食品加工与保藏原理第六章 食品的微波处理技术微波技术的发展历史图 6-1 世界上第一台微波炉第一节 微波的性质与加热机理微波的性质微波是频率非常高的电磁波，又称为超高频波，频率大约从 300MHz到
300GHz*。之所以称为微波，是因为其波长在 1mm~1m，比普通的无线电波波长更微小。
*,1GHz＝ 103 MHz＝ 109 Hz
普通家用微波炉使用的频率一般为
2450MHz，而食品工业所使用的微波加热设备的频率则有 915MHz和 2450MHz
两种。
微波的加热机理食品工业中所使用的微波设备主要是利用微波的热效应。食品中的水分、
蛋白质、脂肪、碳水化合物等都属于电介质，微波对它们的加热称作 介电感应加热 (dielectric heating)。
微波加热的特性
(一 ) 选择加热性
(二 ) 穿透性微波的选择性加热给微波加热的好处和坏处好处：
1,加热效率高，节约能源，易控制。
2,可用于较干燥的谷物杀灭害虫。
坏处：
微波的选择性加热是造成微波 加热不均匀
(runaway heating)的主要原因之一。
微波的穿透性对于微波加热的好处和坏处好处：
1,实现包装后食品的短时杀菌 。
2,加热 时间短,干燥速度快,而且对有些食品还 能起到特有的膨化效果 。
3,快速解冻 。
坏处：
微波加热的穿透性是造成微波 加热不均匀 (runaway heating)的另一个主要原因之一 。
第二节 微波加热在食品中的应用一、在食品工业中采用微波加热技术的优缺点优点：
1、加热、干燥速度快，所需时间短
2、加热效率高
3、加热过程具有自动平衡性能 *
4、物料加热均匀、产品质量高
5、设备操作简单，适应性强，且占地面积小，工作环境良好缺点：
微波加热最主要的缺点是 电能消耗大 。
二、微波技术在食品工业中的应用情况及最新发展
(一 ) 食品的解冻和软化国外已有使用 915和 2450MHz微波解冻设备进行食品的软化、解冻，见 图 6-6,6-7。
图 6-6 915MHz,120kW连续式微波软化 /解冻装置图 6-7 2450MHz,30kW连续式微波软化 /解冻装置
(二 ) 微波用于一些食品的烹调及预加工
(三 ) 微波用于食品物料的干燥 (包括真空干燥、冷冻干燥 )
微波加热可用于诸如通心粉、谷物、
水果、海藻类食品等干燥。图 6-8为国外试验用微波真空干燥器示意图。
图 6-8 试验用微波真空干燥器示意图
(四 ) 微波还可用于食品的杀菌消毒
(五 ) 微波用于焙烤与烘烤
(六 ) 微波用于食品物料的去壳去皮
(七 ) 微波用于动物油脂的熬制
(八 ) 微波用于酒类的陈化
(九 ) 其他第三节 微波加热设备的组成及其选用一、微波加热设备的结构组成二、微波加热器分类三、微波加热设备的选择微波加热设备的选择包括微波频率的选定及加热器形式的选用。
(一 ) 工作频率的选定
(二 ) 加热器类型的选择图 6-6,6-7,6-15,6-16为国外一些厂家现在正在使用的微波加热设备的外形图。
图 6-15 2450MHz,50~80kW流动式切块禽肉微波处理器图 6-16 915MHz，
60kW面食、酱料微波干燥器第四节 微波的安全使用及其防护一、微波对人体的影响二、使用微波炉时的注意事项主要参考文献
1,曾庆孝主编,芮汉明,李汴生副主编,食品加工与保藏原理,北京：化学工业出版社,2002.11
2,王绍林编著,微波食品工程,北京：机械工业出版社,1994.7
3,Decareau R V,Peterson R A,
Microwave Processing and Engineering，
ELLIS HORWOOD international
publishers in science and technology，
1986
本章思考题：
1,简述微波加热机理 。
2,为什么微波加热具有选择性？
3,试解释损耗因子 。
4,试解释 runaway heating。
300GHz*。之所以称为微波，是因为其波长在 1mm~1m，比普通的无线电波波长更微小。
*,1GHz＝ 103 MHz＝ 109 Hz
普通家用微波炉使用的频率一般为
2450MHz，而食品工业所使用的微波加热设备的频率则有 915MHz和 2450MHz
两种。
微波的加热机理食品工业中所使用的微波设备主要是利用微波的热效应。食品中的水分、
蛋白质、脂肪、碳水化合物等都属于电介质，微波对它们的加热称作 介电感应加热 (dielectric heating)。
微波加热的特性
(一 ) 选择加热性
(二 ) 穿透性微波的选择性加热给微波加热的好处和坏处好处：
1,加热效率高，节约能源，易控制。
2,可用于较干燥的谷物杀灭害虫。
坏处：
微波的选择性加热是造成微波 加热不均匀
(runaway heating)的主要原因之一。
微波的穿透性对于微波加热的好处和坏处好处：
1,实现包装后食品的短时杀菌 。
2,加热 时间短,干燥速度快,而且对有些食品还 能起到特有的膨化效果 。
3,快速解冻 。
坏处：
微波加热的穿透性是造成微波 加热不均匀 (runaway heating)的另一个主要原因之一 。
第二节 微波加热在食品中的应用一、在食品工业中采用微波加热技术的优缺点优点：
1、加热、干燥速度快，所需时间短
2、加热效率高
3、加热过程具有自动平衡性能 *
4、物料加热均匀、产品质量高
5、设备操作简单，适应性强，且占地面积小，工作环境良好缺点：
微波加热最主要的缺点是 电能消耗大 。
二、微波技术在食品工业中的应用情况及最新发展
(一 ) 食品的解冻和软化国外已有使用 915和 2450MHz微波解冻设备进行食品的软化、解冻，见 图 6-6,6-7。
图 6-6 915MHz,120kW连续式微波软化 /解冻装置图 6-7 2450MHz,30kW连续式微波软化 /解冻装置
(二 ) 微波用于一些食品的烹调及预加工
(三 ) 微波用于食品物料的干燥 (包括真空干燥、冷冻干燥 )
微波加热可用于诸如通心粉、谷物、
水果、海藻类食品等干燥。图 6-8为国外试验用微波真空干燥器示意图。
图 6-8 试验用微波真空干燥器示意图
(四 ) 微波还可用于食品的杀菌消毒
(五 ) 微波用于焙烤与烘烤
(六 ) 微波用于食品物料的去壳去皮
(七 ) 微波用于动物油脂的熬制
(八 ) 微波用于酒类的陈化
(九 ) 其他第三节 微波加热设备的组成及其选用一、微波加热设备的结构组成二、微波加热器分类三、微波加热设备的选择微波加热设备的选择包括微波频率的选定及加热器形式的选用。
(一 ) 工作频率的选定
(二 ) 加热器类型的选择图 6-6,6-7,6-15,6-16为国外一些厂家现在正在使用的微波加热设备的外形图。
图 6-15 2450MHz,50~80kW流动式切块禽肉微波处理器图 6-16 915MHz，
60kW面食、酱料微波干燥器第四节 微波的安全使用及其防护一、微波对人体的影响二、使用微波炉时的注意事项主要参考文献
1,曾庆孝主编,芮汉明,李汴生副主编,食品加工与保藏原理,北京：化学工业出版社,2002.11
2,王绍林编著,微波食品工程,北京：机械工业出版社,1994.7
3,Decareau R V,Peterson R A,
Microwave Processing and Engineering，
ELLIS HORWOOD international
publishers in science and technology，
1986
本章思考题：
1,简述微波加热机理 。
2,为什么微波加热具有选择性？
3,试解释损耗因子 。
4,试解释 runaway heating。
