隨著社會(huì)的發(fā)展，人類開啟了第四次工業(yè)革命的時(shí)代，科技創(chuàng)新日新月異，層出不窮，將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于食品工業(yè)，也是必然的。近年來，隨著對(duì)電磁波的深入研究，微波技術(shù)在肉類的解凍中被成功應(yīng)用和推廣。

1. 什么是微波？

微波是指波長范圍1mm至1m，頻率300 MHz至300 GHz的超高頻電磁波，是無線電波中一個(gè)有限頻帶的簡(jiǎn)稱。由于微波具有穿透、反射、吸收三個(gè)特性，微波技術(shù)在食品工業(yè)中也得到了廣泛地應(yīng)用，如加熱、干燥、殺菌、解凍等（詳見圖1）。

圖1波譜圖

2. 微波解凍的原理

工業(yè)生產(chǎn)中最常用的肉類解凍，有自然氣流解凍方式、水解凍方式、蒸汽輔助的高濕低溫解凍方式。這三種解凍方式，都是利用熱傳導(dǎo)的原理，對(duì)冷凍的肉類由外及內(nèi)地逐漸升溫，達(dá)到解凍的目的。其優(yōu)點(diǎn)是投資低甚至無需投資，但是其弊端也顯而易見，因?yàn)榻鈨龅臏囟群蜐穸入y以精確控制，不僅蛋白質(zhì)汁液大量流失，解凍肉的色澤發(fā)生變化，而且微生物也極易生長繁殖，導(dǎo)致肉的品質(zhì)下降，保質(zhì)期縮短。

微波解凍技術(shù)一般使用915 MHz的電磁波。當(dāng)電磁能進(jìn)入冷凍肉后，通過高頻電子運(yùn)動(dòng)，冷凍肉的極性分子尤其是水分子進(jìn)行電場(chǎng)極性運(yùn)動(dòng)如旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)，從而頻繁碰撞產(chǎn)生摩擦熱量，使冷凍肉的各個(gè)部分同時(shí)獲得熱能而升溫，理論上稱為“無溫度梯度加熱”，是一種“冷熱源”。

由于微波進(jìn)入物料后產(chǎn)生衰減，因此穿透深度因波長而異。一般講，頻率越高，波長越短，穿透力越弱。915 MHz的微波在空氣中的穿透深度為33.3 cm。

對(duì)于塑料、玻璃、瓷器，微波在穿透時(shí)不被吸收。對(duì)于水和食品等，微波穿透時(shí)會(huì)被吸收使自身發(fā)熱。對(duì)于金屬，會(huì)產(chǎn)生反射微波。

3. 微波解凍機(jī)的構(gòu)造

微波解凍機(jī)分為批次式、連續(xù)式（也成為通道式）兩種。

微波設(shè)備都是高科技設(shè)備，由眾多的電子器件和超高壓的變壓器組成。無論哪一種微波解凍機(jī)，其主要部件構(gòu)成均為微波箱體、微波發(fā)生器、連接二者之間的波導(dǎo)、磁控管、冷卻微波發(fā)生器的水冷機(jī)、輸送裝置、以及控制系統(tǒng)（詳見圖2）。

圖2  TMW-150型連續(xù)式微波解凍機(jī)

4. 微波解凍的優(yōu)點(diǎn)

毋庸置疑，作為應(yīng)用于食品加工中的微波解凍技術(shù)，具有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

  速度快、時(shí)間短、產(chǎn)能大：以標(biāo)準(zhǔn)-18°C的25kg冷凍肉為例，如果肥厚比例均勻，則解凍至-3°C的時(shí)間為3～10 min，因此，生產(chǎn)前可快速解凍準(zhǔn)備原料。

  占地小、節(jié)能：微波解凍設(shè)備使用了高科技的部件，電能能效高達(dá)85%，而且機(jī)器結(jié)構(gòu)也隨之變小，無需占用大面積的車間。

  溫度均衡一致：對(duì)于肥瘦均勻的肉類，使用微波解凍技術(shù)，無內(nèi)外梯度溫差，中心溫度和表面溫度幾乎是相同的，可精確至+/-1°C。

  無汁液流失，零虧耗：與其他解凍方式的動(dòng)輒8%的解凍損耗相比，微波解凍的肉類為零損耗，因此，蛋白質(zhì)汁液不會(huì)流失，肉的品質(zhì)高，投資回報(bào)率高。

  操作簡(jiǎn)單，使用安全：批次式微波解凍機(jī)只需一個(gè)操作人員，連續(xù)式的微波解凍機(jī)為一頭進(jìn)一頭出的隧道式結(jié)構(gòu)，只需連接輸送帶，就能夠?qū)⑸舷掠蔚纳a(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。而且，高科技的產(chǎn)品，無論機(jī)器的結(jié)構(gòu)，還是操作控制系統(tǒng)，都不會(huì)發(fā)生微波泄漏的情況。

  衛(wèi)生、潔凈，無交叉污染，微生物無法生長繁殖：微波解凍機(jī)的設(shè)計(jì)和制造均符合最高的食品衛(wèi)生規(guī)范，且解凍時(shí)間短，因此，徹底杜絕了微生物生長繁殖的可能，以及交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。

  應(yīng)用范圍廣：除了解凍各種冷凍的肉類原料，如豬肉、牛肉、禽肉、羊肉外，還用于水產(chǎn)品、果蔬、面食等各種冷凍原料解凍。

總之，微波解凍技術(shù)應(yīng)用于肉類解凍時(shí)，由于溫度均勻，無汁液流失，無微生物繁殖，不產(chǎn)生污水，使用靈活等原因，保證了肉品的質(zhì)量最佳，加工的肉類制品的質(zhì)量也安全可靠。