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1、 中華民國 97 年 7 月 15 日出版 1專 題 報 導微波機械系統設備與製程發展近況 Equipments and Processes Development of Microwave System 食品工業發展研究所 研究員林福文 微波在食品加工的應用要從 1946 年美國雷聲公司的研究員史賓賽，在進行雷達裝備的磁控管測試時無意間發現微波可以溶化口袋裡的巧克力之後，到 1947 年第一台微波爐問世便開啟了微波在食品加工上的應用。之後微波在食品加工的應用上就如雨後春筍般蓬勃發展。近年來，隨著消費者的需求廣泛，更多類型的微波輔助加熱設備或是加工的技術都被研發出來，並且在食品加工上被廣泛的利
2、用，一些微波輔助熱風、紅外線、真空乾燥或加熱等加工方法在學術界及工業界被廣泛的討論著。 學者專家們利用家用微波爐來進行實驗設計與設備修改，或是針對不同的產品在微波的加熱特性來進行學術討論，相關的研究非常廣泛，如微波的加熱特性研究、微波狀態下物質介電特性的探討、數值模擬技術、加工製程技術，這當中又有非常多的產品類型，因此有相當多的學術論文與專利發表，在商業系統與設備上經由一些學術研究產生的原型機概念，經由製程的參數條件整合、利用數值模擬的技術，結合微波源、傳輸裝置、作用腔及防洩漏裝置等的組合而成為客製化的產品，一般來說大型的商業機種都是客製化的產品居多。 微波在食品加工上的應用可由設備開發和產品
3、製程應用來加以區分，但是兩個部分常常是相輔相成，在設備方面，除了一些微波元件（微波源、傳輸裝置、環形器、微波作用腔及防洩漏設計等）的開發與設計之外，還有一些利用微波之外傳統能源來進行加工的設計，如先前提過的微波輔助熱風/冷風、微波搭配紅外線、真空等方式來提升微波的加熱或是乾燥效果。目前商業上的設備發表相對較少，一些批次式的微波輔助熱風設備有商業化產品，連續式設備大都是設備廠商針對業者需求所進行的客2 第 40 卷第 7 期 FOOD INDUSTRIES 專 題 報 導製化產品居多。 微波在製程應用的部分則非常的廣泛，微波因為加熱速率快，因此廣泛的應用在食品的加熱，殺菌/殺蟲，乾燥、烘焙及萃取等，相關的研究每年有數千篇的學術發表，早期單純的微波處理製程發現微波在加工上有它的先天問題存在（微波分布不均勻、對色澤表現較差等） ，近來有很多的文獻發表開始針對微波混合傳統能源的組合進行製程的探討，利用微波的快速加熱及傳統能源均勻加熱發現有較好的製程效果，除了縮短製程時間外更能減少能源的損耗，當然在產品的風味上要維持甚至超越傳統的製程。而不管是加工製程或是微波設備設計開發都要互相配合才會有最佳的效果。 本輯將針對一些設備與製程發展近況進行介紹討論，其中包括微波元件的設計及系統開發，微波輔助紅外線加工製程現況與應用，以及未來之發展方向等提供作為研發與應用的參考。
