影响食品射频-微波介电特性的因素及影响机理分析.pdf

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影响食品射频-微波介电特性的因素及影响机理分析

410 2010, Vol. 31, No. 17 食品科学 ※专题论述 朱新华,郭文川 (西北农林科技大学机械与电子工程学院,陕西 杨凌 712100) 了解食品的射频- 微波介电特性,对于充分利用电磁能加热食品及研发食品成分传感器具有重要意义。为 了给国内食品射频- 微波介电特性领域的研究提供借鉴,本文在介绍常用食品介电特性参数和介电极化机理的基础 上,综述电信号的频率、食品温度、主要成分(水、盐和脂肪) 以及容积密度对食品物料射频- 微波介电特性的影 响规律,分析影响机理,并指出今后的研究方向。 食品;介电特性;频率;温度;成分 A Review of Affecting Factors and Their Mechanisms of the Radio Frequency-Microwave Dielectric Properties of Foods ZHU Xin-hua ,GUO Wen-chuan (College of Mechanical and Electronic Engineering, Northwest AF University, Yangling 712100, China) Abstract :Understanding radio frequency (RF) and microwave (MW) dielectric properties of foods is important to exploit electromagnetic energy during heating and to develop food composition sensors. In order to provide useful information on the microwave dielectric properties of food, the effects of signal frequency, sample temperature and major compositions including water, salt and fat as well as bulk density on RF-MW dielectric properties of food have been reviewed on the basis of dielectric properties and dielectric polarization mechanisms of commonly-available foods, which will be beneficial for future analysis of its mechanisms and future development trends. Key words :food ;dielectric property ;frequency ;temperature ;composition 中图分类号:S183 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2010)17-0410-05 食品的介电特性描述了处于电磁场中的物质与电磁 率、食品温度、食品中的水、盐、脂肪和容积密度 波相互作用的能力。对食品介电特性,尤其是其射频 等对食品物料介电特性的影响规律,并分析影响机理, (300kHz~300MHz 的电磁波)和微波(300MHz~300GHz 的 旨在为此领域的研究提供参考。 电磁波) 介电特性的研究,使得从 20 世纪 40 年代开始 1 食品介电特性基础 出现了一种不同于传统的对流、传导和辐射加热的方 法——射频 - 微波加热。随后,食品物料的

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