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常規(guī)熱力干燥殺菌是通過熱傳導、對流或輻射等方式將熱量從物體表面?zhèn)髦羶炔?。世界上微波技術應用于有機化合物萃取的文章發(fā)表于1986年,國外有專家發(fā)現(xiàn)將樣品放置于普通家用微波爐里只需短短的幾分鐘就可萃取傳統(tǒng)加熱需要幾個小時甚至十幾個小時的目標物質。往往需要較長時間,物體內部才能達到所需的干燥度和殺菌溫度。介質由極性分子和非極性分子組成,電磁場作用下,這些極性分子從原來的隨機分布狀態(tài)轉向依照電場的極性排列取向。而在高頻電磁場作用下,這些取向按交變電磁的頻率不斷變化,這一過程造成分子的運動和相互摩擦從而產(chǎn)生熱量。此時交變電場的場能轉化為介質內的熱能,使介質溫度不斷升高,故微波加熱是介質材料自身損耗電場能量而發(fā)熱。所以微波加熱處理時間大大縮短,在一定功率密度強度下,一般只要數(shù)十秒、幾分鐘即能達到滿意效果。
按加熱方式,干燥機分為對流式、傳導式、輻射式、介電式等類型。隨著規(guī)?;a(chǎn)的需要,微波連續(xù)式真空干燥設備及其配套裝置,已生產(chǎn)出大型化、自動化的設備在廠家早投入運行。對流式干燥機又稱直接干燥機,是利用熱的干燥介質與濕物料直接接觸,以對流方式傳遞熱量,并將生成的蒸汽帶走;傳導式干燥機又稱間接式干燥機,它利用傳導方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱量,生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨設置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類干燥機不使用干燥介質,熱效率較高,產(chǎn)品不受污染,但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制,結構也較復雜,常在真空下操作;輻射式干燥機是利用各種輻射器發(fā)射出一定波長范圍的電磁波,被濕物料表面有選擇地吸收后轉變?yōu)闊崃窟M行干燥;介電式干燥機是利用高頻電場作用,使?jié)裎锪蟽炔堪l(fā)生熱效應進行干燥。
有些領域的加熱和干燥,傳統(tǒng)方法已進行大量的研究工作。用紙箱、塑料袋等包裝的果蔬,其真空冷卻速度與未包裝的果蔬并無差異。例如干燥方法,著眼于在不同狀態(tài)有效地將水分疏導排出、噴霧干燥、硫化床干燥、振動硫化床干燥、騰干燥、真空干燥都是應物料的不同狀態(tài)和熱風刻分相接觸而排出水分。如果適當?shù)囊胛⒉芰?,完全可能將干燥過程加快,并改善干燥質量。這些領域微波方法宜與傳統(tǒng)方法相結合,補充向物料提供熱量不足的弱點,可采用微波加熱。