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微波杀菌

食物在出产、保存、运送和出售进程中极易污染变质。一般能够选用高温、枯燥、烫漂、巴氏灭菌、冷冻以及防腐剂等惯例技能来完成对食物的杀虫灭菌与保鲜,但往往影响食物的原有风味和营养成分。而微波杀虫灭菌是使食物中的微生物,一起遭到微波热效应与非热效应的一起效果,使其体内蛋白质和生理活动物质发生变异,而导致微生物体生长发育延缓和逝世,到达食物灭菌、保鲜的目的。
 
 
 
基本信息
 
中文名称
 
微波灭菌
 
 
微波界说
 
频率从300MHz~300GHz的电磁波
 
 
 
进程
 
将超高频电磁波转化为热能的进程
 
 
 
 
 
长处
 
时刻短、速度快
 
 
 
分类
 
食物/科学
 
 
 
目录
 
1界说
 
2原理
 
3微波设备
 
4长处
 
5使用目标
 
6存在问题
 
7使用远景
 
界说
 
微波是频率从300MHz~300GHz的电磁波。
 
 
 
微波热效应是微波与物料直接相互效果,将超高频电磁波转化为热能的进程。微波灭菌是微波热效应和生物效应一起效果的成果。微波对细菌膜断面的电位散布影响细胞膜周围电子和离子浓度,然后改变细胞膜的通透功能,细菌因而营养不良,不能正常推陈出新,生长发育受阻止逝世。
 
 
从生化角度来看,细菌正常生长和繁衍的核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)是由若干氢键紧密连接而成的卷曲大分子,微波导致氢键松懈、开裂和重组,然后诱发遗传基因或染色体畸变,甚至开裂。微波灭菌正是利用电磁场效应和生物效应起到对微生物的杀灭效果。实践证明选用微波设备在灭菌温度、灭菌时刻、产品品质坚持、产品保质期及节能方面都有显着的优势。
 
 
 
 
 
 
 
原理
 
1. 微波能的热效应:在一定强度微波场的效果下,食物中的虫类和菌体会因分子极化现象,吸收微波能升温,然后使其蛋白质变性,失去生物活性。微波的热效应首要起快速升温灭菌效果;
 
 
 
2. 微波能的非热效应:高频的电场也使其膜电位、极性分子结构发生改变,使微生物体内蛋白质和生理活性物质发生变异,而丢失活力或逝世。在灭菌中起到了惯例物理灭菌所没有的特别效果,也是造成细菌逝世原因之一。
 
 
 
3. 微波灭菌、保鲜是微波热效应和非热效应一起效果的成果。因而,微波灭菌温度低于惯例办法,一般情况下,惯例办法灭菌温度要120℃-130℃,时刻约1小时,而微波灭菌温度仅要70℃-105℃,时刻约90-180秒。
 
 
 
微波设备
 
微波加热灭菌设备包含以下部分:
 
 
 
1.发生微波的部分,首要由微波发生器,微波导管构成;
 
 
 
2.炉体或炉腔部分,用可反射微波的资料制成,能发生微波谐振;
 
 
 
3.炉内还有微波搅动或涣散设备;
 
 
 
4.密封门部分,可防止微波走漏;
 
 
 
5.操作操控部分包含安全连锁设备。
 
 
 
大批量的出产首要是选用输送带式地道炉。
 
 
 
长处
 
1、时刻短、速度快
 
 
 
惯例热力灭菌是经过热传导,对流或辐射等方式将热量从食物外表传至内部。要到达灭菌温度,往往需要较长时刻。微波灭菌是微波能与食物及其细菌等微生物直接相互效果,热效应与非热效应一起效果,到达快速升温灭菌效果,处理时刻大大缩短,各种物料的灭菌效果一般在3-5分钟。
 
 
 
2、低温灭菌坚持营养成分和传统风味
 
 
 
微波灭菌是经过特别热和非热效应灭菌,与惯例热力灭菌比较,能在比较低的温度和较短的时刻就能取得所需的消毒灭菌效果。实践表明,一般灭菌温度在75-80℃就能到达效果,此外,微波处理食物能保存更多的营养成分和色、香、味、形等风味,且有膨化效果。如惯例热力处理的蔬菜保存的维生素C是46-50%,而微波处理是60-90%,惯例加热猪肝维生素A坚持为58%,而微波加热为84%。
 
 
 
3、节约能源
 
 
 
惯例热力灭菌往往在环境及设备上存在热丢失,而微波是直接对食物进行效果处理,因而没有额定的热能损耗。此外,其电能到微波能的转化功率在70-80%,比较而言,一般可节电30-50%。
 
 
 
4、外表和内部都一起进行
 
 
 
惯例热力灭菌是从物料外表开端,然后经过热传导传至内部,存在内外温差。为了坚持食物风味,缩短处理时刻,往往食物内部没有到达满足温度而影响灭菌效果。因为微波具有穿透效果,对食物进行整体处理时,外表和内部都一起遭到效果,所以消毒灭菌均匀、彻底。
 
 
 
5、便于操控
 
 
 
微波食物灭菌处理,设备能即开即用,没有惯例热力灭菌的热惯性,操作灵敏方便,微波功率能从零到额定功率连续可调、传输速度从零开端连续调整,便于操控。
 
 
 
6、设备简略,工艺先进
 
 
 
与惯例消毒灭菌比较,微波灭菌设备,不需要锅炉,复杂的管道系统,煤场和运送车辆等,只要具有水、电基本条件即可。
 
 
 
7、改进劳动条件,节约占地面积
 
 
 
设备的工作环境温度低、噪音小,极大地改进了劳动条件。整套微波设备的操作人员只需2-3人。广泛用于牛肉干、猪肉脯、鱼片、酱囟肉、鸭肉、鸡肉等制品的热化、枯燥和灭菌。肉制品经微波灭菌后,其鲜度、嫩度、风味均坚持原样,卫生指标完全可低于国家食物卫生标准,货架储存时刻可达1-2个月,微波对肉制品灭菌、保鲜技能的成功使用,由本来保鲜期3天,延长到1-2个月,已将该项技能成果提高到簇新阶段。
 
 
 
使用目标
 
微波设备可对已包装、未包装的不同物品进行灭菌加工处理可用于:
 
 
 
●粮食制品类:面包、月饼、面条、豆腐、豆腐干等。
 
 
 
●蔬菜类:泡菜、竹笋、香菇类等。
 
 
 
●水果类:荔枝、龙眼等。
 
 
 
●奶制品、调味品、香精香料、方便面汤料、火锅调料及各种液体等均可灭菌加工。
 
 
 
存在问题
 
(一)微波加热不均匀
 
 
 
1.微波加热不均匀的原因:
 
 
 
(1)微波加热具有选择性,即便在相同的微波场中,不同的食物资料都存在温升的差异;
 
 
 
(2)微波具有良好的穿透性,在实际加热中受反射、穿透、折射、吸收等影响,即便对同一食物资料各部分发生的热能可能存在较大的差异;
 
 
 
(3)电场的尖角会集性,有的也称菱角效应(edge effect),微波作为电波的一种,其电场有尖角会集性,这是造成食物微波加热不均匀的首要原因。电场会向有角的当地会集,这些部分就产热多,升温快。为了战胜菱角效应和热点的不良影响,人们在容器上作了许多改进,例如尽量使用巨细适宜的圆角容器,环状容器,对有尖角的食物进行整形处理。为了战胜微波加热的局限性,把微波与远红外等加热办法组合在一起的设备,成了微波炉开发的新趋势。
 
 
 
(二)微波对人体的影响
 
 
 
从微波的效果原理看,人体也会吸收微波,因而微波的辐射也会对人体发生一定的危害。一般人体遭到辐射时,总是皮肤先感到灼热,因而能够及时避让。但是受微波辐射时,因为其穿透性,体内组织也会一起发热,而人体内神经又比较少,所以往往在还未感到灼热时,那些耐热性低的器官现已遭到损伤。如血管、眼睛和睾丸易受微波侵害,雷达工作人员常见的病是白内障和男性不育。对微波的使用既要留意安全,但也不需要像对待放射性那样过火严重。
 
 
 
(三)微波灭菌破袋
 
 
 
微波灭菌操作进程中,除了留意不能选用金属容器和镀铝或铝复合袋,还存在灭菌进程中密封好的袋子破袋问题,不好处理,亦不好选用灭菌后再封口的做法。选用微波灭菌能够在包装前进行,也能够在包装好以后进行。包装好的食物在进行微波加热灭菌时,因为袋内压力过高会胀破包装袋,因而整个微波加热灭菌进程应在压力下进行,或将包设备于加压的玻璃容器中进行处理。
 
 
 
(四)变色问题
 
 
 
在对榨菜等产品微波灭菌时还发现榨菜产品变色问题。
 
 
 
使用远景
 
微波加热技能使用规模极宽广,微波加热技能在食物加工中使用仅是其间的一小部分。能够这样说,人们在知道微波加热特点的进程中,一起正在与现有技能相结合去开宣布越来越多的新设备和仪器。例如,微波炉和冰箱的组合冰箱;微波水壶和微波卷发器,微波加热和洗衣机组合的微波烘干、洗衣机;微波热水器,低温水分测量仪等。微波加热技能的开展与人们的知道和掌握,以及市场需求是密切相关的,其间完善微波加热设备和加工工艺尤为关键。
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