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在微波的作用下，物料中的有害菌、虫害等微生物受到无极性热运动和极性转动两方面的作用而改变其排列组合状态及运动规律，即使得生物体因蛋白质的变性而失活，并使细胞
中核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)的若干氢键松弛、断裂或重组，干扰或破坏其正常的新陈代谢、遗传和增殖，抑制或致死菌体及害虫的生长，达到杀虫、灭菌、保鲜的效果。
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需要微波杀菌的物料，分液态和固态两种。由于微波能透射物料内部，因此，无论物料是液态或固态都可以连同容器一起进入微波加热杀菌区域得到杀菌处理。当然，前提是物料的容器不能是金属质地的，且为耐120度以上高温材质的。
液体杀菌一般微波杀菌方法以物料包装与否，分为包装前和包装后杀菌两种。先灌装后杀菌方式，技术改造投资少。但液料与容器同时受热，不可避免的会增加能耗，并且对封闭后的容器耐压强度、耐高温强度提出要求；采用先杀菌后灌装方式，虽然节约能耗，但需有与之配套的无菌灌装技术和设备，以及容器独立清洗和杀菌等设备，否则容易造成包装时的二次污染。
固体杀菌一般以软包装材料包装后杀菌为宜。因为同时杀菌，可有效避免细菌的再次污染。在常规加热杀菌操作中，以真空包装杀菌为主，可达到延长制品的货价期，其货价器的长短取决于熟煮制品的热处理程度、PH值、水活度、盐度以及添加剂的数量而定。但这个过程中对软包装材料有一定的要求，一般为三层以上复合膜且耐120度以上高温的材质。
微波加热干燥具有自动平衡能力微波对不同性质的物料有不同的作用，因为水分子对微波的吸收好，所以含水量高的部位，吸收微波功率多于含水量较底的部 位；物料中水比干物质吸收微波的能力强，故水受热高于干物质，这有利于水分温度上升，促使水分蒸发，也有利于干物质发生过热现象，这对减少营养和风味破坏 极为有利。选择性加热的特点有：自动平衡吸收微波，避免物料加热干燥时发生焦化。
