電磁波的發(fā)現(xiàn)使人們進(jìn)入信息社會(huì)。微波技術(shù)將通訊、廣播、電視送入千家萬戶。而微波能的應(yīng)用,人們首先享受到了微波爐的神妙,并為工業(yè)加熱提供了一種新的加熱方式。這種加熱方式在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工、醫(yī)療等方面都得到廣泛應(yīng)用。一是利用其熱效應(yīng),主要用于食品、藥材、農(nóng)副土特產(chǎn)品、木材、紙板、化工產(chǎn)品等的加熱干燥,陶瓷的預(yù)烘及燒結(jié),橡膠的硫化預(yù)熱等。二是利用其生物效應(yīng),對食品、藥材、農(nóng)副土特產(chǎn)品等的低溫殺菌、防霉保鮮,白酒的催陳、醇化,中止發(fā)酵,育種等。微波加熱作為當(dāng)今高新技術(shù),早已從實(shí)驗(yàn)室、家庭走向生產(chǎn)實(shí)用階段,為食品、醫(yī)藥、農(nóng)副土特產(chǎn)品的加工撐起一片藍(lán)天,前景十分廣闊。
一山東微波盒飯加熱設(shè)備、微波加熱干燥、殺菌機(jī)理
微波是頻率從300MHz~300GMHz的電磁波,其方向和大小隨時(shí)間作周期性變化。微波與物料直接相互作用,將超高頻電磁波轉(zhuǎn)化為熱能的過程即為微波加熱過程。水是強(qiáng)烈吸收微波的物質(zhì),物料中的水分子是極性分子,它在微波作用下,其極性取向隨著外電磁場的變化而變 化,915MHz的微波可使水分子每秒鐘運(yùn)動(dòng)18.3億次,致使分子急劇磨擦、碰撞,使物料產(chǎn)生熱化和膨化等一系列物化過程而達(dá)到微波加熱目的。
細(xì)菌是由水、蛋白質(zhì)、核酸、碳水化合物、脂肪和無機(jī)物等復(fù)雜化合物構(gòu)成的一種凝聚態(tài)介質(zhì)。微波殺菌是微波的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)共同作用的結(jié)果。微波對細(xì)菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變性,使細(xì)菌失去營養(yǎng)、繁殖和生存的條件而死亡。微波對細(xì)菌的生物效應(yīng)是微波電場改變細(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)菌結(jié)構(gòu)功能紊亂,生長發(fā)育受到抑制而死亡。此外,決定細(xì)菌正常生長和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA),是由若干氫鍵緊密連接而成的卷曲形大分子。足夠強(qiáng)的微波場可以導(dǎo)致氫鍵松弛、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。微波殺菌正是利用了電磁場的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)對生物的破壞作用。因此,微波殺菌溫度低于常規(guī)方法。一般情況下,常規(guī)方法殺菌溫度要120℃~130℃,時(shí)間約半小時(shí)以上;而微波殺菌溫度僅要70℃~105℃,時(shí)間約90~180秒。圖3是微波殺菌特性曲線。(見后頁)微波殺菌要有三個(gè)階段。階段是迅速升溫,達(dá)到預(yù)定殺菌溫度,此段宜用較強(qiáng)的均勻能量密度;第二階段,是保溫過 程,使殺菌物料的溫度處于均衡的過程;第三階段是自然或強(qiáng)制冷卻過程。
二、山東微波盒飯加熱設(shè)備微波加熱干燥、殺菌特點(diǎn)
1、加熱迅速、均勻
不需熱傳導(dǎo)過程,它能在瞬間穿透到被加熱物料中,穿透深度可達(dá)幾公分,甚至十幾公分,數(shù)秒到數(shù)分鐘就能把微波能轉(zhuǎn)換為熱能。微波具有選擇性加熱,將使加熱更均勻。
2、節(jié)能
由于含有水份的物質(zhì)極易直接吸收微波而發(fā)熱,沒有經(jīng)過其他中轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),因此,除少量的傳輸損耗外幾乎無其它損耗。微波加熱與遠(yuǎn)紅外加熱相比,節(jié)約能量1/3~1/2。
3山東微波盒飯加熱設(shè)備、防霉殺菌保鮮
微波加熱具有熱力效應(yīng)和生物效應(yīng),因此,能在較低溫度下殺滅霉菌和細(xì)菌;能較大限度地保存物料的活性和食品中的維生素、色澤和營養(yǎng)成份。
4、山東微波盒飯加熱設(shè)備工藝先進(jìn),可連續(xù)生產(chǎn)
只要開關(guān)微波電源即可實(shí)現(xiàn)加熱或終止。它有完善的傳送系統(tǒng),可確保連續(xù)化生產(chǎn),節(jié)省勞力。
5、山東微波盒飯加熱設(shè)備安全無害
由于微波能是控制在金屬制成的加熱室內(nèi)和波導(dǎo)管中工作,所以微波泄漏被有效地抑制。沒有放射線危害及有害氣體排放,不產(chǎn)生余熱和粉塵污染,既不污染物料,也不污染環(huán)境。
6、設(shè)備占地小,改善勞動(dòng)條件。
三、山東微波盒飯加熱設(shè)備微波能促進(jìn)醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展
從二十世紀(jì)40年代美國雷聲公司制造臺微波爐,到了五、六十年代,伴隨著大功率磁控管的研制成功,美英等國隧道式、曲折波導(dǎo)等多種加熱器的問世,國外在微波能的應(yīng)用上掀起了一場新的