微波技术在食品加工中的应用.
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穿透性：比其他用于辐射加热的电磁波波长更 长
三、微波技术的运用
加热技术原理：
微波加热是微波与食品直接作用，将微波的电磁 能 转变为热能的过程。
在电磁场中，食品中带电荷的小分子有呈方向性 排列的趋势，电场方向变化会引起水分子的转 动；微波频率足够高时，水分子发生高速运动、 往复 振动、彼此间频繁碰撞、摩擦；
食品杀菌中的应用
多次快速加热和冷却的微波杀菌工艺适合于对温度 敏感的液体食品杀菌，例如饮料和米酒的杀菌保鲜。 其目的是快速改变微生物生态环境的温度，并且多次 进行微波辐照杀菌，从而避免物料较长时间连续性地 处于高温状态，为保持物料的色、香、味及营养成分 提供有利条件。
微波抑制活性酶的应用
医疗研究中发现，微波可影响、干扰DNA正常的复制、 转移、合成和修饰等活动，食品研究中发现，食品中 常见的酶对微波较为敏感。微波加热速度快，加热均 匀，使物料快速升温，而且伴有磁场的作用，使酶能 在短时间内失去活性。
微波/冷冻干燥
冷冻干燥时需要外部提供冰块升华所需的热量， 升华的速率则取决于热源所能提供的能量多少。微 波可克服常规干燥热传导率低的缺点，从物料内部 开始升温，并且由于蒸发作用使冰块内层温度高于 外层，对升华的排湿通道无阻碍作用。
微波/真空干燥
微波/真空干燥技术是把微波干燥和真空干燥两项 技术结合起来，充分发挥微波干燥和真空干燥各自 优点的一项综合干燥技术。其原理是在低温下加快 水分的散失速度，这种干燥方式尤其适合热敏性高 的物质，如水果、蔬菜等。此外，微波真空干燥还 可加工生产蔬菜粉、蛋黄粉及脱水葡萄。
一、什么是微波技术呢？
微波主要作用于物料中的极性分子，使其 由于电场方向的交替变化而以高速改变方 向产生摆振，在这种高速摆振状态下，造 成分子间的急剧摩擦、碰撞，从而产生大 量的热量。
二、微波技术的特性
选择性加热：损耗因数的不同，使微波具有选 择性加热的特点，即不同的物质，在同样磁 场中加热时，所吸收的热量是不同的
在微波的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。张海德采用微波辐射功率 525W，辐射时间7min，有助于柚皮中抗氧化物质的提 取，浸提率提高12.5%。此外，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，并在 生产中得到应用 。
微波杀菌与灭酶
微波杀菌机理既有热效应原理，也有非热效应（生物效应） 原理。微波能的穿透性使食品表里同时加热，附在食品中的 生物都含有较高的水分，会吸收微波能，发生自身的热效应 和食品有耗介质的热效应，通过热传导共同作用于微生物， 使其快速升温导致菌体蛋白变性，活体死亡，或受到严重干 扰，无法繁殖。微波能可导致细胞膜破裂，使生理活性物质 发生变性作用，而失去生理功能。
国内已有一些研究，如微波辐射对甘蔗中多酚氧化酶 活性抑制作用的研究；微波抑制腐乳中蛋白酶的活力， 使腐乳的存储时间得到延长，家禽饲料中蛋白酶活性 抑制等。
四、微波处理对食品营养成分的影响
❖ 营养成分会减少，但优于传统加工方法（如热烫、巴氏 杀菌等）。 ▪ 蛋白质：含量影响不大，提高大豆蛋白营养价值 ▪ 脂肪：适当的微波处理不会破坏脂肪酸的营养价值， 微波加热可降低大豆脂肪氧化酶活性，避免不饱和 脂肪酸被氧化 ▪ 碳水化合物：美拉德反应、焦糖化反应 ▪ 维生素：有利于最大限度保存
食品杀菌中的应用
连续微波杀菌在国内外食品杀菌中已得到广泛研究。对 于根据食品的介电常数、含水量确定其杀菌时间、功率 密度等工艺参数的研究已十分深入；对于食品物料的介 电机理及在微波场中升温杀菌理论模型也有较多的研究。 连续微波杀菌既可用于食品的巴氏杀菌。目前已进行的 应用和研究对象包括液态食品如啤酒、乳制品、果蔬汁 饮料、酱油和黄酒等。
结果，微波能转变为热能，导致物料在短时间内 升温；引起物料中蛋白质变性。
与传统加热不同
加热速度快：不需要传热介质，不利用对流， 微波与食品直接接触；
加热均匀性好：是一种内部加热法； 低温来菌，保持营养； 加热易于瞬时控制； 节能高效。
微波干燥技术：
1) 定义：以微波加热为加热方式的真空干燥。 2) 特点：降低干燥温度，缩短干燥时间，有
利于产品质量的提高；对于果汁中的挥发 性风味物质的保存情况，效果好于喷雾干 燥和冷冻干燥。 3) 应用：干燥水果、蔬菜、谷物、种子等
微波/热风干燥
微波的加热特性和干燥原理与其他干燥技术不同， 尤其适用于低水分含量（<20g/100g）物料的干燥。 此时水分迁移率低，但微波能将物料内的水分驱出。 若食品过湿，应用微波加热将导致食品过热。常规 热风干燥要用加工时间的2/3来除去最后1/3水分含 量，并且会对热敏性物质造成破坏。若采用微波热 风干燥技术可以大大缩短加热时间。用这项技术可 加工干燥土豆片、薯片、香菇、玉米片、乳糕、豆 类等。
微 波 技 术 在 食 品 加 工 中 的 应 用
微波技术
随着科技的发展和社会的需求，人们更加关注节能、 有效的食品高新技术，微波技术在食品工业上的应用 是科学发展与人类社会进步的必然产物，目前在国内 外已发展成为一项极有前途的新技术。通过微波工业 与食品工业技术人员的共同努力，进一步完善微波食 品加工理论，开发新型微波加工设备，建立微波食品 加工工艺，微波技术在食品加工中的应用将日趋深入 与广泛。食品加工的生产效率、工艺水平和食品质量 与安全性将会得到进一步提高。
与传统干燥不同
– 由内向外干燥，速度快：内层首先干燥，促进外 层的传热系数提高；
– 脱水后期干燥：对于低水分量的物料干燥，效率 高；
– 节能：微波加热设备能量利用率远大于常规加热 设备。
微波萃取技术
微波萃取技术在国外发展很快，已在许多方面得到应 பைடு நூலகம்，并申请了专利。微波分离技术可应用于植物天然成 分的提取和食品添加剂制备工艺的提取单元操作。
食品杀菌中的应用
传统微波杀菌主要是利用微波的热效应杀菌，而 使用脉冲微波杀菌主要是利用其非热效应杀菌。脉冲 微波杀菌技术能在较低的温度、较少的温升条件下对 食品进行杀菌，对于热敏性物料来说具有其他方法不 可比拟的优势。因此，对脉冲微波杀菌技术进行研究， 在食品加工中充分利用其非热效应具有十分广阔的应 用前景。
三、微波技术的运用
加热技术原理：
微波加热是微波与食品直接作用，将微波的电磁 能 转变为热能的过程。
在电磁场中，食品中带电荷的小分子有呈方向性 排列的趋势，电场方向变化会引起水分子的转 动；微波频率足够高时，水分子发生高速运动、 往复 振动、彼此间频繁碰撞、摩擦；
食品杀菌中的应用
多次快速加热和冷却的微波杀菌工艺适合于对温度 敏感的液体食品杀菌，例如饮料和米酒的杀菌保鲜。 其目的是快速改变微生物生态环境的温度，并且多次 进行微波辐照杀菌，从而避免物料较长时间连续性地 处于高温状态，为保持物料的色、香、味及营养成分 提供有利条件。
微波抑制活性酶的应用
医疗研究中发现，微波可影响、干扰DNA正常的复制、 转移、合成和修饰等活动，食品研究中发现，食品中 常见的酶对微波较为敏感。微波加热速度快，加热均 匀，使物料快速升温，而且伴有磁场的作用，使酶能 在短时间内失去活性。
微波/冷冻干燥
冷冻干燥时需要外部提供冰块升华所需的热量， 升华的速率则取决于热源所能提供的能量多少。微 波可克服常规干燥热传导率低的缺点，从物料内部 开始升温，并且由于蒸发作用使冰块内层温度高于 外层，对升华的排湿通道无阻碍作用。
微波/真空干燥
微波/真空干燥技术是把微波干燥和真空干燥两项 技术结合起来，充分发挥微波干燥和真空干燥各自 优点的一项综合干燥技术。其原理是在低温下加快 水分的散失速度，这种干燥方式尤其适合热敏性高 的物质，如水果、蔬菜等。此外，微波真空干燥还 可加工生产蔬菜粉、蛋黄粉及脱水葡萄。
一、什么是微波技术呢？
微波主要作用于物料中的极性分子，使其 由于电场方向的交替变化而以高速改变方 向产生摆振，在这种高速摆振状态下，造 成分子间的急剧摩擦、碰撞，从而产生大 量的热量。
二、微波技术的特性
选择性加热：损耗因数的不同，使微波具有选 择性加热的特点，即不同的物质，在同样磁 场中加热时，所吸收的热量是不同的
在微波的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。张海德采用微波辐射功率 525W，辐射时间7min，有助于柚皮中抗氧化物质的提 取，浸提率提高12.5%。此外，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，并在 生产中得到应用 。
微波杀菌与灭酶
微波杀菌机理既有热效应原理，也有非热效应（生物效应） 原理。微波能的穿透性使食品表里同时加热，附在食品中的 生物都含有较高的水分，会吸收微波能，发生自身的热效应 和食品有耗介质的热效应，通过热传导共同作用于微生物， 使其快速升温导致菌体蛋白变性，活体死亡，或受到严重干 扰，无法繁殖。微波能可导致细胞膜破裂，使生理活性物质 发生变性作用，而失去生理功能。
国内已有一些研究，如微波辐射对甘蔗中多酚氧化酶 活性抑制作用的研究；微波抑制腐乳中蛋白酶的活力， 使腐乳的存储时间得到延长，家禽饲料中蛋白酶活性 抑制等。
四、微波处理对食品营养成分的影响
❖ 营养成分会减少，但优于传统加工方法（如热烫、巴氏 杀菌等）。 ▪ 蛋白质：含量影响不大，提高大豆蛋白营养价值 ▪ 脂肪：适当的微波处理不会破坏脂肪酸的营养价值， 微波加热可降低大豆脂肪氧化酶活性，避免不饱和 脂肪酸被氧化 ▪ 碳水化合物：美拉德反应、焦糖化反应 ▪ 维生素：有利于最大限度保存
食品杀菌中的应用
连续微波杀菌在国内外食品杀菌中已得到广泛研究。对 于根据食品的介电常数、含水量确定其杀菌时间、功率 密度等工艺参数的研究已十分深入；对于食品物料的介 电机理及在微波场中升温杀菌理论模型也有较多的研究。 连续微波杀菌既可用于食品的巴氏杀菌。目前已进行的 应用和研究对象包括液态食品如啤酒、乳制品、果蔬汁 饮料、酱油和黄酒等。
结果，微波能转变为热能，导致物料在短时间内 升温；引起物料中蛋白质变性。
与传统加热不同
加热速度快：不需要传热介质，不利用对流， 微波与食品直接接触；
加热均匀性好：是一种内部加热法； 低温来菌，保持营养； 加热易于瞬时控制； 节能高效。
微波干燥技术：
1) 定义：以微波加热为加热方式的真空干燥。 2) 特点：降低干燥温度，缩短干燥时间，有
利于产品质量的提高；对于果汁中的挥发 性风味物质的保存情况，效果好于喷雾干 燥和冷冻干燥。 3) 应用：干燥水果、蔬菜、谷物、种子等
微波/热风干燥
微波的加热特性和干燥原理与其他干燥技术不同， 尤其适用于低水分含量（<20g/100g）物料的干燥。 此时水分迁移率低，但微波能将物料内的水分驱出。 若食品过湿，应用微波加热将导致食品过热。常规 热风干燥要用加工时间的2/3来除去最后1/3水分含 量，并且会对热敏性物质造成破坏。若采用微波热 风干燥技术可以大大缩短加热时间。用这项技术可 加工干燥土豆片、薯片、香菇、玉米片、乳糕、豆 类等。
微 波 技 术 在 食 品 加 工 中 的 应 用
微波技术
随着科技的发展和社会的需求，人们更加关注节能、 有效的食品高新技术，微波技术在食品工业上的应用 是科学发展与人类社会进步的必然产物，目前在国内 外已发展成为一项极有前途的新技术。通过微波工业 与食品工业技术人员的共同努力，进一步完善微波食 品加工理论，开发新型微波加工设备，建立微波食品 加工工艺，微波技术在食品加工中的应用将日趋深入 与广泛。食品加工的生产效率、工艺水平和食品质量 与安全性将会得到进一步提高。
与传统干燥不同
– 由内向外干燥，速度快：内层首先干燥，促进外 层的传热系数提高；
– 脱水后期干燥：对于低水分量的物料干燥，效率 高；
– 节能：微波加热设备能量利用率远大于常规加热 设备。
微波萃取技术
微波萃取技术在国外发展很快，已在许多方面得到应 பைடு நூலகம்，并申请了专利。微波分离技术可应用于植物天然成 分的提取和食品添加剂制备工艺的提取单元操作。
食品杀菌中的应用
传统微波杀菌主要是利用微波的热效应杀菌，而 使用脉冲微波杀菌主要是利用其非热效应杀菌。脉冲 微波杀菌技术能在较低的温度、较少的温升条件下对 食品进行杀菌，对于热敏性物料来说具有其他方法不 可比拟的优势。因此，对脉冲微波杀菌技术进行研究， 在食品加工中充分利用其非热效应具有十分广阔的应 用前景。