食品加工和检测中微波技术的应用价值
何业兴
微波技术是一种电磁能，主要是通过离子迁移和偶极子转动引起分子运动，不过这种运动并不会引起分子结构的改变以及非离子化的辐射能的变化。电磁波的频率为300-300000MHz，常用的加热频率为2450MHz，在微波传输的过程中，会因为遇到不同的物料导致其产生不同的吸收、反射和穿透的现象＼。微波技术在食品加工检测中的使用，主要是通过使用微波设备通过微波热效应，促进生产效率和产品质量的提高，不仅能够实现对能源的节约，同时还能改善劳动环境。
食品加工中微波技术的应用
解冻食品。当前在市场上各种冷冻食品层出不穷，比如罐头和肉制品等，那么在实际的食品加工过程中，如何对冷冻食品进行解冻就成了食品行业中面临的一个重要的问题。以往的解冻方式主要有蒸汽热源解冻、冷水解冻等，虽然这些方式能够达到最终目的，但是需要的时间较长，极容易导致食品表面出现氧化的情况的，严重的还会有细菌的滋生。如果能够使用微波技术对冷冻食品表面的温度进行提升，不仅能够实现对食品的解冻，同时食品的质量也能够得到保证。除此之外，一些包裝食品也可以通过微波技术进行解冻，并且不需要拆除包装，这样就充分提高了食品解冻的效率。当前在市场上各种冷冻食品层出不穷，比如罐头和肉制品等，那么在实际的食品加工过程中，如何对冷冻食品进行解冻就成了食品行业中面临的一个重要的问题。以往的解冻方式主要有蒸汽热源解冻、冷水解冻等，虽然这些方式能够达到最终目的，但是需要的时间较长，极容易导致食品表面出现氧化的情况的，严重的还会有细菌的滋生。如果能够使用微波技术对冷冻食品表面的温度进行提升，不仅能够实现对食品的解冻，同时食品的质量也能够得到保证。除此之外，一些包装食品也可以通过微波技术进行解冻，并且不需要拆除包装，这样就充分提高了食品解冻的效率。
对食品细菌的杀灭。利用微波进行细菌的杀灭需要经历三个阶段，首先进行食品温度的提升，通过这种方式能够实现对细菌的杀灭。另外，需要将杀菌的温度维持在一定的温度内。最后，对食品进行强制冷却或者自然冷却。微波杀菌的原理就是食品中的微生物在受到微波效应和非热效应以后丧失活性，这样就能够有效的促进存储时间的延长。而且微波技术能够在相当短的时间内实现对食品中细菌的杀灭，食品的质量不会受到影响，通过这种方式就能极大的避免食品中营养成分的流失，如果存在软包装的食品，还可以对其进行再次杀菌，使食品的安全性得到保证。
对食品的干燥。在微波技术下，食品中的中极分子就能够获取一定的微波能，进而就会释放一定的热量，实现对食品的加热。通过这种方式就能实现对食品的干燥处理，微波加热主要是对食品的体积进行加热，这种加热的方式并不仅仅是依靠对食品的体积进行加热，而且加热的速度相当快，物料的受热就会比较均匀，因此物体的表面也就不会出现结壳的现象。微波干燥通常可以分为四个阶段，并且每个阶段的温度和湿度都会有一定的标准。当前使用微波进行干燥的食品相当多，比如肉制品、果蔬和米面类等，这些食品要想延长存储的时间，就需要使用微波技术进行干燥，这样才能使消费者的健康得到保证。
食品的焙烤。焙烤就是在点燃物料以后将食物通过干热的方式变硬、变干，在进行蛋糕或者面包制作的过程中，焙烤是必不可少的程序，在进行焙烤的过程中，食品本身会发生一系列的化学和物理反应，其中包含蛋白质变性、淀粉凝胶化、体积膨胀、二氧化碳从发酵物中释放、外壳形成、褐变以及水分蒸发等。在焙烤以后蛋糕和面包就会熟化。
酒类陈化。不同的酒在一定的条件下贮存的时间越长，酒的口感也就越好，但是如果大面积的进行酒窖或者酒库的建设，不仅需要耗费大量的资金，同时在长年存放酒的过程中，酒度也会因为挥发而降低，并且由于没有固定的贮存期，还有可能出现酒质不佳、辛辣变味，甚至其中还会有杂质的存在。为了使这一问题得到有效的解决，就需要对催陈技术不断的进行研究，通过使用微波技术能够有效的促进酒类的陈化，在实际的应用中也得到了证明。使用微波技术对酒进行陈化，主要是通过对酒的热效应和化学反应。酒中的水分子和乙醇分子等极性分子会在微波场作用下发生极化摆动，同时在吸收微波能以后还可以出现能态改变，这种情况下酒中就会产生大量的自由基，自由基的活动会促使总酸和总脂的增加。通过微波陈化技术能够有效的促进酒水口感的变化，这项工艺操作简单、方便、稳定，并且能够实现有效的控制，对提高酒的质量和经济效益都有积极的意义。
微波技术在食品检测中的应用价值
微波加热对食品中水分的测定。水分测定是进行是食品分析的一个重要的项目，通过微波加热的技术能够有效的实现对食品中水分的测定。微波检测就是通过微波的作用对物料进行作用，使其发生相位变化、功率变化、频率改变和幅度变化等。微波技术对于食品水分的测定主要是通过微波烘干法，这种方法因为时间较短，比较适用于生产过程中的在线水分测定，同时还能够对不同大小、湿度、形状的样品进行测定。使用微波技术测定对食品水分含量的测定，会因为微波炉使用功率、食品质量、加热时间和物质密度等受到影响。如果食品本身的含水量比较低，这种情况下就需要将微波炉的功率降低，从而才能有效的降低物料密度等可能造成的误差，进行水分检测的方式主要有腔体微扰法、透射法和反射法。检测的时候需要根据不同食品的特点进行水分检测方法的选择。
食品检测中微波萃取技术的应用。微博萃取就是微波能的作用下，通过使用机溶剂能够将样品所需的化合物从中进行分离，使其进入溶剂；微波萃取是在传统萃取工艺的基础上的进行强化传热和传质。这种技术能够实现对固体或者半固体试样中有机分析物的提取。具有高效、快速、简单和节省溶剂的特点，同时具有较高的精确度，能够实现对多个样品的同时处理。在实际的应用中名微博萃取技术能够实现对茶叶、蔬菜和水果等样品中残留农药的有效提取，还可以实现对水产品和肉制品中所含抗生素和激素的测定，使食品的安全性得到有效的保证。
微波消解技术在食品检测中的应用。当前对食品成分测定的自动化水平越来越高，相应的分析速度也在不断提高，不过对食品的预处理通常则需要大量的时间进行手工操作，这种模式对食品加工和检测的效率会造成严重的影响。这种情况下就需要不断的促进样品预处理技术的提高，微波消解技术的出现能够有效的对食品进行消解，消解能力极强，并且耗费的时间短，能够实现对能源的节约，减少样品和试剂的使用，因为使用微波消解的时候，通常只需要使用5-10mL溶剂，避免了溶剂蒸发造成的损失，进行消解的时候使用的是密封操作，能够避免交叉感染以及成分挥发导致的损失。因为这种微波消解的特殊性，能够使用硝酸进行消解，从而就能实现对成本的控制，降低劳动强度，还能减少有害气体的排放。鉴于这些特点，目前微波消解技术已经在食品检测中得到了广泛的应用，有效的实现对食品微量元素的测定，通过利用微波消解技术，能够充分的实现对样品的自动消解，对工作效率的提高，保证结果的重现性都有重要的意义。图2为微波消解示意图：
综上所述，在当前社会经济不断发展的过程中，人们对食品的安全质量问题越来越关注，微波技术的出现不仅能够在食品加工中确保食品的安全性，避免细菌的滋生，同时在食品检测的过程中也能充分的发挥自身的优势，使人们的食品安全能够得到有效的保证。
微波技术是一种电磁能，主要是通过离子迁移和偶极子转动引起分子运动，不过这种运动并不会引起分子结构的改变以及非离子化的辐射能的变化。电磁波的频率为300-300000MHz，常用的加热频率为2450MHz，在微波传输的过程中，会因为遇到不同的物料导致其产生不同的吸收、反射和穿透的现象＼。微波技术在食品加工检测中的使用，主要是通过使用微波设备通过微波热效应，促进生产效率和产品质量的提高，不仅能够实现对能源的节约，同时还能改善劳动环境。
食品加工中微波技术的应用
解冻食品。当前在市场上各种冷冻食品层出不穷，比如罐头和肉制品等，那么在实际的食品加工过程中，如何对冷冻食品进行解冻就成了食品行业中面临的一个重要的问题。以往的解冻方式主要有蒸汽热源解冻、冷水解冻等，虽然这些方式能够达到最终目的，但是需要的时间较长，极容易导致食品表面出现氧化的情况的，严重的还会有细菌的滋生。如果能够使用微波技术对冷冻食品表面的温度进行提升，不仅能够实现对食品的解冻，同时食品的质量也能够得到保证。除此之外，一些包裝食品也可以通过微波技术进行解冻，并且不需要拆除包装，这样就充分提高了食品解冻的效率。当前在市场上各种冷冻食品层出不穷，比如罐头和肉制品等，那么在实际的食品加工过程中，如何对冷冻食品进行解冻就成了食品行业中面临的一个重要的问题。以往的解冻方式主要有蒸汽热源解冻、冷水解冻等，虽然这些方式能够达到最终目的，但是需要的时间较长，极容易导致食品表面出现氧化的情况的，严重的还会有细菌的滋生。如果能够使用微波技术对冷冻食品表面的温度进行提升，不仅能够实现对食品的解冻，同时食品的质量也能够得到保证。除此之外，一些包装食品也可以通过微波技术进行解冻，并且不需要拆除包装，这样就充分提高了食品解冻的效率。
对食品细菌的杀灭。利用微波进行细菌的杀灭需要经历三个阶段，首先进行食品温度的提升，通过这种方式能够实现对细菌的杀灭。另外，需要将杀菌的温度维持在一定的温度内。最后，对食品进行强制冷却或者自然冷却。微波杀菌的原理就是食品中的微生物在受到微波效应和非热效应以后丧失活性，这样就能够有效的促进存储时间的延长。而且微波技术能够在相当短的时间内实现对食品中细菌的杀灭，食品的质量不会受到影响，通过这种方式就能极大的避免食品中营养成分的流失，如果存在软包装的食品，还可以对其进行再次杀菌，使食品的安全性得到保证。
对食品的干燥。在微波技术下，食品中的中极分子就能够获取一定的微波能，进而就会释放一定的热量，实现对食品的加热。通过这种方式就能实现对食品的干燥处理，微波加热主要是对食品的体积进行加热，这种加热的方式并不仅仅是依靠对食品的体积进行加热，而且加热的速度相当快，物料的受热就会比较均匀，因此物体的表面也就不会出现结壳的现象。微波干燥通常可以分为四个阶段，并且每个阶段的温度和湿度都会有一定的标准。当前使用微波进行干燥的食品相当多，比如肉制品、果蔬和米面类等，这些食品要想延长存储的时间，就需要使用微波技术进行干燥，这样才能使消费者的健康得到保证。
食品的焙烤。焙烤就是在点燃物料以后将食物通过干热的方式变硬、变干，在进行蛋糕或者面包制作的过程中，焙烤是必不可少的程序，在进行焙烤的过程中，食品本身会发生一系列的化学和物理反应，其中包含蛋白质变性、淀粉凝胶化、体积膨胀、二氧化碳从发酵物中释放、外壳形成、褐变以及水分蒸发等。在焙烤以后蛋糕和面包就会熟化。
酒类陈化。不同的酒在一定的条件下贮存的时间越长，酒的口感也就越好，但是如果大面积的进行酒窖或者酒库的建设，不仅需要耗费大量的资金，同时在长年存放酒的过程中，酒度也会因为挥发而降低，并且由于没有固定的贮存期，还有可能出现酒质不佳、辛辣变味，甚至其中还会有杂质的存在。为了使这一问题得到有效的解决，就需要对催陈技术不断的进行研究，通过使用微波技术能够有效的促进酒类的陈化，在实际的应用中也得到了证明。使用微波技术对酒进行陈化，主要是通过对酒的热效应和化学反应。酒中的水分子和乙醇分子等极性分子会在微波场作用下发生极化摆动，同时在吸收微波能以后还可以出现能态改变，这种情况下酒中就会产生大量的自由基，自由基的活动会促使总酸和总脂的增加。通过微波陈化技术能够有效的促进酒水口感的变化，这项工艺操作简单、方便、稳定，并且能够实现有效的控制，对提高酒的质量和经济效益都有积极的意义。
微波技术在食品检测中的应用价值
微波加热对食品中水分的测定。水分测定是进行是食品分析的一个重要的项目，通过微波加热的技术能够有效的实现对食品中水分的测定。微波检测就是通过微波的作用对物料进行作用，使其发生相位变化、功率变化、频率改变和幅度变化等。微波技术对于食品水分的测定主要是通过微波烘干法，这种方法因为时间较短，比较适用于生产过程中的在线水分测定，同时还能够对不同大小、湿度、形状的样品进行测定。使用微波技术测定对食品水分含量的测定，会因为微波炉使用功率、食品质量、加热时间和物质密度等受到影响。如果食品本身的含水量比较低，这种情况下就需要将微波炉的功率降低，从而才能有效的降低物料密度等可能造成的误差，进行水分检测的方式主要有腔体微扰法、透射法和反射法。检测的时候需要根据不同食品的特点进行水分检测方法的选择。
食品检测中微波萃取技术的应用。微博萃取就是微波能的作用下，通过使用机溶剂能够将样品所需的化合物从中进行分离，使其进入溶剂；微波萃取是在传统萃取工艺的基础上的进行强化传热和传质。这种技术能够实现对固体或者半固体试样中有机分析物的提取。具有高效、快速、简单和节省溶剂的特点，同时具有较高的精确度，能够实现对多个样品的同时处理。在实际的应用中名微博萃取技术能够实现对茶叶、蔬菜和水果等样品中残留农药的有效提取，还可以实现对水产品和肉制品中所含抗生素和激素的测定，使食品的安全性得到有效的保证。
微波消解技术在食品检测中的应用。当前对食品成分测定的自动化水平越来越高，相应的分析速度也在不断提高，不过对食品的预处理通常则需要大量的时间进行手工操作，这种模式对食品加工和检测的效率会造成严重的影响。这种情况下就需要不断的促进样品预处理技术的提高，微波消解技术的出现能够有效的对食品进行消解，消解能力极强，并且耗费的时间短，能够实现对能源的节约，减少样品和试剂的使用，因为使用微波消解的时候，通常只需要使用5-10mL溶剂，避免了溶剂蒸发造成的损失，进行消解的时候使用的是密封操作，能够避免交叉感染以及成分挥发导致的损失。因为这种微波消解的特殊性，能够使用硝酸进行消解，从而就能实现对成本的控制，降低劳动强度，还能减少有害气体的排放。鉴于这些特点，目前微波消解技术已经在食品检测中得到了广泛的应用，有效的实现对食品微量元素的测定，通过利用微波消解技术，能够充分的实现对样品的自动消解，对工作效率的提高，保证结果的重现性都有重要的意义。图2为微波消解示意图：
综上所述，在当前社会经济不断发展的过程中，人们对食品的安全质量问题越来越关注，微波技术的出现不仅能够在食品加工中确保食品的安全性，避免细菌的滋生，同时在食品检测的过程中也能充分的发挥自身的优势，使人们的食品安全能够得到有效的保证。
