1．微波加热原理

微波具有波动性、高效性、热特性和非热特性四大基本特性。微波能够渗透到物料内部，使物料内部的分子相互作用而转化为热能。现有理论对微波加热机制的描述一般是从极性分子及离子在微波场中的旋转和电迁移这两个角度来进行的。

物料中的分子从电结构看，一类分子叫无极性分子，另一类叫有极性分子。极性分子在无外界电场作用时，虽然整个分子不带电，但由于分子的正负电荷中心不重合，分子呈现极性。由于极性的存在，整个极性分子存在偶极矩。当处于静电场中时，极性分子的排列方向将随之发生改变。如果将其置于交变的电场之中，这些介质的极性分子取向也随着电场的极性变化而变化，这种现象称为极化。外加电场越强，极化作用也就越强，外加电场极性变化得越快，极化得也越快，分子的热运动和相邻分子之间的摩擦作用也就越剧烈。当被加热物质放在微波场中时，其极性分子随微波频率以每秒几十亿次的高频来回摆动，迅速产生大量的热能。

2．微波灭菌杀虫原理

水分子本身就是一种极性分子。因此，含有水分的物料处于微波场中时，微波电磁场对物料的作用有两方面的效果：一是微波能量转化为物料热能而对物料加热，另一种则是物料中的生物活性组成部分（如蛋白质或酶）或混合物（如细菌、霉菌等）相互作用，使它们的生理活性得到抑制或激励。前者称为对物料的加热效应，后者则称为非热或生物效应。

微波加热方式是瞬间穿透式加热，被加热的物料直接吸收微波能而即刻生热，因而速度快且内外受热均匀。同时，物料中的微生物也会吸收微波能而使温度升高，破坏菌体中的蛋白质成分，起到杀死微生物的作用。另一方面，细菌处在微波电场环境下，受到电磁场作用，细菌赖以生存的细胞膜与外界交换营养物质的“离子通道”关闭，正常的生理活动受到干扰停顿，造成细胞膜的瞬间破裂，成为细菌致死的重要原因。

总地来看，微波加热和灭菌杀虫具有如下优点：

w        微波加热是由微波能量深入物体内部转为热量使物料升温，不依靠热传导，能够对物料整体里外同时加热，物料内外温差小，温度分布均匀，物料表面不易结硬壳；

w        微波加热热效率高，温升迅速，预热时间短，加热均匀，节省能源；

w        加热物料无热惯性，容易实现对物料加热温升状态的控制；

w        电磁场的生物效应，在低温60℃左右对细菌、霉菌和虫卵有很好的杀灭作用。用于食品加工，既不污染食品，也不污染环境，而且不破坏食品的营养成分。此外，对于木材，还有改进木材柔韧性的作用。