微波殺菌

微波殺菌

殺菌技術
食品在生産、保存、運輸和銷售過程中極易污染變質。通常可以采用高溫、幹燥、燙漂、巴氏滅菌、冷凍以及防腐劑等常規技術來實現對食品的殺蟲滅菌與保鮮[1]。但往往影響食品的原有風味和營養成份。而微波殺蟲滅菌是使食品中的微生物,同時受到微波熱效應與非熱效應的共同作用,使其體内蛋白質和生理活動物質發生變異,而導緻微生物體生長發育延緩和死亡,達到食品滅菌、保鮮的目的。
    中文名:微波殺菌 外文名: 别名: 過程:将超高頻電磁波轉化為熱能的過程 優點:時間短、速度快 分類:食品/科學 微波定義:頻率從300MHz~300GHz的電磁波

定義

微波是頻率從300MHz~300GHz的電磁波。

微波與物料直接相互作用,将超高頻電磁波轉化為熱能的過程。微波殺菌是微波熱效應和生物效應共同作用的結果。微波對細菌膜斷面的電位分布影響細胞膜周圍電子和離子濃度,從而改變細胞膜的通透性能,細菌因此營養不良,不能正常新陳代謝,生長發育受阻礙死亡。

從生化角度來看,細菌正常生長和繁殖的核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)是由若幹氫鍵緊密連接而成的卷曲大分子,微波導緻氫鍵松弛、斷裂和重組,從而誘發遺傳基因或染色體畸變,甚至斷裂。微波殺菌正是利用電磁場效應和生物效應起到對微生物的殺滅作用。實踐證明采用微波裝置在殺菌溫度、殺菌時間、産品品質保持、産品保質期及節能方面都有明顯的優勢。

微波裝置

微波加熱殺菌裝置包括以下部分:

1.産生微波的部分,主要由微波發生器,微波導管構成;

2.爐體或爐腔部分,用可反射微波的材料制成,能産生微波諧振;

3.爐内還有微波攪動或分散裝置;

4.密封門部分,可防止微波洩露;

5.操作控制部分包括安全連鎖裝置。

現在大批量的生産主要是采用輸送帶式隧道爐。

優點

1、時間短、速度快

常規熱力殺菌是通過熱傳導,對流或輻射等方式将熱量從食品表面傳至内部。要達到殺菌溫度,往往需要較長時間。微波殺菌是微波能與食品及其細菌等微生物直接相互作用,熱效應與非熱效應共同作用,達到快速升溫殺菌作用,處理時間大大縮短,各種物料的殺菌作用一般在3-5分鐘。

2、低溫殺菌保持營養成份和傳統風味

微波殺菌是通過特殊熱和非熱效應殺菌,與常規熱力殺菌比較,能在比較低的溫度和較短的時間就能獲得所需的消毒殺菌效果。實踐表明,一般殺菌溫度在75-80℃就能達到效果,此外,微波處理食品能保留更多的營養成份和色、香、味、形等風味,且有膨化效果。如常規熱力處理的蔬菜保留的維生素C是46-50%,而微波處理是60-90%,常規加熱豬肝維生素A保持為58%,而微波加熱為84%。

3、節約能源

常規熱力殺菌往往在環境及設備上存在熱損失,而微波是直接對食品進行作用處理,因而沒有額外的熱能損耗。此外,其電能到微波能的轉換效率在70-80%,相比而方,一般可節電30-50%。

4、表面和内部都同時進行

常規熱力殺菌是從物料表面開始,然後通過熱傳導傳至内部。存在内外溫差。為了保持食品風味,縮短處理時間,往往食品内部沒有達到足夠溫度而影響殺菌效果。由于微波具有穿透作用,對食品進行整體處理時,表面和内部都同時受到作用,所以消毒殺菌均勻、徹底。

5、便于控制

微波食品殺菌處理,設備能即開即用,沒有常規熱力殺菌的熱慣性,操作靈活方便,微波功率能從零到額定功率連續可調、傳輸速度從零開始連續調整,便于控制。

6、設備簡單,工藝先進

與常規消毒殺菌相比,微波殺菌設備,不需要鍋爐,複雜的管道系統,煤場和運輸車輛等,隻要具備水、電基本條件即可。

7、改善勞動條件,節省占地面積

設備的工作環境溫度低、噪音小,極大地改善了勞動條件。整套微波設備的操作人員隻需2-3人。廣泛用于牛肉幹、豬肉脯、魚片、醬囟肉、鴨肉、雞肉等制品的熱化、幹燥和殺菌。肉制品經微波殺菌後,其鮮度、嫩度、風味均保持原樣,衛生指标完全可低于國家食品衛生标準,貨架貯存時間可達1-2個月,微波對肉制品殺菌、保鮮技術的成功應用,由原來保鮮期3天,延長到1-2個月,已将該項技術成果提高到嶄新階段。

應用對象

微波設備可對已包裝、未包裝的不同物品進行滅菌加工處理可用于:糧食制品類:面包、月餅、面條、豆腐、豆腐幹等。蔬菜類:泡菜、竹筍、香菇類等。水果類:荔枝、龍眼等。奶制品、調味品、香精香料、方便面湯料、火鍋調料及各種液體等均可殺菌加工。

應用前景

微波加熱技術應用範圍極廣闊,微波加熱技術在食品加工中應用僅是其中的一小部分。可以這樣說,人們在認識微波加熱特點的過程中,同時正在與現有技術相結合去開發出越來越多的新裝置和儀器。例如,微波爐和冰箱的組合冰箱;微波水壺和微波卷發器,微波加熱和洗衣機組合的微波烘幹、洗衣機;微波熱水器,低溫水分測量儀等。微波加熱技術的發展與人們的認識和掌握,以及市場需求是密切相關的。其中完善微波加熱設備和加工工藝尤為關鍵。

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