微波技術在發酵食品加工技術中的應用

◎龍 尾，呂春暉，劉 皓，湯衛華，高 媛

（天津現代職業技術學院，天津 300350）

微波技術在發酵食品加工技術中的應用

◎龍 尾，呂春暉，劉 皓，湯衛華，高 媛

（天津現代職業技術學院，天津 300350）

隨著發酵食品在消費者群體中越來越受歡迎，發酵食品加工技術也在迅速發展，并且應用了許多新型技術。基于此，介紹微波技術的主要類型和原理，分析微波技術在發酵食品加工技術中的應用。

微波技術；發酵食品；加工技術；應用

1　微波技術簡介

1.1微波與微波技術

微波是指波長在1 mm～1 m、頻率在300 MHz～300 GHz范圍的一種電磁波，通常可以把微波按照波長分為米波、厘米波、毫米波和亞毫米波等。微波從發現以后就一直被研究如何進行實際應用，在20世紀40年代，微波技術作為一種應用技術正式產生，并且隨著大功率磁控管的成功研發，許多發達國家先后研究出了微波加熱器，微波技術作為一種物理技術開始逐步被應用到食品、藥品加工行業。我國的微波技術研究開始于20世紀70年代，并且經過長時間的發展已經取得了較好的研究成果，目前微波技術在我國也被廣泛應用到了食品、藥品、化工等各個領域。微波技術具有出色的加熱、干燥、殺菌等功能，在發酵食品加工過程中也被廣泛應用。

1.2微波技術類型及其原理

1.2.1微波加熱技術

微波可以直接對食品內部進行加熱，封閉狀態下加熱效率可達60%左右。微波加熱的原理是微波在加熱過程中可以直接滲透到物體內部，與物體中的極性分子發生作用，使得物體內部的分子在電磁場的作用下產生不同方向的運動，從而導致分子間相互進行摩擦、碰撞，使得分子發熱，從而達到加熱的目的。微波加熱與傳統加熱方式的區別就在于微波加熱是讓物體本身作為熱源，從內部產生能量進行加熱，而不是外部施加的熱能，因此微波加熱方式消耗的能量只有電能和產生微波的磁控管消耗的能量。相比于傳統的食品加熱方法，微波加熱耗能少，加熱效果好。同時，微波可以穿透陶瓷器、紙、玻璃、塑料等物品對內部物品直接進行加熱，這很好地解決了包裝食品加熱的問題，使得微波技術在食品加熱方面得到了非常廣泛的應用。

1.2.2微波干燥技術和微波殺菌技術

利用微波加熱功能，微波也能夠實現干燥功能，在許多需要進行烘干、干燥的食物中，微波干燥技術可以得到很好的應用。微波干燥是在微波加熱過程中，可以誘導物體的水分子向表層擴散，有利于排除濕氣。在食品工業加工中，熱干燥技術也是一種常用的干燥技術。但是，微波干燥相比于這種傳統技術有更加突出的優點。微波干燥技術快速、高效，重要的是比傳統的熱干燥技術相比，可以更好地保留食物的品質和口感，用微波干燥處理后，食品的復水性更好、口感更佳，在需要干燥的發酵食品干燥過程中可以更好地保留食品的風味。另外，微波干燥用時更短，對同樣的食品進行干燥消耗的時間更少，比如用熱干燥技術干燥含水10%的土豆片需要6.8 h，而用240 W的微波干燥只需23 min。

1.2.3微波殺菌技術

微波具有非常良好的殺菌性能，其原理也是利用微波的熱效應，通過對微生物進行快速升溫，可以使生物的蛋白質變性，改變細胞的生理活性，從而引起細胞死亡，以達到滅菌的效果。微波殺菌可以運用于各種食品保鮮和儲存，對各類細菌如沙門氏菌、乳酸菌、大腸桿菌、酵母菌和霉菌等都有較好的滅菌效果。微波殺菌與發酵食品加工并不矛盾，相反，可以非常好地杜絕發酵前后雜菌的生長。經過微波殺菌處理的食品可以有效延長保質期，并很好地保持食品本身的風味，對食品本身細胞結構不會造成較為嚴重的破壞。

2　微波技術在發酵食品加工技術中的應用

2.1微波加熱技術的應用

在發酵食品加工過程中，有許多地方需要進行加熱。在生產過程中，微波加熱技術廣泛得到運用。例如，大豆在發酵過程中很可能因為酵母菌而產生再發酵現象，會破壞豆醬的制作，這時可以采用微波加熱技術保持大豆發酵的溫度，從而避免出現再發酵現象。實驗研究表明，用2 450 MHz的微波在75 ℃條件下加熱5 min，可以在一段時間內有效避免大豆產生再發酵現象。除了在生產過程中應用以外，發酵食品的成品加工也經常用到微波加熱技術，微波加熱可以對包裝食品進行加熱，冬季可以直接對帶包裝的發酵食品進行加熱，并且有效縮短加熱時間，滿足人們對發酵食品的食用要求。

2.2微波干燥技術的應用

微波干燥技術在發酵食品加工過程中被廣泛應用，可以在食品發酵的過程中，通過適當時間的干燥去除發酵環境中多余的水分，避免在有水、有空氣的條件下滋生雜菌，對于保持發酵環境有重要的作用。此外，微波干燥技術在發酵食品的保存過程中有重要的應用意義，發酵食品在制作完成后仍然會存在大量微生物，并且保持了較高的活性，這使得大多數發酵食品如酸奶等保質時間比一般的食物更短，在水分較多的環境中更容易變質。因此，在發酵食品的保鮮中先用微波對保存環境進行處理后會達到更好的保鮮效果。

2.3微波滅菌技術的應用

發酵食品成功的關鍵在于微生物的活動，但是同樣地，一些不相關的微生物的活動也可能破壞掉整個食品的發酵。因此，在發酵食品制作的過程中，避免雜菌的生長是一個非常重要的問題。微波滅菌技術的應用有更多的注意事項，因為微波對主要的一些發酵微生物如酵母菌等也有破壞作用。因此，在發酵食品制作過程中，一般用微波滅菌技術對整個發酵場所進行滅菌，使得使用的材料、機器上沒有雜菌，然后再進行發酵微生物的種入并進行發酵過程，這種方式可以減少雜菌的來源，起到避免雜菌滋生的作用。此外，微波對于氨基酸態氮沒有破壞作用，在這一類發酵食品加工中，可以直接使用微波滅菌技術。

3　結語

微波技術是一種新型物理技術，在發酵食品加工中有著非常廣泛的應用，除了具有加熱、干燥、滅菌等效果以外，微波技術還可以用于酒、醋的人工催陳等。微波技術可以有效達到應用目的，并保持發酵食品的風味。利用微波的穿透性和熱效應，還可以找到更多的應用方法，通過不斷嘗試和創新能夠使其在發酵食品加工領域發揮更大的作用，具有廣闊的應用前景。

[1]劉強文.微波技術在食品加工中的應用[J].成功：教育，2012，6（1）：288.

[2]藺 芳.微波技術在食品加工中的應用研究[J].中國調味品，2014，39（7）：138-140.

Application of Microwave Technology in the Processing Technology of Fermented Food

Long Wei， Lv Chunhui， Liu Hao， Tang Weihua， Gao Yuan

（Tianjin Modern Vocational Technology College， Tianjin 300350， China）

With the increasing popularity of fermented food in consumer groups， the fermented food processing technology is developing rapidly， and many new technologies have been applied. Based on this，this paper introduced the main kinds and mechanism of the microware technology， and its application in the fermented food processing technology was analyzed.

Microware technology； Fermented food； Process technology； Application

TS205

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.08.032