微波加工技术原理
微波工作原理
微波杀菌是微波加热技术功能的延伸，表现为微波与生物体及其组成的基本单元——细胞之间相互作用后，生物体的细胞生理活动变化和反应，与巴氏加热杀菌法比较，微波杀菌有以下显著特点：
A、 微波杀菌是一种物理杀菌方法，它不需要添加化学防腐剂就能够杀灭细菌、霉菌和虫卵，以及病毒等有害人体的微生物，它在杀灭有害微生物过程中，不会对食品残留毒性或放射性物质的污染，安全无害。也不会改变食品的色香味和营养成分。
B、 在同样杀菌温度下，所需杀菌时间短，不需要预热。如大肠杆菌杀灭时间约30S。在相同杀菌条件下，菌致死的温度比较低，且杀菌效果极为显著。
C、 能同时对被杀菌物料表里实施整体杀菌，极大地缩短杀菌周期，并保证杀菌一致性。
D、 由于物料各部位杀菌的同时性，杀菌时间短，能避免因长时间的加热影响食品品质，特别是对不宜在较高温度或较长加热时间情况下进行杀菌的食品。例如：易挥发香辛成分的姜粉、含水分较多的鲜嫩海蛰等。对于既要保持色泽、香味和口感不变等质量要求又需杀菌的物料，使用微波杀菌可取得最佳效果。
E、 微波杀菌可分为包装后杀菌和包装前杀菌。包装容器不能用金属质地的，需用介质材料，一般用塑料软包装或玻璃，工程塑料质地容器为宜。为防止在微波杀菌过程中涨袋，设备可在工作仓内施加压力采用反压杀菌工艺，可防止涨袋损失。
微波设备可对已包装、未包装的不同物品进行灭菌加工处理可用于：
粮食制品类：面包、月饼、面条、豆腐、豆腐干等。
蔬菜类：泡菜、竹笋、香菇类等。
水果类：荔枝、龙眼等。
奶制品、调味品、香精香料、方便面汤料、火锅调料及各种液体等均可杀菌加工。
微波是一种高频率的电磁波，其频率范围约在300～300 000MHz(相应的波长为100～0．1cm)在300MHz至300GHz之间．它具有波动性、高频性、热特性和非热特性四大基本特性。微波作为一种电磁波也具有波粒二象性．微波量子的能量为1 99×l0 -25～ 1．99×10-22j．它与生物组织的相互作用主要表现为热效应和非热效应。微波能够透射到生物组织内部使偶极分子和蛋白质的极性侧链以极高的频率振荡，引起分子的电磁振荡等作用，增加分子的运动，导致热量的产生。
1．1 微波的特性
1．1．1 选择性加热
物质吸收微波的能力，主要由其介质损耗因数来决定。介质损耗因数大的物质对微波的吸收能力就强，相反，介质损耗因数小的物质吸收微波的能力也弱。由于各物质的损耗因数存在差异，微波加热就表现出选择性加热的特点。物质不同，产生的热效果也不同。水分子属极性分子，介电常数较大，其介质损耗因数也很大，对微波具有强吸收能力。而蛋白质、碳水化合物等的介电常数相对较小，其对微波的吸收能力比水小得多。因此，对于食品来说，含水量的多少对微波加热效果影响很大。
1．1．2 穿透性
微波比其它用于辐射加热的电磁波，如红外线、远红外线等波长更长，因此具有更好的穿透性。微波透入介质时，由于介质损耗引起的介质温度的升高，使介质材料内部、外部几乎同时加热升温，形成体热源状态，大大缩短了常规，加热中的热传导时间，且在条件为介质损耗因数与介质温度呈负相关关系时，物料内外加热均匀一致。
1．1．3 热惯性小
微波对介质材料是瞬时加热升温，能耗也很低。另一方面，微波的输出功率随时可调，介质温升可无惰性的随之改变，不存在“余热”现象，极有利于自动控制和连续化生产的需要。
1．2 微波的生物效应机制
当微波作用于生物体时，在生物控制系统的作用和调节下，生物体必然要建立新的平衡状态以适应外界电磁环境条件的变化，因此也就必然产生某些生物效应．微波的生物效应主要是由微波的热效应，其次是非热效应所引起的．
1．2.1 微波的热效应
微波对生物体的热效应是指由微波引起的生物组织或系统受热而对生物体产生的生理影响．热效应主要是生物体内有极分子在微波高频电场的作用下反复快速取向转动而摩擦生热；体内离子在微波作用下振动也会将振动能量转化为热量；一般分子也会吸收微波能量后使热运动能量增加．如果生物体组织吸收的微波能量较少，它可借助自身的热调节系统通过血循环将吸收的微波能量(热量)散发至全身或体外．如果微波功率很强，生物组织吸收的微波能量多于生物体所能散发的能量，则引起该部位体温升高．局部组织温度升高将产生一系列生理反应，如使局部血管扩张，并通过热调节系统使血循环加速，组织代谢增强，白细胞吞噬作用增强，促进病理产物的吸收和消散等．
微波技术在食品工业中的广泛应用
七十年代以来,研究微波能在食品工业中的应用已向纵深发展。目前,在食品工业生产中微波已应用于食品的解冻、干燥、烘烤、蒸煮,以及消毒、灭菌和控制寄生虫等,对其在许多方面的优越性已得到肯定,同时也发现一些不足之处,人们正在努力探索,使其更加完善。可以预言,微波能代替或部分代替其它能源用于食品工业的日子不会很远了。微波技术在食品中的应用如下：
一、用于粉状、颗粒、片状等食品、药品、营养品、粮食制品、农副产品、牛肉、肉脯、方便面、速食品、米粉的干燥、杀菌，杏仁、花生、红枣、桃仁、板粟的烘烤、膨化、杀菌、脱皮，酱菜、卤味、各种肉制品小包装的防霉、杀菌、保鲜，还用于科研院校的研究。
二、各种小包装食品、糕点、饼干、果脯、豆制品、熟食、调味品等的加热、干燥与杀菌处理和防霉、杀菌保鲜；也适用于对海产品的干燥；面包、糖、干果、茶叶、烟叶、果蔬菜等粮食制品的膨化、脱水、干燥、杀菌防霉处理；各种口服液、中西药材、药丸、药片、药粉等的干燥与杀菌处理；休闲、薯片、土豆片、虾片、鱼干、鱼胞等的膨化；冷冻食品的解冻；大豆干燥脱腥；冶金、化工产品的煅烧、干燥、硫化、还原；印染、陶瓷、玻纤、化纤、棉纱、木材、皮革、竹制品、蜂窝纸板制品、瓦楞纸板、石膏板、大理石等工业产品的干燥、固化、定型、杀虫、防霉、煅烧。
除以上功能以外，工业微波还用于一些大、中、小型实验室的研究、开发、试验；酒店、餐馆的快速加工食品。
用微波炉加工食物的？
微波炉早已成了每家必备的生活用品。它给人们加热食物带来了前所未有的方便，不仅简单易操作，而且加热快、安全性高，因此受到了很多人的青睐。
不过，并不是所有的食品都适合微波加热。而有的容器放进微波炉里，也可能引发安全事故。
这些食物，不适合微波加热
西蓝花
西兰花是很多家庭餐桌上的常客，它不仅颜色嫩绿惹人爱，吃起来口感也比普通花菜更清脆爽口。还有重要的一点，就是它的抗氧化功效显著。西兰花中含有丰富的抗氧化成分，如类胡萝卜素、叶黄素、玉米黄质等。不仅可以提高免疫力，还能帮助防癌抗癌。这么好的食物，如果在烹饪的过程中，使其营养成分大量流失。
当我们把西兰花放在微波炉里加热的时候，就已经选择了将其抗氧化成分大量减少的方式，因为，微波炉可使其抗氧化功效变得所剩无几；而用燃气进行烹饪时，这些抗氧化物只会流失11%，大部分还是得以“幸存”的。
鸡蛋
可能有些人做过这样的“傻事”，为了图省事，把鸡蛋整个放进去，可不一会儿就听见了爆炸声，打开微波炉的门，里面一片狼藉。如果急忙打开炉门，鸡蛋很可能会在眼前爆开，一不小心，还会伤到眼睛或者脸，非常危险。
为什么鸡蛋会爆炸呢?即使把鸡蛋剥了壳，也还是会爆炸。
这是因为微波穿透鸡蛋，使其越来越热，水汽也越来越多，可是鸡蛋中是有一层薄膜的，它会阻碍热量的散发，从而出现内部热量过高的情况，鸡蛋也就会爆炸了。加热鸡蛋可以把它放在炉子上再煮一下，比放进微波炉要安全省事得多。
半熟的肉类
半熟的肉类可能有些人会为了追求肉质的鲜嫩，当天吃不完的肉，只将其烹饪至半熟，等下次需要吃的时候，直接将其放进微波炉加热。这样吃肉，似乎的确可以避免肉质过老、口感不佳的情况，但是从健康的角度来说，这样做是不妥的。
因为肉类在做到半熟的时候，根本不能杀死全部的细菌，而这些细菌在室温下繁殖，即使放在冰箱里，使之暂时保鲜，等到拿出来时细菌也还是会复苏并继续生长。如果这个时间把它放进微波炉，它的健康性就无法保障了。因为放在微波炉中加热的时间是很短的，很多时候都只有几分钟，这么短的时间不足以给肉类食物进行充分地消毒，因此是不卫生的。
微波技术主要都应用于哪些行业中？
微波技术的应用范围可广了，请看：
1、微波制茶工艺：充分发挥微波微热效应和非热特殊效应作用，升温速度快，茶叶中的水分子在微波电磁场中被极化，使茶叶从内部深层快速升温，达到钝化酶的临界点温度，非常适合绿茶及其它特种茶的杀青和干燥作业。茶叶的有效营养成分基本不损失，而且色、香、味都大大好于传统的加工方法。
2、食品工业：民以食为天，食品工业是我国迅速崛起的支柱产业。利用微波可对食品进行干燥菌、熟化、焙烤、脱腥、膨化和保鲜处理。目前已用于米粉、麦片、豆奶粉、袋装、卤菜类、肉类小包装、方便面、保健茶、糕点、牛肉干、土豆片、鱼片干、盐水鸭、腰果、花生米、瓜子、大豆等许多方面的生产中。
3、制药工业：微波技术在制药工业上的应用主要在以下几个方面：粉状、颗粒状、片状、丸状状等医药制品的干燥灭菌，中草药材的快速干燥、杀虫、灭菌。中草药微波萃取，口服液的杀菌等方面。
4、木材加工：微波可对1-6 公分厚的木板进行均匀、快速烘干，干燥只需十几分钟，且不开裂变 形小，同时杀死木材内部的卵虫和幼虫;也可对胶合板或拼板胶接的固化处理以及竹制品木制工艺品干燥、灭霉、杀菌。
5、橡胶工业：橡胶工业微波加热设备对轮胎作一次加热，升温到硫化温度后用热风保温，可硫化3-4 吨重量的轮胎;喇叭天线作为辐射加热器，利用程序控制对大型轮胎进行旋转扫描，其优点是加热均匀、硫化时间缩短三分之一。
6、杀虫灭菌：用微波可在较低温度下灭菌杀虫。可处理食品、药品、烟草、木材等，升温速度快不受物料厚度、形状影响。
7、医疗卫生技术：微波生物效应分热效应和非热效应。其热效应在医疗方面可进行微波理疗、配合放疗和化疗进行透热治癌;另外还可以利用微波加热血浆、解冻冷藏器官;还可设计微波手术刀，开刀止血快、出血量少。
8、纸品技术：微波加热烘干不需要预热和传热，直接给纸品由里向外同时加热。且加热均匀性好，烘干速度快，设备又环保卫生。适用于灰纸板、卡书、纸制工艺品、印刷制品、牛皮纸袋、瓦楞纸板、蜂窝纸板、纸制品、纸管、纸护角、纸托、纸盒、环保纸碗、包装盒纸板等快速烘干及灭霉。
9、微波通信技术：微波具有频率高，频带宽，信息量大的特点，常用在通信业务、微波多路通信、微波中断通信、移动通信和卫星通信等。
还有很多很多待发掘的应用领域。
---沃特塞恩微波源，一种优于磁控管的固态型微波发生源
食品中微波杀菌技术的过程是什么？
食品有分很多种，不同的种类跟连接微波设备前的步骤都一步
其他的厂微波杀菌设备就要做长，来延迟杀菌时间。但是我们工厂因为有一项专门针对微波杀菌设备的专利，所以杀菌的效果比其他厂还要好，价钱还会更实际，长度还会减少（不能说减少很多，但是起码板料上的长度的价格会减低）。
进入微波，首先就肯定进入抑制器，再进入箱体 开了按钮微波从波导进入箱体，在箱体里形成无数的电磁场，当物料碰到电磁场的一刹那，物料的极性分子开始活动，几千万的分子运动摩擦。从而形成发热，微波属于空间传递，不属于热传递。因为热传递从外面开始运行，而微波就从里面开始运行。哪里的水份越多，哪里吸啵就越厉害。
就这样循环的进入箱体到另一个箱体。在几分钟内达到杀菌的效果。
急需！！！请问食品加工技术在农业的地位和作用？
食品加工新技术项目
1、大豆磷脂综合深加工技术
2、10--20吨/高烹油生产工艺
3、调味油脂生产技术
4、植物油料加工成套机组工艺及设备
5、面粉厂工艺及成套机组设计
6、淀粉工程项目简介及生产技术
7、工业化馒头生产技术及设备
8、从啤酒厂废酵母中生产营养调味品-酵母精味鲜技术
9、玉米脱胚制粉制油生产技术
10、高营养鸡（鸭、鹅）全蛋粉生产技术
11、农村储粮新工艺、新技术及装置
12、高强度树脂家用粮仓生产技术
13、计算机粮情检测分析与控制系统
14、玉米品种及纯度鉴定方法
15、CSZL100型移动式汽车散粮螺旋装车机
16、CSZL100型可移动式摇臂式散粮装车机
17、XZF系列旋振式分离机
二、面粉、油脂、碾米、饲料、淀粉、工厂设计
1、小麦面粉厂设计、老厂改造及专用粉生产技术
2、年班产4万吨（时产20吨）饲料厂交钥匙工程
3、畜、禽、鱼常规全价饲料及添加剂予混料料精配方设计；
4、小麦淀粉和谷朊粉
5、小麦脱皮制粉技术
6、溶剂法变性淀粉生产线
7、植物蛋白、质构化重组及制造仿肉食品
8、3-10吨/日低温制油蛋白工艺设计
9、年产1000--5000吨玉米淀粉厂设计
10、年产5000吨
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淀粉酶工艺（车间）技术
11、10吨/日豌豆淀粉及蛋白工艺设计
12、大米增白剂
13、2.5吨/日方便米饭生产技术
14、优质大米深加工及调质技术
二、综合利用技术
1、小型米糠制油技术
2、米糠综合加工技术
3、动物鲜骨综合利用
4、米糠膨化漫出制油技术
5、皂脚或油脚中提取脂防酸
品
6、菜籽饼（粕）、棉籽饼（粕）工业化脱毒技术
7、植物油脂脱赌生产技术
8、油脂抗氧化剂TBHQ生产技术
三、粮油食品新技术
1、籼米风味饼干生产技术
2、厚层通风法生产红曲优质产品
3、利用棉粕为原料酿造优质酱油
4、粉丝、方便粉丝生产技术及设备
5、机制粉皮、粉条生产技术
6、面粉增筛剂ADA
7、天然弱力面粉增筋剂
8、黑芝麻糊类食品加工技术
9、精制玉米和食品专用玉米粉生产技术
10、10吨/日玉米食品生产技术
11、微波食品加工技术
12、农副产品的微波加工技术
I3、水难溶型维生素B3，产品的研制
14、营养可食蔬菜纸
15、3吨/日大豆分离蛋白生产技术
16、营养型香油生产技术
四、饮料生产技术
1、花生（大豆）酸凝乳
2、豆沙馅、红豆饮料生产技术
