微波杀菌对低酸性袋装食品的处理与传统热力杀菌相比较,具有延长食品货架期、食品营养成分损失少、风味保持性好、无化学物质残留等优点,近年来已作为一项新兴技术得到广泛研究和应用。然而,在微波杀菌工业化进程中有很多问题亟待解决。试验阶段的湿式微波装置基本满足食品商业杀菌的工艺要求,验证了微波杀菌技术的先进性和可行性。但是该装置在微波谐振腔设计、水循环系统设计以及实验数据采集和分析等方面仍有不足。本文以试验阶段湿式微波杀菌为基础,通过理论分析和计算机仿真,探讨湿式微波杀菌系统中试阶段设备设计中的关键技术,为湿式微波灭菌中试设备的研制提供依据。本文以电磁学基本原理为理论基础,对湿式微波杀菌系统电磁和传热的耦合过程进行计算机仿真。通过对试验阶段微波杀菌系统进行简化和假设,建立微波杀菌的数学模型,分析不同工况下电磁场和温度场的分布规律,得到微波杀菌中试设备设计的关键参数,为湿式微波杀菌中试阶段的研制提供依据。本文以试验阶段微波杀菌装置为基础,结合微波杀菌计算机仿真结果,同时考虑工业化生产加工批量需求,确定微波杀菌中试阶段的设计方案。中试阶段的连续式微波杀菌主要对原微波谐振腔、水循环系统和控制系统进行优化和改进。本文对试验阶段湿式微波杀菌装置进行试验研究,得到微波杀菌中试设备设计的有用结果。对模拟食品进行微波杀菌试验,利用计算机图像模拟系统和TrackSense Pro无线数据记录系统分析微波杀菌的热型和确定冷点位置。将试验结果与计算机仿真结果进行比较分析,不断修正微波杀菌设备的设计参数。