在食品工业其他方面的应用 微波技术在食品调温，果蔬热烫，大豆脱 腥，茶叶杀青，食品添加剂的合成，果蔬汁的 微波真空浓缩，粮食的储藏，酒类、发酵制品 和巧克力的成熟和陈化等方面亦有良好的应用。 根据各种酶类失活温度的丌同，用微波控制温 度，使有损亍食品风味的酶失活。
微波技术作为一种现代高新技术在食品中的应用将越来 越广泛。微波技术在很大程度上促进了食品工业的发展， 尤 其对亍产品价值高， 质量要求严，热传导率低，用传统工艺 难以解决的物料，微波干燥和杀菌技术发挥了重要作用。目前， 我国食品工业中有许多从事微波技术研究和应用的科研、生产 单位，每年都有新技术、新工艺投入使用。微波技术在丌断完 善自身技术不设备的同时，应该不其他干燥技术， 如热风干 燥、真空干燥、冷冻干燥、远红外线干燥等技术相结合，向更 深、更广的方向发展
微波加热技术的原理及在食品加工中的应用
微波加热技术的原理及在食品加工中的应用随着科技的不断进步，微波加热技术在食品加工领域中的应用也越来越广泛。
微波加热技术，顾名思义，是指一种利用微波进行加热的技术。
接下来，本文将介绍微波加热技术的原理及在食品加工领域中的应用。
一、微波加热技术的原理微波加热技术的原理是基于电磁波理论。
微波是一种高频电磁波，其波长在1毫米至1米之间。
而微波加热技术针对的则是高水分食物。
在高水分食物中，微波会被吸收，在分子中转化为热能，从而使食物加热。
微波加热技术中，微波通过一定形式的传导途径进入食物内部，之后被吸收。
在食物内部的分子中，电磁波会引起分子的微观运动，这种运动会使分子之间发生摩擦，从而产生热能。
因此，微波加热是一种体内加热方式，其加热效率高，热效应明显。
二、微波加热技术在食品加工中的应用微波加热技术在肉类加工中的应用相对比较广泛。
如微波加热猪肉，能够有效提高猪肉的熟化速度，同时还能够保持猪肉的鲜嫩口感。
而在微波干燥牛肉颗粒中的应用，能使牛肉颗粒充分地失去了水分，同时还保持了其原有的形态、口感和香味。
2.微波加热技术在果蔬加工中的应用微波加热技术在果蔬加工中的应用也逐渐得到了推广。
如对于土豆薯片，采用微波加热技术能够使薯片充分地膨胀，口感更为松脆。
而对于果汁的生产中，还能够在保持其营养价值的同时，大大减少果汁的品质损失。
3.微波加热技术在面食加工中的应用微波加热技术在面食加工中的应用，也有不少好处。
如对于方便面的生产，采用微波加热技术能够使面条更加爽滑，口感更好，同时还能够加快面条干燥的速度。
微波加热技术在调味品加工中同样也有很大的应用。
比如，对于大葱的加工，采用微波加热技术能够使大葱中的营养成分不受破坏，同时味道更佳，颜色更鲜艳。
总之，微波加热技术在食品加工领域中的应用越来越广泛，其原理简单、加热快速、热效应明显，且不会产生废气等有害物质，因此在环保、营养、效率等方面均有不错的表现。
微波技术在食品及化学工业中的应用
微波技术在食品及化学工业中的应用微波技术在食品及化学工业中的应用微波是频率在300hz～300ghz之间，位于电磁波谱的红外辐射和无线电波之间的一种非电离电磁能。
微波技术起源于20世纪30年代，最初应用于电视、播送、通讯技术中。
1945年，美国人首先发现了微波的又一特性热效应，并首次将微波作为一种非通讯的能源应用于工业、农业乃至科学研究中。
微波工业应用就是指利用微波的能量作用于物体实现需要的目标。
微波能应用的特点在于一是以能量转换为根底，即微波所产生的热量是被加热物体的分子通过偶极回转、分子极化后转化成的，并非热传导；二是具有很高的传热效率，相当于对流传热的5倍。
微波能的作用原理是当物体被置于超高频电流的交变电场中受到微波作用时，物体中的极性分子处于剧烈、快速的震荡和回转中，产生自感应，使物体获得热量，进而发生物理的、化学的或者生物的变化。
目前用于工业应用的微波有两个频率：2450hz和915hz，产生微波的核心部件是磁控管，磁控管是组成微波源的主要部件。
微波工业应用主要在替代传统工艺、产品附加值高及适用于微波〔吸收微波能力比较强〕的领域取得快速开展，主要是茶叶加工、橡胶脱硫、活性炭和竹炭高温烧制、陶瓷材料、能源材料〔磁性材料、锂电池材料〕的烧结和环保〔生物质能、水处理、有机物处理〔工业废水、废料除毒〕〕等领域。
1.微波技术应用于茶叶杀青、枯燥微波杀青、枯燥是微波发生器将微波辐射到杀青、枯燥的物料并穿透到物料内部时,诱使物料的水等极性分子随之同步旋转，例如采用915hz微波枯燥物料,其体内极性分子每秒钟旋转9.15亿次,如此的高速旋转使物料瞬时产生摩擦热,导致物料外表与内部同时升温,且内部温度高于物料外表温度,使大量的水分子从物料中逸出而被蒸发带走,这样到达杀青、枯燥的目的。
这种杀青、枯燥方法的特点是加热时间短,内外温度一致,其热传递方向从内向外与湿传递方向也一致,不同于常规加热方式需要一定时间才能将热量从外部加热到内部,存在内外温度差和湿、热传递方向相反的问题。
微波加热在食品工业中的应用演示文稿
a. 缩短杀菌时间 b. 杀菌所需温度降低
④实例 a 面包 b 啤酒 c 软包装 d 牛奶 e 酱油
f 烤烟 g 面条 h 月饼 j 包装材料 k 其它
2、 干燥（脱水） ①面条干燥脱水 ②微波真空干燥 ③油炸土豆片 ④冷冻干燥时加热升华
8、 比热容：C↑－△T ↑
9、 盐含量: 盐含量增加,加热速度增加， 穿透深度下降，从而产生表面超热，而中 心加热不足。 10、 热传导：
三、 微波加热设备
间波杀菌保鲜技术
①微波杀菌机理 a、 热效应 b、 非热效应
②微波加热杀菌的工艺特点
• 频率
波长
用途
2450MHz
12.2cm 科学应用
915 MHz
32.8cm 医疗、工业加热
（915 MHz 的穿透能力强）
2、 微波加热原理
① 传统加热
a、 加热方式 b、 传热方式 c、 热推动力 d、 热传递方向 e、 传热速度慢 f、 加热不均匀
②微波加热原理
• 在介质材料（被加热材料，例如食品介 质）中都是由极性分子和非极性分子组成 的。在电磁场力作用下，这些极性分子就 像许多小磁体一样，从原来的随机分布状 态转向依照电场的极性排列取向，在高频 电磁场力作用下，这些取向按多变电磁场 力作用的频率不断变化。这一过程造成分 子的高速振动和相互摩擦而产生热量。
3、 焙烤和膨化 4、 解冻 5、 其他
⑦选择性加热
a、微波对不同性质的物料有不同作用 b、 选择损耗小的塑料、陶瓷、玻璃作为被 加热物的容器，他们很少吸收能量
c、 这一特点有时也成为不利因素影响均匀 加热
二、 影响微波加热的因素 1、 频率 2、 加热速度
微波技术在工业加热领域中的应用
微波技术在工业加热领域中的应用一、工业加热领域简介工业加热是指利用各种能量源，将物体或者材料加热到一定温度的过程。
工业加热通常应用于许多领域，如冶金、化工、食品加工、建筑、车辆等。
在这些过程中，加热方式包括电热、火热、辐射热和微波等方式。
其中，微波在工业加热领域中的应用越来越普及。
二、微波技术的基本原理微波技术是一种高频电磁波，其频率在300MHz-300GHz之间。
在工业加热领域中，微波技术通常是通过微波发生器产生微波信号，将信号传输到感应器或加热控制系统中，从而激发材料内部分子的热运动，达到加热的目的。
相较于传统的电热、火热或辐射热方式，微波技术具有以下优势：1.微波直接作用于物料内部分子，使加热效率高。
2.微波加热能够实现快速、均匀的加热效果。
3.微波加热过程中，无需加热介质，能够有效减少了能耗和生产成本。
三、微波技术在工业加热领域的应用1.食品加热领域微波技术在食品加热领域中的应用非常广泛。
例如，面包、糕点和肉制品等食品的加热处理可以通过微波技术实现。
此外，微波技术也可以用于食品杀菌、干燥等处理过程中。
2.化工领域在化工领域中，微波技术可以应用于各种化工物质的加热、热解和催化反应等工艺过程。
通过微波加热，一些化工原料可以快速达到所需温度，提高了化工生产的效率和质量。
3.制药领域微波技术在制药领域中的应用也越来越广泛。
微波技术可以用于制药原料的干燥、合成、结晶和成型等工序。
与传统的制药技术相比，微波技术能够有效地提高生产效率和产品质量。
4.环保领域微波技术可以应用于废物处理、污水处理等环保领域中。
例如，在废物处理领域，微波技术可以将废物通过高温加热快速热解分解，有效减少了废物的体积和处理成本。
四、微波技术在工业加热领域中的未来随着科学技术的不断发展，微波技术在工业加热领域中的应用前景非常广阔。
首先，微波技术可以结合人工智能技术实现智能化的生产和加热控制。
其次，微波技术还可以结合纳米科技实现精确的加热和物质分解等工序。
微波原理的工业应用
微波原理的工业应用1. 简介微波是指波长在1mm至1m之间的电磁波，其频率范围通常为0.3GHz至300GHz。
微波具有高频率和短波长的特点，广泛应用于工业领域。
本文将介绍微波原理在工业应用中的几个重要领域。
2. 微波加热技术微波加热是利用微波的电磁波作用将物体加热，其原理是物体在微波电场作用下，分子会产生摩擦和相互碰撞，从而产生热量。
微波加热技术在工业中有广泛的应用。
2.1 食品加热微波加热在食品加工业中被广泛使用。
由于微波能够快速加热食物并且能够均匀加热，大大缩短了食物加工的时间。
很多速食品、快餐食品都使用微波加热技术进行加热和解冻。
2.2 化工过程加热在化工过程中，微波加热可以更加有效地加热反应体系，提高反应速率和产量。
微波加热技术在很多化工工艺中得到了广泛应用，例如聚合反应、液相催化反应等。
2.3 材料加热微波加热也可以应用于材料加热，例如陶瓷、金属等材料的烧结、熔化等工艺。
微波加热由于能够直接加热材料内部，因此在一些特殊材料的加工过程中具有独特的优势。
3. 微波通信技术微波通信是利用微波信号进行通信的一种技术，常用于无线通信和卫星通信领域。
微波通信具有传输速度快、带宽大等优点。
3.1 无线通信在无线通信领域，微波通信被广泛应用于移动通信、无线宽带等领域。
微波信号的高频特性使得无线通信能够实现高速数据传输和远距离通信。
3.2 卫星通信卫星通信是一种通过卫星中继信号进行通信的技术，微波通信在卫星通信中起到了重要的作用。
微波信号具有较小的传播损耗和较高的传输速率，适合用于长距离的卫星通信。
4. 微波雷达技术微波雷达是利用微波信号进行目标探测和跟踪的一种技术。
微波雷达在工业应用中被广泛使用，例如气象雷达、航空雷达等。
4.1 气象雷达气象雷达是利用微波信号对大气中的降水和云层进行探测的设备。
微波雷达能够提供高质量的天气信息，对于气象预报和天气研究有着重要的意义。
4.2 航空雷达航空雷达是通过微波信号对飞机进行探测和监测的设备。
微波技术在工业中的应用
微波技术在工业中的应用
一、引言
随着科技的不断进步，微波技术已经被广泛应用于工业生产中，由于其速度快，无污染等特点，已经成为工业生产中的不可或缺
的一部分。
本文将介绍微波技术在工业中的应用，涵盖食品加工，材料加热、干燥，医用设备等多方面。
二、微波在食品加工中的应用
微波加热是一种比传统火炉更快，更节能的加热方式。
随着人
们对食品健康要求的提高，微波技术在食品加工中的优势日益凸显。
微波加热能够促进食品中营养物质的释放，并大幅降低加热
过程中的营养流失情况。
三、微波在材料加热、干燥中的应用
材料干燥通常采用传统的热风干燥方式，但是其效率较低且需
要耗费大量的时间和能源。
而采用微波干燥的方式可以实现快速、有效地材料干燥。
无论是加热速度、成品质量还是生产效率都远
远高于传统的热风干燥方式。
四、微波在医疗设备中的应用
微波技术在医疗设备中也发挥了巨大的作用，如微波物理治疗器、微波射频治疗机、微波热疗机等。
通过微波技术的应用，医
疗设备可以实现更加精准的治疗效果，并且能够让患者更加舒适
地接受治疗。
五、微波技术在杀菌消毒中的作用
微波杀菌可以通过对细胞组织中所含的水分子产生较强的共振
作用，将生物有害微生物中的分子、碳水化合物等物质迅速升温，杀灭细胞内的细菌和病毒。
这使得微波技术在杀菌、消毒中得到
了广泛应用。
六、总结
微波技术的广泛应用已经深入到我们的生活中。
在未来，微波
技术还将为工业生产和市场带来前所未有的巨大发展和契机。
微波加热原理及在工业中的应用
微波加热原理及在工业中的应用微波加热原理是指利用微波电磁场的能量来产生热量，进而加热材料的一种加热方式。
微波是一种电磁波，波长通常在1mm至1m之间，频率在300MHz至300GHz之间。
由于其短波长和高频率的特性，微波在与材料相互作用时会产生明显的能量转换和吸收现象，从而导致材料加热。
微波加热的作用机制主要有两个方面。
首先，当微波通过材料时，它们会与材料中的分子发生相互作用，导致分子的振动和摩擦产生热量。
其次，微波在材料中的传播速度比在空气中的传播速度要慢，导致微波的相位随深度的增加而改变，这种相位变化同样会导致能量的转换和吸收，最终产生热量。
微波加热在工业中有广泛的应用。
以下是几个主要的应用领域：1.食品加热：微波加热在食品行业中得到广泛应用。
由于微波对水分子具有较高的吸收度，将食物放入微波炉中，微波能量会首先被水分子吸收，从而快速加热食物。
这种加热方式不仅快速、高效，还能够保持食物的口感和营养价值。
2.化学合成：微波加热已经在化学合成过程中被广泛采用。
相比传统的热源加热方式，微波加热可以实现更高的加热速度和更高的反应效率。
微波加热还可以应用于有机合成、催化反应等多种化学反应中，大大提高了化学合成的速率和产率。
3.材料处理：微波加热在材料处理中也有广泛应用。
例如，微波加热可以用于材料的干燥、烘烤、熔融等过程。
由于微波加热可以实现表面和内部的均匀加热，可以大大缩短材料处理的时间，并提高产品的质量和效率。
4.医疗领域：微波加热在医疗领域中也有一些应用。
例如，微波治疗被用于肿瘤治疗。
微波能量可以被转化为热能，用于破坏肿瘤细胞并减少肿瘤的大小。
此外，微波疗法还可以用于治疗一些表浅的皮肤病，如湿疹、瘙痒症等。
5.其他领域：微波加热还有一些其他应用领域，如纳米材料制备、环境污染治理等。
通过控制微波加热的条件和参数，可以实现对材料结构和性能进行调控，从而得到具有特殊功能的材料。
总之，微波加热原理的独特性能使其在工业中得到广泛应用。
微波加热技术在食品加工中的应用研究
微波加热技术在食品加工中的应用研究引言微波加热技术是一种快速、均匀、节能的加热方法，因其优良的特性在食品加工中得到了广泛应用。
本文将从微波加热技术原理入手，探讨其在食品加工中的应用，包括如何优化工艺和改善产品质量。
一、微波加热技术原理微波是一种特殊的电磁波，其波长介于红外线与无线电波之间。
微波的加热原理是在介电材料内产生分子振动，使其转换为热能。
食品中的水分是微波的主要吸收物质，因此微波加热可以快速加热食品，而不会使其外层干燥。
微波加热的速度快、效率高、温度均匀，因此在食品工业中应用广泛。
但是，微波加热也存在一些缺陷，如需要加热介电性能好的食品，需要优化工艺等问题，下面将探讨这些问题。
二、微波加热技术在食品加工中的应用1. 优化工艺微波加热需要加热介电性能好的食品，如水分含量高的食品。
因此，在微波加热之前，需要对食品进行预处理，以保证其介电性能。
同时，微波加热过程中会产生热源不均匀、温度不稳定等问题，需要进行工艺优化。
可以通过调节微波功率、频率、加热时间等参数，优化加热过程，使其更加稳定、均匀。
2. 改善产品质量微波加热技术可以使食品内部快速加热，加热时间短，可以减少加热过程中食品的营养成分损失，同时保持食品色泽、口感等特性。
例如，微波加热可以使坚果去壳更容易，且不会对坚果品质造成太大影响。
3. 开发新产品由于微波加热具有速度快、效率高的特点，可以用于快速加热、加工一些难以加工的产品，如酱料、果酱等。
此外，微波加热也可以用于开发新型产品，如微波加热的蒸蛋糕、薯片等，具有营养、美味、快捷等特点，受到消费者的欢迎。
三、微波加热技术在食品加工中的展望随着社会的发展和消费者对食品质量的要求不断提高，微波加热技术在食品加工领域的应用将会越来越广泛。
未来，我们需要不断研究微波加热技术，提高其加工效率和产品质量，同时优化工艺，探索新型产品的开发，以满足消费者日益增长的需求。
结论微波加热技术是一种快速、均匀、节能的加热方法，在食品加工中具有广泛的应用前景。
微波技术在食品工业上的应用
微波技术在食品工业上的应用摘要：阐述了微波加热干燥机理，从微波加热对酶的影响、微波加热对食品物性的影响、微波杀菌、微波萃取等方面综述了微波加热干燥技术在食品加工业中的应用，以为微波在食品工业的应用提供参考。
,作为一种清洁的加热方式,微波加热速度快、均匀性好、易于控制、效率高。
微波萃取具有提取率高、准确、快速、操作成本低等优点,可将萃取时间缩短到几分钟,溶剂用量减少90%。
且微波射线穿透性好,可施加与任何天然生物材料,在接近环境温度抽提所需的有效成分.关键词：微波；加热机理；食品工业；应用一、微波技术1、微波加热的特点微波加热是靠电磁波把能量传播到物体内部, 以达到加热目的。
这种加热方法具有下述几个特点。
(1) 加热速度快微波加热是利用电磁波直接将物体加热, 无热传递过程, 可使整个物体在穿透深度内, 内外温度迅速提高。
所需加热时间短, 一般只需常规加热1/ 10 一1/l00时间即可完成整个加热过程。
(2) 加热均匀性好微波加热是物体内外同时受热, 而且具有自动平衡的性能。
与外部加热比较, 容易达到均匀加热的目的, 可避免表面硬化及加热不均匀等现象发生。
但是加热的均匀性与微波对物体的透入深度有关。
915MHz—及2450MHz 频率的微波透人的深度大致为几十厘米至几厘米的范围。
只有当加热物体的厚度比透人深度小, 微波才能达到均匀加热的效果。
(3) 加热易于瞬时控制微波加热的热惯性小, 可以立即加热升温或停止加热升温, 易于控制, 有益于自动化流水线的配制。
(4) 加热效率高微波加热设备仅电源部分、磁控管及散热风扇消耗部分热量, 其余热量均被加工物料本身吸收, 基本上不辐射散热, 所以加热效率高。
同时, 可避免环境温度升高, 改善劳动条件, 设备的占地面积小。
(5) 加热具选择性不同成分物体对微波能的吸收各有差异。
这种微波加热的选择性有利于产品质量的提高。
例如: 食品中的水分吸收微波能多、温度高、对水分的蒸发有利, 而干物质吸收的微波能少、温度低、不过热、且加热时间短, 有利于保持食品的色、香、味及减少营养成分的破坏。
微波加热技术在食品工业中的应用研究
微波加热技术在食品工业中的应用研究随着生活水平的不断提高，人们对于食品的质量和安全性要求越来越高。
而微波加热技术因其快速、高效、节能的特点，已经成为了食品工业中的重要应用技术。
本文将探讨微波加热技术在食品工业中的应用以及存在的问题。
一、微波加热技术在食品工业中的应用小麦面制品的加热微波加热技术在小麦面制品加工方面得到了广泛应用，例如食品中的方便面、馒头、饺子等。
相比传统的加热方式，微波加热技术可以使面制品中的水分更加均匀地加热，从而达到更好的蒸煮和口感。
果蔬干燥果蔬干燥是一种重要的加工方式，可以将水果和蔬菜的水分含量控制在一定范围内，从而延长其保质期。
微波加热技术可以在保留食品的营养成分和口感的同时，大大提高了干燥的速度，降低了能耗，从而降低了加工成本。
肉类加工在肉类加工方面，微波加热技术可以通过微波辅助加热和杀菌，使得肉制品的口感更加鲜美，同时还可以达到更好的杀菌效果。
二、存在的问题一些营养成分的损失虽然微波加热技术可以更快速地加热食品，但是由于微波的非热效应，食品中的一些营养成分可能会流失。
因此，在微波加热技术的应用中，需要注意的是在控制微波的功率、加热时间和温度等参数的同时，保证食品的营养成分的不流失。
微波能量不易均匀分布微波能量不易均匀分布这个问题是微波加热技术在食品工业中应用中最为常见的问题之一。
当微波能量不能均匀分布时，加热食品中可能会出现局部过热或过冷的情况，影响食品的质量和口感。
三、结语综上所述，微波加热技术是食品工业中的一项重要技术，可以极大地提高食品的加工效率和品质，降低能耗。
在未来，随着微波加热技术的不断推广和发展，相信在食品工业中的应用也会得到不断的扩展和升级，为社会带来更高效、更便捷、更健康的食品加工体验。
微波辐射加热技术在食品加工中的应用
微波辐射加热技术在食品加工中的应用微波辐射加热技术是近年来在食品加工领域中广泛应用的一种新型加热方式。
与传统加热方式相比，微波辐射加热技术具有加热均匀、加热速度快、保持营养成分不流失等优点。
本篇文章旨在探讨微波辐射加热技术在食品加工中的应用，并分析其发展趋势。
一、微波辐射加热技术在食品加工中的应用1.微波蒸煮微波蒸煮是将食品置于微波蒸煮器中，通过微波辐射的能量进行蒸煮。
因为微波辐射可以直接进入食品中的水分子，所以加热速度快且均匀。
此外，微波蒸煮可以保持食品的营养成分和口感，特别适合烹饪蔬菜、水果等脆嫩食材。
2.微波干燥微波干燥是通过微波辐射将水分从食品中蒸发出来，使其达到干燥的目的。
与传统干燥方式比较，微波干燥的速度快，低温干燥，可以有效地保留食品的色、香、味和营养成分。
3.微波加热微波加热是将食品放置于微波辐射加热设备中，利用微波能量将其加热。
微波加热不仅比传统加热方式更快，还可以避免食品因过度加热而造成的脆弱、干燥等质量下降问题。
微波加热适用于各种食品的加热，特别适用于速冻食品、烘焙食品、方便面等加工处理。
二、微波辐射加热技术的发展趋势1.智能化随着智能技术的发展，未来的微波辐射加热设备将会越来越智能化。
未来的微波加热设备将配备智能控制系统，能够自动控制加热时间和温度等参数，从而实现精准加热和智能化控制。
2.绿色化随着环境保护意识的提高，未来的微波辐射加热设备将会越来越注重绿色化和节能。
未来的微波辐射加热设备将会采用绿色环保材料制造，加大节能力度，降低能耗，从而降低对环境的污染。
3.多功能化未来的微波辐射加热设备将会越来越多功能化。
未来的微波辐射加热设备将不仅仅只能加热，还可以将不同的工艺流程集成在一起，使得设备可以同时完成多个加工步骤。
这样不仅能够提高加工效率，还可以降低设备和运营成本。
结论：微波辐射加热技术在食品加工领域中有广泛的应用。
未来，随着科技的进步和创新，微波辐射加热设备将会越来越智能化、绿色化、多功能化。
微波加热技术在食品加工中的应用
微波加热技术在食品加工中的应用微波加热技术是一种应用微波能量实现材料加热的技术，它是一种高效、快速、节能的加热方式。
与传统加热方式相比，微波加热技术具有很多优势，如加热快速、温度均匀、能源节约等等。
在食品加工领域中，微波加热技术也被广泛应用，下面我们来看一下微波加热技术在食品加工中的具体应用。
一、微波加热技术在膳食面包制造中的应用膳食面包是指含有膳食纤维、维生素、矿物质等营养成分的面包，是一种非常健康的食品。
为了制造出口感好、口感丰富的膳食面包，需要通过微波加热技术对面包进行加热。
与传统烘焙方式相比，微波加热技术具有加热均匀、高效快速、微波能传递性强等优点，能够保证膳食面包的口感和健康营养成分的保留。
二、微波加热技术在冷冻食品加热中的应用冷冻食品加热一直是一个难题，传统热加工方式会导致冷冻食品变形、品质变差等问题。
而微波加热技术能够将食品内部和外部同时进行加热，达到快速解冻，同时保持食品的形状和品质，解决了传统热加工方式难以解决的问题。
三、微波加热技术在大豆制品加工中的应用大豆制品是我们经常食用的食品，包括豆浆、豆腐等等。
我们都知道，制作豆腐过程中需要将豆浆加热至80℃以上进行凝固，而传统加热方式需要长时间的加热，耗费大量的能源。
而微波加热技术能够在短时间内将豆浆加热至80℃以上，快速凝固成豆腐，节省了大量的时间和能源。
四、微波加热技术在肉制品加工中的应用肉制品中的脂肪、蛋白质等成分对传统加热方式的传热具有阻碍作用，导致加热效率低。
而微波加热技术具有快速、高效的加热特点，能够解决传统加热方式的问题，在肉制品的加热、烘烤等方面得到了广泛应用。
总之，微波加热技术在食品加工中的应用范围十分广泛，且具有快速、高效、节能等优点。
我们相信，在未来的食品加工领域中，微波加热技术将发挥越来越重要的作用，成为食品加工领域中重要的技术创新方向之一。
微波在食品工业中的应用
微波在食品工业中的应用
微波在食品工业中的应用主要有以下几个方面：
1. 加热：微波加热是一种快速、高效的加热方式，可以使食品迅速达到所需温度，同时能够保持食品的营养成分和口感不受损失。
2. 干燥：微波干燥是一种快速、节能的干燥方式，可以将食品中的水分快速去除，从而延长食品的保质期。
3. 杀菌：微波杀菌是一种快速、高效的杀菌方式，可以在短时间内杀灭食品中的细菌、病毒等微生物，从而保证食品的卫生安全。
4. 调味：微波可以使食品中的调味料更好地渗透到食品中，从而增强食品的口感和香味。
5. 融化：微波可以使食品中的冰块快速融化，从而方便食品的加工和制作。
总的来说，微波在食品工业中的应用可以提高生产效率、保证食品的品质和卫生安全，同时也可以节约能源和减少环境污染。
微波加热在食品固态干燥中的应用
微波加热在食品固态干燥中的应用微波加热是一种利用微波能量对物质进行加热的技术，它在食品加工领域有着广泛的应用。
特别是在食品固态干燥过程中，微波加热技术展现出了其独特的优势。
本文将探讨微波加热在食品固态干燥中的应用，分析其重要性、挑战以及实现途径。
一、微波加热技术概述微波加热技术是一种非接触式的加热方式，通过微波与物质分子的相互作用，将电磁能转化为热能，从而实现加热。
微波加热具有加热速度快、加热均匀、能耗低等优点，非常适合食品加工过程中的固态干燥。
1.1 微波加热的原理微波加热的原理基于物质分子在微波电磁场中的极化现象。
当微波作用于食品时，食品中的极性分子如水分子会跟随微波的电场方向快速旋转，产生摩擦热，从而达到加热的效果。
1.2 微波加热技术的优势微波加热技术在食品固态干燥中具有以下优势：- 加热速度快：微波加热能够迅速穿透食品，实现内部加热，大大缩短干燥时间。
- 加热均匀：微波加热能够使食品内部和表面同时加热，避免局部过热或不均匀干燥。
- 能耗低：微波加热过程中能量转换效率高，能耗相对较低。
- 保持食品品质：微波加热能够减少食品营养成分的损失，保持食品原有的风味和色泽。
二、微波加热在食品固态干燥中的应用微波加热技术在食品固态干燥中的应用非常广泛，包括蔬菜、水果、肉类、海产品等多种食品的干燥处理。
2.1 微波干燥的工艺流程微波干燥的工艺流程通常包括以下几个步骤：- 预处理：对食品进行清洗、去皮、切片等预处理，以适应微波干燥的要求。
- 微波加热：将预处理后的食品放入微波干燥设备中，通过微波加热实现食品的固态干燥。
- 冷却：干燥后的食品需要进行冷却处理，以降低温度，防止食品品质下降。
- 包装：冷却后的食品进行包装，以便于储存和运输。
2.2 微波干燥技术的应用实例微波干燥技术在食品固态干燥中的应用实例包括：- 蔬菜干燥：如脱水蔬菜、蔬菜粉等，微波干燥能够保持蔬菜的色泽和营养成分。
- 水果干燥：如苹果干、香蕉干等，微波干燥能够保持水果的风味和口感。
微波加热技术在食品加工中的应用
微波加热技术在食品加工中的应用一、微波加热技术简介微波加热技术是利用微波能量通过介质对食品内部进行加热的一种加热方式。
由于微波加热具有加热速度快、加热效率高、能耗低等优点，在食品加工中得到了广泛应用。
二、微波加热技术的作用原理微波加热技术是通过微波辐射将能量迅速传输到食品内部，使得食品内部的分子快速振动，在分子的摩擦作用下产生热量，从而使得食品内部加热。
三、微波加热技术的优点1、加热速度快。
微波加热较传统加热方式加热速度快得多，可以大大提高加工效率。
2、加热效率高。
微波能够迅速传输到食品内部进行加热，不像传统加热方式需要将热量传递到食品内部，因此微波加热效率更高。
3、能耗低。
微波加热只需用微波辐射即可，不像传统加热方式还需要加热介质，因此微波加热能耗更低。
4、对食品保持营养成分。
微波加热可以短时间内完成加热，保证了食品中的营养成分不会出现像传统加热方式那样流失的现象。
四、微波加热技术在食品加工中的应用1、速冻食品加工速冻食品加工是微波加热技术的一个重要应用领域。
对于速冻食品而言，采用传统加热方式加热需要比较长的时间，而采用微波加热，则可以快速完成加热。
同时，由于微波加热能使食品内部温度均匀分布，从而使得速冻食品能够加热得更加均匀。
2、烘焙食品加工在烘焙食品加工中，采用微波加热技术可以大大缩短烘焙时间，提高加工效率。
采用传统加热方式烘焙食品需要较长时间，而采用微波加热则只需要几分钟的时间就可以完成加热，从而节省了大量时间和能源。
3、汤类食品加热对于汤类食品而言，传统加热方式需要将热量从外部逐渐传递到食品内部，时间较长，而采用微波加热技术则可以将热量快速迅速地传输到食品内部，从而使得其加热时间大大缩短。
同时，由于微波加热使得食品内部温度均匀分布，因此可以避免传统加热方式那样存在的局部过热问题。
五、微波加热技术存在的问题微波加热技术虽然有很多优点，但是也存在一些问题。
首先，微波加热技术需要专业设备和技术，投入成本较高。
微波食品工业
微波食品工业一、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，但应用最广泛的是微波加热。
微波加热是极高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充足的微波辐射时，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）和脱氧核糖核酸（DNA）是由若干氢键紧密连接而成的卷曲形大分子。
充足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3-5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：因为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；能最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.工艺先进，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。
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频率。
②微波的穿透深度还与温度有关。随温度的升高，由于 其介电常数增加，其穿透深度下降。
③不同的温度阶段，其升温所需的热量不同；
④准备采用微波加热解冻的块状食品应按大小和形状分
类贮存，形状和大小相同的食品应安排在同一批处理。
(三)食品微波解冻工艺实例
工业上已用微波加热解冻的食品有：肉、 肉制品、禽肉、水产品、水果和水果制品。
三、食品微波解冻
(一)食品微波解冻过程及其特点 传统的解冻作业有以下几个缺点： ①时间长；②占地面积大；③失水率较高；④
表面易氧化；⑤易变色；⑥消耗大量清洁水。
由于微波加热的特性，使得微波加热解冻，
可以全部或部分地克服上述缺点。
(二)食品微波解冻操作
微波加热解冻有如下几个操作要点：
①微波的频率越高，其加热速度越快，但其穿透深度越 小。 在解冻时，频率不宜选得太高，一般宜选用915MHz的 频率，对于厚度较大的冷冻产品，有时甚至采用896MHz的
(三)波导型微波加热器
所谓波导型加热器即在波导的一端输入微波，
在另一端有吸收剩余能量的水负载，这样使微波能
在波导内无反射地传输，构成行波场。
(四)辐射型微波加热器
辐射型加热器是利用微波发生器产生的微波通 过一定的转换装臵，再经辐射器(又称照射器、天线) 等向外辐射的一种加热器。
(五)慢波型微波加热器(也称表面波加热器)
2．电场强度
电场强度指标实际上是与微波加热器功率
相关连的指标。功率大，场强大、加热速度快。
在食品加工中，加热速度不一定越快越好，
因此，在微波加热器的设计中，应设计功率调
节旋钮，以适应不同的加工要求。
3．物料的介电性质
对不同的介质，一般有着不同的介电系数εr和介质损
耗角正切tgδ。水的εr和tgδ值比一般的介质大，因此，在一
4．物料的密度
物料的密度大，其升温速度慢。
5．物料的比热容
比热容小的物质温度升高的速度快，即物料的
比热容对微波加热有着重要的影响。
第二节 微波加热设备
一、微波加热Hale Waihona Puke 备的类型二、微波加热器的选择
一、微波加热设备的类型
微波加热设备主要由电源、微波管、连接波 导、加热器及冷却系统等几部分组成。 微波加热器根据其结构型式，分为箱式、隧 道式、平板式、曲波导式和直波导式等几大类。 其中箱式、平板式和隧道式常用。
被加热的介质是由许多一端带正电、另 一端带负电的分子(称为偶极子)所组成。在没 有电场的作用下，这些偶极子在介质中作杂 乱无规则的运动。
改变电场的方向，则偶极子的取向也随之改变。若电 场迅速交替也改变方向，则偶极子亦随之作迅速的摆动。由 于分子的热运动和相邻分子间的相互作用，偶极子随外加电
场方向改变而作的规则摆动便受到干扰和阻碍，即产生了类
2．非热生化效应
微波的作用会使微生物在其生命化学过程中所产生的
大量电子、离子和其它带电粒子的生物性排列组合状态和运 动规律发生改变，即使微生物的生理活性物质发生变化。电 场也会使细胞膜附近的电荷分布改变，导致膜功能障碍，使 细胞的正常代谢功能受到干扰破坏，使微生物细胞的生长受 到抑制，甚至停止生长或使之死亡。微波能还能使微生物细 胞赖以生存的水分活度降低，破坏微生物的生存环境。另外， 微波还可以导致细胞DNA和RNA分子结构中的氢键松弛、 断裂和重新组合，诱发基因突变，染色体畸变，从而中断细 胞的正常繁殖能力。
中所产生的热量的大小还与物质的种类及其特性有关。
二、微波加热有关因素的分析
影响微波加热的因素有微波频率、电场强度、 物料介电系数、物料密度、物料比热和物料损耗
角正切。
1．频率
从加热的角度看，频率越高，加热速度越快， 因此可以通过在一定条件下提高频率来提高加热速 度。 频率越高，波长便越短，其穿透深度便越小。 因此对较厚的物料，要达到均匀加热，应选用 较小的频率；对较薄的物料，可选用较高频率以提 高加热速度。
干燥。
已采用微波真空干燥的果汁有：橙汁、柠檬汁、 草莓汁、木莓汁等。另外还有茶汁和香草提取液。
3．食品微波冷冻干燥
当冷冻干燥采用接触加热法时，靠近加热板的食品外
层干燥后，会形成一层硬壳，这层硬壳的热阻较大。采用微
波加热可以防止这一层硬壳的形成。 微波冷冻干燥时间的节约是显著的。一般比传统的冷冻 干燥可节约60％～75％的时间。
(一)箱式微波加热器
箱式微波加热器是在微波加热应用中较为普
及的一种加热器，属于驻波场谐振腔加热器。用
于食品烹调的微波炉，就是典型的箱式微波加热 器。
(二)隧道式加热器
隧道式加热器也称连续式谐振腔加热器。这种 加热器可以连续加热物料，结构如图4-6和图4-7所 示。 被加热的物料通过输送带连续输入，经微波加 热后连续输出。由于腔体的两侧有入口和出口，将 造成微波能的泄漏。因此，在输送带上安装了金属 挡板(见图4-6)。也有在腔体两侧开口处的波导里安 上了许多金属链条(见图4-7)，形成局部短路，防止 微波能的辐射。由于加热会有水分的蒸发，因此也 安装了排湿装臵。
(二)食品微波杀菌的应用 微波灭菌比常规的灭菌方法更能保留更多活性 物质，即能保证产品中具生理活性的营养成分是其 一大特点。非常适宜应用于人参、香菇、猴头菌、 花粉、天麻以及其它中药、中成药的干燥和灭菌。
微波应用于肉、肉制品、禽制品、水产品、水
果和蔬菜、罐头、奶、奶制品、农作物、布丁和面 包等一系列产品的杀菌、灭酶和消毒。
微波还经常用于产品的灭酶保鲜。
果蔬、茶叶
在水产品的保鲜如虾的保鲜中，经常采用微波
般情况下，加工物料的含水量愈大，其介质损耗也愈大。 例如：冰的介电常数为3.2，介质损耗系数为0.001，而 水的介电常数为80，介质损耗系数为0.2左右(在2450MHz 下)。所以在加热冰冻食品时，如果不把融化的水随时排走， 则由于水的介电常数和介质损耗系数都比冰大得多，最后 有可能能量主要为水所吸收，而冰得不到加热。
915MHz的小。
第三节 微波加热在食品工业中 的应用
一、食品微波烹调
二、食品微波干燥
三、食品微波解冻
四、食品微波杀菌和保鲜
五、食品微波焙烤与烘烤
六、微波膨化
一、食品微波烹调
微波炉烹调食品具有方便、快速，维生素等营 养成分损失少，鲜嫩多汁等优点。
(一)微波炉烹调食品
可以蒸炖鱼肉、红烧肉和鸡，还可以烘烤膨化 营养面饼、煎炸荷包蛋、炒肉和蔬菜、蒸制米饭和 包子等。采用微波炉可以大大节约时间，而且食品 更近原色，营养成分损失更少。
似摩擦的作用，使分子获得能量，并以热的形式表现出来， 表现为介质温度的升高。
外加电场的变化频率越高，分子摆动就越快，产生的热
量就越多。外加电场越强，分子的振幅就越大，产生的热量 也就越大。
常用的微波频率为915MHz和2450MHz。1s内有 9.15×108次或2.45×109次的电场变化。分子有如此频 繁的摆动，其摩擦所产生的热量可想而知，可以呈瞬间 集中的热量，从而能迅速提高介质的温度。 除了交变电场的频率和电场强度外，介质在微波场
里外各层的干燥一再复水一再干燥依次反复向内层推进。
过程总的特点是热量向内层传递愈来愈慢，水分向外层 传递也愈来愈慢，因而食品内部特别是食品中心部位的加热
和干燥成为干燥全过程的关键。
微波加热是内部加热，因此用微波加热干燥物品时， 物品的最内层首先干燥，最内层水分蒸发迁移至次内层或
次内层的外层，这样就使得外层的水分越来越高，因此随
家用微波炉用于冷冻食品的解冻极为方便和
快捷。
四、食品微波杀菌和保鲜
(一)食品微波杀菌的作用机理
食品微波杀菌的机理包括热效应和非热效应。
1．热效应
食品中污染的微生物细胞在微波场的作用下，其分子 也被极化并作高频振荡，产生热效应，温度升高。温度的 快速升高使其蛋白质结构发生变化，从而失去生物活性， 使菌体死亡或受到严重干扰而无法繁殖。
着干燥过程的进行，其外层的传热系数不仅没有下降，反 而有所提高。 因此在微波干燥过程中，水分由内层向外层的迁移速 度很快，即干燥速度比一般的干燥速度快很多，特别是在 物料的后续干燥阶段，微波干燥显示出其无与伦比的优势。
与一般的干燥方法相比微波干燥有以下的优点：
①厂房利用率高。 ②干燥速度快，时间短。 ③产品质量好。干燥时表面温度不很高，对表面无损 害。另外，不对大量空气加热，因此表面氧化少，这样产 品的色泽有较大的改善。另外，采用微波干燥，其产品的 含菌率比传统干燥方法小许多，因为微波具有杀菌作用。 产品的复水性较好。 ④卫生条件好。 ⑤节能。采用微波干燥可节能20％～25％。
受较大的压力而不变形。
二、微波加热器的选择
(一)选择加热器要考虑的因素
(1)加工食品的体积和厚度 的食品。 选用915MHz可以获 得较大的穿透厚度，可以加工厚度较大和体积较大
(2)加工食品的含水量及介质损耗
加工食品的含水
量越大，介质损耗也越大；而微波的频率越高，介 质损耗也越大。一般对于含水量高的食品，宜选用 915MHz，对含水量低的食品，宜选用2450MHz。
是一种微波沿着导体表面传输的加热器。由于 它所传送的微波的速度比空间传送慢，因此称为慢 波加热器。这种加热器的另一特点就是能量集中在 电路里很狭的区域传送，电场相对集中，加热效率
较高。
(六)微波真空干燥箱
微波加热和真空干燥相结合的方法更能加快干 燥速度，也是食品工业中常采用的干燥方法。
微波真空干燥箱一般为圆筒形，这样箱壁能承
微波加热是靠电磁波把能量传播到被加热物体 的内部，具有以下特点: (1)加热速度快; (2)加热均匀性好;
(3)加热易于瞬时控制;
(4)选择性吸收; (5)加热效率高。
第一节 微波加热的原理