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

【摘 要】微波技術(shù)是近幾年新興起來(lái)的一種加熱技術(shù)，是將食物進(jìn)行快速脫水的一種新型技術(shù)。論文對(duì)微波技術(shù)進(jìn)行研究，分析微波技術(shù)的加熱原理以及加熱特點(diǎn)，以及微波技術(shù)在食品工業(yè)方面得到的應(yīng)用。

【Abstract】Microwave technology is a new kind of heating technology emerging in recent years. It is a new technology for rapidly dehydrating food. The paper makes a research on the microwave technology. The heating principle and heating characteristics of microwave technology and the application of microwave technology in food industry are analyzed.

【關(guān)鍵詞】微波干燥；脫水；應(yīng)用

【Keywords】microwave drying； dehydration； application

【中圖分類(lèi)號(hào)】TS205 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2018）06-0173-02

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?xún)?nèi)外同時(shí)加熱，所以當(dāng)利用微波加熱時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)外熟里生的情況，不需要熱傳導(dǎo)，所以說(shuō)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(duì)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(guò)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(duì)流，是流體之間的傳導(dǎo)，在生活中用熱水壺?zé)褪菍?duì)流的變現(xiàn)，燒水過(guò)程中打開(kāi)壺蓋就可以看到熱水和涼水的對(duì)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(jué)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(guò)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(duì)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(yíng)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(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)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(lái)越成熟，在工業(yè)與農(nóng)業(yè)的發(fā)展過(guò)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(shì)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(zhuān)業(yè)人員操作，同時(shí)還可以降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，更適合食品加工廠(chǎng)的批量化生產(chǎn)[1]。例如在實(shí)際生活當(dāng)中，調(diào)味料廠(chǎng)家以及生產(chǎn)陶瓷的廠(chǎng)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(duì)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(duì)整體進(jìn)行干燥，干燥速度與加熱溫度成正比，溫度過(guò)高還會(huì)造成麥麩營(yíng)養(yǎng)成分的過(guò)度流失，而且對(duì)于工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，干燥滅菌效果較差。而相對(duì)于微波干燥技術(shù)而言，完全避免了這些問(wèn)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(dòng)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(zhǎng)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(duì)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(mǎn)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(duì)溫度的控制更加靈活，能更好地滿(mǎn)足荔枝的銷(xiāo)售需求，保證荔枝水分不會(huì)過(guò)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(yíng)養(yǎng)成分，類(lèi)似的水果還有蘋(píng)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(yíng)養(yǎng)流失，改善了果蔬脆片的膨化率。

對(duì)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(huì)受到破壞，不會(huì)導(dǎo)致果蔬的過(guò)度膨脹或收縮，所以微波干燥幾乎不會(huì)對(duì)果蔬的形態(tài)造成影響，所以說(shuō)微波干燥在果蔬在保存方面優(yōu)勢(shì)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(zhǎng)，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(duì)果脯進(jìn)行干燥的主要目的就是延長(zhǎng)它的保質(zhì)期，干燥后，果脯表皮結(jié)構(gòu)緊密，不會(huì)造成營(yíng)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(guò)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(guò)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(huì)出現(xiàn)表皮過(guò)硬這種問(wèn)題，還可以保證果脯整體的口感不會(huì)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(duì)于溫度控制較為靈活，更加利于果脯的干燥。同時(shí)微波對(duì)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(guò)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(wèn)題。微波處理過(guò)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(guò)長(zhǎng)，傳熱速度較慢，真空冷凍干燥雖然解決了這些問(wèn)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(duì)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(duì)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(guó)對(duì)干燥設(shè)備的重視程度也提高了，干燥設(shè)備的品種越來(lái)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(guò)程當(dāng)中也要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并加以更改，爭(zhēng)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(guó)家的食品工業(yè)提升到一個(gè)新的高度。

5 結(jié)語(yǔ)

微波干燥技術(shù)已經(jīng)成為我們國(guó)家重要的研究對(duì)象之一，相關(guān)的研究報(bào)告也越來(lái)越多，與微波干燥技術(shù)相對(duì)較為成熟的國(guó)家相比，我們國(guó)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(guó)微波干燥技術(shù)應(yīng)用的范圍還是過(guò)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(lèi)，爭(zhēng)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(wèn)題，是我們以后重點(diǎn)研究的問(wèn)題之一，加強(qiáng)加快對(duì)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(guó)家食品工業(yè)方面得到更加廣泛的應(yīng)用。

【參考文獻(xiàn)】

【1】石勇.微波技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代食品，2017（07）：1-2.

【2】夏亞男，侯麗娟，齊曉茹，王頡.食品干燥技術(shù)與設(shè)備研究進(jìn)展[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2016（04）：204-208.