微波对流体中物质进行选择性加热,对吸波物质有低温催化作用;能够加速流体中固、液分离;具有低温杀菌、均匀加热、迅速升温、快速穿透等功能。达到去污除浊杀菌的效果,不产生二次污染。将污水送入2450兆赫的微波场中,根据“极性分子理论”,极性分子在微波场作用下,发生高频振荡,消耗能量而发热。在单位体积内的物质,被吸收的(转化为热能损耗)微波功率Pa,与电场(磁场)强度E、物质的损耗角正切tgδ和频率f成正比。物质吸收的微波能全部转化为热能,Pa即为单位时间内,单位物质体积中产生的能量。tgδ即为物质的介电常数。微波除了能加速反应之外,还具有分子间直接作用而引起的“非热效应”。
微波干燥就是利用微波加热的方法使得物料中水分得以干燥。微波是指频率为300MHz到3000KHz,波长为1-1000mm的高频交流电磁波。常用加热频率为915MHz和2450MHz。微波干燥具有以下优点:干燥速度快,加热时间短:热量直接产生在物料的内部,而不是从物料外部想内部传递,因而加热均匀,不会引起外焦内湿的现象;水分吸热比干物质多,因而水分易于蒸发,物料本身吸热少,能保持原有的色、香、味,且食品的营养成分不会被破坏。是日常生活中我们见得最多的一种微波加热方式。但是由于近年很多渠道报道微波对人体有辐射伤害,在食品加热领域的地位略微下降。
微波树脂粉烘干机械加热过程中,待干燥树脂粉吸收热能和脱水过程并不完全由干燥介质及本身的导热性质决定,因此热阻可忽略不计。 物质的介电损耗因数与其吸波性能成正比关系,即损耗因数大的物质在微波场中能够更好地吸收微波能。从宏观上来看,加热介电损耗因数大的物质,而损耗因数小的物质受热较慢,即微波具有选择性加热的特性。由于水的介电损耗因素远大于一般矿物或材料,微波能选择性加热水分,而不是树脂粉整体受热,所以在干燥过程中微波辐射对水分的脱除具有独特的优势。
笔者周末去超市购物,发现微波干燥杀菌设备价格某薯片品牌出了新口味,货架上的新品已经被零食爱好者一抢而空。薯片在零食喜爱榜的排名一直居高不下,市场上售卖的薯片类型也以油炸薯片为主。随着人们对健康的关注度越来越高,食品微波干燥杀菌设备市场上也开始出现了烘焙类薯片。油炸薯片顾名思义就是将土豆切片后进行高温油炸,成品含30%~40%的脂肪量。碳水化合物在高温油炸时还会生成丙烯酰胺,长期食用不利于身体健康。烘焙薯片在制作过程中不使用油炸,降低了成品的脂肪量,也不会生成丙烯酰胺,比油炸薯片更加健康。现在的工业化生产线上,烘焙薯片的生产工艺主要有两种:热烘干和微波烘干。