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(duì)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(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)實(shí)用從階段，前景十分廣闊。
1微波加熱干燥、殺菌機(jī)理
微波是頻率從300MHz～300GMHz的電磁波，其方向和大小隨時(shí)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(guò)程即為微波加熱過(guò)程。水是強(qiáng)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(chǎng)的變化而變化，915MHz的微波可使水分子每秒運(yùn)動(dòng)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(guò)程而達(dá)到微波加熱目的。
圖2的區(qū)間A對(duì)應(yīng)于材料的升溫期限，區(qū)間B對(duì)應(yīng)于等速干燥期，區(qū)間C對(duì)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(duì)細(xì)菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變性，使細(xì)菌失去營(yíng)養(yǎng)、繁殖和生存的條件而死亡；生物效應(yīng)是微波電場(chǎng)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(yíng)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(zhǎng)發(fā)育受到抑制而死亡。此外，決定細(xì)菌正常生長(zhǎng)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(qiáng)的微波場(chǎng)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(chǎng)的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)對(duì)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(shí)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(diǎn)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(shí)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(duì)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(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的各工步運(yùn)行時(shí)間、傳送速度、溫度等關(guān)鍵參數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(shí)間短、提取率高等特點(diǎn)。微波茶葉金銀花殺菌殺蟲(chóng)主要防止用于茶葉金銀花在保存過(guò)程中生霉生蟲(chóng)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(guò)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(shí)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(guó)明朝后普及使用炒青法，目前世界各產(chǎn)茶國(guó)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(diǎn)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(duì)，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(dòng)。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(diǎn)：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(yàn)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(wú)明顯差異，但微波殺青的時(shí)間短（為炒青時(shí)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(wú)減重，部分葉綠素受破壞，原料所含營(yíng)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(diǎn)就是快速、高效，而且由于時(shí)間短，茶葉金銀花的有機(jī)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(huì)因?yàn)橹谱鲿r(shí)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(guó)內(nèi)外資料顯示及我司客戶實(shí)際經(jīng)驗(yàn)所得，其速度和效能是常規(guī)加熱方法的4～20倍。具體地說(shuō)，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(méi)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。
