微波干燥不同于傳統(tǒng)干燥方式其熱傳導(dǎo)方向與水分?jǐn)U散方向

1、微波干燥不同于傳統(tǒng)干燥方式，其熱傳導(dǎo)方向與水分?jǐn)U散方向相同。與傳統(tǒng)干燥方式相比，具有干燥速率大、節(jié)能、生產(chǎn)效率高、干燥均勻、清潔生產(chǎn)、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)，因而在于燥的各個(gè)領(lǐng)域越來越受到重視。早在上世紀(jì)60年代國外就對(duì)微波干燥技術(shù)的應(yīng)用和理論進(jìn)行了大量研究，在近幾十年又得到了進(jìn)一步的發(fā)展。我國微波干燥技術(shù)研究起步較晚，與國外相比有一定的差距，但也取得了不錯(cuò)的成績(jī)，也有許多研究與應(yīng)用成果。我國微波干燥技術(shù)現(xiàn)已用于食品工業(yè)、材料化工、醫(yī)藥工業(yè)、礦產(chǎn)開采業(yè)、陶瓷工業(yè)、實(shí)驗(yàn)室分析、濕天然橡膠加工等方面。干燥過程幾乎涉及國民經(jīng)濟(jì)的所有部門，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活中。干燥的目的是除去某些原料

2、、半成品及成品中的水分或溶劑，以便于加工、使用、運(yùn)輸和貯藏等。一般的干燥方法有機(jī)械法、化學(xué)法和加熱法。這些方法要么設(shè)備龐大、干燥費(fèi)用高，要么干燥速度慢、處理量小。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，如生物制品、新型材料、高級(jí)陶瓷、新型高級(jí)食品和新型藥物制品等新產(chǎn)品的出現(xiàn)，傳統(tǒng)的干燥技術(shù)和干燥器不一定都適應(yīng)。微波干燥技術(shù)和微波干燥器已在輕工業(yè)、化工材料工業(yè)、食品與農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用并表現(xiàn)出了顯著的優(yōu)越性。微波干燥無疑是適應(yīng)新產(chǎn)品要求的一項(xiàng)新技術(shù)。同國外相比，我國在微波干燥技術(shù)的應(yīng)用研究方面起步較晚，雖然取得了不少成果，但微波干燥技術(shù)的應(yīng)用研究領(lǐng)域較窄，大多停留在實(shí)驗(yàn)階段或小規(guī)模生產(chǎn)階段，復(fù)合微波干

3、燥技術(shù)的研究有待于拓展，微波干燥的瞬間傳質(zhì)傳熱理論研究還不夠，與微波干燥技術(shù)配套的設(shè)備及儀器開發(fā)尚需加強(qiáng)。另外，雖然微波干燥在天然橡膠干燥方面的應(yīng)用理論研究已取得了很大進(jìn)步，但其規(guī)?；⑦B續(xù)化及自動(dòng)化還有很多問題有待解決，微波干燥對(duì)橡膠分子結(jié)構(gòu)、非橡膠組分以及制品工藝性能等方面的影響還需進(jìn)一步研究。這些都是我們今后的研究重點(diǎn)。殺菌設(shè)備的優(yōu)勢(shì)：一、節(jié)約能源：常規(guī)熱力殺菌往往在環(huán)境及設(shè)備上存在熱損失，而微波是直接對(duì)食品進(jìn)行作用處理，因而沒有額外的熱能損耗。相比而言，一般可節(jié)電30-50.二、均勻徹底：常規(guī)熱力殺菌是從物料表面開始，然后通過熱傳導(dǎo)傳至內(nèi)部。存在內(nèi)外溫差。為了保持食品風(fēng)味，縮短處理時(shí)間

4、，往往食品內(nèi)部沒有達(dá)到足夠溫度而影響殺菌效果。由于微波具有穿透作用，對(duì)食品進(jìn)行整體處理時(shí)，表面和內(nèi)部都同時(shí)受到作用，所以消毒殺菌均勻、徹底。三、便于控制：微波食品殺菌處理，設(shè)備能即開即用，沒有常規(guī)熱力殺菌的熱慣性，操作靈活方便，微波功率能從零到額定功率連續(xù)可調(diào)、傳輸速度從零開始連續(xù)調(diào)整，便于控制。四、設(shè)備簡(jiǎn)單，工藝先進(jìn)：與常規(guī)消毒殺菌相比，微波殺菌設(shè)備不需要鍋爐、復(fù)雜的管道系統(tǒng)、煤場(chǎng)和運(yùn)輸車輛等，只要具備水、電基本條件即可。新疆烏魯木齊瓜子烘干設(shè)備原理：微波是一種能量（而不是熱量）形式，但在介質(zhì)中可以轉(zhuǎn)化為熱量。材料對(duì)微波的反應(yīng)可以分為四種情況：穿透微波；反射微波；吸收微波；部分吸收微波。一般

5、在能加工領(lǐng)域中，所處理的材料大多是介質(zhì)材料，而介質(zhì)材料通常都不同程度地吸收微波能，介質(zhì)材料與微波電磁場(chǎng)相互耦合，會(huì)形成各種功率耗散從而道道能量轉(zhuǎn)化的目的。能量轉(zhuǎn)化的方式有許多種，如離子傳導(dǎo)、偶極子轉(zhuǎn)動(dòng)、界面極化、磁滯、壓電現(xiàn)象、電致伸縮、核磁共振、鐵磁共振等，其中離子傳導(dǎo)及偶極子轉(zhuǎn)動(dòng)是微波加熱的主要原理。微波加熱是一種依靠物體吸收微波能將其轉(zhuǎn)換成熱能，使自身整體同時(shí)升溫的加熱方式而完全區(qū)別于其他常規(guī)加熱方式。傳統(tǒng)加熱方式是根據(jù)熱傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射原理使熱量從外部傳至物料熱量，熱量總是由表及里傳遞進(jìn)行加熱物料，物料中不可避免地存在溫度梯度，故加熱的物料不均勻，致使物料出現(xiàn)局部過熱，影響加熱技術(shù)與傳

6、統(tǒng)加熱方式不同，它是通過被加熱體內(nèi)部偶極分子高頻往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生“內(nèi)摩擦熱”而使被加熱物料溫度升高，不須任何熱傳導(dǎo)過程，就能使物料內(nèi)外部同時(shí)加熱、同時(shí)升溫，加熱速度快且均與，僅需傳統(tǒng)加熱方式的能耗的幾分之一或幾十份之一就可達(dá)到加熱目的。從理論分析，物質(zhì)在微波場(chǎng)中所產(chǎn)生的熱量大小與物質(zhì)種類及其介電特性有很大關(guān)系，即微波對(duì)物質(zhì)具有選擇性加熱的特性?；瘜W(xué)纖維微波干燥是一種新型的干燥方式。干燥時(shí)，微波能直接作用于介質(zhì)分子轉(zhuǎn)換成熱能，由于微波具有穿透性能使介質(zhì)內(nèi)外同時(shí)加熱，不需要熱傳導(dǎo)，所以加熱速度非?？?，對(duì)含水量在30%以下的食品，干燥速度可縮短數(shù)百倍。同時(shí)不管物體任何形狀，由于物體的介質(zhì)內(nèi)外同時(shí)加熱，

7、物料的內(nèi)外溫差小，加熱均勻，不會(huì)產(chǎn)生常規(guī)加熱中出現(xiàn)外焦內(nèi)生的狀況，使干燥質(zhì)量大大提高。微波干燥與傳統(tǒng)加熱相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：高效、無能耗，加熱均勻，干燥速度快，無熱慣性、安全環(huán)保，操作簡(jiǎn)單、易控。物體吸收微波能量轉(zhuǎn)化成熱量后，物體溫度升高，物體內(nèi)含的水分蒸發(fā)，脫水，干燥；若適當(dāng)?shù)乜刂泼撍俣龋湍茏屛矬w的結(jié)構(gòu)松疏，膨化。在這個(gè)過程中，也可以控制調(diào)高加熱溫度，使物體處于烘烤狀態(tài)。微波烘干殺菌設(shè)備的主要特點(diǎn):一、加熱快速：微波烘干設(shè)備它是使被加熱物體本身成為發(fā)熱體，不需要熱傳導(dǎo)過程。因此，盡管是熱傳導(dǎo)性較差的物料，也可以在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到加熱溫度。二、均勻加熱：無論物體各部位形狀如何，微波烘干設(shè)備

8、加熱均可使物體表里同時(shí)均勻滲透電磁波而產(chǎn)生熱能。所以物體內(nèi)外加熱均勻性基本一致。三、節(jié)能高效：在微波烘干設(shè)備加熱過程中除了被加熱物料升溫外，幾乎無其它損耗。故熱效率高、節(jié)能。四、防酶、殺菌、保鮮：微波烘干設(shè)備加熱具有熱效應(yīng)和生物效應(yīng)，能在較低溫度下殺菌和防酶保鮮。由于加熱速度快、時(shí)間短，能最大限度地保存物料的活性和原有物料的色澤和營養(yǎng)成分。五、工藝先進(jìn)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制：只要控制微波烘干設(shè)備功率即可實(shí)現(xiàn)立即加熱和終止，沒有熱慣性。應(yīng)用人機(jī)界面和PLC可進(jìn)行加熱過程和加熱工藝規(guī)范的可編程控自動(dòng)化控制。六、安全無害、改善勞動(dòng)條件：由于微波是控制在金屬制成的加熱腔體和波導(dǎo)管中工作，微波烘干設(shè)備幾乎無微

9、波泄漏，沒有放射性殘留及有害氣體排放，微波烘干設(shè)備設(shè)備向外散熱少，噪音小，極大改善工作環(huán)境和工人勞動(dòng)強(qiáng)度。微波干燥技術(shù)的特點(diǎn)利用加熱使產(chǎn)品所含水份蒸發(fā)是實(shí)現(xiàn)干燥的主要方法，現(xiàn)在使用的干燥方式有通過熱傳導(dǎo)對(duì)流和熱輻射的方法向產(chǎn)品提供水份蒸發(fā)的動(dòng)能?，F(xiàn)在還有另外一種干燥技術(shù)就在于是微波干燥技術(shù)，微干燥技術(shù)是在瞬間把電磁場(chǎng)能量轉(zhuǎn)化成物質(zhì)分子的動(dòng)能，也就是說由物料自身吸收微波能量而產(chǎn)生熱量，使水份得到蒸發(fā)。由于微波加熱具有一定的穿透性，因此微波加熱實(shí)際上是一種立體加熱，即產(chǎn)品內(nèi)外同時(shí)得到加熱，因此微波干燥技術(shù)具有以下特點(diǎn)：技能、快速、干燥溫度低、及時(shí)加熱沒有熱慣性。濟(jì)南鑫弘微波設(shè)備有限公司是一家以微波

10、應(yīng)用設(shè)備的研發(fā)、銷售、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、服務(wù)為一體的微波能應(yīng)用設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)型高新技術(shù)企業(yè)。本公司采用世界先進(jìn)技術(shù)，按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)制造915MHZ、2450MHZ兩大系列工業(yè)微波設(shè)備，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國際先進(jìn)水平，微波高溫?zé)Y(jié)技術(shù)、高溫固相合成技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平?？蔀橐苯稹⒒?、醫(yī)藥、食品、木材等領(lǐng)域提供快速、節(jié)能、高效率的微波干燥、微波殺菌、微波烘干、微波脫水、微波萃取、微波加熱、微波燒結(jié)等工藝設(shè)備。同時(shí)承擔(dān)各種應(yīng)用試驗(yàn)、中試放大生產(chǎn)及全方位的技術(shù)咨詢和服務(wù)。微波殺菌設(shè)備的原理微波殺菌是利用了電磁場(chǎng)的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)的共同作用的結(jié)果。微波對(duì)細(xì)菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變化，使細(xì)菌失去營養(yǎng)，繁殖和生存的條件

11、而死亡。微波對(duì)細(xì)菌的生物效應(yīng)是微波電場(chǎng)改變細(xì)胞膜斷面的電位分布，影響細(xì)胞膜周圍電子和離子濃度，從而改變細(xì)胞膜的通透性能，細(xì)菌因此營養(yǎng)不良，不能正常新陳代謝，細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能紊亂，生長(zhǎng)發(fā)育受到抑制而死亡。此外，微波能使細(xì)菌正常生長(zhǎng)和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸RNA和脫氧核糖核酸DNA,是由若干氫鍵松弛，斷裂和重組，從而誘發(fā)遺傳基因突變，或染色體畸變甚至斷裂。微波牛肉干干燥設(shè)備的特點(diǎn)：一、效率高、節(jié)約能源、加熱均勻。微波具有穿透性，能穿透到牛肉干內(nèi)部加熱，做到里外同時(shí)加熱，且只有被加熱的牛肉干吸收微波能，所以電熱效率高、加熱均勻、熱損失小。與常規(guī)電熱干燥相比，一般可節(jié)電1/31/2。二、低溫殺菌效果好，微波熱

12、效應(yīng)、非熱效應(yīng)雙重殺菌作用，與常規(guī)方法比，具有低溫、快速的特點(diǎn)，能保持食品原有色、香、味，不破壞營養(yǎng)成份，同時(shí)具有膨化效果，產(chǎn)品口感佳。三、控制方便及時(shí)、生產(chǎn)不受氣候條件影響，微波設(shè)備即開即用，沒有熱慣性，微波功率的大小、傳輸速度可連續(xù)平滑調(diào)節(jié)，可連續(xù)24小時(shí)生產(chǎn)。四、微波設(shè)備加熱時(shí)本身沒有熱輻射，可改善勞動(dòng)條件。微波泄漏量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小。微波裝置：微波加熱殺菌裝置包括以下部分：1產(chǎn)生微波的部分，主要由微波發(fā)生器，微波導(dǎo)管構(gòu)成；爐體或爐腔部分，用可反射微波的材料制成，能產(chǎn)生微波諧振;爐內(nèi)還有微波攪動(dòng)或分散裝置；密封門部分，可防止微波泄露；5操作控制部分包括安全連鎖裝置。

13、微波加熱技術(shù)應(yīng)用前景：微波加熱技術(shù)應(yīng)用范圍極廣闊，微波加熱技術(shù)在食品加工中應(yīng)用僅是其中的一小部分?？梢赃@樣說，人們?cè)谡J(rèn)識(shí)微波加熱特點(diǎn)的過程中，同時(shí)正在與現(xiàn)有技術(shù)相結(jié)合去開發(fā)出越來越多的新裝置和儀器。例如，微波爐和冰箱的組合冰箱；微波水壺和微波卷發(fā)器，微波加熱和洗衣機(jī)組合的微波烘干、洗衣機(jī)；微波熱水器，低溫水分測(cè)量?jī)x等。微波加熱技術(shù)的發(fā)展與人們的認(rèn)識(shí)和掌握，以及市場(chǎng)需求是密切相關(guān)的。其中完善微波加熱設(shè)備和加工工藝尤為關(guān)鍵。微波滅菌的優(yōu)點(diǎn)一、時(shí)間短、速度快：常規(guī)熱力干燥殺菌是通過熱傳導(dǎo)，對(duì)流或輻射等方式將熱量從物體表面?zhèn)髦羶?nèi)部。往往需要較長(zhǎng)時(shí)間，物體內(nèi)部才能達(dá)到所需的干燥度和殺菌溫度。介質(zhì)由極性分

14、子和非極性分子組成，電磁場(chǎng)作用下，這些極性分子從原來的隨機(jī)分布狀態(tài)轉(zhuǎn)向依照電場(chǎng)的極性排列取向。二、低溫干燥殺菌保持營養(yǎng)成份：微波有熱效應(yīng)的快速升溫和非熱效應(yīng)的雙重殺菌作用，相比常規(guī)熱力干燥、殺菌能在比較低的溫度和較短的時(shí)間就能獲得所需的干燥、殺菌效果。一般殺菌溫度在6570C,7580C或103121C里，時(shí)間在38分鐘，且能保留更多的食品營養(yǎng)成分和色、香、味、形等風(fēng)味。三、節(jié)約能源：微波電能轉(zhuǎn)換效率高，一般在70%以上。微波是直接對(duì)食品進(jìn)行作用處理，加熱箱體本身不被加熱，因而不存在額外的熱能損耗，所以節(jié)能省電，一般可節(jié)電3050%。四、均勻徹底：常規(guī)熱力干燥、殺菌是從物料表面開始，然后通過熱

15、傳導(dǎo)傳至物料內(nèi)部。物料內(nèi)外溫度存在溫差，內(nèi)外干燥、殺菌效果一致性差。為了保持風(fēng)味，縮短處理時(shí)間，往往內(nèi)部達(dá)不到足夠溫度而影響干燥、殺菌效果。微波具有穿透性能，表面和內(nèi)部同時(shí)作用，能保證內(nèi)、外部溫度一同達(dá)到要求值，所以干燥、殺菌均勻、徹底。五、便于控制、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)：微波食品干燥、殺菌處理設(shè)備操作簡(jiǎn)單，便于控制，沒有熱慣性，能根據(jù)不同食品工藝規(guī)范要求進(jìn)行處理，減少生產(chǎn)操作人員，降低生產(chǎn)成本。六、設(shè)備簡(jiǎn)單、工藝先進(jìn)：與常規(guī)殺菌相比，微波設(shè)備不需要鍋爐、管道系統(tǒng)、煤場(chǎng)和運(yùn)輸車輛等，只要具備水、電基本條件即可，對(duì)廠房無特殊要求，投資少、見效快。七、改善勞動(dòng)條件、節(jié)省占地面積：微波設(shè)備無高溫、無奈熱

16、、本身不發(fā)熱，無熱輻射?？纱蟠蟾纳苿趧?dòng)條件，而且設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)省廠房面積。國內(nèi)工業(yè)微波設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)聞風(fēng)而動(dòng)，積極調(diào)整戰(zhàn)略思路，組織科研攻關(guān)力量，針對(duì)國家減碳政策，研發(fā)出多款、多系列無碳化工業(yè)微波干燥設(shè)備，占領(lǐng)市場(chǎng)。特別是國內(nèi)微波行業(yè)著名企業(yè)像鑫弘微波等企業(yè)更是及時(shí)調(diào)整對(duì)策，從產(chǎn)品、服務(wù)、技術(shù)升級(jí)、產(chǎn)業(yè)拓展等多方面調(diào)研、研發(fā)、生產(chǎn)對(duì)路的市場(chǎng)產(chǎn)品，得到市場(chǎng)的普遍肯定。設(shè)備向大型化、高功率化、高節(jié)能化以及精細(xì)化方向發(fā)展；設(shè)備售后服務(wù)向技術(shù)化、親情化、人性化、專職化等專業(yè)化服務(wù)方面延伸服務(wù)；并取得進(jìn)展。目前鑫弘企業(yè)設(shè)備售后服務(wù)方面，在國內(nèi)首家推出“一對(duì)一貼心服務(wù)”模式，得到使用客戶的極高認(rèn)同。為行業(yè)

17、的服務(wù)水平提高起到了積極地推動(dòng)作用一、設(shè)備簡(jiǎn)介微波設(shè)備采用多原輻射技術(shù)，配進(jìn)口溫控儀，其加熱均勻性好。在加熱器進(jìn)出料口處設(shè)有防微波泄漏的抑制器，其泄漏指標(biāo)達(dá)到國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，保證使用安全。烘制過程中，牛肉干于料盤上或傳送帶上，傳動(dòng)速度無級(jí)變速，可方便的配合各種工藝調(diào)整。內(nèi)腔采用不銹鋼材料制作，傻瓜型操作界面，PLC全自動(dòng)控制，并帶有故障檢測(cè)系統(tǒng)。微波巴氏消毒和殺菌技術(shù)是20世紀(jì)60年代興起的，由于各種制約因素的影響，如基礎(chǔ)研究不到位，設(shè)備、工藝不過關(guān)等，60年代發(fā)展極為緩慢。到了80年代，隨著這些問題得以解決，微波滅菌又重新成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。因?yàn)樵谑称分谱?、成品存放過程中，傳統(tǒng)上主要采用高溫消

18、毒、巴氏滅菌、冷凍及核輻射等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)食品的滅菌，但這些設(shè)備都龐大、處理時(shí)間長(zhǎng)、滅菌不徹底、不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，同時(shí)影響食品的原有風(fēng)味和營養(yǎng)成分。而微波滅菌是使食品中的微生物受到微波熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的共同作用，使其體內(nèi)蛋白質(zhì)和生理活動(dòng)物質(zhì)發(fā)生變異，從而導(dǎo)致生物體生長(zhǎng)發(fā)育異常，直至死亡，進(jìn)而達(dá)到對(duì)食品進(jìn)行殺菌、滅蟲的目的，達(dá)到巴氏殺菌法或其他常規(guī)加熱殺菌法無法解決或根本不能達(dá)到的理想效果。濟(jì)南鑫弘微波設(shè)備有限公司根據(jù)這一原理致力于生產(chǎn)集干燥與殺菌為一體的食品工業(yè)設(shè)備，可以應(yīng)用于各種食品與藥材的微波烘干、保鮮與微波殺菌。微波殺菌保鮮就是將食品經(jīng)微波處理后，使食品中的菌體喪失活力或死亡，保證食品在

19、一定保存期內(nèi)含菌量不超過食品衛(wèi)生法所規(guī)定的允許范圍，從而延長(zhǎng)了食品的貨架期。利用濟(jì)南鑫弘微波設(shè)備進(jìn)行巴氏消毒和殺菌具有許多優(yōu)點(diǎn)：八一、采用微波殺菌可在很短的時(shí)間內(nèi)對(duì)食品的內(nèi)部進(jìn)行殺菌。在微電廠內(nèi)，構(gòu)成微生物的各種高分子極性基因和可動(dòng)性基團(tuán)被激烈的計(jì)劃與振動(dòng)，是蛋白質(zhì)及核酸等產(chǎn)生變異。這與傳統(tǒng)的加熱效應(yīng)是不同的。應(yīng)用微波輻射技術(shù)能在較低溫度下把微生物殺死，微波處理谷物、食品工藝在6070C就能起到殺蟲、滅菌的作用。二、滅菌效果好。只要按規(guī)定條件操作，每克含菌量數(shù)十萬的中藥材經(jīng)過微波滅菌后，雜菌可控制在5000個(gè)/g以內(nèi)，霉菌控制在50個(gè)/g以內(nèi)。用微波工藝處理的中藥材生產(chǎn)成中藥，可完全達(dá)到國家衛(wèi)

20、生標(biāo)準(zhǔn)。三、作用溫度6080C，作用時(shí)間數(shù)分鐘。因此被被加工的食品成品、原料、中藥材的內(nèi)在外觀質(zhì)量及中藥材的的色味、藥效均不受太大影響。四、操作安全方便，可改善勞動(dòng)條件，減輕勞動(dòng)長(zhǎng)度。與鈷60滅菌相比，微波滅菌沒有污染和污染殘留物，操作也很安全，成本降低30多倍。五、微波還可以用來滅菌包裝，控制霉菌生長(zhǎng)。因?yàn)榇蟛糠职b物對(duì)微波是透明的，可以對(duì)包裝后的食品進(jìn)行微波加熱滅菌處理。濟(jì)南鑫弘設(shè)備有限公司生產(chǎn)的微波設(shè)備對(duì)細(xì)菌、霉菌、酵母、真菌和酶具有的殺滅作用是公認(rèn)的，目前對(duì)于微波殺菌機(jī)理大致有熱效應(yīng)和生物學(xué)效應(yīng)（非熱效應(yīng)）兩種說法。前者認(rèn)為微波能在微生物體內(nèi)轉(zhuǎn)化為熱能，使其本身溫度升高，從而使體內(nèi)熱蛋

21、白質(zhì)發(fā)生熱凝固致死。而后者認(rèn)為除了熱效應(yīng)之外，更主要的是其生物學(xué)效應(yīng)加速了微生物的死亡過程。一、烘干速度快：將木材含水率由35%40%降至20%烘干時(shí)間約在1015分鐘，為蒸汽烘干工藝的2030倍。但是必須注意，微波功率增大，干燥速度將更快，同時(shí)會(huì)造成木材內(nèi)部溫度急驟升，在水分汽化排濕過快的情況下會(huì)引起木材炸裂。因此，處理時(shí)不能過于追求處理速度，而用較大的微波功率。二、微波烘干木材效率高：一般處理木材時(shí)均以提水率標(biāo)準(zhǔn)為每小時(shí)1千瓦微波功率來干燥物料脫去水分1公斤為考核標(biāo)準(zhǔn)。由于樹種和木質(zhì)硬度的不同均有差異，實(shí)際脫水率在每小時(shí)0.81.0公斤左右。但是在同一樹種，木材沿纖維方向的不同，干燥效果有

22、明顯的差別，纖維長(zhǎng)度短的脫水率較高，反之則較低。因季節(jié)、天氣的潮濕度不同也將影響脫水率，應(yīng)用時(shí)要多加注意。三、微波烘干木材質(zhì)量好：微波烘干木材物料時(shí)具有強(qiáng)烈滲透性和加熱的選擇性，因此在烘干過程中木材的內(nèi)部和外表兩端和中間纖維的收縮率基本上比較一致，所以木質(zhì)的開裂和變形較小。而傳統(tǒng)的干燥方法會(huì)出現(xiàn)變形、開裂、霉變、變質(zhì)等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響木材的質(zhì)量，造成大量報(bào)廢。采用微波烘干木材、木材的利用率可以提高5%左右，因此可節(jié)省大量的木材。四、微波烘干木材不受外界氣候條件的影響：微波烘干木材設(shè)備使用時(shí)、不受外界自然條件的變化而受影響，常規(guī)方法采用自然干燥需要長(zhǎng)達(dá)一年或數(shù)年的時(shí)間，還要占用很大的生產(chǎn)基地，花費(fèi)

23、較多的搬運(yùn)勞動(dòng)力，增加生產(chǎn)成本。五、微波烘干木材殺滅有害蟲類：微波烘干木材的同時(shí)，可將木材內(nèi)部的有害蛀蟲殺死，這是由于微波電磁場(chǎng)能量與木材物料中的水分子強(qiáng)烈的共振效應(yīng)。將寄生木材內(nèi)部的有害蛀蟲、蟲卵及幼蟲一起全部殺死，當(dāng)處理溫度在7080度只需23分鐘，就能解決問題，因此受到各界使用者的關(guān)注。如何應(yīng)用微波烘干木材，關(guān)鍵問題是在工藝上的選擇。雖然微波加熱烘干木材有快速的特點(diǎn)，但是在處理物料脫水過快時(shí)反而會(huì)造成破壞木質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)。使木質(zhì)內(nèi)部開裂，造成表面有裂紋，這是因?yàn)槟静拿撍逝c纖維“固化”不相適應(yīng)的結(jié)果而產(chǎn)生的現(xiàn)象。當(dāng)微波腔體內(nèi)功率密度過大、過快的脫去水分，結(jié)果造成木材內(nèi)部開裂，在微波腔體內(nèi)功率

24、密度過小時(shí)，微波功率穿透物料受到限制，只能使木材表面水分蒸發(fā)，因此木材表面脫水率大于其內(nèi)部的脫水率，造成木材的表面產(chǎn)生裂紋，要選擇制定科學(xué)合理的工藝規(guī)程，并要結(jié)合設(shè)備的功率以及不同樹種、木質(zhì)結(jié)構(gòu)綜合來考慮確定工藝規(guī)程，并且要嚴(yán)格去執(zhí)行操作，保證產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)應(yīng)當(dāng)注意在烘干處理時(shí)排濕方法和控制在不同時(shí)間進(jìn)行適量的排出濕氣方可取得高品質(zhì)的木材產(chǎn)品，一定要加以重視。大棗烘干技術(shù)是一系列技術(shù)操作的綜合應(yīng)用。主要包括：一、鮮棗的挑選分級(jí)：可結(jié)合采收一并進(jìn)行，先剔除干枝落葉，揀出風(fēng)落果、病蟲果、破頭果，然后按品種、大小、成熟度進(jìn)行分級(jí)。二、鮮棗的清洗：考慮到操作方便，成本較低等因素，可用自來水清洗2遍為宜

25、。盡可能清除棗果表皮上的灰塵污物、部分農(nóng)藥殘留和部分有害微生物。三、拋光處理：可用0.05%的拋光液處理清洗后的鮮棗，使棗果表皮更潔凈、紅色鮮艷有光澤、無油漬感、無異味。四、裝棗：每平方米烘盤裝棗量，因不同品種而異。一般為7.5公斤左右，裝棗厚度以2層為宜。小果品種如金絲小棗可適當(dāng)增大裝棗量。五、升溫：紅棗烘干采用拋物線升溫技術(shù)。其干制過程分預(yù)熱、蒸發(fā)、干燥完成三個(gè)階段。技術(shù)關(guān)鍵是做好烘房?jī)?nèi)的溫度和濕度的調(diào)控操作。六、出棗：棗烘干的程度可根據(jù)當(dāng)時(shí)氣候狀況靈活掌握，如遇連續(xù)陰雨天氣，可將棗果一次烘至全干；但若天氣時(shí)晴時(shí)陰，可將棗果烘至七、八成干，然后抓緊晴朗天氣進(jìn)行晾曬。七、回軟暫存：對(duì)剛烘出的

26、干棗，要立即進(jìn)行通風(fēng)散熱，時(shí)間約需23天，以防止果肉松軟，積溫發(fā)酵變酸。之后還要再經(jīng)過1520天的堆放處理，使果肉內(nèi)外水分均衡，質(zhì)地柔軟，保證烘干棗的品質(zhì)。最后對(duì)烘干棗成品進(jìn)行科學(xué)的分級(jí)、包裝和貯藏。食品科技人員的開發(fā)創(chuàng)新，相繼出現(xiàn)了許多形式的食品微波干燥設(shè)備，如空氣對(duì)流干燥設(shè)備、滾筒干燥設(shè)備、真空干燥設(shè)備、加壓式干燥設(shè)備和電磁輻射干燥設(shè)備等。90年代后期，我國食品干燥機(jī)械工作者對(duì)電磁輻射干燥設(shè)備開展了大量的研究，如天津市包裝食品機(jī)械研究所吸收國外最先進(jìn)的技術(shù)，開發(fā)研制出的WTJ系列微波能干燥設(shè)備，具有干燥速度快、熱效率高、加熱均勻、無污染和不破壞食品的營養(yǎng)成分等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于食品干燥領(lǐng)域

27、。此外，還有利用遠(yuǎn)紅外輻射元件發(fā)出的遠(yuǎn)紅外轉(zhuǎn)變成熱能來干燥食品，其設(shè)備簡(jiǎn)單，節(jié)約能源，干燥速度快.尤其是適用于果蔬的干燥；再有根據(jù)太陽能可轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿脑?，開發(fā)研制的系列太陽能干燥設(shè)備用于干燥果蔬及其它農(nóng)副產(chǎn)品。目前，食品干燥方法中最先進(jìn)的冷凍升華干燥技術(shù)，尤其是結(jié)合我國國情采用價(jià)廉的蒸汽噴射真空泵系統(tǒng)的冷凍升華干燥設(shè)備也開始在我國用于食品的干燥，如在肉類、海產(chǎn)品、果品、蔬菜、飲料、調(diào)味品和香精香料的干燥，但成熟機(jī)型不多，并在結(jié)構(gòu)先進(jìn)性、性能優(yōu)良性、高效節(jié)能性和造價(jià)等方面有待于進(jìn)一步改進(jìn)。我公司生產(chǎn)的微波食品烘烤烘干設(shè)備可當(dāng)成微波烘干設(shè)備用，也可當(dāng)成微波烘烤或殺菌設(shè)備用，在食品業(yè)主要應(yīng)用于各種

28、小包裝食品、瓶裝食品、糕點(diǎn)、餅干、果脯、豆制品、熟食、調(diào)味品（雞精、香精）面粉等的加熱、干燥、烘焙與殺菌處理。也可用于對(duì)海產(chǎn)品（海帶、紫菜）的干燥；面包、糖、干果、茶葉、煙葉、糧食制品的脫水、干燥、殺菌防霉處理。以及對(duì)各類速凍食品的解凍處理。微波對(duì)食品具有熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的雙重作用。微波熱效應(yīng)機(jī)理是：生物細(xì)胞是由水、蛋白質(zhì)、核酸、碳水化合物、脂肪和有機(jī)物等復(fù)雜化合物構(gòu)成的一種凝聚態(tài)介質(zhì)。該介質(zhì)在強(qiáng)微波場(chǎng)的作用下，溫度升高。溫度升高的結(jié)果是，食品內(nèi)部的水分溫度同時(shí)升高而蒸發(fā)得到烘干或烘烤，細(xì)菌在熱力的作用下得到消滅。另一方面，在微波的作用下，食品分子的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化或破壞，細(xì)菌的蛋白質(zhì)溶解度

29、、粘度、膨脹性、穩(wěn)定性都受到破壞，從而失去生物活性。簡(jiǎn)單地說微波干燥殺菌是微波熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)共同作用的結(jié)果。通過微波干燥、殺菌處理的食品的保質(zhì)期可延長(zhǎng)38倍，不破壞原有的營養(yǎng)成份、色澤、口感和天然風(fēng)味。與其它干燥、殺菌、解凍設(shè)備相比，可縮小占地面積、降低能耗30%100%。而且不生產(chǎn)“三廢”污染。微波干果烘干烘烤設(shè)備適用于炒貨領(lǐng)域大批量的各種干果類。如：核桃、板栗、杏仁、開心果、核桃仁、葵花子、西瓜子、南瓜子、無殼瓜子、花生、榛子香榧、果仁等焙炒、膨化。其特點(diǎn)：物料在微波電磁場(chǎng)的直接作用下，均勻加熱，無需經(jīng)過熱傳導(dǎo)。衛(wèi)生、高效，膨化效果好于常規(guī)工藝。同時(shí)在微波的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的雙重作用下具

30、有殺菌功效。與傳統(tǒng)工藝相比，生產(chǎn)環(huán)境好，沒有熱慣性，產(chǎn)品酥脆爽口，香味濃郁，膨化率高，色澤自然，營養(yǎng)成分損失少。在炒貨淡季，該設(shè)備可用于食品的干燥、殺菌、烘烤、加熱、膨化、熟化等工藝，一機(jī)多用。眾所周知，土豆、蘋果類食品原料，經(jīng)切片后，若放置一段時(shí)間，其斷面就會(huì)變色。這是因?yàn)橹参镏忻傅幕瘜W(xué)作用。不僅是外觀不好，且香味均不佳。一般的前加工是先將其冷凍裝于密封罐內(nèi)，用熱水（或蒸汽）處理使酶的活性失去。但這樣做法的副作用是由于熱水處理會(huì)使維C流失。若改用微波，由于時(shí)間段，不僅可以減少維C的流失，且有殺菌作用。若將蒸汽和微波并用，效果更好，除土豆外，芹菜、豆角、蘋果均可用此法處理。微波的頻率一般用30

31、00MHz，加工時(shí)間很短。預(yù)處理后即刻進(jìn)行速凍，保證效果好。微波干果干燥設(shè)備的主要特點(diǎn)：一、干燥時(shí)間短，干燥溫度低、均勻，產(chǎn)品的色澤亮麗；二、選擇性加熱，利用這一特點(diǎn)可以做到均勻加熱和均勻干燥；三、干燥脫水的水氣方向由內(nèi)到外。所以，微波干燥具有膨化作用，對(duì)后續(xù)的粉碎大有幫助；四、節(jié)能高效。微波是直接對(duì)物料進(jìn)行作用，因而沒有額外的熱能損失，爐內(nèi)的空氣與相應(yīng)的容器都不會(huì)發(fā)熱，所以熱效率極高，生產(chǎn)環(huán)境也明顯改善，與遠(yuǎn)紅外加熱相比可節(jié)電30。五、易于控制，工藝先進(jìn)。與常規(guī)方法比較，設(shè)備即開即用；沒有熱慣性，操作靈活方便；微波功率可調(diào)。在微波加熱，干燥中，無廢水，無廢氣，是一種安全無害的高新技術(shù)。提高產(chǎn)

32、品質(zhì)量，帶來經(jīng)濟(jì)效益。六、通過微波干燥、殺菌處理的食品的保質(zhì)期可延長(zhǎng)38倍，不破壞原有的營養(yǎng)成份、色澤、口感和天然風(fēng)味。與其它干燥、殺菌、解凍設(shè)備相比，可縮小占地面積、降低能耗30%100%。而且不生產(chǎn)“三廢”污染。微波焙烤的特點(diǎn)是能量轉(zhuǎn)換效率高，加熱速度快。微波爐本身不發(fā)熱，而是微波能量穿透物料，使物料內(nèi)極性分子相互摩擦而產(chǎn)生內(nèi)部熱量。使被加工物料內(nèi)部的液體瞬間升溫汽化、增壓膨脹；并依靠氣體的膨脹力使組分中高分子物質(zhì)結(jié)構(gòu)變性，而成為具有網(wǎng)狀組織結(jié)構(gòu)特征、定型的多微孔狀物質(zhì)。鑫弘微波干果干燥設(shè)備的特性：一、微波焙烤的同時(shí)，伴隨殺菌效應(yīng)。微波殺菌是在微波的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的雙重作用下進(jìn)行的，相比

33、常規(guī)的溫度殺菌能在較低的溫度和很短的時(shí)間內(nèi)獲得滿意的殺菌作用。一般的殺菌溫度在80C左右，處理時(shí)間在35分鐘，且能最大限度的保持其營養(yǎng)成分。二、使用操作方便。微波功率和傳送帶速度均可無級(jí)調(diào)節(jié)，不存在熱慣性，可即開即停，簡(jiǎn)單易控。改善生產(chǎn)環(huán)境。微波設(shè)備無余熱輻射、無粉塵、無噪音、無污染，易于實(shí)現(xiàn)食品衛(wèi)生的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。三、低溫殺菌、營養(yǎng)成分損失少。微波殺菌是在微波的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的雙重作用下進(jìn)行的，相比常規(guī)的溫度殺菌能在較低的溫度和很短的時(shí)間內(nèi)獲得滿意的殺菌作用。一般的殺菌溫度在80C左右，處理時(shí)間在35分鐘，且能最大限度的保持其營養(yǎng)成分。對(duì)維生素C的保留常規(guī)熱處理果蔬是46%50%,微波則能達(dá)到

34、6090；對(duì)維生素A的保持常規(guī)熱處理是58%，而微波處理則到84%，并且不影響原有風(fēng)味，是果蔬食品深加工，獲得綠色食品的良好手段。近年來，微波能應(yīng)用技術(shù)正被廣泛應(yīng)用于芝麻、瓜子、花生、核桃、杏仁、板栗等干果類的焙烤。與傳統(tǒng)制作方式相比，微波能焙烤的食品香脆可口、顆粒膨化飽滿、色澤自然、外形美觀、且具有殺蟲滅菌作用。微波焙烤的特點(diǎn)：能量轉(zhuǎn)換效率高，加熱速度快。微波爐本身不發(fā)熱，而是微波能量穿透物料，使物料內(nèi)極性分子相互摩擦而產(chǎn)生內(nèi)部熱量。使被加工物料內(nèi)部的液體瞬間升溫汽化、增壓膨脹；并依靠氣體的膨脹力使組分中高分子物質(zhì)結(jié)構(gòu)變性，而成為具有網(wǎng)狀組織結(jié)構(gòu)特征、定型的多微孔狀物質(zhì)。微波核桃干燥設(shè)備的特

35、性：一、微波焙烤的同時(shí)伴隨殺菌效應(yīng)。微波殺菌是在微波的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的雙重作用下進(jìn)行的，相比常規(guī)的溫度殺菌能在較低的溫度和很短的時(shí)間內(nèi)獲得滿意的殺菌作用。一般的殺菌溫度在80C左右，處理時(shí)間在35分鐘，且能最大限度的保持其營養(yǎng)成分。二、使用操作方便。微波功率和傳送帶速度均可無級(jí)調(diào)節(jié)，不存在熱慣性，可即開即停，簡(jiǎn)單易控。改善生產(chǎn)環(huán)境。微波設(shè)備無余熱輻射、無粉塵、無噪音、無污染，易于實(shí)現(xiàn)食品衛(wèi)生的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。三、低溫殺菌、營養(yǎng)成分損失少。對(duì)維生素C的保留常規(guī)熱處理果蔬是46%50%,微波則能達(dá)到60%90%；對(duì)維生素A的保持常規(guī)熱處理是58%，而微波處理則到84%，并且不影響原有風(fēng)味，是果蔬食品深

36、加工，獲得綠色食品的良好手段。微波是指波長(zhǎng)為1mm1m瀕率為300300000MHz的電磁波,其方向和大小隨時(shí)間作周期性變化。我國常用的頻率有915MHz和2450MHz。微波與物料直接作用，將高頻電磁波轉(zhuǎn)化為熱能的過程即為微波加熱。早在20世紀(jì)60年代，國外就將微波技術(shù)應(yīng)用于食品工業(yè)，主要用于食品干燥、殺菌、膨化、烹調(diào)等方面。如瑞典的卡洛里公司用2450MHz、80kW的微波面包殺菌機(jī)，加工能力為1816kg/h,經(jīng)微波處理后，面包溫度由20C上升到80C,時(shí)間僅需12min,處理后的面包片保存期由原來的34d延長(zhǎng)到3060d。我國從20世紀(jì)70年代開始研制、推廣微波技術(shù)與設(shè)備。近年來,微波

37、的應(yīng)用在食品工業(yè)中發(fā)展極為迅速。微波干燥、殺菌技術(shù)與設(shè)備日臻完善，功率從幾kW到幾百kW的各種用途、規(guī)格的微波干燥、殺菌設(shè)備層出不窮。由于人們對(duì)軟包裝食品需求量增加,各種袋裝、盒裝、瓶裝的食品采用微波技術(shù)進(jìn)行二次殺菌,既簡(jiǎn)單又有效。目前,我國研制的各種微波干燥殺菌設(shè)備在方便面的干燥、兒童食品、肉制品、豆制品、飲料等方面得到了廣泛應(yīng)用。與巴氏加熱殺菌法比較，微波殺菌有以下顯著特點(diǎn)：一、微波殺菌是一種物理殺菌方法，不需要添加任何化學(xué)產(chǎn)品就能夠殺菌，而且不會(huì)對(duì)食品產(chǎn)生放射性物質(zhì)的污染，也不會(huì)殘留毒性，安全無害。對(duì)于食品原有的色香味以及營養(yǎng)成分也不會(huì)造成任何破壞。二、同樣溫度下，所需殺菌時(shí)間短，不需要

38、預(yù)熱。且殺菌效果極為顯著。三、能同時(shí)對(duì)物料表里實(shí)施整體殺菌，極大地縮短殺菌周期，并保證殺菌一致性。這一特性能避免因長(zhǎng)時(shí)間的加熱影響食品品質(zhì)，特別適用于不宜在較高溫度或較長(zhǎng)時(shí)間情況下進(jìn)行殺菌的食品。例如：易揮發(fā)香辛成分的姜粉、含水分較多的鮮嫩海蟄等。對(duì)于既要保持色澤、香味和口感不變等質(zhì)量要求又需殺菌的物料，使用微波殺菌可取得最佳效果。四、微波殺菌可分為包裝后殺菌和包裝前殺菌。包裝容器不能用金屬質(zhì)地的，需用介質(zhì)材料，一般用塑料軟包裝或玻璃，工程塑料質(zhì)地容器為宜。為防止在微波殺菌過程中漲袋，設(shè)備可在工作倉內(nèi)施加壓力采用反壓殺菌工藝，可防止?jié)q袋損失。微波設(shè)備可對(duì)已包裝、未包裝的不同物品進(jìn)行滅菌加工處理

39、?？捎糜冢?.糧食制品類：面包、月餅、面條、豆腐、豆腐干等。2.蔬菜類：泡菜、竹筍、香菇類等。3.水果類：荔枝、龍眼等。4.奶制品、調(diào)味品、香精香料、方便面湯料、火鍋調(diào)料及各種液體等均可殺菌加工?，F(xiàn)微波加熱殺菌技術(shù)已擴(kuò)展到制造工業(yè)生產(chǎn)用的工業(yè)微波加熱設(shè)備，以滿足諸如食品加工行業(yè)的食品烹調(diào)與加工，殺菌保鮮需要；橡膠硫化、再生膠脫硫；紡織品染色固色；化纖產(chǎn)品定型、干燥脫水；皮草、紙張及化妝品的干燥、殺菌；膠卷等涂層的干燥脫水；煙葉焙烤；中成藥材或制品的干燥殺菌；砂型坯模固化干燥、石墨材料、陶瓷的加熱等行業(yè)需要。許多企業(yè)采用微波干燥、滅菌新技術(shù)，已經(jīng)產(chǎn)生了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，更多的企業(yè)亦將采用微波設(shè)

40、備，這一良好的趨勢(shì)必將促進(jìn)我國食品、制藥、化工等行業(yè)的發(fā)展。微波萃取微波萃取是利用微波能來提高萃取率的一種最新發(fā)展起來的新技術(shù)。它的原理是在微波場(chǎng)中，吸收微波能力的差異使得基體物質(zhì)的某些區(qū)域或萃取體系中的某些組分被選擇性加熱，從而使得被萃取物質(zhì)從基體或體系中分離，進(jìn)入到介電常數(shù)較小、微波吸收能力相對(duì)差的萃取劑中；微波萃取具有設(shè)備簡(jiǎn)單、適用范圍廣、萃取效率高、重現(xiàn)性好、節(jié)省時(shí)間、節(jié)省試劑、污染小等特點(diǎn)。目前，除主要用于環(huán)境樣品預(yù)處理外，還用于生化、食品、工業(yè)分析和天然產(chǎn)物提取等領(lǐng)域。在國內(nèi)，微波萃取技術(shù)用于中草藥提取這方面的研究報(bào)道還比較少。微波萃取機(jī)理微波萃取的機(jī)理可從兩方面考慮，一方面微波輻

41、射過程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)，到達(dá)物料的內(nèi)部維管束和腺胞系統(tǒng)。由于吸收微波能，細(xì)胞內(nèi)部溫度迅速上升，使其細(xì)胞內(nèi)部壓力超過細(xì)胞壁膨脹承受能力，細(xì)胞破裂。細(xì)胞內(nèi)有效成分自由流出，在較低的溫度條件下萃取介質(zhì)捕獲并溶解。通過進(jìn)一步過濾和分離，便獲得萃取物料。另一方面，微波所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)加速被萃取部分成分向萃取溶劑界面擴(kuò)散速率，用水作溶劑時(shí)，在微波場(chǎng)下，水分子高速轉(zhuǎn)動(dòng)成為激發(fā)態(tài)，這是一種高能量不穩(wěn)定狀態(tài)，或者水分子汽化，加強(qiáng)萃取組分的驅(qū)動(dòng)力；或者水分子本身釋放能量回到基態(tài)，所釋放的能量傳遞給其他物質(zhì)分子，加速其熱運(yùn)動(dòng)，縮短萃取組分的分子由物料內(nèi)部擴(kuò)散到萃取溶劑界面的時(shí)間，從而使萃取速率提高數(shù)倍，同時(shí)還

42、降低了萃取溫度，最大限度保證萃取的質(zhì)量。還有的文獻(xiàn)是這樣描述的：由于微波的頻率與分子轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率相關(guān)連，所以微波能是一種由離子遷移和偶極子轉(zhuǎn)動(dòng)引起分子運(yùn)動(dòng)的非離子化輻射能。當(dāng)它作用于分子上時(shí)，促進(jìn)了分子的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，分子若此時(shí)具有一定的極性，便在微波電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生瞬時(shí)極化，并以2.45億次/秒的速度做極性變換運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生鍵的振動(dòng)、撕裂和粒子之間的相互摩擦、碰撞，促進(jìn)分子活性部分（極性部分）更好地接觸和反應(yīng)，同時(shí)迅速生成大量的熱能，促使細(xì)胞破裂，使細(xì)胞液溢出來并擴(kuò)散到溶劑中。微波萃取優(yōu)點(diǎn)傳統(tǒng)熱萃取是以熱傳導(dǎo)、熱輻射等方式由外向里進(jìn)行，而微波萃取是通過偶極子旋轉(zhuǎn)和離子傳導(dǎo)兩種方式里外同時(shí)加熱。傳統(tǒng)

43、熱萃取和傳統(tǒng)熱萃取相比，微波萃取具有以下特點(diǎn)：質(zhì)量高，可有效地保護(hù)食品、藥品以及其他化工物料中的功能成分；產(chǎn)量大；對(duì)萃取物具有高選擇性；省時(shí)，可節(jié)省50%90%的時(shí)間；溶劑用量少（可較常規(guī)方法少50%90%）；低耗能。微波輻射技術(shù)在食品萃取工業(yè)和化學(xué)工業(yè)上的應(yīng)用研究雖然起步只有短短幾年的時(shí)間，但已有的研究成果和應(yīng)用成果已足以顯示其以下優(yōu)越性：反應(yīng)或萃取快；產(chǎn)率高，產(chǎn)品質(zhì)量好；后處理方便；安全；無污染，屬于綠色工程；生產(chǎn)線組成簡(jiǎn)單，節(jié)省投資；微波萃取技術(shù)是食品和中藥有效成分提取的一項(xiàng)新技術(shù)。據(jù)報(bào)道微波萃取較超臨界萃取起步晚，微波技術(shù)應(yīng)用于有機(jī)化合物萃取的第一篇文獻(xiàn)發(fā)表于1986年，r.ngedy

44、e等人將樣品放置于普通家用微波爐里通過選擇功率檔、作用時(shí)間和溶劑類型，只需短短的幾分鐘就可萃取傳統(tǒng)加熱需要幾個(gè)小時(shí)甚至十幾個(gè)小時(shí)的目標(biāo)物質(zhì)。1987年gangler曾從棉籽中提取棉實(shí)糖，從豆類中提取豆堿。九十年代初，由加拿大環(huán)境保護(hù)部和加拿大cwt-tran公司攜手開發(fā)了微波萃取系統(tǒng)microwaveassistedprocess簡(jiǎn)稱map）現(xiàn)已廣泛應(yīng)用到香料、調(diào)味品、天然色素、中草藥、化妝品和土壤分析等領(lǐng)域，并且于1992年開始陸續(xù)取得了美國、墨西哥、日本、西歐、韓國的專利許可。并用大生產(chǎn)線在薄荷、海藻中提取有效物質(zhì)均獲得成功。微波萃取效率高、純度高、能耗小、產(chǎn)生廢物少、操作費(fèi)用少、符合環(huán)境

45、保護(hù)要求?？蓮V泛用于中草藥、香料、保健食品、化妝食品、化妝品、茶飲料、調(diào)味料、果膠、高粘度殼聚糖等行業(yè)，目前在我國微波萃取已經(jīng)用于多項(xiàng)中草藥的侵取生產(chǎn)線之中，如葛根、茶葉、銀杏等。微波萃取已列為我國二十一世紀(jì)食品加工和中藥制藥現(xiàn)代化推廣技術(shù)之一。某中藥研究機(jī)構(gòu)的科研工作者，已經(jīng)用微波萃取方法處理上百種中藥。無論是萃取速度、萃取效率還是萃取質(zhì)量均取比常規(guī)工藝優(yōu)秀得多的結(jié)果。1、微波提?。何⒉ㄌ崛〖夹g(shù)是利用微波的反射、穿透及吸收等特性及熱效應(yīng)和滲透速度快的特點(diǎn)，將藥物組織和細(xì)胞中的生理活性物質(zhì)通過破壁提取出來，提取時(shí)溫度低,能有效保護(hù)物料中有效成份的流失；提取物純度高，無污染、溶劑用量少，節(jié)約投資

46、，是現(xiàn)在中藥現(xiàn)代化中理想的提取設(shè)備。2、其它提?。撼Ｒ?guī)提取與索氏提取，主要以熱傳導(dǎo)、由外向內(nèi)進(jìn)行加溫，從而產(chǎn)生熱梯度；由于提取時(shí)溫度較高，不能有效的保護(hù)物料中的熱敏性物質(zhì)，而且23次才能提凈；提取物純度低、能耗高、有污染、易于糊化、投資費(fèi)用高等缺點(diǎn)。微波萃取與其它萃取方法的比較微波萃取技術(shù)與現(xiàn)有其他的萃取技術(shù)相比有明顯的優(yōu)勢(shì)。化學(xué)溶劑萃取法耗能大、耗材多，耗時(shí)長(zhǎng)，提取效率低，工業(yè)污染量大。超臨界流體提取在提取效率上得到大大提高，但其方法要求的裝備復(fù)雜，溶劑選擇范圍窄，需高壓力容器和高壓泵，故投資成本較高，建立大規(guī)模提取生產(chǎn)線有工程難度。國外有關(guān)科研人員研究了從植物樣品中微波輔助提取多種殺蟲劑的

47、適用性。在lOmin微波照射，50%最大功率的優(yōu)化條件下，微波萃取與傳統(tǒng)的超臨界萃?。╯fe）殺蟲劑的回收率無多大差別，但明顯節(jié)省溶劑和時(shí)間，且可同時(shí)處理多個(gè)樣品。同時(shí)研究表明，微波提取的最佳回收率與提取溫度，植物樣品的基體及殺蟲劑類型密切相關(guān)，針對(duì)不同的樣品，不同的殺蟲劑，采用相應(yīng)的提取溫度及時(shí)間，獲得比超臨界萃取高的回收率是完全可行的。傳統(tǒng)方法與微波輔助提取的回收率和時(shí)間的比較化合物回收率/%所需時(shí)間傳統(tǒng)微波傳統(tǒng)微波天然脂肪（食物）100983hV5minantinutritives401003hV5min殺蟲劑（土壤）90100V1.5hVlmin微波萃取技術(shù)的應(yīng)用微波萃取技術(shù)越來越受到

48、科技工作者的重視。采用該技術(shù)提取的成分已涉及生物堿類、蒽醌類、黃酮類、皂苷類、多糖、揮發(fā)油、色素等，下面就各成分的提取逐一介紹。生物堿類Ganzler等從羽扇豆種子中提取金雀花堿（斯巴丁）,與傳統(tǒng)的振搖提取法比較，微波法提取物中斯巴丁含量比振搖法高20%，而且速度快，溶劑消耗量也大大減少。BrachetA等從可可葉中提取可卡因和苯甲酰芽子堿，考察了提取溶劑、粒徑、樣品濕度、微波功率及照射時(shí)間等參數(shù)。所得提取物與傳統(tǒng)方法相當(dāng)，但只用時(shí)30秒。有學(xué)者研究微波技術(shù)對(duì)麻黃中麻黃堿浸出量的影響，比較了微波提取與常規(guī)煎煮方法的優(yōu)劣，結(jié)果微波法對(duì)麻黃堿的浸出量明顯優(yōu)于煎煮法，并且半量麻黃粗粉浸出量明顯優(yōu)于全

49、量麻黃飲片，與中醫(yī)藥理論“煮散減半”相符。另有學(xué)者用微波法提取黃連中的小檗堿，以干固物和小檗堿含量測(cè)定結(jié)果為指標(biāo)，比較微波和回流兩種方法。干固物測(cè)定結(jié)果顯示，在單位時(shí)間內(nèi)微波處理較回流提取具有明顯優(yōu)勢(shì)；以小檗堿含量為指標(biāo)，結(jié)果顯示回流提取小檗堿含量高于微波提取。蔥釀?lì)惡率刈５妊芯苛宋⒉夹g(shù)對(duì)大黃游離蒽醌浸出量的影響，采用正交實(shí)驗(yàn)考察了微波輸出功率、物料粒徑、浸出時(shí)間三個(gè)因素對(duì)提取率的影響，優(yōu)選最佳浸出方案。以優(yōu)選出的微波浸提方案和常規(guī)煎煮法及乙醇回流法比較，結(jié)果物料粒徑對(duì)蒽釀成分浸出影響極顯著，功率對(duì)浸出影響顯著，時(shí)間對(duì)浸出有一定影響。微波提取法對(duì)大黃游離蒽醌的提取率明顯優(yōu)于常規(guī)煎煮法，同乙醇

50、回流法相當(dāng)。用微波照射過的點(diǎn)心和食品，其保鮮期可以延長(zhǎng)。特別是點(diǎn)心切片后切面會(huì)污染，若在包裝物的外部照射一下，有防霉的效果。甚至將點(diǎn)心用塑料袋裝后再集中一批裝入紙箱前，經(jīng)過傳送帶再用微波照射一下，也有很好的效果。此外，除了適應(yīng)微波照射，點(diǎn)心的包裝材料也要適當(dāng)變化一下。防霉、殺菌裝置若是應(yīng)付小批量可以用一般的微波爐即可（當(dāng)然尺寸要稍大）。但對(duì)于大批量、大容量，建議選用如圖所示的特制微波爐，以保證加熱溫度均勻。設(shè)備簡(jiǎn)介鑫弘微波設(shè)備整體外形結(jié)構(gòu)緊湊、美觀、流暢，占地面積小。針對(duì)該物料的物理特性，設(shè)計(jì)合理的箱體尺寸，使加熱器內(nèi)微波功率密度均勻，微波自上而下寬帶饋入，使物料加熱更加均勻。采用全新的微波烘

51、干技術(shù)與設(shè)備。能夠?qū)崿F(xiàn)物料的無污染和均勻干燥，同時(shí)可大幅降低干燥溫度，此外干燥速度通常提高數(shù)倍以上，生產(chǎn)效率大幅提高，干燥能耗通常降低50%以上，衛(wèi)生指標(biāo)完全符合國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，最終實(shí)現(xiàn)安全潔凈高效生產(chǎn)。微波設(shè)備在乳膠制品蒸煮和烘干的探索天然乳膠制品微波設(shè)備是近年來主要應(yīng)用在家居寢具上的新領(lǐng)域。天然乳膠從橡膠樹上收集后，通過除氨、發(fā)泡、蒸煮硫化制成天然乳膠枕頭、乳膠床墊、乳膠片材、管材等。天然乳膠制品的彈性好，透氣佳、可根據(jù)人體自身的重量和形狀依托承重。天然乳膠的干燥不能采用陽光曬干的方式，只能風(fēng)干或低溫烘烤的方式，傳統(tǒng)的熱風(fēng)烘干穿透力不足，不能滲透到床墊、枕頭等比較厚的乳膠產(chǎn)品里快速烘干，

52、所以干燥時(shí)間長(zhǎng)，容易產(chǎn)生顏色分層的次品。天然乳膠在烘干時(shí)最大的問題是不耐溫度，不阻燃，一旦烘干溫度超過85很容易掌握不好極易起火燃燒。采用微波設(shè)備對(duì)天然乳膠制品的蒸煮和烘干可達(dá)到快速均勻的烘干效果，但微波蒸煮和烘干的溫度很難恒定掌握，如在蒸煮和烘干的后階段低水分時(shí)微波功率掌握不好則乳膠容易起火燃燒。現(xiàn)有的蒸煮和烘干經(jīng)過我們大量的摸索采用了微波加熱風(fēng)的聯(lián)合干燥方式，配置噴淋滅火裝置，前期天然乳膠大水分時(shí)采用微波快速蒸煮和烘干，后期低水分時(shí)采用熱風(fēng)的恒溫干燥，這種聯(lián)合干燥的方式可大大降低乳膠起燃的風(fēng)險(xiǎn)，產(chǎn)品烘干均勻，做到微波和熱風(fēng)干燥的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。微波干燥設(shè)備的發(fā)展速度隨著近十年來國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)總值的

53、一路攀高，越來越多的微波設(shè)備應(yīng)用于工業(yè)化的大生產(chǎn)，也越來越多的替代了傳統(tǒng)的干燥工藝和設(shè)施。微波干燥設(shè)備的發(fā)展速度進(jìn)入了一個(gè)“蓬勃時(shí)期”。目前國內(nèi)的微波干燥設(shè)備在食品醫(yī)藥和化工、木材等行業(yè)的占有率和使用率比例超過了國際上的任何一個(gè)國家。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)的統(tǒng)計(jì)，經(jīng)過近十年的發(fā)展和研究，為了適應(yīng)生產(chǎn)的需要，微波設(shè)備已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)單獨(dú)的干燥體系，擁有兩大類型40多種規(guī)格的工業(yè)化設(shè)備，主要有隧道微波干燥殺菌設(shè)備、微波真空設(shè)備，微波柜式設(shè)備和微波萃取設(shè)備、微波解凍設(shè)備等等。微波干燥設(shè)備在干燥設(shè)備類別中占有率已經(jīng)超過了25%，這在我們中國都是具有劃時(shí)代意義的。微波設(shè)備的應(yīng)用大大提高了工業(yè)的生產(chǎn)率，改善了工作環(huán)境

54、，符合當(dāng)今社會(huì)節(jié)能減排的宗旨。微波干燥設(shè)備能得到工業(yè)干燥的青睞，是于微波獨(dú)特的加熱特性分不開的。傳統(tǒng)的干燥設(shè)備加熱都是傳導(dǎo)性加熱，水分遷移勢(shì)和溫度梯度差相沖突，干燥時(shí)間長(zhǎng)，干燥溫度高脫水效率低。而微波干燥是采用介電干燥的方式，無需預(yù)熱和傳導(dǎo)的過程。在干燥時(shí)還有殺菌的功效，這種獨(dú)特的干燥殺菌工藝在干燥行業(yè)中有著很廣闊的發(fā)展前景。微波干燥礦石的優(yōu)勢(shì):微波干燥礦石的優(yōu)勢(shì)是利用電磁波對(duì)礦粉中極性分子的快速振蕩起到加熱脫水的效果。礦粉或礦石顆粒均從地殼中挖礦采集出，一般情況下其中含有金屬氧化物居多，分子極性多介電常數(shù)較高。金屬氧化物的礦粉和顆粒對(duì)微波有極好的吸收，造成自身介電損耗加熱快速加熱脫水。因微波

55、干燥加熱無需預(yù)熱，可直接針對(duì)礦石內(nèi)的金屬氧化物干燥，無需經(jīng)過二次傳導(dǎo)，加熱效率極高。故國內(nèi)現(xiàn)很多采礦企業(yè)均采用微波干燥來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熱風(fēng)或遠(yuǎn)紅外干燥方式，經(jīng)過對(duì)比可節(jié)能三分之一以上，時(shí)間減少一半。礦石因自身重量較重，本身不規(guī)則，含水量不等。所以對(duì)微波設(shè)備的輸送系統(tǒng)要求較高，要求輸送帶的耐磨性和承重性好，根據(jù)不同礦石的吸波特性研發(fā)相應(yīng)符合工藝的微波設(shè)備和操作方法，可大大提高和拓展微波能在礦石烘干領(lǐng)域的發(fā)展。真空干燥，又名解析干燥，是一種將物料置于負(fù)壓條件下，并適當(dāng)通過加熱達(dá)到負(fù)壓狀態(tài)下的沸點(diǎn)或著通過降溫使得物料凝固后通過溶點(diǎn)來干燥物料的干燥方式。物料內(nèi)水分負(fù)壓狀態(tài)下溶點(diǎn)沸點(diǎn)都隨著真空度的提高而降低

56、，同時(shí)輔以真空泵間隙抽濕降低水汽含量，使得物料內(nèi)水等溶液獲得足夠的動(dòng)能脫離物料表面。真空干燥由于處于負(fù)壓狀態(tài)下隔絕空氣使得部分在干燥過程中容易氧化等化學(xué)變化的物料更好的保持原有的特性，也可以通過注入惰性氣體后抽真空的方式更好的保護(hù)物料。常見的真空干燥設(shè)備有：真空干燥箱，連續(xù)真空干燥設(shè)備等。鑫弘微波真空干燥機(jī)用于要求低溫干燥的熱敏性物料，易氧化、易發(fā)輝、高濃度、高粘性液態(tài)物料的干燥；中藥浸膏及果蔬片的干燥、膨化。真空干燥原理：真空干燥方式各種各樣究其根本而言可分為通過沸點(diǎn)和通過融點(diǎn)兩種。一、通過沸點(diǎn)干燥干燥過程中，液體水分汽化有軸蒸發(fā)和沸騰兩種方式。水在沸騰時(shí)的汽化速度比在蒸發(fā)時(shí)的汽化速度快得多

57、，水分蒸發(fā)變成蒸汽可以在任何溫度下進(jìn)行。水分沸騰變成蒸汽，只能在特定溫度下進(jìn)行，但是當(dāng)降低壓強(qiáng)的時(shí)候，水的沸點(diǎn)也降低。例如，在19.6kPa氣壓下，水的沸點(diǎn)即可降到60C。真空干燥機(jī)就是在真空狀態(tài)下，提供熱源，通過熱傳導(dǎo)、熱輻射等傳熱方式供給物料中水分足夠的熱量，使蒸發(fā)和沸騰同時(shí)進(jìn)行，加快汽化速度。同時(shí)，抽真空又快速抽出汽化的蒸汽，并在物料周圍形成負(fù)壓狀態(tài)，物料的內(nèi)外層之間及表面與周圍介質(zhì)之間形成較大的濕度梯度，加快了汽化速度，達(dá)到快速干燥的目的。真空干燥過程受供熱方式、加熱溫度、真空度、冷卻劑溫度、物料的種類和初始溫度及所受壓緊力大小等因素的影響，通常供熱有熱傳導(dǎo)、熱輻射和兩者結(jié)合三種方式。

58、二、通過融點(diǎn)干燥（又稱之為冷凍干燥）干燥過程中首先將將濕物料（或溶液）在較低溫度下（-10-50C）凍結(jié)成固態(tài)，然后在高度真空（1300.1Pa）下，將其中固態(tài)水分直接升華為氣態(tài)而除去的干燥過程，也稱升華干燥。實(shí)現(xiàn)這種真空干燥的必要條件是干燥過程的壓力應(yīng)低于操作溫度下冰的飽和蒸汽壓。?？刂圃谙鄳?yīng)溫度下冰的飽和蒸氣壓的1/21/4。如一40C時(shí)干燥，操作壓力應(yīng)為2.76.7Pa。濕物料也可以不預(yù)凍，而是利用高度真空時(shí)水分汽化吸熱而將物料自行凍結(jié)。這種凍結(jié)能量消耗小，但對(duì)液體物料易產(chǎn)生泡沫或飛濺現(xiàn)象而遭致?lián)p失，同時(shí)也不易獲得多孔性的均勻干燥物。一般情況下，熱量由加熱介質(zhì)通過干燥室的間壁供給，因此，

59、既要供給濕物料的熱量以保證一定的干燥速率，又要避免冰的溶化。干燥過程中升華溫度一般為-35-5C，其抽出的水分可在冷凝器上冷凍聚集或直接為真空泵排出。若升華時(shí)需要的熱量直接由所干燥的物料供給，這種情況下，物料溫度降低很快，以致于冰的蒸汽壓很低而使升華速率降低。特性真空干燥箱的過程就是將干燥物料置放在密閉的干燥室內(nèi)，用真空系統(tǒng)抽真空的同時(shí)對(duì)被干燥物料不斷加熱，使物料內(nèi)部的水分通過壓力差或濃度擴(kuò)散差到表面，水分子在物料表面獲得足夠的動(dòng)能，在克服分子間的相互吸引力后，逃逸到真空室的低壓空間，從而被真空泵抽走的過程。在真空干燥過程中，干燥室內(nèi)的壓力始終低于大氣壓力，氣體分子數(shù)少，密度低，含氧量低，因而

60、能干燥容易氧化變質(zhì)的物料、易燃易爆的危險(xiǎn)品等。對(duì)藥品、食品和生物制品能起到一定的消毒滅菌作用，可以減少物料染菌的機(jī)會(huì)或者抑制某些細(xì)菌的生長(zhǎng)。因?yàn)樗谄^程中其溫度與蒸汽壓是成正比的。所以真空干燥時(shí)物料中的水分在低溫下就能汽化，可以實(shí)現(xiàn)低溫干燥。這對(duì)某些藥品、食品和農(nóng)副產(chǎn)品中熱敏性物料的干燥是有利的。中藥提取是從藥材（動(dòng)植物）浸出有效成分以便制成供內(nèi)服、注射和外用的制劑。藥材所含成分非常復(fù)雜，按藥理作用和組成性質(zhì)非為：有效成分、輔助成分、無效成分和組織物質(zhì)。提取與分離的目的是最大限度的有效成分和輔助成分，盡其可能棄除無效成分、有害成分及組織物質(zhì)的使用最小劑量達(dá)到最長(zhǎng)療程最高療效之目的。隨著西藥