微波干燥是物料中水分大量吸收微波能,使分子间产生急剧的摩擦碰撞,呈现显著的热效应,物料表面和内部的温度同时迅速升高,蒸发物料中的水分,从而将微波能转化为热能进行物料干燥。物料内部迅速产生的蒸汽将形成巨大的驱动力,驱动水分以水蒸气的形态移向表面,形成较大的压力差,促使水分快速向表面扩散迁移,物料的传热方向、蒸汽迁移方向和温度梯度方向一致,大大提高了干燥速率,缩短了千燥时间。
微波干燥具有以下特点:
(1)干燥速度快。微波能够瞬间深入到物料内部而不是靠物体本身的热传导进行加热,数秒就能把微波能转换为热能,加热时间短,干燥时间可缩短50%左右。
(2)产品质量高。微波加热具有选择性,优先选择加热水分子,从而保护了物料中芳香油、天然色素等热敏性成分;物料的干燥温度均匀,温度较低,能较好地保留被干燥物料原有的色香味、维生素等营养成分;微波的瞬时高效性,保证了产品有较好的复水性。
(3)杀菌。微波加热具有热力效应和生物效应,能在较低温度下杀灭霉菌和细菌,因此,微波不仅对物料具有干燥能力,兼有消毒杀菌之功效,保证了产品的安全卫生性,还可延长其货架保质期。
(4)反应灵敏易控制。由于微波功率可快速调整及无惯性的特点,易于即时控制,能方便地调整和确定产品的工艺参数,实现连续生产及自动化控制。
(5)节能高效。微波加热设备本身不耗热,除少量的传输损耗外,几乎无其他损耗,热效率高,微波加热与红外加热相比,可节约能量1/3~1/2。
单纯使用微波进行物料干燥时,由于干燥温度较高,容易过热出现物料边缘或尖角部分焦化,产品表面硬化和内部糊化等现象,从而损害产品品质,降低干制品的产品质量。采用微波干燥与其他干燥方式相结合的联合干燥,按照优势互补的原则,充分发挥各自的技术优势,最大限度地弱化单一干燥方式的技术缺陷,从而缩短干燥时间,提高干燥效率,改善产品质量。近年来这种组合干燥技术到广泛的应用,取得了良好的效果。
