微波食品的性质与加热效果

微波食品的性质与加热效果

    影响微波加热效果的因素很多，如食品材料的几何性质（形状、大小）、屏蔽、遮掩、位置关系、表面积对体积比（比表面）、密度、比热容、热导率，物料的温度、水分含量、盐含量等。

    1、几何性质

    无论是传统的加热还是微波加热，体积小的物料比体积大的物料容易被加热，如果体积大小一致，则物料就可以在相同的时间内被加热好；如果大小不一致，就要在加热前把小的先筛选出来，再进行分别加热，否则会出现体积小的物料已加热过度，而体积大的物料仍可能未热透。由于微波加热的速度较快，利用微波加热时，更应注意被加工物料的体积大小。

    食品（微波干燥设备）的形状也是影响微波加热的关键因素之一，形状越规则，受热越均匀。最有利于微波聚焦的理想形状是球形。微波的穿透能力是有限的，随着物料直径的加大，微波要达到中心的距离就会增大，中心部位就可能得不到微波能，而只能通过由外部向内部的传导来加热。除球形外，被加工物体的理想形状还有柱形。

    在微波加热过程中，方形是不可取的，易使其他部位还未处理好之前，方角上的物料早已过熟。一般情况下，为了减少其边角部分的受热程度，可以采用铝箔屏蔽的办法得到满意的结果。当转角不可避免时，应使转角的曲率半径尽可能增大。同样，垂直的转角应变成有一定的坡度，这也是必要的，过分陡的部位很容易发生失水现象。

    2、屏蔽

    一般情况下，被加工的物料的形状是不规则的，这在利用微波加工时就要采用屏蔽。屏蔽是指在食品的特定部位采用金属反射微波能，借以降低此部位的加热速率。铝是屏蔽最常用的金属，主要是因为它容易获得，而且容易包裹在要屏蔽的部位。如用微波炉烤鱼、鸡腿、鸡翅、香肠等食品时，最好是将尖端或细端等容易受热的部位用铝箔包裹起来。当加热时间达到总时间的1 /3左右时，要解除铝箔，否则被包裹的部位可能得不到必要的加热。

    3、遮掩

    遮掩是指相邻两个物料连接处存在屏蔽作用，遮掩是相互的。例如，两块肉放在烤盘中，相接的部位会因遮掩而得不到充分的加热。同样，当将数个马铃薯一起放在烤炉中时，相邻部位的温度会比暴露部位的温度低得多。因此，最佳烹调和最佳加热效果只是在食品材料分开放置（不相接）的情况下才能得到。

    4、位置关系

    不同种类食品的加热性能不同，其加热的速度也不同。不同种类的食品同时加工时，由于它们加热性能不同，如果位置不对，就会使加热速度慢的食品受热不够，而加热速度快的食品受热过度。在加工时应将加热速度快的物料放在中间，加热慢的物料放在边上。

    5、比表面

    用微波加热时，物料的比表面越大，则加热的速度越快。颗粒状原料，具有很大的比表面，加热的速度比一般物料快。

    6、密度

    通常情况下，密度和水分之间有一明显的关系，密度小的物料含水量小，密度大的物料含水量大。含水量大的物料加热所需要的热量大于含水量小的物料，热传导与密度有一定的关系。但对含水量较小、密度较小的物料来说，热传导的作用不太明显，而密度大的物料受热传导的影响则较大。

    7、比热容

    物料的比热容是单位质量物料温度升高r降低1℃时所吸收或放出的热量。物料的比热容与其水分含量有密切关系，含水量较高，比热容一般较大。此外，有些物料的介电损耗因素相当低，但由于其比热容小，在微波场中仍能被很好地加热。

    8、微波热效率

    很多情况下都是在一定的时间内只对很少量的食品进行处理，因此，讨论加热的效率是必须的。输出功率的测定，一般采用对已知数量的冷水进行加热，测出水温的变化的方法。

    相同情况下，含水量高的物料比含水量低的物料加热时间相应要长些。若负载减小则效率下降，使加热时间延长，也可以达到理想温度。

    9、热传导

    热传导是温差一定时某种材料传递热的能力。由于穿透深度的关系，大块物料的中心往往加热不足，这就要靠热传导加以弥补。热传导受温差控制，即使是以热穿透为主的微波加工，微波加工时间较长时，热传导的作用就更加重要。如果没有热的传导，那么在微波加热的食品上将出现温度差，就会减缓布掀皮加热的速率。

    热传导在冷冻食品的解冻和加热方面也起着重要作用。微波能量可以使整个冷冻食品很快地上升到一定温度（冰点）。这一温度是比热容开始迅速增加的临界点，这样外层迅速完全融化而削弱了微波进一步的深度加热。实现微波解冻只需使用较小的加热功率。

    10、物料的温度

    在微波加热中，物料的温度起着重要的作用，其中温度对介电特性的影响是物料的介电损耗随着温度的变化可能增加，也可能减少；此外，用微波对食品进行加热处理时，应很好地掌握和控制食品的初始温度，以便恰当地选择加热功率和加热时间，获得均匀的最终温度。

    11、水分含量

    水分含量对原料（特别是食品半成品）吸收微波能量有重要的影响。通常原料中的水分含量越高，介电常数也越大，越易被加热。

    一般情况下，水分含量越高，介电常数越大；介质损耗通常随水分含量的增加而增加，但当水分含量在20～30%范围内，一般不再增加，甚至在水分含量再增加的情况下会降低；混合物的介电常数介于各成分的介电常数之间。

    12、盐含量

    在微波场中，正负离子对微波能也有强烈的吸收作用，这对加了盐的食品原料特别重要。盐含量的增加，一方面会增加食品原料的加热速度，另一方面也会影响微波的穿透深度。盐含量越高，穿透深度越小，从而产生表面强烈加热和中心加热不足的现象，但一般食品原料的含盐量都在正常范围，影响不大。有时为了增加焙烤食品的焦黄色泽，也在其表皮面中增加含盐量。

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