微波是一種頻率極高的電磁波,其頻率范圍在300MHZ-300GMHZ,微波技術(shù)是上世紀中葉興起的無線電技術(shù),它首先被廣泛應用于無線電通訊、廣播、電視、導航、遙撼、遙測、雷達等領(lǐng)域。近些年來，它又作為一種能源在經(jīng)濟建設(shè)和人們時常生活中得到了日益廣泛的運用，如家用微波爐早已進入千家萬戶，作為一種工業(yè)加工手段，它首先在食品工業(yè)中得到了應用，主要用于干燥、殺菌、焙烤、熟化、膨化、調(diào)溫解凍、酵化、催熟等，有利地促進了食品工業(yè)發(fā)展。隨著經(jīng)濟和科學技術(shù)的發(fā)展，微波能技術(shù)將在食品工業(yè)中得到更廣泛的應用。

一、微波加熱機理：

微波具有一定的能量（電磁場能）。在一定的條件下，它作為一直工能源予以應用，微波對物料的作用有物理、化學、生物等效應，可用于各種目的，但應用最廣泛的是微波加熱。

微波加熱是極高頻率的電磁振蕩作用于具有電極性的物料分子，使其分子排列趨向劇烈變化，而產(chǎn)生激烈的類似于“摩擦”的效果。使物體變熱。此過程即微波的電磁場能量轉(zhuǎn)化為熱能。水分子是極性分子，強烈吸收微波。含有水分的物料在受到足夠的微波輻射時，其中的水分子吸收微波很快的升溫蒸發(fā)，物料得以迅速干燥。

微波殺菌是微波的熱效應和生物效應共同作用的結(jié)果。微波對細菌的熱效應是使蛋白質(zhì)變性，是細菌失去營養(yǎng)、繁殖和生存的條件而死亡；生物效應是微波電磁場改變細胞膜斷面的電位分布，影響細胞周圍電子和離子濃度，從而改變細胞膜的通透性能，細胞因此營養(yǎng)不良，不能正常新陳代謝，細胞結(jié)構(gòu)功能紊亂，生長發(fā)育受到抑制而死亡。此外，決定細胞正常生長和穩(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。足夠強的微波場可以導致氫鍵松弛、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。微波滅菌正是利用了電磁場的熱效應和生物效應對生物的破壞作用，因此，微波殺菌溫度低于常規(guī)方法，僅要70-105℃，時間僅約需3-5分鐘。

二、微波加熱特點：

1.加熱迅速、均勻：不需要熱傳導過程，它能在瞬間穿透被加熱物料，穿透深度可達幾厘米，甚至十幾厘米，數(shù)秒到數(shù)十秒就能把微波能轉(zhuǎn)為熱能。微波具有選擇性加熱，使加熱更均勻。

2.節(jié)能高效：由于含有水分的物質(zhì)極易吸收微波而加熱，因此，除少量的傳輸損耗外幾乎無其他損耗。微波加熱與遠紅外加熱相比，節(jié)約能量1/3。

3.防霉殺菌保鮮：微波加熱具有熱效應和生物效應，因此，能在較低溫度下滅霉和殺菌；能**限度地保存物料的活性和食品中的維生素、色澤和營養(yǎng)成分。

4.工藝先進，可連續(xù)生產(chǎn)：只要控制微波功率即可實現(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)，實現(xiàn)計算機控制，節(jié)省勞力。

5.安全無害：由于微波能是控制在金屬制成的加熱室內(nèi)和波導管中工作，所以微波被有效地控制。沒有放射線危害及有害氣體排放，不產(chǎn)生余熱，既不污染事物，也不污染環(huán)境，改善勞動條件。

6.設(shè)備占地面積少，節(jié)省投資。

三、微波能在食品工業(yè)中的應用：

微波作為能源被實際使用于食品加工，始于20世紀40年代美國制造第一臺微波爐，以后陸續(xù)有食品工業(yè)中應用的微波能設(shè)備問世。主要使用在以下幾個方面：

1.干燥。是微波能應用最廣泛的一個領(lǐng)域。如用于干燥面條、調(diào)味品、添加劑、蔬菜、菇類、肉脯等。美國微波干燥公司研制的915MHZ、60KW的通芯面干燥機每小時加工通芯面4000磅，而細菌含量僅為原來的1/15，該機比傳統(tǒng)熱風干燥節(jié)能25%。日本利用915MHZ、25KW和2450MHZ、10KW微波設(shè)備干燥中式方便面，還可對薯片、洋蔥片進行加工。產(chǎn)品的色澤、口味、口感都比傳統(tǒng)的方法好。微波干燥對于水分含量在20%以下的物料效果最好，比起傳統(tǒng)方法加熱干燥速度快得多，節(jié)能。