調(diào)味品微波技術(shù)原理

調(diào)味品微波技術(shù)原理

     微波是一種波長(zhǎng)在1～lO00mm，頻率為3 X 10s～ 3 X 10nI-Iz之間的電磁波，可產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng)。微波在食品工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的是加熱，微波干燥、微波殺菌、微波萃取均和微波加熱機(jī)制有關(guān)。微波加熱機(jī)制主要包括兩個(gè)方面：

    (1)極性分子作用機(jī)制。極性分子存在一定的偶極矩，當(dāng)它們處于一定的靜電場(chǎng)中時(shí)，偶極分子就有呈方向性排列的趨勢(shì)，即帶正電的一端朝向負(fù)極，帶負(fù)電的一端朝向正極。當(dāng)電磁場(chǎng)方向變化時(shí)，偶極子的取向也隨之改變，分子發(fā)生擺動(dòng)。當(dāng)微波的頻率較高時(shí)，如2450MHz，即1秒鐘內(nèi)電場(chǎng)變化2．45×109次，極性分子也隨之發(fā)生2．45×109次的擺動(dòng)。由于分子的熱運(yùn)動(dòng)和相鄰分子間的相互作用，阻礙和干擾分子隨電場(chǎng)的擺動(dòng)，產(chǎn)生類似摩擦的作用，使分子獲得能量并以熱的形式表現(xiàn)出來。

    (2)離子作用機(jī)制。食品中水溶性鹽類，如氯化鈉的正負(fù)離子也與電場(chǎng)配合作用，向電場(chǎng)的相反電極區(qū)移動(dòng)，瓦解水的氫鍵產(chǎn)生附加熱量。同時(shí)，被電場(chǎng)加速的離子與相鄰離子發(fā)生“內(nèi)碰撞”，并將自身的動(dòng)能傳遞給被碰撞的離子，使運(yùn)動(dòng)更劇烈，產(chǎn)生大量的熱，從而將微波能轉(zhuǎn)化為熱能。

    微波技術(shù)最突出的特點(diǎn)是比傳統(tǒng)技術(shù)速度快，可就地生熱、瞬時(shí)升溫。微波具有穿透作用，對(duì)物料進(jìn)行處理時(shí)，物料表面和內(nèi)部同時(shí)受到作用，整體均勻一致，不會(huì)產(chǎn)生極端現(xiàn)象；由于微波直接對(duì)物料作用，對(duì)環(huán)境和設(shè)備不存在熱損失，故額外的能量損耗小，熱效率高，一般要比常規(guī)方法節(jié)電3o％ 一50％。微波設(shè)備即開即用，無預(yù)熱，無余熱，操作靈活方便，便于控制，易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化和連續(xù)化，清潔無污染；又能減少傳統(tǒng)鍋爐、管道及配套設(shè)備包括鍋爐間和能源儲(chǔ)存的投資與占地，同等規(guī)模的微波設(shè)備能夠節(jié)省投資約50％以上，能顯著降低投資成本。