微波干燥是物料中水分大量吸收微波能,使分子聞產生急劇的摩擦碰撞,呈現顯著的熱效應,物料表面和內部的溫度同時迅速升高,蒸發物料中的水分,從而將微波能轉化為熱能進行物料干燥。物料內部迅速產生的蒸汽將形成巨大的驅動力,驅動水分以水蒸氣的形態移向表面,形成較大的壓力差,促使水分快速向表面擴散遷移,物料的傳熱方向、蒸汽遷移方向和溫度梯度方向一致,大大提高了干燥速率,縮短了千燥時間。
微波干燥具有以下特點:
(1)干燥速度快。微波能夠瞬間深入到物料內部而不是靠物體本身的熱傳導進行加熱,數秒就能把微波能轉換為熱能,加熱時間短,干燥時間可縮短50%左右。
(2)產品質量高。微波加熱具有選擇性,優先選擇加熱水分子,從而保護了物料中芳香油、天然色素等熱敏性成分;物料的干燥溫度均勻,溫度較低,能較好地保留被干燥物料原有的色香味、維生素等營養成分;微波的瞬時高效性,保證了產品有較好的復水性。
(3)殺菌。微波加熱具有熱力效應和生物效應,能在較低溫度下殺滅霉菌和細菌,因此,微波不僅對物料具有干燥能力,兼有消毒殺菌之功效,保證了產品的安全衛生性,還可延長其貨架保質期。
(4)反應靈敏易控制。由于微波功率可快速調整及無慣性的特點,易于即時控制,能方便地調整和確定產品的工藝參數,實現連續生產及自動化控制。
(5)節能高效。微波加熱設備本身不耗熱,除少量的傳輸損耗外,幾乎無其他損耗,熱效率高,微波加熱與紅外加熱相比,可節約能量1/3~1/2。
單純使用微波進行物料干燥時,由于干燥溫度較高,容易過熱出現物料邊緣或尖角部分焦化,產品表面硬化和內部糊化等現象,從而損害產品品質,降低干制品的產品質量。采用微波干燥與其他干燥方式相結合的聯合干燥,按照優勢互補的原則,充分發揮各自的技術優勢,最大限度地弱化單一干燥方式的技術缺陷,從而縮短干燥時間,提高干燥效率,改善產品質量。近年來這種組合干燥技術到廣泛的應用,取得了良好的效果。
