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影响微波加热的因素有哪些?

作者:未知来源:百度百科 日期:2017年2月7日 16:22

1、频率

 

     微波加热时,频率越高,加热速度越快,但频率越高,波长便越短,其穿透能力便越小。  

 

    2450MHz的微波加热速度比915MHz的微波快,但915MHz的微波的穿透深度比前者大。因此,对较厚的物料,要达到均匀加热,应选用较小的频率,但较薄的物料,可选用较高频率以提高加热速度。  

 

    另外,频率还会影响介质损耗系数,室温下纯水在2450MHz微波的介质损耗系数大于915MHz时的2倍。  

 

2、物料的介电性质

 

不同的介质有着不同的介质相对介电系数和损耗角正切。水的相对介电系数和损耗角正切比一般的介质大。因此,在一般情况下,加工物料的含水量越大,其介质损耗也越大。某些物料在温度上升时,其介质损耗系数降低,这时就出现了所谓的自动平衡。微波加热的这种自动平衡作用使得物料的加热更均匀,同时也避免了出现过热的缺陷。但是,有些物料在加热时, 温度上升,其截至损耗细数也升高,这是就会出现恶性循环。  

 

在2450MHz的微波下,冰的介电系数为3.2,介质损耗系数为0.001,而水的介电系数为80,介质损耗系数为0.2左右。所以在加热冰冻食品时,如果不把融化的水及时排走,则由于水的介电系数和介质损耗系数都比冰大得多,最后有可能能量主要被水所吸收,而冰得不到加热,从而影响解冻速度。  

 

下表为牛肉、猪肉、马铃薯和胡萝卜在915MHz和2450MHz的频率下的介电系数和介质损耗细数。

 

 四种食品的介电系数和介质损耗系数与频率的关系(25℃)

 

食品种类 微波频率MHz 介电系数 介质损耗系数
牛肉 915 65 27
2450 61 17
猪肉 915 59 26
2450 58 16
马铃薯 915 65 19
2450 64 14
胡萝卜 915 73 20
2450 72 15

  

 从表中的数据可以看出:介电系数和频率的关系不大,但频率与介质损耗细数关系极大,如在2450MHz时的介电损耗系数要比在915MHz时的介质损耗系数小得多。

 

 3、电场强度

 

    电场强度与微波加热器功率相关联。功率大,电场强度大,加热速度快。

 

4、物料的密度

 

    物料的密度不仅影响微波对物料的加热,而且还影响物料的介电性质,从而间接影响微波的热效应。物料的密度大,其升温速度慢。  空气的密度小,是理想的微波穿透体,空气的介质相对介电系数也较小,约为0.1.此外,物料中含空气越多,物料的介质相对介电系数也越小,越难被加热。  密度高的物料(如骨头)对微波的吸收较差,且对微波有反射作用,因此带骨的家禽和牛排在微波加热时,在骨头的附近都会出现一个冷带区域。冷带区域的部位比其他部位后熟。

 

5、微波的比热容

 

    食品往往是多种原料构成的多组分混合体系。不同成分具有不同的比热容,从而会有不同的升温速度。不同组分有呈现不同的介电特性,故有不同的吸收微波功率的能力,比热容小的物质温度升高的速度快,因此在多组分食品的微波加热时,应该很好的对比热容加以控制,以使各组分的加热速度基本同步。  

 

    上述的这些因素是相互关联的,例如物料的节电性质和比热容,不仅受温度的影响,也受食品中的盐浓度有关,盐含量增加,加热速度变加快,穿透深度便减小。因此,实际工作中应仔细考虑选择和掌握各项控制条件。

所属类别: 常见问答

该资讯的关键词为:微波  微波加热  频率  沃特塞恩  2450  915 

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