微波干燥技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用

蘇許昌，董浩杰，岳華

（河南勃達(dá)微波電氣自動化設(shè)備有限公司，鄭州450000）

1 引言

微波干燥是一種新興的干燥方式。在進(jìn)行干燥的時(shí)候，微波能直接作用于介質(zhì)分子轉(zhuǎn)換成熱能，微波本身就具有極強(qiáng)的穿透性，被干燥的物體可以內(nèi)外同時(shí)加熱，所以當(dāng)利用微波加熱時(shí)，不會出現(xiàn)外熟里生的情況，不需要熱傳導(dǎo)，所以說加熱速度是非?？斓?，而且不論被加熱物體是什么樣的形狀，由于微波穿透性極強(qiáng)，被加熱物體內(nèi)外溫度幾乎一致，加熱均勻，大大提高了干燥質(zhì)量以及脫水效果。

2 微波加熱原理

微波本身并不熱，是物體吸收電磁能轉(zhuǎn)化為熱能，使加熱物自身成為發(fā)熱體。熱傳導(dǎo)，對流傳熱，紅外輻射加熱是三種傳統(tǒng)的加熱方式。傳導(dǎo)，是我們生活中所利用的最多的一種，我們?nèi)粘Ｉ钪凶鲲埦徒?jīng)常用到熱傳導(dǎo)，通過熱源以吸熱較好的金屬為介質(zhì)與加熱物體表面相互接觸，形成熱傳導(dǎo)。對流，是流體之間的傳導(dǎo)，在生活中用熱水壺?zé)褪菍α鞯淖儸F(xiàn)，燒水過程中打開壺蓋就可以看到熱水和涼水的對流。輻射，熱輻射也屬于熱傳遞的一種方式，熱輻射必須要有溫度較高的熱源存在，以輻射的形式與物體之間進(jìn)行熱傳遞，例如我們站在暖氣旁邊的時(shí)候就可以感覺到灼熱感向身體傳遞，這就是利用熱輻射進(jìn)行加熱。而微波加熱是通過電磁使被加熱物體自身發(fā)熱，這樣與傳統(tǒng)加熱方式相比，不僅加熱時(shí)間短，而且不需要利用外界因素對物體進(jìn)行加熱，同時(shí)微波加熱不需要進(jìn)行預(yù)熱，本身微波加熱速度快，在預(yù)熱方面更是直接省略了這一環(huán)節(jié)，這樣不僅能夠保證食物的口感，而且還能減少食物本身營養(yǎng)元素的流失，這就比較適合一些不耐高溫食品的加工。

3 微波干燥技術(shù)的應(yīng)用

3.1 微波干燥技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用

隨著社會的不斷發(fā)展，我國工業(yè)與農(nóng)業(yè)也在不斷進(jìn)步，而微波干燥技術(shù)也越來越成熟，在工業(yè)與農(nóng)業(yè)的發(fā)展過程當(dāng)中也起到了不可或缺的作用。微波干燥技術(shù)的優(yōu)勢在于：微波干燥相比于傳統(tǒng)的干燥方法大大縮減了加熱時(shí)間，而且微波具有極強(qiáng)的穿透性，熱效率也更高，正因如此，微波干燥能使被干燥物體受熱均勻。不僅如此，微波的殺菌能力更強(qiáng)，符合現(xiàn)代食品衛(wèi)生要求，而且時(shí)間短，不需要專業(yè)人員操作，同時(shí)還可以降低工人的勞動強(qiáng)度，更適合食品加工廠的批量化生產(chǎn)[1]。例如在實(shí)際生活當(dāng)中，調(diào)味料廠家以及生產(chǎn)陶瓷的廠家，已經(jīng)將微波干燥技術(shù)融入實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中。

3.2 紅麥麩進(jìn)行微波干燥殺菌

相比于微波干燥技術(shù)，傳統(tǒng)的一些干燥方法，都是利用外部的熱量對紅麥麩進(jìn)行干燥，均勻平鋪的麥麩表層吸收熱量以后，經(jīng)熱傳導(dǎo)對整體進(jìn)行干燥，干燥速度與加熱溫度成正比，溫度過高還會造成麥麩營養(yǎng)成分的過度流失，而且對于工人勞動強(qiáng)度大，干燥滅菌效果較差。而相對于微波干燥技術(shù)而言，完全避免了這些問題，由于微波干燥是利用電磁波使麥麩自身成為發(fā)熱體進(jìn)行干燥，不僅麥麩干燥時(shí)間減少，同時(shí)工人的勞動強(qiáng)度也大大減少，而且由于微波干燥技術(shù)使加熱時(shí)間縮減，減少了麥麩水分的流失，保證了麥麩酸氨酯的含量，很大程度上延長了麥麩的保質(zhì)期。

3.3 水果蔬菜進(jìn)行微波干燥

由于荔枝的采收期較短，而且不易保存，對荔枝的出售保鮮度要求也較高，需要烘干處理。而且荔枝的處理各方面的要求更多，微波干燥可以更大程度上滿足各方面的需求，利用微波加熱達(dá)到荔枝水分的蒸發(fā)，更加快速、高效以及對溫度的控制更加靈活，能更好地滿足荔枝的銷售需求，保證荔枝水分不會過分流失，并且荔枝裂殼的情況也大大減少，還能保證荔枝原有的色香味以及營養(yǎng)成分，類似的水果還有蘋果、芒果、香蕉等，在微波真空設(shè)備中物料的水分蒸發(fā)溫度大大降低，在低溫下物料的物理性能得到很好保存，因而能保持很好的感官質(zhì)量。同時(shí)低溫干燥減少了果蔬脆片的營養(yǎng)流失，改善了果蔬脆片的膨化率。

對于荔枝以及桂圓這種保存難度較大的水果已經(jīng)掌握了具體干燥方法，由于微波能夠有效控制水分子，而且表皮不會受到破壞，不會導(dǎo)致果蔬的過度膨脹或收縮，所以微波干燥幾乎不會對果蔬的形態(tài)造成影響，所以說微波干燥在果蔬在保存方面優(yōu)勢還是巨大的，在果蔬干燥領(lǐng)域微波干燥技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。

3.4 微波干燥在果脯方面的應(yīng)用

傳統(tǒng)的果脯風(fēng)干方法周期較長，而微波干燥技術(shù)恰好可以解決果脯風(fēng)干的這一特點(diǎn)，加速果脯的干燥時(shí)間，而且微波處理后的果脯口感也得到了大幅度提高。對果脯進(jìn)行干燥的主要目的就是延長它的保質(zhì)期，干燥后，果脯表皮結(jié)構(gòu)緊密，不會造成營養(yǎng)成分的損失，而傳統(tǒng)的干燥方法導(dǎo)致果脯的表皮過硬，影響人們的食用口感，傳統(tǒng)的干燥方法使果脯在干燥過程中受熱不均勻，表層先受熱，以至于到最后干燥完成時(shí)，果脯內(nèi)外含水不均勻，而微波干燥技術(shù)使果脯內(nèi)外同時(shí)受熱，而果脯原料內(nèi)部水分較多，形成水蒸氣，由內(nèi)向外擴(kuò)散，作用于果脯原料表面，促使果脯物料表層的降溫，所以不會出現(xiàn)表皮過硬這種問題，還可以保證果脯整體的口感不會受到影響，能保證果脯在恒溫狀態(tài)下進(jìn)行干燥，而且微波干燥技術(shù)對于溫度控制較為靈活，更加利于果脯的干燥。同時(shí)微波對果脯干燥的同時(shí)，兼有殺菌的作用，可以最大程度保證果脯的質(zhì)量。

3.5 微波干燥在水產(chǎn)品方面的應(yīng)用

水產(chǎn)品不僅季節(jié)性強(qiáng)，而且在運(yùn)輸過程中不易保存，運(yùn)送費(fèi)用較高，而微波干燥技術(shù)有效解決了這些問題。微波處理過的產(chǎn)品食用方便、易保存，且不用冷藏，同時(shí)也大幅降低了水產(chǎn)品的運(yùn)送費(fèi)用。例如我們生活中吃到海米、干海帶等都采用了干燥的方法，但是這些應(yīng)用的都是傳統(tǒng)的干燥方法，雖然熱風(fēng)干燥以及真空干燥也能保留部分食品的屬性，但是不能保存水產(chǎn)品的新鮮度，同樣干燥時(shí)間也過長，傳熱速度較慢，真空冷凍干燥雖然解決了這些問題，但是設(shè)備投入資金較大，生產(chǎn)成本較高，微波干燥后不僅膨化性提高，而且產(chǎn)品收縮小。由于微波干燥時(shí)間更快，所以干燥后的水產(chǎn)品口感以及新鮮度都更佳，并且產(chǎn)品還具有極高的復(fù)水性[2]。

4 微波干燥技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

結(jié)合以上幾點(diǎn)實(shí)例，我們對微波干燥技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析，微波干燥技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)相對比較成熟。在食品工業(yè)方面，微波干燥技術(shù)的成熟恰恰解決了食品工業(yè)方面的難題，微波干燥技術(shù)在食品工業(yè)方面的應(yīng)用有了顯著的效果，我國對干燥設(shè)備的重視程度也提高了，干燥設(shè)備的品種越來越多樣化，應(yīng)用范圍也更加廣泛，產(chǎn)品的質(zhì)量也得到了大幅度提高，直接影響人們的生活，不斷提高人們的生活質(zhì)量，而微波技術(shù)的研究者更應(yīng)該時(shí)刻注意微波干燥技術(shù)的發(fā)展情況，在發(fā)展過程當(dāng)中也要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并加以更改，爭取將微波干燥技術(shù)在食品工業(yè)方面的應(yīng)用做到完善，不斷提高食品工業(yè)的生產(chǎn)水平，將我們國家的食品工業(yè)提升到一個(gè)新的高度。

5 結(jié)語

微波干燥技術(shù)已經(jīng)成為我們國家重要的研究對象之一，相關(guān)的研究報(bào)告也越來越多，與微波干燥技術(shù)相對較為成熟的國家相比，我們國家雖然微波干燥技術(shù)起步較晚，但也是屢創(chuàng)新高，取得了不少成果。目前我國微波干燥技術(shù)應(yīng)用的范圍還是過于狹窄，微波干燥設(shè)備仍需增加，增加微波干燥設(shè)備的種類，爭取做到在各個(gè)需要應(yīng)用的領(lǐng)域都能及時(shí)應(yīng)用到生產(chǎn)之中，解決在微波干燥技術(shù)中存在的種種問題，是我們以后重點(diǎn)研究的問題之一，加強(qiáng)加快對微波技術(shù)的研究，早日將微波干燥技術(shù)做到完善，使微波干燥這種新型技術(shù)在我們國家食品工業(yè)方面得到更加廣泛的應(yīng)用。