微波干燥设备技术在制茶业中的应用前景

制茶业是我国的传统产业。为了提高茶叶的加工质量和产业现代化，有必要在茶叶初加工业和深加工业应用新的科学技术，而先进的微波技术在茶叶中有较好的应用前景。微波是指在3OMHz－300000MHz介于无线电和光波之间的超高电磁波。目前，应用在食品工业中的微波装置的中心波长0．328m（频率915MHz）或0．1225m（频率2450MHz）。 　　微波干燥设备在茶叶杀青中的应用生产绿茶、乌龙茶，均需要加热杀青处理，以钝化多酚氧化酶的活性，蒸发部分水分，挥发青草气味，软化组织。目前生产上常用炒青方式进行杀青处理，少数地方采用蒸汽杀青方式。试验结果表明，微波杀青与炒青方式加工的茶叶品质良好，无明显差异，但微波杀青的时间短（为炒青时间的1／8）可以连续进行。而蒸汽杀青由于蒸汽含水量高，原料外层受高温影响，因此杀青后的茶叶几乎无减重，部分叶绿素受破坏，原料所含营养物质随冷凝水而部分流失，品质不太理想。微波在茶叶杀青的应用主要是其产生的热效应。当磁控管产生微波，照到茶叶时，茶叶内部的极性分子受微波周期性变化的影响，随微波进行周期性活动。由于微波的频率很高，使茶叶内部分子高速碰撞而产生了大量的摩擦热量迅速提高物料的温度，从而达到快速升温的效果。 　　微波干燥设备在茶叶干燥中的应用一般的热风干燥过程中物料外部受热，表面干燥，热量向内传递，其方向与水分扩散传递的方向相反，影响了水分的向外蒸发。而微波是内部加热，含水量高的部位升温较快。因此在微波干燥过程中，水分由内层向外层的迁移速度快，干燥速度明显快于热风干燥。在茶叶干燥中应用微波干燥具有以下优点：干燥速度快；产品质量好；由于茶叶表面温度不太高，叶绿素变化少，色泽绿翠而耐藏，香气损失少，干燥均匀；同时由于水分蒸发速度快，容易形成多孔性，产品的复水性好，泡茶时内容物易溶出。 　　微波干燥设备在茶叶杀虫和防霉中的应用茶叶在贮运过程中易生虫，在黑茶的渥堆过程中也常发生昆虫污染的现象。过去常用药物熏蒸的杀虫方法，但存在药物残留的问题。采用微波处理可以取得良好的杀虫效果、茶叶中昆虫的杀虫效果与茶叶和虫体的介电性质密切相关，当茶叶的含水量小于12％时，有利于增强杀虫的效果。茶叶在加工贮藏中极易受潮发霉而降低品质。王盛良等通过试验证明微波技术对茶叶霉菌具有优异的杀灭效果。 　　微波干燥设备在茶叶汁萃取中的应用茶叶软饮料（加茶饮料、茶冲剂）的加工离不开萃取工序。目前茶叶萃取的常规方法是用热水浸提，微波萃取技术在国外发展迅速，到1995年，国外已授权给两家中国公司发展工业规模微波萃取技术的应用。用微波萃取茶叶中的有效成分，具有萃取速度快、时间短（比常规方法缩短 1／3）、萃取得率高的特点。一般萃取步骤是：将一定量的茶叶置于微波萃取器内，加入适量的水，然后把设备控制在所要求的温度和时间下，开始加热萃取，最后经过滤得到茶汁。 　　微波干燥设备在茶叶饮料杀菌中的应用茶叶饮料在常规热力杀菌中，由于高温长时，使茶叶香气受到较大损失。采用微波杀菌，具有较好的效果。微波杀菌是微波的热效应和生物效应共同作用的结果。微波对微生物的热效应是使蛋白质变性，导致微生物死亡；而微波对微生物的生物效应使微波电场改变了细胞膜断面的电径分布，影响了细胞膜周围电子和离子的浓度，从而改变了细胞膜的通透性能，使微生物生长发育受到抑制而死亡。此外足够强的微波电场可以导致生物的DNA、RNA中的氢键松弛、断裂和重组．从而诱发遗传基因突变。由于微波杀菌利用了热效应和非热效应对生物的破坏作用，因此，其杀菌 　　温度低于常规方法，这有利于茶叶饮料香气的保持。 　　微波干燥设备技术应用前景目前，我国的微波技术与设备已较成熟，连续式、大功率、不同用途的微波干燥设备已基本定型。 · 行业聚焦： “明年国内外两个市场的需求增速可能比今年有所回落，但继续增长的态势不会有突发性逆转，需求总量仍可望继续保持增长。另外，我国装备制造业占制造业增加值的比重与工业发达国家相比尚有很大差距，由此行业还有相当的发展空间。” 　　中国干燥设备工业联合会副会长蔡惟慈日前在对明年干燥设备工业经济运行形势进行分析时给出如上判断。 　　产品出口呈现升级之势 　　蔡惟慈认为，今年干燥设备行业的发展呈现四个特点。 　　对国民经济支撑能力增强。表现为国产装备自给率稳步提高，消费升级所需产品大发展和关键装备技术进步步伐加快。重大技术装备国产化取得可喜进展，基础装备继续保持高增长态势。一批关键装备一 万能粉碎机特点 　　中草药粉碎机（木粉粉碎机）制作精细，加工工艺高，中草药粉碎机采用双层机体，机体内注入自来水起到水冷作用，装入了一种新型材料，起到隔音、散热的功能。该机进料口采用自吸式进料，永保安全生产，取代了传统粉碎机直接进料、不小心投入金属块以至严重损坏木粉机的缺点。具有能耗低、散热快、工艺流程短、占地面积小、无粉尘污染、成品粒度细、工作噪音小、粉碎范围广等优点。 　　二 万能粉碎机适用面广 　　高效万能粉碎机主要处理硬度在3级左右的软质矿物，脆性材料，高效混合机韧性材料，纤维物质等固体物质的粉碎以及易凝结成块物质现在的饲料厂都配有制粒机，用以压制各种规格的颗粒饲料。随着我国饲料工业的发展和市场的逐步成熟及养殖水平的提高，养殖者和饲料厂都对颗粒饲料的制作提出了更严格的标准。这样就促使我们除了对如压模、配方、蒸汽的压力波动、调质效果、管道系统设计、疏水方式甚至管道保温性能等等都高度重视并不断完善外，还需对蒸汽流量的调节给予特别的重视。 　　1 制粒工控制制粒机蒸汽流量的优缺点 　　过去大多数饲料厂对制粒机蒸汽流量的控制，一般都是由制粒机操作工通过现场联合国当前的需要，国内市场的常规干燥设备，以及主要的国际市场干燥设备，基本都在中国制造，这表明，在中国干燥设备进口为导向的历史已经结束。但是，仍存在一些问题和困难。据中国通用机械干燥设备行业协会预测，未来几年，中国的需求，化工行业将干燥设备3000(套)左右;制药干燥设备的年需求量将达到3000(套)左右;农业，林业，粮食，轻工等行业，如干燥设备，年需求量预计将达到5000(套)左右。目前，干燥设备在国内市场占有率已达到、降耗、提高产品质量、安全卫生、设备投资成本低等诸方面即可看出其经济效益和社会效益的显著。 　　三、结束语 　　工业化微波真空烘箱的研制成功，填补了国内空白，这套高新技术设备大大促进了国民技术的发展，尤其是我国制药行业的发展，为此将产生深远影响。与此同时它的研制成功也为微波能的应用开辟了一个更为广阔的领域。 　　该产品研制成功，使许多关键技术取得突破进展，也提出了一些设计的理论依据和方法，且在实践中取得了诸多宝贵的经验，为该技术的进一步发展奠定了坚实的基础。 　　实际运行表明该设备性能优良、技术先进、设计合理，是一项经济效益显著，社会效益良好、推广价值高的新技术新产品。

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