微波殺菌和微波加熱的性質(zhì)和原理是怎樣的?
更新時(shí)間:2022-09-23 點(diǎn)擊次數(shù):409
微波殺菌和微波加熱的性質(zhì)和原理是怎樣的?
微波殺菌是利用了電磁場(chǎng)的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)的共同作用的結(jié)果。微波對(duì)細(xì)菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變化,使細(xì)菌失去營(yíng)養(yǎng),繁殖和生存的條件而死亡。微波對(duì)細(xì)菌的生物效應(yīng)是微波電場(chǎng)改變細(xì)胞膜斷面的電位分布,影響細(xì)胞膜周?chē)娮雍碗x子濃度,從而改變細(xì)胞膜的通透性能,細(xì)菌因此營(yíng)養(yǎng)不良,不能正常新陳代謝,細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能紊亂,生長(zhǎng)發(fā)育受到抑制而死亡。此外,微波能使細(xì)菌正常生長(zhǎng)和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸[RNA]和脫氧核糖核酸[DNA],是由若干氫鍵松弛,斷裂和重組,從而誘發(fā)遺傳基因突變,或染色體畸變甚至斷裂。
微波是頻率在300兆赫到300千兆赫的電波,被加熱介質(zhì)物料中的水分子是極性分子。它在快速變化的高頻電磁場(chǎng)作用下,其極性取向?qū)㈦S著外電場(chǎng)的變化而變化。造成分子的運(yùn)動(dòng)秀相互摩擦效應(yīng),此時(shí)微波場(chǎng)的場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為介質(zhì)內(nèi)的熱能,使物料溫度升高,產(chǎn)生熱化和膨化等一系列物化過(guò)程而達(dá)到微波加熱干燥的目的。
微波加熱就是利用微波的能量特征,對(duì)物體進(jìn)行加熱的過(guò)程。微波具有波長(zhǎng)短(1m~1mm)頻率高(300MHZ~300GHZ)、量子特性等明顯特征。微波技術(shù)廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、導(dǎo)航、多路通訊、遙感及電視等方面。20世紀(jì)60年代開(kāi)始,人們逐漸將微波加熱技術(shù)應(yīng)用于紙類(lèi)、木材、樹(shù)脂擠出等物理加工過(guò)程。近年,微波鉬工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中導(dǎo)入微波加熱技術(shù),不僅可有效提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、選擇性,而且體現(xiàn)出節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn),其作為實(shí)現(xiàn)綠色工藝的手段之一而到人們的廣泛重視。
微波具有波長(zhǎng)短(1m~1mm)頻率高(300MHZ~300GHZ)、量子特性等明顯特征。微波技術(shù)廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、導(dǎo)航、多路通訊、遙感及電視等方面。20世紀(jì)60年代開(kāi)始,人們逐漸將微波加熱技術(shù)應(yīng)用于紙類(lèi)、木材、樹(shù)脂擠出等物理加工過(guò)程。近年,微波鉬工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中導(dǎo)入微波加熱技術(shù),不僅可有效提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、選擇性,而且體現(xiàn)出節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn),其作為實(shí)現(xiàn)綠色工藝的手段之一而到人們的廣泛重視。