微波组合干燥技术的研究现状

1、关键词：微波组合干燥现状摘要：本文阐述了国内外微波真空干燥的研究现状，重点分析了各种微波干燥，并分析了微波真空于燥技术的几个问题。1.序言微波是指频率为 300MHz300GHz、波长为lmmlm 的电磁波。它的干燥原理是：微波发生器将微波辐射到待干燥的物料上，当微波射人物料内部时，使物料内的水等极性分子按微波频率作同步旋转和摆动；水等极性分子高速旋转的结果，使物料内部瞬时产生摩擦热，导致物料内部和表面同时0c59f8ea 工业微波设备 http:/ 工业微波设备 http:/ 80 年代，美国、加拿大、英国和德国就开始研究微波真空干燥技术，主要集中在美国的威斯康辛大学、加利福尼亚大学，加拿大

2、的BritisC0lumbia 大学，德国的 Karlsruhe 大学，英国的 QueenUniversity，希腊的国立科技大学，法国的 Albi 研究所等。研究的内容涉及微波真空干燥机理、传热传质微波真空干燥模拟、微波真空干燥能耗与工艺以及各种不同类型物料(香蕉，萝卜片，果胶，土豆，浆果等)的微波真空干燥操作等。国内目前的研究单位有江南大学食品学院、东0c59f8ea 工业微波设备 http:/ 48，提高了营养成分和叶绿素的保存率，改善了干燥品质。大连水产大学张国琛进行了扇贝柱的微波-真空-联合干燥，试验研究了微波功率、真空度，微0c59f8ea 工业微波设备 http:/ 工业微波设备

3、 http:/ 微波热风组合干燥(也称微波对流干燥)在与微波组合的干燥方法中，微波热风组合干燥是研究最多的一种。由于热风干燥时间长、质量差，故不适合干燥热敏性物料；采用热风微波组合干燥可以克服上述缺点。此外，微波干燥的成本与热风干燥相比还是很高，单纯微波干燥是不经济的。热风干燥对物料来说是从表面向内干燥，温度梯度与水分转移的方向相反，而微波干燥是从内部加热，温度梯度与水分转移的方向相同，二者结合，可以达到既缩短干燥时间又降低成本的目的。微波0c59f8ea 工业微波设备 http:/ 工业微波设备 http:/ 工业微波设备 http:/ 工业微波设备 http:/ Edh0lm 于 1933

4、 年提出的。采用这种技术的特点是使物料中的水分和温度在间歇阶段能够均衡再分配，减少水分梯度，这将有利于提高下阶段的干燥速率。试验还表明，脉冲微波干燥时，微波接通时间0c59f8ea 工业微波设备 http:/ ChristeneH等进行了萝卜片的变功率微波真空干燥，微波的频率为2450MHz，微波功率 4kW 可调，真空度为 13.3kPa，萝卜片的终水分为 10，微波谐振腔为圆筒形，直径 350mm，长度 500mm，采用的干燥工艺为：干燥开始后的最初 19min 微波功率为 3kW，中间 4min为 1kW，最后 10min 为 0.5kW。试验过程研究了颜色、复水性、密度和胡萝卜素、维生

5、素含量等质量0c59f8ea 工业微波设备 http:/ 12.2m的不锈钢圆筒，中间有输送带，沿长度方向分为三个干燥区，第一干燥区的微波功率较大，真空度为1.333.99kPa，第二、第三干燥区的微波功率递减。说明变功率微波真空干燥是一个研究方向。3.2.3.微波热风和真空组合干燥技术Maskan 利用微波和热风组合方式干燥猕猴桃，发现干后猕猴桃的收缩率(76)小于单纯的微波干燥(85)，而且颜色也有很大改善。Szab0 利用0c59f8ea 工业微波设备 http:/ Durance 利用微波真空与热风组合干燥西红柿，发现西红柿的复水率有所改善。由此可见，微波真空干燥与热风干燥具有一定的互

6、补性。近些年，在高含水率和热敏性物料的干燥中，微波真空和热风的组合干燥也逐步得到了应用。4.几个值得探讨的问题4.1.关于物料的尺寸和形状0c59f8ea 工业微波设备 http:/ 用微波进行干燥果胶试验时，用五个料盘放在炉内五个不同的位置，发现干燥速率有明显区别。因此微波干燥应根据物料的特性(介电特性热物理特性、含水率和形状、大小)选择干燥工艺和参数，其原则如下：0c59f8ea 工业微波设备 http:/ 工业微波设备 http:/ 2450MHz 时，真空度 27kPa 已经足够了，其相应的水分汽化温度是 20和 40。对于热敏性物料，要求物料的温度低，所以真空度就要高一些。法国 Pere 教授进行了不同真空条件下的微波真空干燥试验，试验表明，在相同的条件下真空度从0c59f8ea 工业微波设备 http:/ 增加到 7kPa 时，各单位采用的真空度数值有很大的差别，说明对于微波真空干燥中真空度的合理选择尚需进一步研究探讨。5.注意事项采用微波真空干燥时，有