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微波殺菌設(shè)備的熱效應(yīng)原理與縮短殺菌周期

  微波殺菌設(shè)備可分為包裝前殺菌和包裝后殺菌。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,微波殺菌設(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。 下面小編來給大家分享關(guān)于微波殺菌設(shè)備的熱效應(yīng)原理與縮短殺菌周期的內(nèi)容,歡迎閱讀!
微波殺菌設(shè)備的熱效應(yīng)原理:
  微波滅菌設(shè)備是使食品中的微生物同時受到微波熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的共同作用,使其體內(nèi)的蛋白質(zhì)和生理活動物質(zhì)發(fā)生變化,延緩微生物的生長發(fā)育和死亡,達到食品滅菌和保存的目的。
  微波產(chǎn)生熱效應(yīng)的機制主要是離子極化和偶極子轉(zhuǎn)向。離子極化是指溶液中的離子在電場的作用下產(chǎn)生離子極化。離子帶電荷從電場獲得動能,相互碰撞,動能轉(zhuǎn)化為熱。偶極子轉(zhuǎn)向是指一些電介質(zhì),分子的正負電荷重力心不重疊,分子具有偶極矩,形成極性分子。在外部電場的作用下,極性分子會產(chǎn)生扭矩并轉(zhuǎn)向變極運動。分子之間會產(chǎn)生強烈的振動,導(dǎo)致摩擦和加熱,從而提高材料溫度,達到加熱的目的。
  根據(jù)經(jīng)典理論,當微波能量密度處于非熱效應(yīng)條件時,非熱效應(yīng)現(xiàn)象強于熱效應(yīng),但當熱效應(yīng)突出時,往往被熱效應(yīng)所掩蓋。
  微波利用其選擇的透射效果,使食品內(nèi)外均勻,快速加熱,殺滅細菌。處理時間大大縮短。在強功率密度強度下,即使是幾秒或幾十秒也能達到令人滿意的效果。與傳統(tǒng)的熱滅菌相比,微波滅菌可以在較低的溫度下在較短的時間內(nèi)獲得更好的殺蟲效果,而且沒有外部污染,可以保留更有效的成分,保持原有的顏色、香味、味道等。
  微波滅菌設(shè)備可以直接使食品中的介質(zhì)分子產(chǎn)生熱效應(yīng),微波可以被屏蔽,設(shè)備本身不加熱,不需要傳熱介質(zhì),因此能量損失少,效率高于其他方法。
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微波殺菌設(shè)備縮短殺菌周期:
  微波殺菌設(shè)備食品加工技術(shù)是利用微波加熱、干燥、滅菌、燒結(jié)、合成、提取、陳釀等特殊加工,干燥的基本目的是去除材料中的水;滅菌的目的是限制微生物和酶引起的腐?。桓鶕?jù)加工對象(如成熟、溫度調(diào)節(jié)和解凍)。
  與傳統(tǒng)的加熱方法相比,微波加熱的熱效率較高。因此,在生產(chǎn)污水處理過程中,微波加熱可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加熱,使污泥脫水和干燥。研究表明,微波加熱可用于機械脫水后的污水污泥處理,效果尤為顯著。微波技術(shù)在干燥殺菌材料方面的獨特優(yōu)勢已充分應(yīng)用于食品加工行業(yè),充分肯定了加熱均勻、無破壞、無污染等優(yōu)點。微波滅菌是利用電磁場熱效應(yīng)和生物效應(yīng)的結(jié)果。微波對細菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變性,使細菌失去營養(yǎng)、繁殖和生存條件。
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