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”。
工业微波真空干燥机淘汰了自然解冻的解冻间和架子,避免了水解冻的水源浪费。环境清洁卫生,产品质量便于控制。3、均匀解冻微波解冻能使物料表里同时受到电磁场的作用而产生热量。所以解冻均匀性好,不会出现外热内冷的现象。4、保证营养性,微波真空干燥机价格具有热效应和生物效应,能保持解冻物料的口味,蛋白质、氨基酸、维生素等营养成份不受破坏。微波快速解冻的特性使解冻物料能够快速经过细菌大量繁殖的温度区域,避免污染。
微波干燥过程的温度场分布受介质本身的介电性质影响,介电性质又是介质本身的温度或含水率的非线性变化函数。微波干燥过程,因为低温度和高含水率的地方,介电常数和介电损耗高,所以将集中在相应位置,使得温升更快。微波加热原理决定微波仅加热湿材料内的极性材料而不加热基质材料。因此,在加热湿材料的过程中,主要是水分被加热,并且基质材料仅在湿气排放过程中通过热传导具有一定的温度升高。
反应的程度除了与反应类型有关外,还与微波的强度、频率、调制方式及环境条件有关。对有些不能直接与微波反映的有机化合物,可通过添加剂把微波能传给这些物质而诱发化学反应。在添加剂的作用下温度迅速升高(例如很容易超1400℃)。水中的污染物是在添加剂与微波的共同作用下,发生剧烈的催化、物理化学反应,转化成不可溶物质或气体从水中分离,水中的大分子、难降解有机污染物在微波及添加剂的共同作用下,被分解为小分子,与添加剂结合成速沉絮体物去除,金属离子可直接与添加剂合成速沉絮体物沉淀,氨氮转化为氨气逸出,水中磷转化为不可溶解磷酸盐沉淀去除。对水中的污染物通过物理及化学作用进行降解、转化,从而达到污水净化。
食品在真空条件下干燥,使物料中的易氧化成分不至于氧化变质。同时,因低压缺氧,能杀死或者抑制某些微生物的活力。食品在低温条件下干燥,是的物料中的热敏性成分能够保留下来,营养成分和风味物质损失少,可以大限度地保留食品中的原有成分,使食品的色香味都得到较好地保持。真空冷冻干燥的原理: 又称冷冻升华干燥,简称冻干。它是将湿物料降低温度冻结,然后在真空条件下使物料中的水分有固态冰直接升华为水蒸气而排出,从而达到脱水干燥的目的。整个冻干过程包括三个分过程,分别是物料的于东、升华干燥和解析干燥。
选择性加热,物质吸收微波的能力,主要由其介质损耗因数来决定。介质损耗因数大的物质对微波的吸收能力就强,相反,介质损耗因数小的物质吸收微波的能力也弱。由于各物质的损耗因数存在差异,微波加热就表现出选择性加热的特点。物质不同,产生的热效果也不同。水分子属极性分子,介电常数较大,其介质损耗因数也很大,对微波具有强吸收能力。而蛋白质、碳水化合物等的介电常数相对较小,其对微波的吸收能力比水小得多。因此,对于食品来说,含水量的多少对微波加热效果影响很大。