微波殺菌技術

微波殺菌是微波加熱技術功能的延伸，表現為微波與生物體及其組成的基本單元――細胞之間相互作用后，生物體的細胞生理活動變化和反映。

與食品等行業的巴氏加熱殺菌法比較，實驗數據表明微波有以下顯著特點：

1）同樣殺菌溫度下，所需殺菌時間短；在相同殺菌條件下，菌致死的溫度比較低。

2）能同時對被殺菌物料表里實施整體殺菌。極大地縮短殺菌周期，并保證殺菌工藝地一致性。

一、微波殺菌地機理分析

微波對生物體作用地結果，生物體作為極性介質吸收微波能量后產生兩種效應：熱效應和非熱效應（也稱生物效應）。微波對生物體地熱效應是生物體的蛋白質產生熱變性而凝固（>50℃）的現象。其后果對于細菌來說將致死，這是巴氏殺菌的理論基礎。就微波對生物體的熱效應而言，這一點與巴氏殺菌效果是相同的。但微波輻射對生物體的影響遠不止于此。

1）微波殺菌的物理環境

微波輻射對生物體相互作用具有雙向性，如果微波劑量超過生物體耐熱闕值，都將對生物體造成傷害。但如果低于闕值，微波輻射對生物體的生理活動卻能起到激活、催化作用。

微波殺菌的物理環境有兩個；一是熱力的溫度場，另一為電磁力的、頻率很高的電磁場。是兩種物理場對微生物作用，其中以電磁力場殺菌為主導作用。

2）微波殺菌的工藝特點

●物料各部位殺菌的同時性

能對物料的表面和內部進行同時的殺菌。物料各部位殺菌的同時性，為縮短總殺菌時間，提高殺菌質量提供了有利條件，能避免因長時間加熱殺菌影響食品品質、口感等。

●殺菌時間上的同時性

能保證對物料殺菌工藝條件實施一致，無前后滯后，故此失彼。

二、工業微波殺菌設備的相關問題

1.微波殺菌與物料包裝工序的的先后關系

需要微波殺菌的物料，分液態和固態兩種。由于微波能透射物料內部，因此，無論物料是液態或固態都可以連同容器一起進入微波加熱殺菌區域得到殺菌處理。當然，前提是物料的容器不能是金屬質地的。

液體殺菌一般微波殺菌方法以物料包裝與否，分為包裝前和包裝后殺菌兩種。先灌裝后殺菌方式，技術改造投資少。但先灌裝后殺菌處理時，液料與容器同時受熱，不可避免的會增加能耗，并且對封閉后的容器耐壓強度提出要求。但如采用先殺菌后灌裝方式，雖然節約能耗，但需有與之配套的無菌灌裝技術和設備，以及容器獨立清洗和殺菌等設備。

固體殺菌一般以軟包裝材料包裝后殺菌為宜。因為同時殺菌，可有效避免細菌的再次污染。在常規加熱殺菌操作中，真空包裝殺菌可分為三種：真空狀態下的加熱殺菌；完全熟煮制品真空包裝后加熱殺菌；熟煮制品趁熱真空包裝。他們都可達到延長制品的貨價期，其貨價器的長短取決于熟煮制品的熱處理程度、PH值、水分活度、鹽度以及添加劑的數量爾定。為此，加工業者往往多加防腐劑以求延長貨價期。

2.工業微波設備用于殺菌裝置結構

一般分為隧道式和爐式以及管道式

固體殺菌選用爐式設備，在需要流水線形式提高產量及實現制品的連續性時考慮選擇隧道式；液體殺菌選用管道式，將液體送入反應腔體輻射實現的。