微波技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用 全

1、微波技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用 隨著世界食品工業(yè)對(duì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格以及人們生活水平的提高，天然、營養(yǎng)、安全的優(yōu)質(zhì)高檔食品愈來愈受到消費(fèi)者的青睞，食品加工技術(shù)受到越來越多的重視。微波技術(shù)是近年來食品加工工程中的先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)，它的運(yùn)用改造了傳統(tǒng)食品工業(yè)，將為食品工業(yè)開辟一條新的途徑。什么是微波技術(shù)呢？ 微波主要作用于物料中的極性分子，使其由于電場(chǎng)方向的交替變化而以高速改變方向產(chǎn)生擺振，在這種高速擺振狀態(tài)下，造成分子間的急劇摩擦、碰撞，從而產(chǎn)生大量的熱量。微波技術(shù)的特性選擇性加熱：損耗因數(shù)的不同，使微波具有選擇性加熱的特點(diǎn)，即不同的物質(zhì)，在同樣磁場(chǎng)中加熱時(shí)，所吸收的熱量是不同的穿透性：比其他用于輻射加

2、熱的電磁波波長(zhǎng)更長(zhǎng)主要內(nèi)容微波技術(shù)在食品干燥中的應(yīng)用微波技術(shù)在食品殺菌中的應(yīng)用微波技術(shù)在食品膨化中的應(yīng)用 微波技術(shù)在食品分離提取中的應(yīng)用微波技術(shù)在食品中微量元素測(cè)定的應(yīng)用食品干燥中的應(yīng)用微波熱風(fēng)干燥微波冷凍干燥微波真空干燥微波/熱風(fēng)干燥 微波的加熱特性和干燥原理與其他干燥技術(shù)不同，尤其適用于低水分含量（20g/100g）物料的干燥。此時(shí)水分遷移率低，但微波能將物料內(nèi)的水分驅(qū)出。若食品過濕，應(yīng)用微波加熱將導(dǎo)致食品過熱。常規(guī)熱風(fēng)干燥要用加工時(shí)間的2/3來除去最后1/3水分含量，并且會(huì)對(duì)熱敏性物質(zhì)造成破壞。若采用微波熱風(fēng)干燥技術(shù)可以大大縮短加熱時(shí)間。用這項(xiàng)技術(shù)可加工干燥土豆片、薯片、香菇、玉米片、乳

3、糕、豆類等。微波/冷凍干燥 冷凍干燥時(shí)需要外部提供冰塊升華所需的熱量，升華的速率則取決于熱源所能提供的能量多少。微波可克服常規(guī)干燥熱傳導(dǎo)率低的缺點(diǎn)，從物料內(nèi)部開始升溫，并且由于蒸發(fā)作用使冰塊內(nèi)層溫度高于外層，對(duì)升華的排濕通道無阻礙作用。微波/冷凍干燥 微波還可以選擇性的針對(duì)冰塊加熱而干燥部分卻很少吸收微波能，從而使干燥速率大大增加，干燥時(shí)間比常規(guī)干燥縮短1倍以上。微波冷凍干燥適合于處理那些具有較低的熱降解溫度或高附加值的物料 。微波/真空干燥 微波/真空干燥技術(shù)是把微波干燥和真空干燥兩項(xiàng)技術(shù)結(jié)合起來，充分發(fā)揮微波干燥和真空干燥各自優(yōu)點(diǎn)的一項(xiàng)綜合干燥技術(shù)。其原理是在低溫下加快水分的散失速度，這種

4、干燥方式尤其適合熱敏性高的物質(zhì)，如水果、蔬菜等。此外，微波真空干燥還可加工生產(chǎn)蔬菜粉、蛋黃粉及脫水葡萄。 食品殺菌中的應(yīng)用 微波殺菌基于食品中微生物同時(shí)受到微波熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的共同作用，在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到殺菌效果，不影響產(chǎn)品的色、香、味、形，顯示出較常規(guī)殺菌的優(yōu)越性 。食品殺菌中的應(yīng)用連續(xù)微波殺菌在國內(nèi)外食品殺菌中已得到廣泛研究。對(duì)于根據(jù)食品的介電常數(shù)、含水量確定其殺菌時(shí)間、功率密度等工藝參數(shù)的研究已十分深入；對(duì)于食品物料的介電機(jī)理及在微波場(chǎng)中升溫殺菌理論模型也有較多的研究。連續(xù)微波殺菌既可用于食品的巴氏殺菌。目前已進(jìn)行的應(yīng)用和研究對(duì)象包括液態(tài)食品如啤酒、乳制品、果蔬汁飲料、醬油和黃酒等。食

5、品殺菌中的應(yīng)用 傳統(tǒng)微波殺菌主要是利用微波的熱效應(yīng)殺菌，而使用脈沖微波殺菌主要是利用其非熱效應(yīng)殺菌。脈沖微波殺菌技術(shù)能在較低的溫度、較少的溫升條件下對(duì)食品進(jìn)行殺菌，對(duì)于熱敏性物料來說具有其他方法不可比擬的優(yōu)勢(shì)。因此，對(duì)脈沖微波殺菌技術(shù)進(jìn)行研究，在食品加工中充分利用其非熱效應(yīng)具有十分廣闊的應(yīng)用前景。 食品殺菌中的應(yīng)用多次快速加熱和冷卻的微波殺菌工藝適合于對(duì)溫度敏感的液體食品殺菌，例如飲料和米酒的殺菌保鮮。其目的是快速改變微生物生態(tài)環(huán)境的溫度，并且多次進(jìn)行微波輻照殺菌，從而避免物料較長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)性地處于高溫狀態(tài)，為保持物料的色、香、味及營養(yǎng)成分提供有利條件。在食品膨化中的應(yīng)用 微波膨化技術(shù)是微波加熱

6、干燥的一個(gè)特殊應(yīng)用。其原理是微波能量到達(dá)物料深層轉(zhuǎn)換成熱能，將使物料深層水分迅速蒸發(fā)形成較高的內(nèi)部蒸汽壓力，迫使物料膨化，并依靠氣體的膨脹力帶動(dòng)組分中高分子物質(zhì)的結(jié)構(gòu)變性，從而使之成為具有網(wǎng)狀組織結(jié)構(gòu)特征，定型成為多孔物質(zhì)的過程。在食品膨化中的應(yīng)用 微波膨化加工時(shí)間短，節(jié)能省時(shí)，營養(yǎng)成分保存率高，且膨化、殺菌、干燥同時(shí)完成。因此，微波應(yīng)用于膨化食品生產(chǎn)能克服傳統(tǒng)油炸膨化含量高、能耗大等缺點(diǎn)，在食品工業(yè)生產(chǎn)中具有十分廣闊的應(yīng)用前景。目前，微波膨化食品的加工應(yīng)用有三個(gè)方面：淀粉膨化食品加工、蛋白質(zhì)食品膨化和瓜果蔬菜類物料的膨化 。在食品分離提取中的應(yīng)用 微波萃取技術(shù)在國外發(fā)展很快，已在許多方面得到

7、應(yīng)用，并申請(qǐng)了專利。微波分離技術(shù)可應(yīng)用于植物天然成分的提取和食品添加劑制備工藝的提取單元操作。在食品分離提取中的應(yīng)用 在微波的作用下用水提取天然色素，比傳統(tǒng)方法提取率高、節(jié)省時(shí)間、能耗小。張海德采用微波輻射功率525W，輻射時(shí)間7min，有助于柚皮中抗氧化物質(zhì)的提取，浸提率提高12.5%。此外，微波萃取在制備果膠、高粘度殼聚糖和植物香精油等方面已有深入研究，并在生產(chǎn)中得到應(yīng)用 。在微量元素測(cè)定中的應(yīng)用 現(xiàn)代分析儀器的發(fā)展創(chuàng)造了快速準(zhǔn)確的微量元素測(cè)定儀器，需要相應(yīng)的高效樣品預(yù)處理技術(shù)與這相匹配。作為微量元素測(cè)定，微波消解是一種很好的預(yù)處理技術(shù)。水是典型的極性分子，以水作溶液和反映體系，通常均可以在微波作用下促進(jìn)其化學(xué)反應(yīng)。密閉性操作的微波消解與常規(guī)消解法相比有以下優(yōu)點(diǎn)1.快速溶樣，比常規(guī)方法快4100倍；2.顯著地節(jié)省能源，提高消解樣品的效率；3.大大減少所用的樣品和試劑量；4.由于密閉操作，減少了交叉污染及揮發(fā)性物質(zhì)的損失；5.實(shí)現(xiàn)樣品的消解自動(dòng)化，提高工作效率和結(jié)果的重現(xiàn)性；6.由于獨(dú)特的消解條件，可用硝酸取代價(jià)格昂貴的易爆的高氯酸，降低成本。前景與