Apparecchiature industriali a microondetèPrincipi della tecnologia di sterilizzazione
L'apparecchiatura di sterilizzazione a microonde utilizza gli effetti combinati del riscaldamento a microonde e degli effetti biologici. Le microonde influenzano la distribuzione potenziale delle sezioni trasversali della membrana batterica, influenzando la concentrazione di elettroni e ioni positivi e negativi intorno alla membrana cellulare, alterandone così la permeabilità. Di conseguenza, i batteri sono malnutriti, incapaci di metabolizzare normalmente, e la loro crescita e sviluppo sono ostacolati, portando alla morte. Dal punto di vista biochimico, l'acido nucleico (RNA) e l'acido desossiribonucleico (DNA) che i batteri crescono e riproducono normalmente sono macromolecole avvolte strettamente collegate da diversi legami idrogeno. Le microonde causano rilassamento, rottura e ricombinazione del legame idrogeno, inducendo così anomalie genetiche o cromosomiche, persino rottura. La sterilizzazione a microonde utilizza effetti elettromagnetici e biologici per uccidere i microrganismi. La pratica ha dimostrato che l'utilizzo di dispositivi a microonde presenta vantaggi significativi nella temperatura di sterilizzazione, nel tempo di sterilizzazione, nella manutenzione della qualità del prodotto, nella shelf life del prodotto e nel risparmio energetico.
Caratteristiche della sterilizzazione a microonde
1. Breve tempo e velocità veloce
La sterilizzazione termica convenzionale comporta il trasferimento di calore dalla superficie di un oggetto al suo interno attraverso metodi come la conduzione del calore, la convezione o la radiazione. Spesso ci vuole molto tempo affinché l'interno dell'oggetto raggiunga la temperatura di secchezza e sterilizzazione richiesta. Il mezzo è composto da molecole polari e non polari. Sotto l'azione di un campo elettromagnetico, queste molecole polari passano dal loro stato di distribuzione casuale originale all'orientamento in base alla polarità del campo elettrico. Sotto l'azione dei campi elettromagnetici ad alta frequenza, questi orientamenti cambiano costantemente in base alla frequenza delle onde elettromagnetiche alternate, causando il moto molecolare e l'attrito reciproco per generare calore. In questo momento, l'energia di campo del campo elettrico alternato viene convertita in energia termica all'interno del mezzo, causando l'aumento continuo della temperatura del mezzo. Pertanto, il riscaldamento a microonde è causato dalla perdita di energia di campo elettrico dal materiale medio stesso e genera calore. Così il tempo di trattamento del riscaldamento a microonde è notevolmente abbreviato e sotto una certa intensità di densità di potenza, risultati soddisfacenti possono generalmente essere raggiunti in pochi secondi o minuti.
2. sterilizzazione di essiccazione a bassa temperatura per mantenere il contenuto nutrizionale
Il forno a microonde ha un duplice effetto battericida di riscaldamento rapido con effetto termico ed effetto non termico. Rispetto all'essiccazione termica convenzionale e sterilizzazione, può raggiungere gli effetti desiderati di essiccazione e sterilizzazione a temperature relativamente basse ed in un tempo più breve. La temperatura generale di sterilizzazione è tra 65-70 ℃, 75-80 ℃, o 103-121 ℃, con una durata di 3-8 minuti e può trattenere più nutrienti e sapori come colore, aroma, gusto e forma. Ad esempio, le verdure trattate con calore convenzionale possono trattenere il 46-50% della vitamina C, mentre il trattamento a microonde può raggiungere il 60-90% della ritenzione di vitamina C. Il fegato di maiale trattato con riscaldamento convenzionale ha un valore di ritenzione di vitamina A del 58%, mentre il riscaldamento a microonde può raggiungere l'84%.
3. Macchine orientate alla conservazione
L'efficienza di conversione energetica a microonde è elevata, generalmente superiore al 70%. Le microonde elaborano direttamente il cibo e la scatola di riscaldamento stessa non viene riscaldata, quindi non c'è perdita di calore aggiuntiva, quindi è a risparmio energetico e può generalmente risparmiare 30-50% di elettricità.
4. Uniforme e scrupolose
L'essiccazione termica convenzionale e la sterilizzazione partono dalla superficie del materiale e poi si trasferiscono all'interno del materiale attraverso la conduzione termica. C'è una differenza di temperatura tra l'interno e l'esterno del materiale, con conseguente scarso effetto di essiccazione e sterilizzazione. Al fine di mantenere sapore e abbreviare i tempi di lavorazione, la temperatura interna spesso non è sufficiente, il che influisce sugli effetti di essiccazione e sterilizzazione. Aumentare la temperatura di lavorazione può migliorare questo fenomeno, ma porta a una diminuzione della qualità della superficie dell'articolo, come colore, aroma, gusto e forma. Le microonde hanno proprietà penetranti, agendo simultaneamente sia sulla superficie che sull'interno, garantendo che sia le temperature interne che esterne raggiungano i valori richiesti, con conseguente essiccazione e sterilizzazione uniformi e accurate.
5. facile da controllare, conveniente per la manutenzione e facile da raggiungere la produzione automatizzata
L'apparecchiatura di essiccazione e sterilizzazione degli alimenti a microonde è facile da usare, facile da controllare, senza inerzia termica e può essere elaborata secondo le diverse specifiche del processo alimentare, riducendo gli operatori di produzione e riducendo i costi di produzione.
6. Attrezzatura semplice e tecnologia avanzata
Rispetto alla sterilizzazione convenzionale, le apparecchiature a microonde non richiedono caldaie, sistemi di tubazioni, cantieri di carbone e veicoli di trasporto. Finché hanno condizioni di base acqua ed elettricità, non ci sono requisiti speciali per la costruzione della fabbrica, con meno investimenti e risultati rapidi.
7. Migliorare le condizioni di lavoro e salvare la superficie terrestre
Le apparecchiature a microonde non hanno alte temperature, calore inerme, non generano calore stesso e non hanno radiazioni termiche. Può migliorare notevolmente le condizioni di lavoro e la struttura dell'attrezzatura è compatta, risparmiando spazio in fabbrica. Può anche essere progettato e personalizzato in base alla posizione effettiva dell'utente.Anche se la temperatura è importante, l'appassimento del tè è il processo più laborioso, mentre la sterilizzazione è l'ultimo passo nella produzione di prodotti a base di tè. Progettare attrezzature sicure, ragionevoli, a risparmio energetico ed efficienti di sterilizzazione del tè per le imprese di esportazione del tè.