[发明专利]一种隧道式微波灭菌装置及利用微波对淀粉类原料进行灭菌的方法

说明书

本发明公开了一种隧道式微波灭菌装置及利用微波对淀粉类原料进行灭菌的方法。本发明的利用微波对淀粉类原料进行灭菌的方法，根据待灭菌淀粉类原料的性质确定物料的进料、传输方式，通过调节微波功率、灭菌时间、物料传送速度和物料进料高度等工艺参数控制微波的灭菌效果。该灭菌方法效率高、时间短、杀菌均匀，针对淀粉类原料中的微生物尤其是芽孢杆菌，杀菌效果良好，杀菌杀霉率达99‑100％，延长了淀粉类原料的保存期，减少了营养流失，较好地保持物料的色、香、味及营养成分，而且节能高效、安全无害，应用前景十分广阔。

技术领域：

本发明属于微波灭菌技术领域，具体涉及一种隧道式微波灭菌装置及利用微波对淀粉类原料进行灭菌的方法。

背景技术：

目前，国内外较常用的食品灭菌技术主要以传统的热杀菌为主，但热杀菌在加热的同时食品的品质和营养成分也会受到一定程度的破坏。因此，一些新的杀菌技术如超高压杀菌、脉冲电场杀菌、微波杀菌等备受关注。

微波是电磁波的一种，目前我国食品工业中常用的微波频率为915MHz和2450MHz，其中微波炉一般为2450MHz，穿透力强，主要用于干燥、解冻等，工业加工中常用915MHz,加热能力强，主要用于杀菌。

微波杀菌的机理主要包括热效应和非热效应。热效应是微波电磁场中的能量在微生物体内转化为热量后使其快速升温，致死微生物；非热效应则是微生物组成蛋白质和生理活性物质发生变异失去生理功能，从而丧失活力或死亡。非热效应可加速微生物的死亡。

微波杀菌工艺主要有连续微波杀菌和脉冲微波杀菌技术。连续微波杀菌主要利用了微波的热效应，用于食品的巴氏杀菌和高温短时杀菌，在国内外杀菌技术中已得到广泛应用。脉冲微波杀菌主要是利用微波的非热效应，低温条件下对食品进行杀菌，对于热敏性物料来说具有其他方法不可比拟的优势。

与传统杀菌方法相比，微波杀菌有很多优点：

(1)加热时间短

热力杀菌主要通过热传导方式由表及里渐次加热，需要时间长。微波利用其透射作用，以热效应和非热效应共同作用，使食品内外均匀、迅速升温杀灭细菌，处理时间大大缩短，在强功率的密度强度下，只要几秒至数十秒即达到满意效果。

(2)灭菌均匀彻底

热力杀菌是从物料表面开始，通过热传导，从食品表面传至内部，内外受热不均匀，存在温差梯度，造成内外杀菌效果不一致。微波杀菌时，物料内外都能均匀渗透电磁波，表面与内部同时受热产生热量，且热效应和非热效应共同作用，杀菌效果好。

(3)保持食品的风味和营养成分

传统热力杀菌处理时间长，容易造成营养流失。微波杀菌是通过热效应和非热效应共同作用的，能在较低的温度、较短的时间内就能获得较好的杀菌效果，减少营养流失，更好的保持食品原有的风味和营养成分等。

(4)节能高效、安全无害

传统热力杀菌需要通过环境或传热介质，才能把热量传至食品；而微波加热灭菌时，微波可直接使食品内部介质分子产生热效应，设备本身不吸收或只吸收极少能量，能量损失少，效率高，节省能源。另外，微波加热灭菌时无废水、废气、废物产生，也无辐射遗留物存在，既不污染食品，也不污染环境。是一种十分安全无害的高新技术。

芽孢杆菌是一类能形成芽孢的杆菌或球菌，菌种不同耐热性也不同，有的甚至能耐受100℃及以上的高温。传统的热力杀菌难以完全杀灭芽孢杆菌及其芽孢，会给食品质量带来一定影响。微波杀菌穿透力强、效率高、时间短、杀菌均匀彻底，而且能够较好地保持物料的色、香、味及营养成分。目前，微波杀菌技术已经广泛应用于食品工业领域，如果蔬、肉制品、乳制品等，很大程度上促进食品工业的发展，研究和应用前景十分广阔。利用微波对固体物料进行杀菌的研究报道相对比较少，尤其是利用微波杀灭淀粉类原料中芽孢杆菌的研究。

发明内容：