微波殺菌原理

       微波殺菌原理： 微波殺菌是微波加熱技術(shù)功能的延伸，表現(xiàn)為微波與生物體及其組成的基本單元--細(xì)胞之間相互作用后，生物體的細(xì)胞生理活動(dòng)變化和反應(yīng)。與食品等行業(yè)的巴氏加熱殺菌法比較，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明微波殺菌有以下顯著特點(diǎn)：

   （1）同樣殺菌溫度下，所需殺菌時(shí)間短，在相同殺菌條件下，菌致死的溫度比較低。

   （2）能同時(shí)對(duì)被殺菌物料表里實(shí)施整體殺菌。極大地縮短殺菌周期，并保證殺菌工藝的一致性。

    微波殺菌原理分析：

    微波對(duì)生物體作用的結(jié)果，生物體作為極性介質(zhì)吸收微波能量后產(chǎn)生兩種效應(yīng)：熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)（也稱生物效應(yīng)）。這兩種效應(yīng)都會(huì)影響生物體的生理活動(dòng)變化和反應(yīng)。微波對(duì)生物體的熱效應(yīng)是生物體吸收微波能量在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為熱能（熱量），使自身溫度升高，出現(xiàn)組成生物體的蛋白質(zhì)產(chǎn)生熱變性而凝固（>5a}）的現(xiàn)象。其后果對(duì)于細(xì)菌來(lái)說(shuō)將致死，這是巴氏殺菌的理論基礎(chǔ)。就微波對(duì)生物體的熱效應(yīng)而言，這一點(diǎn)與巴氏殺菌效果是相同的。但微波輻射對(duì)生物體的影響遠(yuǎn)不止于這一點(diǎn)。

    1、微波殺菌原理的物理環(huán)境

    微波輻射對(duì)生物體相互作用具有雙向性，如果微波劑量超過(guò)生物體（可以是整體或者是某敏感部位的局部）耐受量閉值，都將對(duì)生物體造成傷害。但如果低于閥值，微波輻射對(duì)生物體的生理活動(dòng)卻能起到激活、催化作用。

    從哲理來(lái)說(shuō)，殺菌過(guò)程是制造一個(gè)人為環(huán)境，讓細(xì)菌處于這樣一個(gè)環(huán)境中受到影響來(lái)達(dá)到不利于細(xì)菌的生存而殺滅的目的。巴氏殺菌制造人為環(huán)境是熱力場(chǎng)（或稱溫度場(chǎng)），讓組成細(xì)菌的蛋白質(zhì)，受熱凝固終止其生命。

    巴氏殺菌環(huán)境為物理性質(zhì)的。不同的殺菌溫度表明細(xì)菌處于不同熱程度的溫度場(chǎng)中得到殺滅，它反映了被殺滅的菌種或芽抱耐熱性不同。巴氏殺菌理論中以數(shù)字定量地反映了這種的不同，以D值表示。D值定義為菌致死率曲線斜率的負(fù)倒數(shù)，即某一定溫度下，每減少90%活菌（或芽抱）數(shù)所需要的時(shí)間，通常以分鐘為單位。D值的大小代表不同菌種的耐熱性程度。

    微波殺菌的物理環(huán)境有二個(gè)：一是熱力的溫度場(chǎng)，另一為電磁力的頻率甚高的電磁場(chǎng)。是兩種物理場(chǎng)對(duì)微生物作用，其中以電磁力場(chǎng)殺菌為主導(dǎo)作用。

    2、微波殺菌原理的工藝特點(diǎn)

    微波殺菌與微波加熱、微波干燥一樣，由于微波能透射入物料，故微波殺菌時(shí)對(duì)物料也是整體進(jìn)行的。與常規(guī)加熱殺菌相比，微波殺菌作用表現(xiàn)具有下列同時(shí)性：

   （1）物料各部位殺菌的同時(shí)性：即無(wú)論對(duì)物料表面或者是物料其他部位。（包括物料內(nèi)部）都能同時(shí)得到殺菌作用。這種殺菌各部位同時(shí)性十分有利于對(duì)厚實(shí)物料如食品中的面包、月餅等殺菌和保鮮。

   （2）殺菌時(shí)間上的同時(shí)性。能保證對(duì)物料殺菌工藝條件實(shí)施一致，無(wú)前后滯后。

3、微波殺菌主要用于食品、農(nóng)產(chǎn)品、中藥材的粉料，顆粒料，袋裝食品、罐頭食品、香菇、干貨等類型的殺菌；主要產(chǎn)品有小型工業(yè)微波爐，隧道式微波殺菌機(jī)，帶式微波殺菌設(shè)備等。整機(jī)不銹鋼制造，可以自動(dòng)化控制，可以根據(jù)不同的物料，設(shè)計(jì)不同規(guī)格類型的微波殺菌機(jī)。

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