微波干燥设备技术在制茶业中的应用前景-常州市广博干燥设备有限公司

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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：

谷物干燥是农业生产中重要的步骤，也是农业生产中的关键环节，是实现粮食生产全程机械化的重要组成部分。谷物干燥机械化技术是以机械为主要手段，采用相应的工艺和技术措施，人为地控制温度、湿度等因素，在不损害谷物品质的前提下，降低谷物中含水量，使其达到国家安全贮存标准的干燥技术。
　　我国是世界上最大的粮食生产国和消费国，年总产粮食约5亿t。据统计，我国粮食收获后在脱粒、晾晒、贮存、运输、加工、消费等过程中的损失高达18％左右，远远超过了联合国粮农组织规定的5％的标准。在这些损失中，每年因气候原因，谷物来不及晒干或未达到安全水分造成霉变、发芽等损失的粮食高达5％，若按年产5亿t粮食计算，相当于251.去湿的含义：去湿指从被加工的湿物料中除去水分或有机溶剂的操作。
　　2.去湿的方法：
　　机械去湿法：指过滤，抽吸，沉降，离心分离等机械方法去湿，去湿不完全。
　　物理化学去湿法：用无水CaCl2，浓H2SO4等作为干燥剂去湿，费用高。
　　热能去湿法：借助热能使物料中湿分汽化并排出蒸汽而除湿的操作，也叫干燥，去湿完全。
　　3.干燥的原理
　　干燥过程主要是将水分从固相转移到液相.
　　其进行的必要条件：①有热源加热；②及时排出湿的干燥介质，使固体表面水的蒸汽压大于干燥介质中水蒸汽的分压；③有适当干燥设备。
　　干燥原理：当固体物料表面水的产品进行干燥的形式有很多种，合理的寻找适合自己产品的干燥形式
　　真空干燥
　　目前，真空干燥也进入到塑料加工领域当中，例如美国Maguire公司开发出来的真空干燥设备就已被应用到塑料加工之中。这种连续操作型的机器由安装于旋转传送带上的三个腔体组成。在第一腔体处，当胶粒被填满后，通入被加热至干燥温度的气体以加热胶粒。在气体出口处，当物料达到干燥温度时即被移至抽成真空的第二腔体中。由于真空降低了水的沸点，所以水分更容易变成水蒸汽被蒸发出来，因此，水分扩散过程被加速了。由于真空的存在，从而在胶粒内部与周围空气之间产生

受农业部委托，中国热带农业科学院主持，由中国热带农业科学院农产品加工研究所完成的《天然橡胶微波干燥新技术》成果鉴定会，于2007年12月27日在湛江举行。专家组实际考察试验过程，认真听取项目负责人汇报，审查相关资料，经过质疑和充分讨论，顺利通过鉴定。

　　宣读鉴定结果

　　专家组认为，该项技术具有创新性。采用微波干燥代替空气介质干燥天然橡胶，具有干燥速度快、节能、减少环境污染、清洁生产等特点，适宜工厂自动化生产控制；天然橡胶的干燥时间缩短为15—20分钟（原来生产用的空气介质干燥需3至4小时）；微波天然橡胶的各项性越快，干燥速度越高。但在双锥回转真空干燥机干燥后期，随着物料湿含量的下降，干燥速度也降低，此时提高转速对干燥速度的提高均无益。另外，在干燥初期，较快的旋转速度，会导致湿分汽化过快而产生物料粘结成团的现象。因此，应在干燥初期采用较低的转速，待物料表面较干以及不结团时再提高转速，以便加快干燥速度、缩短干燥时间。
　　对此点，建议可选用变频电机，使筒体的旋转速度在运行时能变动，并有菜单可设定不同时间段所选用的不同的筒体旋转速度（0~10rpm内无级调速），即要有时间—速度关系的设定。

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