含油生物质资源的加工或利用过程通常涉及一系列热处理环节,对于目标产物的提取效率或加工品质产生关键性影响。受限于导热系数低、流动性弱、均质性差等固有特性,含油生物质材料难以在当前主流的外源性供热途径下获得均匀且精准的热量供应,从而面临目标成分损失、加工危害物生成以及无效能耗时耗问题。为实现含油生物质的精准化热处理,探索基于内生性供热途径的欧姆加热技术在挥发性植物精油蒸馏、油料蒸炒处理、冷冻肉解冻等热处理场景中的应用潜力,研究结果如下:1.为实现艾叶精油的高效低耗提取,发展了基于欧姆加热蒸馏提取艾叶精油的关键装置及操作方法。艾叶经湿法破碎制成含水率87.5%浆料,分别在电场强度和频率14 V/cm和50 Hz下蒸馏,120 min可实现原料中挥发性精油的全提取,提取效率和能量效率远优于传统水蒸气蒸馏方法。将欧姆加热蒸馏提取与折光指数定量方法相结合,进一步建立了挥发性精油含量的快速测定方法。对于艾叶样本,该方法测定的相对标准偏差不大于3.33%,回收率在95%-100%之间,测定精度与国家药典法相当且测定时长缩短60%以上;对于药典法难以测定的艾绒等低精油含量样本,该方法仍能可靠测定并大幅减少测定样本用量和能耗。同时两种方法提取的精油化学组成和含量基本相同,反应了欧姆加热法提取精油的优越性。2.为解决油料压榨制油加工中蒸炒预处理环节面临的低效、高耗及加工危害物生成问题,以米糠为典型样本探索了基于欧姆加热实现油料精准蒸炒处理的可行性。结果表明,与工业主流间接加热方式对比,米糠欧姆加热的热效率、表观传热系数、升温速率提升9倍、3705倍和14倍,温度变异系数降低了16.81%。在此基础上开发了螺旋推进结合欧姆加热的连续化米糠热处理装置,应用该装置实施米糠蒸炒预处理并将所得熟米糠用于压榨制油。结果表明,当米糠欧姆热处理进料含水率40%,热处理温度和时间分别为100℃和50 min时,熟米糠经压榨制油所得压榨饼残油率为10.42%,较之传统3h蒸炒后压榨残油率降低1.01%;所得压榨毛油酸价为20.35 mg KOH/g、过氧化值为0.39 mmol/Kg、色泽为Y38.8 R4.9、谷维素含量为1.90%、维生素E含量为10.20 mg/100 g,各方面品质与传统蒸炒压榨毛油相当。该研究证实,基于欧姆加热实施米糠蒸炒预处理可在确保压榨毛油得率及品质不降低的前提下,显著缩减热处理时间消耗。3.为解决传统水解冻耗时长、营养物损失大、微生物污染等问题,开发了基于欧姆解冻的冷冻肉快速解冻装置及工艺。当电极板面积为冷冻肉在电场方向上投影面积的80%、间距为冷冻肉在电场方向上厚度的105-120%、电场强度为23.68 V/cm和浸泡液含5%蔗糖和0.02%Na Cl时,鸡胸肉的解冻时长为10.85 min/200g,核心和表面温差不大于5.5℃,解冻失重率不大于1.05%。在此装置及工艺条件下,对脂肪组织含量较高的猪后腿肉进行解冻,解冻时长为7.67 min/200g。证实欧姆加热解冻可广泛通用于多种组织结构或组成的冷冻肉,有望发展出一类新型的解冻方式。