微波杀菌技术ppt课件
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《食品的微波处理》课件
质量监控
对微波处理后的食品进行质量检测，确保食品符 合卫生标准。
微波处理设备的安全使用
设备选择
选择符合安全标准的微波处理设备，确保设备性能稳定可靠。
操作培训
对操作人员进行专业培训，确保他们熟悉设备的操作规程和注意事 项。
定期维护
定期对微波处理设备进行维护和保养，确保设备的正常运行和使用 安全。
05
效果和适用性。
微波处理在功能性食品开发中的应用
1 2
营养保持
微波处理能够有效地保持食品中的营养成分，减 少处理过程中的损失，有助于开发营养价值更高 的功能性食品。
功能性成分提取
利用微波的特殊性质，高效地提取食品中的功能 性成分，如植物活性成分、益生菌等。
3
新型杀菌技术
微波处理能够实现快速、高效的杀菌，为功能性 食品的开发提供新的杀菌技术手段。
微波处理的前景与展 望
新型微波处理技术的发展
高效能微波源
01
随着技术的进步，新型微波源的功率更高、效率更高，能够满
足更大规模和更高效率的食品处理需求。
智能化控制
02
通过引入人工智能和物联网技术，实现对微波处理过程的智能
控制，提高处理效果和稳定性。
多频段应用
03
开发多频段微波源，满足不同食品材料的处理需求，提高处理
微波处理在解决食品危机中的作用
食品安全保障
微波处理作为一种新型的食品加工技术，具有高效、环保、安全 等特点，有助于提高食品安全水平。
应对食品短缺
通过高效的微波处理技术，能够快速地处理大量食品，有助于应 对食品短缺等危机情况。
促进可持续发展
微波处理技术具有高效、节能、环保等特点，符合可持续发展的 要求，有助于推动食品工业的可持续发展。
对微波处理后的食品进行质量检测，确保食品符 合卫生标准。
微波处理设备的安全使用
设备选择
选择符合安全标准的微波处理设备，确保设备性能稳定可靠。
操作培训
对操作人员进行专业培训，确保他们熟悉设备的操作规程和注意事 项。
定期维护
定期对微波处理设备进行维护和保养，确保设备的正常运行和使用 安全。
05
效果和适用性。
微波处理在功能性食品开发中的应用
1 2
营养保持
微波处理能够有效地保持食品中的营养成分，减 少处理过程中的损失，有助于开发营养价值更高 的功能性食品。
功能性成分提取
利用微波的特殊性质，高效地提取食品中的功能 性成分，如植物活性成分、益生菌等。
3
新型杀菌技术
微波处理能够实现快速、高效的杀菌，为功能性 食品的开发提供新的杀菌技术手段。
微波处理的前景与展 望
新型微波处理技术的发展
高效能微波源
01
随着技术的进步，新型微波源的功率更高、效率更高，能够满
足更大规模和更高效率的食品处理需求。
智能化控制
02
通过引入人工智能和物联网技术，实现对微波处理过程的智能
控制，提高处理效果和稳定性。
多频段应用
03
开发多频段微波源，满足不同食品材料的处理需求，提高处理
微波处理在解决食品危机中的作用
食品安全保障
微波处理作为一种新型的食品加工技术，具有高效、环保、安全 等特点，有助于提高食品安全水平。
应对食品短缺
通过高效的微波处理技术，能够快速地处理大量食品，有助于应 对食品短缺等危机情况。
促进可持续发展
微波处理技术具有高效、节能、环保等特点，符合可持续发展的 要求，有助于推动食品工业的可持续发展。
食品的微波与远红外加工技术ppt课件
（a）常规干燥 （b）微波干燥
精品课件
微波对物料进行加热时，物料吸收微波的量远大 于微波加热区设备部件(箱体)对微波的吸收，其能量 利用率远大于其他加热方法。能量利用率可到达80％ 以上。
1. 物料整体受热； 2. 微波能的全吸收。
精品课件
二、微波真空干燥
所谓微波真空干燥是以微波加热为加热方式的真空干 燥。采用微波真空干燥可以降低干燥温度和显著缩短干燥 时间，可以进一步提高产品品质。
日本对家用微波炉泄漏标准则以炉门开闭10万次实验后，其泄漏微 波功率密度低于5mW•cm-2。
我国对微波辐射的暂行标准规定，微波设备出厂前，在设备外壳 5cm处泄漏能值不得超过1mW•cm-2；此后也不得超过38mW•cm-2。短时间 间断辐射及一天超过8h时，一日总剂量不超过300µW•h－1•cm-2。特殊情 况下，需要大于1mW•cm-2时，必须使用防护用品，但日剂量不得超过 300µW•h－1•cm-2。一般不允许在超过5mW•cm-2的环境下工作。
精品课件
§9.4 食品的微波干燥技术
一、微波干燥的特点和机理
绝热层
特 点：
1.物料干燥过程中的干燥层首先在物 料内层形成，然后由里层向外扩展；
2.在低含水量（小于5％）物料干燥过 程中，微波干燥效率远高于常规干燥 法；
3.微波干燥节能。
热 介 质 温 度 中心温度
室温
（a）
干燥层
（b）
常规和微波干燥层形成示意图
第九章
食品的微波与远红外 加工技术
精品课件
➢概 述 ➢ 微波加热的原理与特点 (重点) ➢ 食品的微波杀菌技术 ➢ 食品的微波干燥技术 ➢ 微波保鲜技术及其他应用 ➢ 微波应用中的有关问题 ➢ 食品的远红外加工技术
微波灭菌最终定稿课件
在这些行业中，微波灭菌技术能够提高产品的质量和卫生水平， 同时减少能源消耗和环境污染。
05
微波灭菌的优势与挑战
微波灭菌的优势
高效快速
微波灭菌能够在短时间内杀灭大量微生物，提高 工作效率。
穿透性强
微波能够穿透包装材料，对物品进行全面灭菌。
低温环保
微波灭菌是在相对较低的温度下进行，减少了对 周围环境和生物的损害。
02
微波灭菌原理及特点
微波灭菌原理
微波是指频率为300MHz-300GHz，具有穿透性的 电磁波。
微波穿透力强，能够深入到物料内部，对物料进行 均匀加热。
微波加热过程中，微生物吸收微波能并转化为热能 ，使菌体蛋白质变性、失活。
微波灭菌特点
01
02
03
04
高效快速
微波灭菌能够在短时间内杀灭 大量微生物，具有高效快速的 特点。
微波灭菌技术能够减少食品加工过程中的能源消耗和 环境污染，符合现代绿色食品加工的发展趋势。
医药工业
微波灭菌技术可用于药品的消 毒和灭菌，具有高效、快速、 环保等优点。
微波灭菌技术可以有效地杀灭 药品中的细菌、病毒和其他微 生物，保证药品的安全性和有 效性。
微波灭菌技术还可以用于医疗 器械的消毒和灭菌，提高医疗 安全性和卫生水平。
节能环保
微波灭菌能够减少能源消耗，降低碳排放，符合 环保要求。
微波灭菌的挑战及解决方法
设备成本高
微波灭菌设备价格较高，对于一些小型企业来说可能难以 承受。
技术要求严格
微波灭菌需要专业技术人员进行操作和维护，增加了使用 成本。
包装材料限制
某些包装材料不适合进行微波灭菌，需要进行选择和处理 。
解决方法
THANK YOU
05
微波灭菌的优势与挑战
微波灭菌的优势
高效快速
微波灭菌能够在短时间内杀灭大量微生物，提高 工作效率。
穿透性强
微波能够穿透包装材料，对物品进行全面灭菌。
低温环保
微波灭菌是在相对较低的温度下进行，减少了对 周围环境和生物的损害。
02
微波灭菌原理及特点
微波灭菌原理
微波是指频率为300MHz-300GHz，具有穿透性的 电磁波。
微波穿透力强，能够深入到物料内部，对物料进行 均匀加热。
微波加热过程中，微生物吸收微波能并转化为热能 ，使菌体蛋白质变性、失活。
微波灭菌特点
01
02
03
04
高效快速
微波灭菌能够在短时间内杀灭 大量微生物，具有高效快速的 特点。
微波灭菌技术能够减少食品加工过程中的能源消耗和 环境污染，符合现代绿色食品加工的发展趋势。
医药工业
微波灭菌技术可用于药品的消 毒和灭菌，具有高效、快速、 环保等优点。
微波灭菌技术可以有效地杀灭 药品中的细菌、病毒和其他微 生物，保证药品的安全性和有 效性。
微波灭菌技术还可以用于医疗 器械的消毒和灭菌，提高医疗 安全性和卫生水平。
节能环保
微波灭菌能够减少能源消耗，降低碳排放，符合 环保要求。
微波灭菌的挑战及解决方法
设备成本高
微波灭菌设备价格较高，对于一些小型企业来说可能难以 承受。
技术要求严格
微波灭菌需要专业技术人员进行操作和维护，增加了使用 成本。
包装材料限制
某些包装材料不适合进行微波灭菌，需要进行选择和处理 。
解决方法
THANK YOU
微波炉灭菌法(课堂PPT)
加热的时候要控制好时间，防止时间长了菌液 被蒸发完了。而且要记得盖上离心管的盖子。
个人观点供参考，欢迎讨论
注意事项
10
微波对人体会产生不利的影响，它的穿透性可 能会使人体内耐热性低的器官受到损伤，比如 眼睛和血管就比较容易受到伤害，因此在使用 微波炉的时候不但要关上门，尽量离远点。
微波炉烹饪用器皿不能用金属和搪瓷制品，因 为金属对微波有反射作用。它不仅导致微波炉 加热效率降低，加热均匀性差，还会使微波与 金属接触产生火花，发生危险，严重时还会损 坏磁控管。
微波杀灭微生的效果
8
微波可以杀灭各种微生物，研究发现，微波照射lmin 可以杀灭玻璃安培注射液中各种细菌繁殖体，包括真菌 和真菌，但对巨大杆菌芽抱照射2min 则只能杀灭99.9%。 专用微波灭菌器经过5-15min 照射，可将金属表面及其 他物体表面上细菌芽抱全部杀灭，但多种杆菌的芽孢对 微波抵抗力较强
微波炉灭菌法
1
微波杀菌原理
2
1. 微波能的热效应:在一定强度微波场的作用下，食 品中的虫类和菌体会因分子极化现象，吸收微波能 升温，从而使其蛋白质变性，失去生物活性。微波 的热效应主要起快速升温杀菌作用；
2.微波能的非热效应: 高频的电场也使其膜电位、极 性分子结构发生改变；使微生物体内蛋白质和生理 活性物质发生变异，而丧失活力或死亡。在灭菌中 起到了常规物理灭菌所没有的特殊作用，也是造成 细菌死亡原因之一。
得出结果
实验结果
1 加热时间 0
加入菌液 3 量 活菌数个 43 /ml 总菌数个 43 /ml 死亡率% 0
2
3
4
15
30
45
3
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26
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3
个人观点供参考，欢迎讨论
注意事项
10
微波对人体会产生不利的影响，它的穿透性可 能会使人体内耐热性低的器官受到损伤，比如 眼睛和血管就比较容易受到伤害，因此在使用 微波炉的时候不但要关上门，尽量离远点。
微波炉烹饪用器皿不能用金属和搪瓷制品，因 为金属对微波有反射作用。它不仅导致微波炉 加热效率降低，加热均匀性差，还会使微波与 金属接触产生火花，发生危险，严重时还会损 坏磁控管。
微波杀灭微生的效果
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微波可以杀灭各种微生物，研究发现，微波照射lmin 可以杀灭玻璃安培注射液中各种细菌繁殖体，包括真菌 和真菌，但对巨大杆菌芽抱照射2min 则只能杀灭99.9%。 专用微波灭菌器经过5-15min 照射，可将金属表面及其 他物体表面上细菌芽抱全部杀灭，但多种杆菌的芽孢对 微波抵抗力较强
微波炉灭菌法
1
微波杀菌原理
2
1. 微波能的热效应:在一定强度微波场的作用下，食 品中的虫类和菌体会因分子极化现象，吸收微波能 升温，从而使其蛋白质变性，失去生物活性。微波 的热效应主要起快速升温杀菌作用；
2.微波能的非热效应: 高频的电场也使其膜电位、极 性分子结构发生改变；使微生物体内蛋白质和生理 活性物质发生变异，而丧失活力或死亡。在灭菌中 起到了常规物理灭菌所没有的特殊作用，也是造成 细菌死亡原因之一。
得出结果
实验结果
1 加热时间 0
加入菌液 3 量 活菌数个 43 /ml 总菌数个 43 /ml 死亡率% 0
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微波杀菌的特点及三种杀菌工艺的介绍ppt课件
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热水煮沸 4.5min）杀菌与对照组杀菌对比试验， 结果表明：尽管微波辐照平均功率较低（370W）， 时间短（160s），但其杀菌效果好于传统加热杀 菌法，与对照组相比有明显的杀菌效果。微波间
0c59f8e 工业大型微波炉 /
可编辑课件
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歇辐照法的长处在于能用较高的电场强度短时 间内达到杀菌效果，可是高电场强度和功率密度 将对微波设备和被处理物料的耐击穿性提出更 高要求，比如需要精确控制辐照时间等，这些要
0c59f8e 工业大型微波炉 /
可编辑课件
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wwwqwwavecom2800mhz脉宽1s脉冲重复频率为2000hz的强微波脉冲对样品辐照当脉冲功率分别为200kw和400kw时辐照时间分别为90s和60s可达到完全杀菌此时样品的温度分别由17上升86和由22上升到92如果用传统加热灭菌方法杀灭枯草芽孢杆菌一般在温热条件下杀菌温度为100需要时间113min
可编辑课件
8
求都会使微波设备成本提高。 2、微波连续辐照为弥补微波间歇辐照的缺
陷，可使用较低场强，适当延长微波辐照时间的
0c59f8e 工业大型微波炉 /
可编辑课件
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连续性微波辐照杀菌工艺。一般说，隧道式箱型 微波设备的箱体内功率密度较低，能适合于上述 工艺要求。在物料对温度及加热时间（耐热性） 允许的前提下，适当延长辐照时间，将有利于强
3、微波多次快速辐照和冷却这种杀菌工艺
可编辑课件
14
的目的，旨在快速改变微生物的生态环境温度并 且多次进行微波辐照杀菌，从而避免让物料长时 间连续地处于高温状态，为保持物料的色、香、 味及营养万分提供有利条件，该工艺适合于对温
《微波炉灭菌法》课件
原材料和半成品杀菌
食品工业中的原材料和半成品可以使用微波炉灭 菌法进行杀菌处理，以确保后续加工的卫生安全 。
THANKS
感谢观看
03
02
2. 使用灭菌指示卡对实验样本进行初始细菌 计数。
04
4. 加热完成后，取出培养皿，待冷却后观 察实验结果。
5. 使用灭菌指示卡对实验样本进行最终细 菌计数。
05
06
6. 比较初始和最终的细菌计数，分析微波 炉灭菌法的灭菌效果。
实验结果与结论
01 根据实验结果，分析微波炉灭菌法的灭菌效果。
问题
物品在微波炉中加热后出现变形或烧 焦。
03
问题
微波炉清洁后仍然有异味或污垢。
05
04
解决方法
可能是加热时间和温度设置不正确， 需要调整加热时间和温度。同时，检 查物品是否适合在微波炉中加热。
06
解决方法
可以使用柠檬汁或白醋来去除异味，同时可以 使用酒精或醋酸来清洁炉腔内部。
04
微波炉灭菌法实验报告
02
将物品紧贴炉腔内壁加热可能会引发火灾或爆炸。
避免使用微波炉加热液体过满的容器
03
液体过满的容器在微波炉中加热可能会溢出，导致火灾或烫伤
。
微波炉灭菌法常见问题及解决方法
问题
物品在微波炉中加热时出现火花或爆炸。
01
02
解决方法
立即停止加热，并检查微波炉是否损坏。如 果微波炉正常，可能是物品不适合在微波炉 中加热。
不同的物品需要不同的加热时间和温度，过长的加热时间和过高的温度
可能会损坏物品或引发火灾。
03
保持微波炉清洁
定期清洁微波炉，以防止食物残渣和污垢在微波炉内滋生细菌，影响灭
食品工业中的原材料和半成品可以使用微波炉灭 菌法进行杀菌处理，以确保后续加工的卫生安全 。
THANKS
感谢观看
03
02
2. 使用灭菌指示卡对实验样本进行初始细菌 计数。
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4. 加热完成后，取出培养皿，待冷却后观 察实验结果。
5. 使用灭菌指示卡对实验样本进行最终细 菌计数。
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6. 比较初始和最终的细菌计数，分析微波 炉灭菌法的灭菌效果。
实验结果与结论
01 根据实验结果，分析微波炉灭菌法的灭菌效果。
问题
物品在微波炉中加热后出现变形或烧 焦。
03
问题
微波炉清洁后仍然有异味或污垢。
05
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解决方法
可能是加热时间和温度设置不正确， 需要调整加热时间和温度。同时，检 查物品是否适合在微波炉中加热。
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解决方法
可以使用柠檬汁或白醋来去除异味，同时可以 使用酒精或醋酸来清洁炉腔内部。
04
微波炉灭菌法实验报告
02
将物品紧贴炉腔内壁加热可能会引发火灾或爆炸。
避免使用微波炉加热液体过满的容器
03
液体过满的容器在微波炉中加热可能会溢出，导致火灾或烫伤
。
微波炉灭菌法常见问题及解决方法
问题
物品在微波炉中加热时出现火花或爆炸。
01
02
解决方法
立即停止加热，并检查微波炉是否损坏。如 果微波炉正常，可能是物品不适合在微波炉 中加热。
不同的物品需要不同的加热时间和温度，过长的加热时间和过高的温度
可能会损坏物品或引发火灾。
03
保持微波炉清洁
定期清洁微波炉，以防止食物残渣和污垢在微波炉内滋生细菌，影响灭
微波杀菌技术
仪器设备
盐水鹅微波杀菌设备.
01
规格： SX-054.
02
雾化型式：连续式.
03
仪器设备
•箱式间歇微波杀菌装置 •遂道式微波杀菌装置 •加压式微波杀菌装置 •热水并用的加压输送式微波 杀菌装置
1、时间短、速度快
2、低温杀菌保持营养成分
1、微波加热不均匀
和传统风味
3、节约能源
优缺
4、表面和内部都同时进行
2 微波非热效应>
高频的电场也使其膜电位、 极性分子结构发生改变， 使微生物体内蛋白质和生 理活性物质发生变异，而 丧失活力或死亡。在灭菌 中起到了常规物理灭菌所 没有的特殊作用，也是造 成细菌死亡原因之一。
微波杀菌原理
微波杀菌是微波热效应和非热效应共同作用的结果。微波对细菌膜断面的电位分布影响细 胞膜周围电子和离子浓度，从而改变细胞膜的通透性能，细菌因此营养不良，不能正常新 陈代谢，生长发育受阻碍死亡。 从生化角度来看，细菌正常生长和繁殖的核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）是由若干 氢键紧密连接而成的卷曲大分子，微波导致氢键松弛、断裂和重组，从而诱发遗传基因或 染色体畸变，甚至断裂。微波杀菌正是利用这种效应起到对微生物的杀灭作用。 因此，微波杀菌温度低于常规方法，一般情况下，常规方法杀菌温度要120℃-130℃，时间 约1小时，而微波杀菌温度仅要70℃-105℃，时间约90-180秒。
应用现状
微波杀菌技术在肉制品中的应用
肉制品杀菌一般采用高温高压杀菌的方式,营养成 份和风味物质损失大,且肉质易软烂。微波杀菌不 仅速度快、效果好,还能较好地解决软包装肉制品 的杀菌问题。
微波杀菌技术
Microwave sterilization technology
微波能应用技术在食品加工领域的新发展PPT课件
微波能波能技术在食品杀菌中的应用 • 微波能技术在食品干燥中的应用 • 微波能技术在食品萃取中的应用 • 微波能技术在食品膨化中的应用 • 结论
01 引言
微波能技术的简介
微波能技术是一种利用微波辐射对物质进行加热、干燥、杀菌和膨化等处理的现 代技术。微波能技术具有高效、节能、环保等特点，因此在食品加工领域得到了 广泛应用。
微波干燥技术的发展趋势和挑战
发展趋势
随着科技的不断进步和应用需求的增加， 微波干燥技术将朝着高效、节能、环保、 安全等方向发展，同时与其他技术的结合 也将为食品加工带来更多的可能性。
挑战
目前微波干燥技术还存在一些问题， 如设备成本高、技术标准不统一等， 需要进一步研究和改进。
04 微波能技术在食品萃取中 的应用
发展趋势
随着科技的不断进步，微波萃取技术将朝着高效、节能、环保的方向发展，同时与其他技术的结合将进一步提高 其在食品加工领域的应用效果。
挑战
目前，微波萃取技术在实际应用中仍面临一些挑战，如设备成本高、萃取效率不稳定等问题，需要进一步研究和 改进。
05 微波能技术在食品膨化中 的应用
微波膨化的原理及特点
微波膨化技术在食品加工中的应用实例
谷物类
如大米、玉米、小麦等， 通过微波膨化可制成口感 酥脆、易于消化吸收的膨 化食品。
蔬菜类
如土豆、红薯等，通过微 波膨化可制成口感酥脆、 营养丰富的蔬菜脆片。
肉类
如鸡肉、鱼肉等，通过微 波膨化可制成口感酥脆、 营养丰富的肉类零食。
微波膨化技术的发展趋势和挑战
发展趋势
随着人们对健康饮食的关注度不断提高，微波膨化技术将向低油、低糖、低盐、高纤维等健康方向发 展。同时，随着技术的不断进步，微波膨化设备将更加智能化、自动化和高效化。
01 引言
微波能技术的简介
微波能技术是一种利用微波辐射对物质进行加热、干燥、杀菌和膨化等处理的现 代技术。微波能技术具有高效、节能、环保等特点，因此在食品加工领域得到了 广泛应用。
微波干燥技术的发展趋势和挑战
发展趋势
随着科技的不断进步和应用需求的增加， 微波干燥技术将朝着高效、节能、环保、 安全等方向发展，同时与其他技术的结合 也将为食品加工带来更多的可能性。
挑战
目前微波干燥技术还存在一些问题， 如设备成本高、技术标准不统一等， 需要进一步研究和改进。
04 微波能技术在食品萃取中 的应用
发展趋势
随着科技的不断进步，微波萃取技术将朝着高效、节能、环保的方向发展，同时与其他技术的结合将进一步提高 其在食品加工领域的应用效果。
挑战
目前，微波萃取技术在实际应用中仍面临一些挑战，如设备成本高、萃取效率不稳定等问题，需要进一步研究和 改进。
05 微波能技术在食品膨化中 的应用
微波膨化的原理及特点
微波膨化技术在食品加工中的应用实例
谷物类
如大米、玉米、小麦等， 通过微波膨化可制成口感 酥脆、易于消化吸收的膨 化食品。
蔬菜类
如土豆、红薯等，通过微 波膨化可制成口感酥脆、 营养丰富的蔬菜脆片。
肉类
如鸡肉、鱼肉等，通过微 波膨化可制成口感酥脆、 营养丰富的肉类零食。
微波膨化技术的发展趋势和挑战
发展趋势
随着人们对健康饮食的关注度不断提高，微波膨化技术将向低油、低糖、低盐、高纤维等健康方向发 展。同时，随着技术的不断进步，微波膨化设备将更加智能化、自动化和高效化。
相关主题
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根据微波杀菌多因素研究 结果证明，影响微波杀菌 的主要因素有：微波输出 功率照射时间、场强均匀 性、负载量、灭菌包装材 料、含湿量、物体大小和 协同剂等因素。
♪ 在其他条件固定不变的情况下，微波杀菌作 用随输出功率加大或照射时间延长而显著增 强，特别是在低功率区更为明显。如输出功 率由90 W 增加到320 W ，其杀菌速度可提高 20 倍。微波输出功率和照射时间直接反应了 微波杀菌的剂量强度并且在二者之间存在着 确定的交互作用关系。输出功率不变而延长 时间或时间不变增加输出功率都可以提高杀 菌速度、率高、波长短的电磁波，按其波
长范围一般划分为三个波段：分米波、厘米波 与毫米波。波长范围为lm到lmm，其对应频率从 300MHz到300GHz。为了避免对雷达、通讯、导 航等微波设备的干扰，目前很多国家采用工业、 科研、医疗专用频率，其中最常用的是2450MHz 和915MHz，一般使用连续波。用于消毒方面的 微波频率，国家统一规定为2450+50MHz和 915+25MHz。
此外, 微波具有
选择加热的特性, 对微生物的作用 要大于对微生物 生长介质的作用。
二、非热效应
♪ 其机制主要有以下几种:
（1） 微生物对微波具有选择吸收性。食品主要 成分淀粉、蛋白质等对微波的吸收率比较小, 食 品本身升温较慢, 但其中的微生物一般含水分较 多, 介质损耗因子较大, 易吸收微波能, 使其内部 温度急升而被杀死。 （2）降低水分活度, 破坏微生物的生存环境。
微波杀菌技术
概述
♪ 微波技术在食品工业领域的应用可追溯 到二十世纪四十年代末, 美国雷声公司的 Percy Spencer 博士在雷达试验中偶然发现 袋里的糖果因泄露的微波作用而发热融 化, 提出把当时主要用于军事上的微波技 术应用于食品物料的加热。
1954年，Percy Spencer 博士申请了微波 加热技术的第一个专利； ♪ 1955年，美国泰潘公司向市场推出了 第一台微波炉； ♪ 我国从80年代初开始生产微波炉，已 发展有家用微波炉、工业微波炉等系列 产品接近或达到世界先进水平。
♪ （3）对细胞膜的影 响: 在高频微波场下 电容性结构的细胞 膜将会被击穿而破 裂, 而温度不会明显 上升; 细胞膜发生机 械损伤, 使细胞内物 质外漏, 影响细菌的 生长繁殖;
微波电磁场感应的离子 流会影响细胞膜附近的 电荷分布, 影响离子通道, 导致膜的屏障作用受到 损失, 产生膜功能障碍, 从而干扰或破坏细胞的 正常新陈代谢功能, 导致 细菌生长抑制、停止或 死亡。
（6）偶极分子 旋转和在交互电 场中趋向线形排 列, 从而引起蛋 白质二级、三级 结构的改变, 导 致细菌微生物死 亡。
蛋白质二级结构
♪ 有研究对微波杀菌机制进行了完整 科学的表述：以热效应为主，非热 效应为辅，掌握和控制微波灭菌的 操作条件参数等一系列综合因素作 用的结果。
微波的快速杀菌是综 合因素作用的结果， 由于微波本身的固有 特性，其杀菌作用可 变因素多，认识和控 制影响微波杀菌的因 素是确保杀菌效果的 关键。
杀菌机理
微波杀菌机理有热效应和非热效应两 种。 一方面, 生物体接受微波辐射后, 微波 的能量会转换成热, 产生热效应。 另一方面, 生物体与微波作用会产生复 杂的生物效应, 即非热效应。
热效应是指进入生物系统 的 • 电磁能转化为热能所引起 的 • 生物效应，是由分子热运 非热力效应是指在温度没有 动 明显变化的情况下 , 细胞所 • 产生的效应，表现为生物 发生的生理、生化和功能上 体 •,又称生物效应。 的温度逐渐上升。 的变化 •
♪ 负载是指置于微波场中的有损耗介质，通 常指消毒物品。负载量的变化可影响杀菌 效果已在多因素研究中已得到证实。以水 负载实验结果为例，其他条件不变，微波 灭菌器内随水量增加微波杀菌速度明显减 慢，水量由200g 增加到1kg，杀菌速度降 低1 倍以上。
♪ (4)细胞壁破碎, 蛋白质核酸等物质将渗透 到 ♪ 体外, 导致微生物死亡。细胞膜及细胞壁 的 ♪ 变化已被细胞显微结构分析得到证明。透 射 ♪ 电镜下观察, 微波处理后细菌菌体变形, 细 胞 ♪ 壁与细胞膜间隙增宽, 细胞壁表面出现褶
电镜下观察经微波处理的细菌
（5）从生物学角 度上讲, 微波导致 细胞内DNA 和 RNA结构中的氢键 松弛、断裂和重新 组合, 诱发基因突 变, 染色体畸变等, 从而中断细胞的正 常繁殖能力。
一、热效应
微波加热过程是交变电磁场对物料中水、
蛋白质、核酸等极性分子发生作用, 使极 性分子产生高速取向运动, 相互摩擦, 导致 内部温度急剧升高, 使微生物细胞内的蛋 白质、核酸等分子结构改性或失活, 对微 生物产生破坏作用。
在升温的同时,微波会使 细胞膜破裂并改变脂质 体的渗透性, 对微生物 细胞赖以与外界交换能 量和信息保持其正常生 态活动的离子通道产生 影响, 使微生物细胞出 现调节功能严重障碍, 达到灭菌的目的。
微波具有如下四个基本 特点：频率高；波长短； 穿透；量子特性。从消毒 方面，微波具有节能、选 择性强、作用快速、杀菌 谱广、作用温度低的特点。
会产生显著的反 射和直线传播、 电场的振荡周期 极短、穿透能力 强、与物质相互 作用会产生特定 效应等。
微波的这些特性使其在 农业、食品、医疗卫生 等领域得到重要应用。 根据其可提供快速加热 的特性, 微波在食品工业 中主要应用于加热、干 燥、解冻回温、杀菌、 焙烤、膨化、成分萃取 等领域。
对于食品加工, 在保证 食品安全(货架寿命和 品质)的前提下如何最 大限度保留食品的营 养成分、风味物质和 质地正是其主要研究 目标。
♪ 微波杀菌是当代一类崭新 ♪ 的技术, 它加热时间短、 因此, 关注微 波杀菌技术对 升 ♪ 温速度快、杀菌均匀, 既 于提高食品杀 有 菌效果和提高 ♪ 利于保持食品功能成分的 杀菌后食品的 ♪ 生理活性, 又有利于保持 质量有重要的 原 意义。 ♪ 料的色、香、味及营养成 ♪ 分, 而且无化学物质残留,