微波技術(shù)的應(yīng)用為工業(yè)加熱提供了一種新的加熱方式，這種加熱的方式在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工、醫(yī)療等方面都得到廣泛應(yīng)用。一是利用其熱效應(yīng)，主要用于食品、藥材、農(nóng)副土特產(chǎn)品、木材、紙板、化工工業(yè)產(chǎn)品等加熱干燥。二是利用其生物效應(yīng)，對食品、藥材、農(nóng)副土產(chǎn)品等的低溫殺菌、防霉保鮮，白酒的催陳、醇化，中止發(fā)酵，育種等。微波加熱作為當(dāng)今，早已從實驗室走向生產(chǎn)實用從階段，前景十分廣闊。
1微波加熱干燥、殺菌機理
微波是頻率從300MHz～300GMHz的電磁波，其方向和大小隨時間作周期性變化。微波與物料直接作用，將超高頻電磁波轉(zhuǎn)化為熱能的過程即為微波加熱過程。水是強烈吸收微波的物質(zhì)，物料中的水分子是極性分子，在微波作用下，其極性取向隨著外電磁場的變化而變化，915MHz的微波可使水分子每秒運動18.3億次，致使分子急劇磨擦、碰撞，使物料產(chǎn)生熱化和膨化等一系列過程而達(dá)到微波加熱目的。
圖2的區(qū)間A對應(yīng)于材料的升溫期限，區(qū)間B對應(yīng)于等速干燥期，區(qū)間C對應(yīng)于減速干燥期。
微波殺菌是微波的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)共同作用的結(jié)果。微波對細(xì)菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變性，使細(xì)菌失去營養(yǎng)、繁殖和生存的條件而死亡；生物效應(yīng)是微波電場改變細(xì)胞膜斷面的電位分布，影響細(xì)胞周圍電子和離子濃度，從而改變細(xì)胞膜的通透性能，細(xì)菌因此營養(yǎng)不良，不能正常新陳代謝，細(xì)菌結(jié)構(gòu)功能紊亂，生長發(fā)育受到抑制而死亡。此外，決定細(xì)菌正常生長和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸（RNA）和脫氧核糖酸（DNA），是由若干氫鍵緊密連接而成的卷曲形大分子。足夠強的微波場可以導(dǎo)致氫鍵松馳、斷裂和重組，從而誘發(fā)遺傳基因突變，或染色體畸變，甚至斷裂。微波滅菌正是利用了電磁場的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)對生物的破壞作用，因此，微波殺菌溫度低于常規(guī)方法，僅要70～105℃，時間約90～180s。
金銀花殺青、干燥設(shè)備、提取設(shè)備、微波殺菌設(shè)備是目前的茶葉金銀花加工設(shè)備，在茶葉金銀花生產(chǎn)zui關(guān)鍵的殺青和干燥兩步, 充分利用微波快速，整體加熱特性及穿透原理，使茶葉金銀花快速升溫達(dá)到多酚氧化酶，綠原酸的臨界點溫度以鈍化其活性，加速茶葉金銀花結(jié)構(gòu)水的遷移以蒸發(fā)部分水分，揮發(fā)青草氣味，能更多保持綠茶氨基酸、維生素C的含量使加工后的茶葉金銀花色澤更加翠綠，外形自然舒展，美觀； 處理時間短，殺青干燥效率高；并可采用微波進(jìn)行第二次提香，使茶葉金銀花的色澤更加自然，特別是對陳茶大大提高了茶葉金銀花的品質(zhì)；并可用*的PLC自控技術(shù)，對生產(chǎn)過程中的各工步運行時間、傳送速度、溫度等關(guān)鍵參數(shù)實現(xiàn)自動控制,提高茶葉金銀花處理質(zhì)量和處理效率；改善茶葉金銀花生產(chǎn)環(huán)境，提高衛(wèi)生形象水平等。微波茶葉金銀花提取設(shè)備具有更有效地提取茶葉金銀花中的有效成份，提取時間短、提取率高等特點。微波茶葉金銀花殺菌殺蟲主要防止用于茶葉金銀花在保存過程中生霉生蟲等現(xiàn)象。
一、茶葉金銀花金銀花微波殺青：
1、微波殺青：是綠茶、黃茶、黑茶、烏龍茶等的初制關(guān)鍵工序之一。主要目的是通過高溫破壞和鈍化鮮葉中的氧化酶活性，抑制鮮葉中的茶多酚等的酶促氧化，蒸發(fā)鮮葉部分水分，使茶葉金銀花變軟，便于揉捻成形，同時散發(fā)青臭味，促進(jìn)良好香氣的形成。
2、殺青方式有：炒青、蒸青、烘青、泡青、輻射殺青。蒸青唐代普遍使用，目前日本、俄羅斯、印度應(yīng)用較多。我國明朝后普及使用炒青法，目前世界各產(chǎn)茶國普遍使用。殺青一般掌握“高溫殺青、先高后低；老葉嫩殺、嫩葉老殺；拋悶結(jié)合、多拋少悶”等原則。蒸青則要“高溫、快速”。而微波殺青是目前型的茶葉金銀花快速殺青設(shè)備。
3、微波殺青的原理：是利用微波快速，整體加熱的特性，能使茶葉金銀花快速升溫，達(dá)到多酚氧化酶的臨界點溫度以鈍化其活性; 加速茶葉金銀花結(jié)構(gòu)水的遷移以蒸發(fā)部分水分，揮發(fā)青草氣味，從而達(dá)到快速殺青的目的。微波在茶葉金銀花殺青的應(yīng)用主要是其產(chǎn)生的熱效應(yīng)。當(dāng)磁控管產(chǎn)生微波，照到茶葉金銀花對，茶葉金銀花內(nèi)部的極性分子受微波周期性變化的影響，隨微波進(jìn)行周期性活動。由于微波的頻率很高，使茶葉金銀花內(nèi)部分子高速碰撞而產(chǎn)生了大量的摩擦熱量迅速提高物料的溫度，從而達(dá)到快速升溫殺青的效果。
4、微波殺青的優(yōu)點：能更多保持綠茶氨基酸、維生素C的含量使加工后的茶葉金銀花色澤更加翠綠，外形自然舒展，美觀，提高茶葉金銀花的品質(zhì)。試驗結(jié)果表明，微波殺青與炒青方式加工的茶葉金銀花品質(zhì)良好，無明顯差異，但微波殺青的時間短（為炒青時間的1／8）可以連續(xù)進(jìn)行。而蒸汽殺青由于蒸汽含水量高，原料外層受高溫影響，因此殺青后的茶葉金銀花幾乎無減重，部分葉綠素受破壞，原料所含營養(yǎng)物質(zhì)隨冷凝水而部分流失，品質(zhì)不太理想。微波殺青的優(yōu)點就是快速、高效，而且由于時間短，茶葉金銀花的有機質(zhì)流失少，茶葉金銀花的質(zhì)量就有了保證，茶葉金銀花也不會因為制作時間太久而產(chǎn)生澀味。那么微波殺青的速度到底有多快？根據(jù)國內(nèi)外資料顯示及我司客戶實際經(jīng)驗所得，其速度和效能是常規(guī)加熱方法的4～20倍。具體地說，將發(fā)酵后的茶葉金銀花用微波殺青，一般2分鐘內(nèi)就可以完成了，然后在用幾分鐘就可以烘干出料出成品，目前還沒有發(fā)現(xiàn)有其它的相關(guān)設(shè)備能替代微波殺青烘干一體化設(shè)備。
