“农产品储运保鲜和加工装备技术研究”团队黄智副教授在农产品射频加热均匀性研究方面取得新进展。研究成果《Radio frequency heating of granular and powdered foods in aluminum, polypropylene and glass container: Heating rate and uniformity》发表于中科院一区TOP期刊Innovative Food Science and Emerging Technologies。论文第一单位为西北农林科技大学机电学院，硕士研究生康嘉艺为论文第一作者，黄智副教授为通讯作者。
射频加热作为一种新型热加工技术，在农产品/食品的干燥，灭虫，杀菌，解冻和保鲜工艺中应用潜力巨大。改善射频（RF）加热均匀性是在保证农产品/食品品质的同时获得良好热处理效果的关键。本研究利用金属化包装对射频波的局部屏蔽和透射效应，改善射频加热均匀性。结果表明，金属化包装可以调控加热过程中样品内部的电磁场分布，使加热均匀性显著优于普通塑料和玻璃容器。以不同含水率和粒径的玉米粒为研究对象时，加热均匀性指数随样品含水率的增加而增加，随样品粒径的减小而降低。由于冷-热点区域的变化，金属化包装有效地保持了样品内部的水分。采用多元回归模型评价金属化包装样品的加热效果，得出其具有更广泛的适用性。本研究可为提高各类食品的加热均匀性、探索金属化食品包装对射频场的均匀性调控机制提供基础性数据，为今后射频场内的电磁屏蔽材料研发和设计提供理论依据。
（a） （b）
图1 不同容器材料中样品的（a）加热速率和（b）加热均匀性指数变化情况
图2 金属化包装内玉米粒直径、水分含量及射频加热速率间的关系模型
该研究工作得到了国家自然科学基金、陕西省自然科学基础研究计划等项目经费的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ifset.2023.103480