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    微波設備在食品行業中的應用

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    微波設備在食品行業中的應用
    時間:2020年8月13日 閱讀: 1,082 次

    隨著微波技術在生產加工行業的應用日益成熟,食品工業利用微波的熱效應和非熱效應,在微波提取、微波干燥、微波殺菌、微波膨化和微波滅酶保鮮等方面的應用取得了快速發展。微波加熱的原理是微波是頻率在300兆赫到300千兆赫之間的電磁波。加熱介質中的水分子是極性分子。在快速變化的高頻電磁場的作用下,它們的極性取向隨著外部電場的變化而變化,導致分子運動和相互摩擦效應。此時,微波場的場能量轉化是介質中的熱能,它使物料溫度升高,產生一系列的物理和化學過程,如加熱和膨化,達到微波加熱的目的。單位體積介質吸收微波功率p=2πfεE2tanδ,其中f是微波頻率(工業加熱通常使用915MHz和2450 MHz),e是電場強度,ε是介電常數,tanδ是介電損耗。

    微波加熱的特點:

    1、快速加熱

    常規加熱屬于外部加熱,而微波加熱屬于整體加熱。微波是將被加熱的材料本身變成一個加熱元件,沒有熱傳導過程,即使是導熱性差的材料也能在很短的時間內達到加熱溫度。

    2、加熱均勻

    常規加熱將熱量從表面傳遞到內部,但為了提高加熱速度,需要提高外部溫度,這導致熱梯度過大,容易出現內部形成外部焦炭的現象。不管它是什么形狀,微波都能均勻穿透產生熱能,加熱均勻性好。

    3、節能高效

    玻璃、聚乙烯等。很少吸收微波,而金屬反射微波。這些物質不能被微波加熱。微波加熱時,被加熱的材料一般放在金屬制成的加熱室內,電磁波不會泄漏,只能被被加熱的物體吸收,加熱室內的空氣和相應的容器不被加熱,熱效率高,節能,比遠紅外節能30%以上。

    4、防霉、殺菌和保鮮

    微波熱效應和生物效應能在較低溫度下快速殺蟲殺菌,最大限度地保持食品的營養成分和原有色澤,保持食品的色澤、香味、口感和形狀。

    5.技術先進,易于控制,操作簡單

    微波加熱不需要預熱和熱慣性。只有通過控制微波功率才能立即加熱和終止。采用人機界面和PLC自動控制,一鍵設定,系統全自動。

    微波技術在食品工業中的應用

    1.食品的微波干燥

    如果通過微波加熱將蔬菜干燥成含水量低于20%的“干燥蔬菜”,其效率比傳統方法高十倍以上。該方法不僅適用于蔬菜的干燥,也適用于海藻、卡拉膠、瓊脂、年糕和甲魚果凍食品的干燥。在顯微鏡下觀察微波干燥的蔬菜,可以發現蔬菜的組織僅比凍干產品更接近新鮮蔬菜,但干燥時間比凍干短。微波還可以最終干燥油炸產品,不僅節省了油,而且獲得了低含油量的清淡可口的食品。

    2.食品的微波膨脹

    在微波加熱過程中,材料的除濕和傳熱方向、傳熱方向和蒸氣壓傳遞方向是一致的,即從材料內部到表面。這一特性有利于材料中蒸汽的產生和積累。微波加熱速度快,物料中氣體的溫度急劇上升,內部蒸汽的形成速率高于蒸汽的遷移速率,物料具有蒸汽壓梯度。當壓力超過纖維結構強度的承載能力時,材料可以通過該壓力膨脹。

    3、食品微波殺菌、防霉

    微波殺菌是電子熱效應和生物效應雙重作用的結果

    根據食品研究,食品中常見的酶對微波很敏感。微波加熱快速而均勻,使材料迅速升溫。此外,它還伴隨著磁場的作用,使酶在短時間內失去活性。因此,它可以使茶葉、玫瑰、金銀花和其他農產品中的酶失活。失活速度快,效果顯著。

    5.食品的微波真空干燥

    在真空狀態下,當溫度高于40℃時,微波可以處理會變質或降解的材料。因此,它能極大地保持營養成分、顏色、香味等。熱敏食品。


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