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微波杀菌技术在食品工业中的应用现状及前景
经过近六十年的发展，微波技术的工业规模和商业应用有不少成功的例子，主要集中于冷冻肉类解冻回温、面制品焙烤、干燥等方面。尽管研究表明微波杀菌与传统的热力杀菌相比有不少优点，但微波杀菌技术在国内外工业化的成功应用还较为少见，美国目前仅有2～3项运用微波杀菌技术对产品进行巴氏杀菌处理的例子，还没有高温微波杀菌设备应用在生产之中。在欧洲，微波杀菌的商业化应用亦寥寥可数。我国虽早在1975年便由上海儿童食品厂应用隧道式微波炉于乳儿糕的生产，但是发展至今还没有大范围在食品工业生产中普及。目前，广州果子食品厂已得到有关科技部门的支持和资助，应用国产微波杀菌设备，进行糖水荔枝罐头微波杀菌的中试研究，并已取得预期效果。
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微波干燥红枣，不仅可以大幅度缩短干燥时间，提高生产效率，而且在节能、环保以及保持营养等方面都有很好的效果。试验中分别采用自然晒干、微波干燥、电热恒温干燥的方法处理样品，然后测定不同干燥方法处理红枣的 VC 含量。结果表明，鲜枣中VC 的质量分数为 324.64 mg/100 g，随着自然日晒天数的增多，VC 含量迅速减少；电热恒温干燥样品中，VC 的质量分数为 21.63 mg/100 g；微波干燥样品中，VC 的质量分数为 93.25 mg/100 g。微波干燥处理的红枣 VC 含量显著高于自然晒制和电热恒温干燥的样品。微波杀菌、保鲜是微波热效应和非热效应共同作用的结果。微波的热效应主要起快速升温杀菌作用，而非热效应则使微生物体内蛋白质和生理活性物质发生变异，丧失活力或死亡。生物固体达到同样温度条件时，微波杀菌的效果明显好于加热杀菌，微波的灭菌速率也明显比加热杀菌快得多。
食品的传统杀菌，通常可以采用高温干燥、烫漂、巴氏灭菌、冷冻以及防腐剂等常规技术来实现。但这些设备大都庞大，处理时间长，灭菌不彻底或不易实现自动化生产，同时往往影响食品的原有风味和营养成分。而微波杀菌是使食品中的微生物，同时受到微波热效应与非热效应的共同作用，使其体内蛋白质和生理活动物质发生变异而导致微生物生长发育延缓和死亡，达到食品杀菌保鲜的目的。
微波杀菌机理主要包括热效应理论和非热效应理论。热效应理论认为微波具有高频特性，当它穿透介质时，水、蛋白质、核酸等极性分子受交变电场的作用而取向运动，相互摩擦产生热量，从而导致温度升高，使微生物的蛋白质、核酸分子改性或失活，从而杀灭微生物。非热效应理论主要有细胞膜离子通道模型和蛋白质变性模型。前者认为微波对细菌的生物反应是微波电场改变细胞膜断面的电子分布，影响细胞膜周围电子和离子浓度，从而改变细胞膜的通透性能，细菌因此不能正常代谢，细菌结构功能紊乱，生长发育受到抑制而死去。后者认为，微生物中的蛋白质、核酸物质和水等极性分子在高频率、强电场的微波场中随着微波极性的改变而引起蛋白质分子团的旋转或振动，使其蛋白质分子变性，从而达到杀菌目的。
