Μηχανισμός θέρμανσης μικροκυμάτων
Τα μικροκύματα έχουν ένα ορισμένο ποσό ενέργειας (ενέργεια ηλεκτρομαγνητικού πεδίου). Υπό ορισμένες προϋποθέσεις, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πηγή ενέργειας.
Ο φούρνος μικροκυμάτων έχει φυσικές, χημικές, βιολογικές και άλλες επιπτώσεις στα υλικά και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορους σκοπούς, αλλά το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο είναι η θέρμανση με μικροκύματα. Αυτό το άρθρο εισάγει κυρίως αυτό το σημείο.
Η θέρμανση με μικροκύματα είναι μια ηλεκτρομαγνητική ταλάντωση εξαιρετικά υψηλής συχνότητας που δρα στα μόρια του πολικού υλικού, προκαλώντας δραστική αλλαγή της μοριακής διάταξης και του προσανατολισμού, με αποτέλεσμα ένα έντονο φαινόμενο «τριβής» που θερμαίνει το υλικό. Αυτή η διαδικασία είναι η μετατροπή της ενέργειας του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου μικροκυμάτων σε θερμική ενέργεια.
Τα μόρια του νερού είναι πολικά μόρια και απορροφούν έντονα τα μικροκύματα. Όταν ένα υλικό που περιέχει υγρασία υποβάλλεται σε αρκετά ισχυρή ακτινοβολία μικροκυμάτων, τα μόρια του νερού σε αυτό απορροφούν το φούρνο μικροκυμάτων και γρήγορα θερμαίνονται και εξατμίζονται και το υλικό μπορεί να στεγνώσει γρήγορα.
Η αποστείρωση με μικροκύματα είναι το αποτέλεσμα της συνδυασμένης επίδρασης των θερμικών επιδράσεων μικροκυμάτων και των βιολογικών επιδράσεων. Η θερμική επίδραση των μικροκυμάτων στα βακτήρια είναι η μετουσίωση των πρωτεϊνών, με αποτέλεσμα τα βακτήρια να χάνουν τη διατροφή, την αναπαραγωγή και τις συνθήκες επιβίωσης και να πεθαίνουν.
Το βιολογικό αποτέλεσμα είναι ότι το ηλεκτρικό πεδίο μικροκυμάτων αλλάζει την κατανομή δυναμικού της διατομής της κυτταρικής μεμβράνης, επηρεάζοντας τη συγκέντρωση ηλεκτρονίων και ιόντων γύρω από το κύτταρο, μεταβάλλοντας έτσι τη διαπερατότητα της κυτταρικής μεμβράνης.
τα βακτήρια υποσιτίζονται και δεν μπορούν να μεταβολιστούν κανονικά. Η δομή και η λειτουργία των βακτηρίων διαταράσσονται, η ανάπτυξη και η ανάπτυξή τους αναστέλλεται και πεθαίνουν. Επιπλέον, το νουκλεϊκό οξύ (RNA) και το δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (DNA), που καθορίζουν την κανονική ανάπτυξη και τη σταθερή γενετική αναπαραγωγή των βακτηρίων, είναι περιελιγμένα μακρομόρια στενά συνδεδεμένα με αρκετούς δεσμούς υδρογόνου.
Ένα επαρκώς ισχυρό πεδίο μικροκυμάτων μπορεί να προκαλέσει χαλάρωση, σπάσιμο και ανασυνδυασμό δεσμών υδρογόνου, προκαλώντας έτσι γενετικές μεταλλάξεις, χρωμοσωμικές εκτροπές ή ακόμα και θραύση. Η αποστείρωση με μικροκύματα χρησιμοποιεί τις θερμικές και βιολογικές επιδράσεις των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων για την καταστροφή των οργανισμών.
Επομένως, η θερμοκρασία της αποστείρωσης με μικροκύματα είναι χαμηλότερη από αυτή των συμβατικών μεθόδων, μόνο 70-105 βαθμοί , και ο χρόνος διαρκεί μόνο περίπου 3-5 λεπτά.
Χαρακτηριστικά θέρμανσης μικροκυμάτων
Η θέρμανση είναι γρήγορη και ομοιόμορφη
δεν απαιτείται διαδικασία αγωγιμότητας θερμότητας. Μπορεί να διεισδύσει στο θερμαινόμενο υλικό σε μια στιγμή. Το βάθος διείσδυσης μπορεί να φτάσει αρκετά εκατοστά ή και περισσότερα από δέκα εκατοστά. Μπορεί να μετατρέψει την ενέργεια μικροκυμάτων σε ενέργεια θερμότητας σε δευτερόλεπτα έως δεκάδες δευτερόλεπτα. Τα μικροκύματα έχουν επιλεκτική θέρμανση, καθιστώντας τη θέρμανση πιο ομοιόμορφη.
Εξοικονόμηση ενέργειας και υψηλή απόδοση
Δεδομένου ότι τα υλικά που περιέχουν υγρασία μπορούν εύκολα να απορροφήσουν τα μικροκύματα και να δημιουργήσουν θερμότητα, δεν υπάρχει σχεδόν καμία άλλη απώλεια εκτός από μια μικρή απώλεια μετάδοσης. Σε σύγκριση με τη θέρμανση με πολύ υπέρυθρες ακτίνες, η θέρμανση μικροκυμάτων εξοικονομεί το 1/3 της ενέργειας.
Κατά της μούχλας, αποστείρωση και συντήρηση
Η θέρμανση με μικροκύματα έχει θερμικές και βιολογικές επιδράσεις, επομένως μπορεί να σκοτώσει τη μούχλα και να αποστειρώσει σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. μπορεί να μεγιστοποιήσει τη δραστηριότητα των υλικών και των βιταμινών, του χρώματος και των θρεπτικών συστατικών στα τρόφιμα.
Προηγμένη τεχνολογία, ικανή για συνεχή παραγωγή
θέρμανση ή τερματισμός μπορεί να επιτευχθεί εφόσον ελέγχεται η ισχύς μικροκυμάτων. Διαθέτει ένα πλήρες σύστημα μεταφοράς για τη διασφάλιση της συνεχούς παραγωγής, την πραγματοποίηση ελέγχου υπολογιστή και την εξοικονόμηση εργασίας.
Ασφαλές και ακίνδυνο
Δεδομένου ότι η ενέργεια μικροκυμάτων ελέγχεται στον θάλαμο θέρμανσης και στον κυματοδηγό από μέταλλο, ο φούρνος μικροκυμάτων ελέγχεται αποτελεσματικά. Δεν υπάρχει κίνδυνος ακτινοβολίας ή εκπομπή επιβλαβών αερίων, δεν παράγεται άχρηστη θερμότητα και δεν μολύνει ούτε τα τρόφιμα ούτε το περιβάλλον. Βελτίωση των συνθηκών εργασίας.
υπηρεσία
Ο εξοπλισμός καταλαμβάνει μια μικρή περιοχή και εξοικονομεί επενδύσεις.
Η εφαρμογή της τεχνολογίας ενέργειας μικροκυμάτων στην επεξεργασία τροφίμων δεν περιορίζεται στην ξήρανση, την αποστείρωση και τη βελτίωση της ποιότητας των προϊόντων. παρέχει επίσης ισχυρά νέα τεχνολογικά μέσα για την ανάπτυξη νέων προϊόντων.
Η χρήση της τεχνολογίας μικροκυμάτων για τη μετατροπή και την αντικατάσταση των παραδοσιακών μεθόδων επεξεργασίας έχει διευρύνει τον δρόμο για την ανάπτυξη και παραγωγή νέων προϊόντων. Τα τηγανητά, για παράδειγμα, δεν μπορούν να χαρακτηριστούν ως «πράσινα τρόφιμα» γιατί μπορεί να περιέχουν μικρή ποσότητα καρκινογόνων ουσιών.
01
Ωστόσο, τα τρόφιμα που επεξεργάζονται με χρήση μικροκυμάτων αντί για παραδοσιακές διεργασίες τηγανίσματος (στιγμιαία noodles χωρίς λάδι, φαγητά φουσκωμένα με φούρνο μικροκυμάτων κ.λπ.) δεν έχουν ανησυχίες για καρκινογόνους παράγοντες. Ένα άλλο παράδειγμα είναι η μέθοδος λυοφιλοποίησης αφυδατωμένων λαχανικών, η οποία είναι υψηλής ποιότητας, αλλά το κόστος είναι υψηλό και το προϊόν είναι ακριβό, καθιστώντας το προσιτό για τους περισσότερους ανθρώπους.
02
Η παραγωγή αφυδατωμένων λαχανικών στην Κίνα χρησιμοποιεί κυρίως ξήρανση με ζεστό αέρα και η διαδικασία λεύκανσης χρησιμοποιεί ζεστό νερό 80-90 βαθμού, το οποίο προκαλεί την απώλεια πολλών θρεπτικών συστατικών. Η πρώτη νέα μέθοδος συνδυασμού της εταιρείας μαςΦΟΥΡΝΟΣ ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΩΝκαι η ξήρανση με ζεστό αέρα χρησιμοποιείται για την παραγωγή αφυδατωμένων λαχανικών.
03
Η ποιότητα του προϊόντος είναι κοντά σε αυτή της λυοφιλοποίησης και το κόστος μειώνεται σημαντικά. Ένα άλλο παράδειγμα είναι ότι σε σύγκριση με την παραδοσιακή μέθοδο εκχύλισης, η διαδικασία εκχύλισης με μικροκύματα έχει υψηλότερη απόδοση εκχύλισης,
04
Ο χρόνος είναι μόνο μερικά δέκατα της αρχικής μεθόδου, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας, διαλυτών και παραγωγής αποβλήτων και η επένδυση σε εξοπλισμό είναι μόνο το 1% της υπερκρίσιμης μεθόδου εξαγωγής διοξειδίου του άνθρακα.
συμπέρασμα
