隨著世界食品工業(yè)對衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，綠色食品加工技術(shù)受到越來越多的青睞，微波技術(shù)是近年來食品加工工程中的先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)，本文對微波烘干、微波殺菌、微波膨化、微波解凍、微波烘焙、微波加熱萃取等技術(shù)在食品應(yīng)用上做了詳細(xì)的分析及說明。
1、微波烘干
微波工藝在烘干過程中可以獨(dú)立使用，也可與傳統(tǒng)加熱法結(jié)合進(jìn)行。它對水分含量在20%以下的食品最為有效，已成功地應(yīng)用于土豆片、面條、調(diào)味品、小食品、海產(chǎn)品、蔬菜、果粉、蛋黃粉、人參、金銀花、肉干、肉脯、菇類、茶葉等品種的烘干。與傳統(tǒng)烘干設(shè)備相比，不但干燥效率高，干燥時(shí)間短，而且能夠較好地保持物料的色、香、味和營養(yǎng)物質(zhì)含量，同時(shí)具有獨(dú)特的殺菌優(yōu)勢，利于產(chǎn)品貯藏。
2、微波殺菌保鮮
食品的傳統(tǒng)殺菌設(shè)備，通常可以采用高溫干燥、燙漂、巴氏滅菌、冷凍以及防腐劑等常規(guī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。但這些設(shè)備大都龐大，處理時(shí)間長，滅菌不徹底或不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，同時(shí)往往影響食品的原有風(fēng)味和營養(yǎng)成分。而微波殺菌是使食品中的微生物，同時(shí)受到微波熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)的共同作用，使其體內(nèi)蛋白質(zhì)和生理活動(dòng)物質(zhì)發(fā)生變異而導(dǎo)致微生物生長發(fā)育延緩和死亡，達(dá)到食品殺菌保鮮的目的。微波殺菌溫度為70℃~90℃，時(shí)間約為90 s～120 s。由于微波殺菌時(shí)間短、溫度低，廣泛用在各類食品上。例如：塑料袋包裝雞肉、鴨肉、雞爪、叉燒、肉松、熏魚、牛肉干等的殺菌保鮮。經(jīng)微波殺菌后又鮮又軟依然保持產(chǎn)品原有風(fēng)味。
3、微波膨化
現(xiàn)在膨化機(jī)對小食品多以擠壓、油炸和氣流式方式生產(chǎn)。近年來已有很多研究者采用微波對米粉、馬鈴薯、紅薯及一些水果進(jìn)行膨化工藝研究。以糯米微波膨化機(jī)為例，物料膨化的主要?jiǎng)恿κ瞧鋬?nèi)部所含的水分，當(dāng)米胚受微波輻射后迅速升溫，在短時(shí)間內(nèi)使物料纖維組織結(jié)構(gòu)間的水分汽化成蒸汽，產(chǎn)生強(qiáng)大的蒸汽壓差并促使纖維結(jié)構(gòu)間距膨大，水分逸出而物料定型呈微孔而得到膨化產(chǎn)品。
4、微波解凍
解凍是將冷凍的固態(tài)食品的溫度升高到冰點(diǎn)以下的過程。微波解凍不用打開產(chǎn)品包裝，并可在數(shù)分鐘內(nèi)完成，而在傳統(tǒng)的水泡池解凍則需要2～5d，從而減少了食品微生物的滋生和腐敗。微波解凍可節(jié)省處理時(shí)間，減少汁液流失，沒有或很少質(zhì)量損失，占用空間小(約是傳統(tǒng)技術(shù)的1/10)，減少生產(chǎn)復(fù)雜性，避免細(xì)菌生長，保持肉的酸度，勞動(dòng)量也很小。微波技術(shù)可應(yīng)用于冷凍饅頭、冷凍肉及其制品的解凍;微波加熱可在保留大蒜色澤、風(fēng)味、質(zhì)地、營養(yǎng)的前提下，去除蒜臭，效果良好。
5、微波烘焙
食品在微波電磁場的直接作用下，產(chǎn)品瞬間達(dá)到高溫，無需經(jīng)過熱傳導(dǎo)。微波加熱均勻、衛(wèi)生、高效，膨化效果好。與傳統(tǒng)烘箱、烘烤設(shè)備相比，微波沒有熱慣性，生產(chǎn)環(huán)境好，加工處理后的產(chǎn)品酥脆爽口，香味濃郁，膨化率高，色澤自然，營養(yǎng)成分損失少。微波烘烤設(shè)備除了可以達(dá)到快速烘烤之外，還用于干果、堅(jiān)果烘烤、烘干、殺菌、熟化、自動(dòng)開口、膨化酥脆等處理。
6、微波萃取
微波萃取的機(jī)理可從兩方面考慮，一方面微波輻射過程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)，到達(dá)物料內(nèi)部維管束和腺胞系統(tǒng)。由于吸收微波能，細(xì)胞內(nèi)部溫度迅速上升，使其細(xì)胞內(nèi)部壓力超過細(xì)胞壁膨脹承受能力，細(xì)胞破裂，細(xì)胞內(nèi)有效成份自由流出，在較低的溫度條件下被萃取介質(zhì)捕獲并溶解。通過進(jìn)一步過濾和分離，便獲得萃取物料。另一方面，微波所產(chǎn)生的電磁場加速被萃取部分成分向萃取溶劑界面的擴(kuò)散速率，例如用水作溶劑時(shí)，在微波場下，水分子高速轉(zhuǎn)動(dòng)成為激發(fā)態(tài)，這是一種高能量不穩(wěn)定狀態(tài)，或者水分子汽化，加強(qiáng)萃取組分?jǐn)U散的驅(qū)動(dòng)力;或者水分子本身釋放能量回到基態(tài)所釋放的能量傳遞給其它的物質(zhì)分子，加速其熱運(yùn)動(dòng)，縮短了萃取組份分子由物料內(nèi)部擴(kuò)散到萃取溶劑界面的時(shí)間，從而使萃取速率提高。