微波加热技术综述(micky)

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1、论文题目：微波加热技术综述姓名：许琦学号：20087315专业：食品科学与工程班级：08级指导老师：吴伟老师日期：2011年6月9日5微波加热技术综述2008731508食品科学与工程1班许琦摘要：本文介绍了微波加热的基本原理、特点，以及在食品加工中的应用。并指出了微波加热技术中亟待解决的问题。关键词：微波加热；原理；特点；应用Abstract:Thepaperintroducedbasicprinciples,characteristicsandapplicationinfoodprocessingofmicrowaveheating.Theissuesofmicrowaveheati

2、ngtechnologythatneedtoberesolvedarepointedout.Keywords:microwaveheating;principles;characteristics;applications微波技术首先应用于通信、广播、电视技术中。在这些领域里，微波作为一种信息或信息的载体被利用。在微波通信工程的数十年应用中，发现始终伴随有一种会引起微波能损耗、需要设法防止和消除的有害因素——热效应。直到六十年代末，微波能终于被作为一种能源来加以利用，进行加热、干燥、杀虫、灭菌、医疗等。工业项目上首创是在食品工业方面，而家用微波炉的出现更进一步扩大了微波加热技术的应用领域

3、。现在，微波加热作为一项新技术已受到各学科领域的高度重视和应用开发[1]。微波加热的的基本原理微波是指波长为0.001~1m频率在300MHz~300GHz之间的电磁波。当处于微波场中的物质含有微波吸收介质时[1]，物质能吸收微波能将其转换成热能，使自身整体同时升温，达到自身加热的目的。这种加热方式称为微波加热。微波加热是一种全新的热能技术，与传统加热不同，微波加热不需要外部热源，而是向被加热材料内部辐射微波电磁场，推动其偶极子（一端带正电，另一端带负电的分子[2]）运动，使之相互碰撞、摩擦而生热[1]。5传统加热方式是根据热传导、对流和辐射原理使热量从外部传至物料内部，热量总是由表及里

4、传递进行加热物料，物料中不可避免地存在温度梯度，故加热的物料不均匀，致使物料出现局部过热，影响加热技术。与传统加热方式不同，它是通过被加热体内部偶极分子高频往复运动，产生“内摩擦热”而使被加热物料温度升高，不须任何热传导过程，就能使物料内外部同时加热、同时升温，加热速度快且均匀，仅需传统加热方式的能耗的几分之一或几十份之一就可达到加热目的。不同的物质吸收微波的能力不同，其加热效果也各不相同，这主要取决于物质的介质损耗。水是吸收微波很强烈的物质，一般含有水分的物质都能用微波来进行加热，快速均匀，达到很好效果。微波加热的特点[3-6]传统加热方式是通过辐射、对流及传导由表及里进行加热，为避免

5、温度梯度过大，加热速度往往不能太快，也不能对处于同一反应装置内混合物料的各组分进行选择性加热。与传统加热方式相比，微波加热有以下特点[3]:1、微波加热时样品加热均匀，温度梯度小在传统加热过程中，热由试样表面传入内部，由于表面温度高于中心温度，因而会产生很大的温度梯度，限制了升温速度，可能导致亚微组织和性能的不均匀。微波加热的最大特点是，微波是在被加热物内部产生的，热源来自物体内部，加热均匀，不会造成“外焦里不熟”的夹生现象，有利于提高产品质量，同时由于“里外同时加热”大大缩短了加热时间，加热效率高，有利于提高产品产量。微波加热的惯性很小，可以实现温度升降的快速控制，有利于连续生产地自动

6、控制。而在微波加热过程中热是由材料内部透过材料表面向周围空间进行，表面温度低于中心温度，试样整体加热，温度梯度小。2、微波对物质具有选择性加热的特点　　由于物质吸收微波能的能力取决于自身的介电特性，因此可对混合物料中的各个组分进行选择性加热。一般说介电常数大的介质很容易用微波加热，介电常数太小的介质就很难用微波加热。在某些气固相反应中，同时存在气固界面反应和气相反应，气相反应有可能使选择性减小，利用微波选择性加热的特性就可使气相温度不致过高，从而提高反应的选择性。　　3、微波加热能迅速的控制反应温度5　　常规的加热方法，如蒸汽加热、电热、红外加热等，要达到一定的温度，需要一定的时间，在发

7、生故障或停止加热时，温度的下降又要较长时间。而微波加热无滞后效应，当关闭微波源后，再无微波能量传向物质，利用这一特性可进行对温度控制要求很高的反应。　　4、强场高温具有一定的杀菌作用介质中单位体积内吸收的微波功率与电场强度的平方成正比，这样就可以在很高的场强下使加工物件在极短的时间内上升到需要的加工温度。场强高温还能在产品的质量不受影响下，产生杀菌作用。5、微波加热穿透能力强，能量利用效率高穿透能力就是电磁波穿透到介质内部的本领，电