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构改性或者失活,从而杀灭微生物。
例如:当食品处于微波场中,由于磁
场作用,使原来食品中一端带正电、
一端带负电的排列无序的极性分子变
成有序排列,即带正电的一极朝电场
的负极,而带负电的一极朝电场的正
极,电场极性的改变导致偶极子朝向
的改变。极性改变的速度越快,偶极
子转变得也越快,在快速转变的过程
中,分子之间互相摩擦产生热量。微
波的频率很高,剧烈的分子摩擦可使
被处理物品产生大量的热量,从而达
到灭菌的效果。目前这方面的研究工
作及其应用已基本完善。

非热效应
最新研究认为,微波杀菌时,

除了热效应外,还有非热力的生物效
应,二者具有协同增效作用、杀死微
生物的效果。微波非热效应指生物体
内部不产生明显的升温,却可以产生
强烈的生物响应,使生物体内发生各
种生理、生化和功能的变化,导致细
菌死亡,达到杀菌目的。其机理主要
有以下几种:(1)在微波内,食品
主要成分核酸和蛋白质可产生变异,
促进微生物死亡;(2)医学研究发
现,微波可影响、干扰 DNA 正常的复
制、转移、合成和修饰等活动;(3)
食品科学研究发现,食品中常见的酶
类对微波较为敏感;(4)从细胞生
物学角度分析,在微波场中,细胞膜
可以发生机械性损伤,使细胞内物质
外漏,影响其生长繁殖;(5)降低
水分活度,破坏微生物的生存环境;
偶极分子旋转和在交互沉淀池中趋向
线形排列,从而引起蛋白质二级、三
级结构的改变,导致细菌问生物死亡。

总的来说,微波的热效应主要

是快速升温及杀菌,而非热效应则使
微生物体蛋白质和生理活性物质发生
变异,从而丧失活力或者死亡。

食品微波杀菌的特点

(1)

  

时间短且速度快  微波利

用其选择透射作用,使食品内外均匀,

迅速升温杀灭细菌。处理时间大大缩
短。在强功率密度强度下,仅仅需要
几秒或几十秒即能达到效果。

(2)

低 温 杀 菌 可 保 证 食 品 质

   

微波热效应的快速升温和非热

效应的升华作用,增强了杀菌功能。
相比常规热力杀菌在较低温度、较短
的时间内就能获得效果,一般杀菌温
度在 75~80℃,处理时间大概 3~5 分
钟。微波特有的加工方式能保留更多
的有小成分,保持原有的色、香、味、
形等特征。

(3)

   

杀菌彻底

常规热力杀菌

是从物料表面开始,通过热传导,由
表及里渐次加热,这样存在一定的漏
洞。而微波的穿透性使表面与内部同
时受热,并且热效应和非热效应的共
同作用,杀菌效果更好。

(4)

食 品 成 分 对 微 波 具 有 选

    

择吸收性

用微波干燥谷物,由于

谷物的主要成分淀粉、蛋白质等对微
波的吸收率比较小,谷物本身升温较
慢。但谷物中的害虫及问生物一般含
水分较多,某些介质易吸收微波能,
可使内部升温而杀死。这样,既能达
到杀菌效果,又可以保持谷物原有的
营养成分。

(5)

效 率 高 , 节 约 能 源 , 操

    

控方便

微波可直接使食品内部介

质分子产生热效应,装置本身不被加
热,也不需要传热的媒介。因此,能
量损失少,效率又比普通的杀菌方法
高。另外,设备制成隧道式使得生产
过程实现自动化,减轻劳动强度并有
利于标准化生产。
    脉冲微波杀菌技术研究现状
    传统微波杀菌利用连续微波处理
食品,主要是利用微波的热效应。而
脉冲微波杀菌主要是利用非热效应,
它是生物电磁学上一个最新的研究领
域。脉冲微波杀菌技术能利用较低的
温度、较小的温升对食品进行杀菌,
这是其他杀菌方法所没有的优势,有
十分广阔的研究和应用前景。到现在