微波干燥是物料中水分大量吸收微波能,使分子間產(chǎn)生急劇的摩擦碰撞,呈現(xiàn)顯著的熱效應(yīng),物料表面和內(nèi)部的溫度同時迅速升高,蒸發(fā)物料中的水分,從而將微波能轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)行物料干燥。物料內(nèi)部迅速產(chǎn)生的蒸汽將形成巨大的驅(qū)動力,驅(qū)動水分以水蒸氣的形態(tài)移向表面,形成較大的壓力差,促使水分快速向表面擴(kuò)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(nèi)部而不是靠物體本身的熱傳導(dǎo)進(jìn)行加熱,數(shù)秒就能把微波能轉(zhuǎn)換為熱能,加熱時間短,干燥時間可縮短50%左右。

(2)產(chǎn)品質(zhì)量高。微波加熱具有選擇性,優(yōu)先選擇加熱水分子,從而保護(hù)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(yǎng)成分;微波的瞬時高效性,保證了產(chǎn)品有較好的復(fù)水性。

(3)殺菌。微波加熱具有熱力效應(yīng)和生物效應(yīng),能在較低溫度下殺滅霉菌和細(xì)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(chǎn)品的安全衛(wèi)生性,還可延長其貨架保質(zhì)期。

(4)反應(yīng)靈敏易控制。由于微波功率可快速調(diào)整及無慣性的特點,易于即時控制,能方便地調(diào)整和確定產(chǎn)品的工藝參數(shù),實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)及自動化控制。

(5)節(jié)能高效。微波加熱設(shè)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(jié)約能量1/3~1/2。

單純使用微波進(jìn)行物料干燥時,由于干燥溫度較高,容易過熱出現(xiàn)物料邊緣或尖角部分焦化,產(chǎn)品表面硬化和內(nèi)部糊化等現(xiàn)象,從而損害產(chǎn)品品質(zhì),降低干制品的產(chǎn)品質(zhì)量。采用微波干燥與其他干燥方式相結(jié)合的聯(lián)合干燥,按照優(yōu)勢互補的原則,充分發(fā)揮各自的技術(shù)優(yōu)勢,最大限度地弱化單一干燥方式的技術(shù)缺陷,從而縮短干燥時間,提高干燥效率,改善產(chǎn)品質(zhì)量。近年來這種組合干燥技術(shù)到廣泛的應(yīng)用,取得了良好的效果。