紅外（波長0.72~1000μm之間的電磁波(bo)）技術已逐漸應用(yong)(yong)于(yu)航天、航空(kong)、遙感、工業檢(jian)測(ce)(ce)、食(shi)品、醫藥、化工、石油(you)工業等(deng)軍民研究領域。人們(men)根據紅(hong)外(wai)光譜的不(bu)同波(bo)段合理的選擇應用(yong)(yong)到其他所關(guan)心的領域，因為對紅(hong)外(wai)波(bo)譜并(bing)沒有一個明確的劃分，在不(bu)同的研究領域有不(bu)同的劃分，我們(men)引入到食(shi)品工業中，習慣上將(jiang)近紅(hong)外(wai)（0.72~3μm）用(yong)(yong)來(lai)進行(xing)快速檢(jian)測(ce)(ce)，例(li)如(ru)含水量檢(jian)測(ce)(ce)和蛋(dan)白(bai)質含量的檢(jian)測(ce)(ce)；中紅(hong)外(wai)（3~40μm）已經被廣(guang)泛用(yong)(yong)來(lai)進行(xing)摻(chan)假(jia)檢(jian)測(ce)(ce)；遠紅(hong)外(wai)（40~1000μm）更多的用(yong)(yong)來(lai)加熱和干燥，例(li)如(ru)烤(kao)煙、果(guo)蔬的脫(tuo)水處理；高紅(hong)外(wai)（0.76~3）一般(ban)用(yong)(yong)來(lai)加熱，現在流行(xing)的光波(bo)爐就是高紅(hong)外(wai)應用(yong)(yong)的典型例(li)子。

一、原(yuan)理

2.1 近紅(hong)外檢測原理

近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)譜(pu)屬于(yu)分(fen)子(zi)振動(dong)光(guang)(guang)譜(pu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)倍頻(pin)(pin)和(he)主頻(pin)(pin)吸(xi)收光(guang)(guang)譜(pu)，主要是對(dui)含(han)氫基(ji)團(tuan)(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)收，其中(zhong)包含(han)了大多數(shu)類型(xing)有(you)(you)機化合(he)(he)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)成和(he)分(fen)子(zi)結構的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息。由于(yu)不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機化合(he)(he)物(wu)含(han)有(you)(you)不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)因(yin)，不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)團(tuan)(tuan)有(you)(you)不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能級。不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)團(tuan)(tuan)和(he)同(tong)(tong)(tong)(tong)一基(ji)團(tuan)(tuan)在不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)化學環境中(zhong)對(dui)近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)收波長(chang)都有(you)(you)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)差(cha)別(bie)，且吸(xi)收系(xi)數(shu)小，發熱少，因(yin)此近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)譜(pu)可作為獲取信息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種有(you)(you)效載體。近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)照射(she)時(shi)，頻(pin)(pin)率(lv)相同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)線和(he)基(ji)團(tuan)(tuan)將發生(sheng)共振現象(xiang)，光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能量通過(guo)分(fen)子(zi)偶極矩的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化傳遞給分(fen)子(zi)；而(er)近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)率(lv)和(he)樣品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)振動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)，該頻(pin)(pin)率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)就(jiu)(jiu)不(bu)會被(bei)吸(xi)收。因(yin)此，選用(yong)連續(xu)改變頻(pin)(pin)率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)關(guan)照射(she)某樣品(pin)(pin)時(shi)，由于(yu)試(shi)樣對(dui)不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)頻(pin)(pin)率(lv)近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)選擇性吸(xi)收，通過(guo)試(shi)樣后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)線在某些波長(chang)范圍內會變弱，另外(wai)(wai)(wai)一些波長(chang)范圍內會變強，透(tou)射(she)出來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)光(guang)(guang)線就(jiu)(jiu)攜(xie)(xie)帶有(you)(you)機物(wu)組(zu)分(fen)和(he)結構的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息。通過(guo)檢(jian)測器分(fen)析透(tou)射(she)或反射(she)光(guang)(guang)線的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)密度，就(jiu)(jiu)可以確(que)定該組(zu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量。這種通過(guo)透(tou)射(she)光(guang)(guang)攜(xie)(xie)帶信息進行檢(jian)測的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)，稱為近(jin)紅(hong)(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)(wai)透(tou)射(she)檢(jian)測法(fa)。

由于近紅(hong)外技術能夠(gou)及(ji)(ji)時快(kuai)捷的(de)對(dui)樣(yang)品(pin)進(jin)行檢測(ce)，在(zai)生(sheng)產中可以在(zai)生(sheng)產流水(shui)線(xian)(xian)上裝(zhuang)配近紅(hong)外裝(zhuang)置，對(dui)原(yuan)料(liao)和成(cheng)品(pin)及(ji)(ji)半(ban)成(cheng)品(pin)進(jin)行連續在(zai)線(xian)(xian)檢測(ce)，有利于及(ji)(ji)時發現(xian)原(yuan)料(liao)及(ji)(ji)產品(pin)品(pin)質的(de)變(bian)化，便于及(ji)(ji)時調控，維持產品(pin)質量的(de)穩定。

2.2 遠紅外干燥殺菌原理

由于紅(hong)外線的(de)(de)(de)譜帶位于可見光和微光之間(jian)，具有光和波(bo)(bo)的(de)(de)(de)性質，以光速在(zai)空(kong)間(jian)直線傳(chuan)播。它(ta)輻射到物體表面上能反射、透射和吸收(shou)，無(wu)介質熱(re)損失，隨著波(bo)(bo)長的(de)(de)(de)變(bian)化有質的(de)(de)(de)變(bian)化，突出表現(xian)為它(ta)的(de)(de)(de)穿透力(li)和熱(re)效應(ying)。水和含(han)水物質的(de)(de)(de)分子或(huo)基團的(de)(de)(de)固有運(yun)動(dong)（振動(dong)或(huo)轉動(dong)）頻率，換成波(bo)(bo)長表示(shi)大致在(zai)2.5~200μm波帶，遠紅(hong)外線頻率相(xiang)匹配(pei)。遠紅(hong)外線能穿入食(shi)物內(nei)部(bu)(bu)(bu)粒子之間(jian)的(de)(de)(de)微小間(jian)隙，激起分子內(nei)能級變化，迫使分子運動加劇而內(nei)部(bu)(bu)(bu)發(fa)(fa)熱，使其溫度(du)急(ji)劇升(sheng)高。同(tong)時(shi)視頻內(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)液(ye)態水分在溫度(du)梯度(du)的(de)(de)(de)作用方(fang)向由內(nei)向外和濕度(du)梯度(du)方(fang)向一致，食(shi)品內(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)水分熱擴散以(yi)及表面水汽的(de)(de)(de)蒸發(fa)(fa)都處于正(zheng)向的(de)(de)(de)最佳(jia)狀態，從而大大加速了(le)(le)干(gan)燥過程，縮短了(le)(le)干(gan)燥時(shi)間(jian)。同(tong)時(shi)濕食(shi)品中含有的(de)(de)(de)細菌(jun)體接受了(le)(le)紅(hong)外輻(fu)射(she)后，變化凝(ning)固、代謝(xie)障礙(ai)、活性消失以(yi)至殺(sha)(sha)死(si)。上(shang)述作用的(de)(de)(de)綜(zong)合疊加，實現了(le)(le)高效、節能、殺(sha)(sha)菌(jun)的(de)(de)(de)干(gan)燥過程。

2.3 高紅(hong)外(wai)加(jia)熱原理

近來在(zai)國內外，紅外輻射加(jia)熱技術又向短波長(chang)延伸，在(zai)雜志上也可(ke)見到“高(gao)紅(hong)外”的名詞，即“高(gao)密(mi)度紅(hong)外輻射加(jia)熱（High Density Infrared）”俗稱高(gao)紅(hong)外。

我們可(ke)以這樣來描述(shu)高(gao)紅外技術：

1.采用了高頻率（短波）的紅(hong)外輻射加熱燈管；

2.采用了高密度的(de)加熱布局；

3.采用高輻射強度的加熱方式。

紅(hong)外(wai)(wai)波長越短(duan)，越容(rong)易被(bei)緊密排列分子吸收而產(chan)生熱量。在對有機(ji)(ji)涂料的干燥(zao)固化過程中，金屬最(zui)容(rong)易吸收短(duan)波紅(hong)外(wai)(wai)輻射(she)，而有機(ji)(ji)涂料對短(duan)波紅(hong)外(wai)(wai)輻射(she)則是透(tou)明(ming)的。因此高紅(hong)外(wai)(wai)管0.76~3μm波段能(neng)量透射(she)空氣與(yu)涂(tu)料，直接向金屬(shu)工(gong)件(jian)加(jia)熱(re)，涂(tu)層內表(biao)面(mian)首先(xian)膠化(hua)固化(hua)，同時里(li)層的水分和空氣被趕出涂(tu)層外表(biao)面(mian)。雖(sui)然金屬(shu)溫度高達(da)400℃，但有機涂(tu)料表(biao)面(mian)并不先(xian)形(xing)成皮膜，這樣保證了加(jia)熱(re)的有效(xiao)性。

二、紅外技術在食(shi)品(pin)工業中的實際應用

3.1近(jin)紅外技術在食品(pin)工業的應用

3.1.1 近紅外(wai)技術(shu)的特點(dian)

1.無前處理(li)、無污(wu)染、方(fang)便快(kuai)捷

近紅外光線具(ju)有(you)很強的穿透(tou)能力(li)，在檢測樣品時(shi)，不(bu)需(xu)要進行任何(he)前處理可以(yi)穿透(tou)玻璃(li)和塑料(liao)包(bao)裝進行直(zhi)接檢測，也(ye)不(bu)需(xu)要任何(he)化學(xue)試劑(ji)。和常規分析方(fang)法相(xiang)比，既(ji)不(bu)會對(dui)環境造成污染(ran)，又(you)可以(yi)節約(yue)大量的試劑(ji)經費。近紅外儀器(qi)的測定時(shi)間短，幾分鐘幾秒(miao)鐘就可以(yi)完成檢測，并(bing)打印出結果。

2.無破壞性

無破(po)壞性是近(jin)(jin)紅(hong)外(wai)技術的(de)一大優點，根據這一優點，近(jin)(jin)紅(hong)外(wai)技術可以(yi)用于(yu)果(guo)蔬原料及成(cheng)品(pin)的(de)無損檢測(ce)。在(zai)果(guo)品(pin)儲藏庫中安裝(zhuang)近(jin)(jin)紅(hong)外(wai)裝(zhuang)置，能夠(gou)實現果(guo)蔬的(de)自動檢測(ce)，節省(sheng)大量的(de)人(ren)力(li)(li)物力(li)(li)。

3.在線檢測(ce)

由于(yu)近(jin)紅(hong)外(wai)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)能夠技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)快(kuai)捷的對樣品(pin)進行(xing)檢(jian)測(ce)，在生(sheng)產中，可以在生(sheng)產流(liu)水線(xian)(xian)上配置近(jin)紅(hong)外(wai)裝置，對原(yuan)料和成品(pin)及(ji)(ji)半成品(pin)進行(xing)連續在線(xian)(xian)檢(jian)測(ce)，有(you)(you)利于(yu)及(ji)(ji)時(shi)的發現原(yuan)料及(ji)(ji)產品(pin)品(pin)質(zhi)的變(bian)化，便于(yu)及(ji)(ji)時(shi)調(diao)控(kong)，維持(chi)產品(pin)質(zhi)量的穩定(ding)(ding)。光纖(xian)導管(guan)和光纖(xian)探頭的開發應用使遠距離(li)檢(jian)測(ce)成現實。并且遠距離(li)檢(jian)測(ce)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)特別(bie)適用于(yu)污(wu)染嚴重、高壓(ya)、高溫等對人體和儀器(qi)有(you)(you)損害的環境應用，為近(jin)紅(hong)外(wai)網絡技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)的發展奠定(ding)(ding)了基礎。

4.多組分同時檢測

多(duo)(duo)組(zu)(zu)分(fen)(fen)同時(shi)檢測(ce)，是近紅外技術得以大力推廣(guang)的主要原因。在(zai)同一模式下，可以同時(shi)測(ce)定(ding)(ding)多(duo)(duo)種組(zu)(zu)分(fen)(fen)，比如(ru)在(zai)測(ce)小麥的模式中，可以同時(shi)測(ce)定(ding)(ding)其(qi)蛋(dan)白(bai)質含量、水分(fen)(fen)含量、硬度(du)、沉淀值、快(kuai)速混合(he)比等指標，這樣大大簡化了測(ce)定(ding)(ding)操(cao)作。不同的組(zu)(zu)分(fen)(fen)對(dui)測(ce)定(ding)(ding)結果都(dou)有(you)(you)一定(ding)(ding)的影響，因為在(zai)測(ce)定(ding)(ding)過(guo)程中，其(qi)他組(zu)(zu)分(fen)(fen)對(dui)近紅外光線也有(you)(you)吸收。

3.1.2 近(jin)紅(hong)外(wai)技術在食品工業中的應用

近紅(hong)外技術的研究始于(yu)1930年。50年代(dai)Curcio和Petty利用(yong)(yong)近紅外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)投射(she)(she)光譜“不透(tou)明(ming)”體，測定(ding)(ding)(ding)其透(tou)射(she)(she)率具有(you)一(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)行(xing)水(shui)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)檢(jian)測的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)。但(dan)是(shi)(shi)，大(da)多(duo)(duo)數食(shi)品(pin)(pin)和農(nong)產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)無破壞(huai)、無損傷對(dui)近紅外(wai)來(lai)說都(dou)是(shi)(shi)困(kun)難(nan)。60年代(dai)初，Norris和Buller將近紅外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反射(she)(she)光譜技(ji)(ji)術用(yong)(yong)于(yu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)谷(gu)物類農(nong)產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)濕度研究(jiu)，揭示了這一(yi)(yi)技(ji)(ji)術在(zai)(zai)農(nong)產(chan)品(pin)(pin)及(ji)其加(jia)(jia)工(gong)領(ling)域(yu)、食(shi)品(pin)(pin)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)應(ying)用(yong)(yong)研究(jiu)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)篇章。從而近紅外(wai)技(ji)(ji)術在(zai)(zai)食(shi)品(pin)(pin)和農(nong)業(ye)產(chan)品(pin)(pin)加(jia)(jia)工(gong)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)實例(li)及(ji)方法被不斷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提出，主要應(ying)用(yong)(yong)在(zai)(zai)工(gong)程中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)食(shi)品(pin)(pin)成分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)、品(pin)(pin)質(zhi)檢(jian)測以及(ji)在(zai)(zai)線的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)品(pin)(pin)質(zhi)檢(jian)測與(yu)(yu)控制。而品(pin)(pin)質(zhi)檢(jian)測和在(zai)(zai)線檢(jian)測與(yu)(yu)控制往(wang)往(wang)是(shi)(shi)基(ji)于(yu)成分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)之上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。常規化(hua)學(xue)(xue)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)具有(you)較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)準確度和可(ke)靠性(xing)，而且還(huan)(huan)是(shi)(shi)很(hen)多(duo)(duo)近代(dai)儀器分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。但(dan)是(shi)(shi)，無論是(shi)(shi)化(hua)學(xue)(xue)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)還(huan)(huan)是(shi)(shi)儀器分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，其試樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)前處理(li)、實驗本身的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耗時(shi)(shi)性(xing)以及(ji)對(dui)物料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)破壞(huai)性(xing)又是(shi)(shi)許(xu)多(duo)(duo)場(chang)合不允許(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。例(li)如：小(xiao)(xiao)麥(mai)和油(you)菜(cai)(cai)籽(zi)(zi)按品(pin)(pin)質(zhi)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)倉(cang)輸運，用(yong)(yong)標準化(hua)學(xue)(xue)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)測定(ding)(ding)(ding)小(xiao)(xiao)麥(mai)中(zhong)蛋白(bai)質(zhi)需2小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)，油(you)菜(cai)(cai)籽(zi)(zi)中(zhong)油(you)脂含量需18小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)，賴氨酸含量大(da)約需兩天，而卡車的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)卸貨時(shi)(shi)間(jian)僅需5分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)鐘，到貨后，用(yong)(yong)化(hua)學(xue)(xue)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)鑒定(ding)(ding)(ding)其品(pin)(pin)質(zhi)，再進(jin)行(xing)按質(zhi)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)倉(cang)，需要很(hen)長的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)等待時(shi)(shi)間(jian)，勢必影(ying)響整個(ge)經(jing)營步驟(zou)。

近紅(hong)外技(ji)術則能以(yi)它(ta)的(de)(de)快(kuai)速、準確和實時(shi)性及(ji)時(shi)反饋有關信(xin)息(xi)，彌補這一(yi)缺陷，因此受到越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)多的(de)(de)行業研究者(zhe)的(de)(de)青睞。

表1 近紅外可靠性研究結果（原料：面粉）

3.2 遠紅外(wai)技術在食品行業中的應用

基于遠紅外線的特性，目前國內外食品專家正在大力研究這一技術在食品工業中的應用，主要應用在以下幾個方面:

1.促(cu)進食品的(de)成熟(shu)：國(guo)外食品專家已(yi)成功的(de)實驗出利用遠紅(hong)外線使(shi)水產(chan)制品蛋白質(zhi)易于成膠，促(cu)進面(mian)筋的(de)形成，達(da)到(dao)成熟(shu)；雞蛋用遠紅(hong)外線照射受(shou)熱均勻(yun)，熱度(du)一(yi)致，風味勝過水煮。在(zai)茶葉生產(chan)中，用遠紅(hong)外線照射可以(yi)使(shi)茶葉的(de)溫度(du)達(da)到(dao)30~40℃凋萎，從而可以(yi)增(zeng)加(jia)茶葉的(de)香味，保持良(liang)好的(de)品質(zhi)。

2.用(yong)于防腐(fu)殺(sha)菌(jun)(jun)：遠(yuan)紅(hong)(hong)外(wai)線(xian)用(yong)于照射食品(pin)(pin)可以起到防腐(fu)殺(sha)菌(jun)(jun)的(de)(de)(de)作用(yong)。例(li)如：用(yong)遠(yuan)紅(hong)(hong)外(wai)線(xian)照射剛采集的(de)(de)(de)高(gao)水分的(de)(de)(de)新鮮柑橘、蘋果(guo)等(deng)，能(neng)降低其(qi)水分含量，減少儲(chu)存過程(cheng)中(zhong)因水分過大而造成的(de)(de)(de)腐(fu)爛(lan)現象(xiang)。采用(yong)遠(yuan)紅(hong)(hong)外(wai)線(xian)輻射加(jia)熱，還能(neng)殺(sha)死細菌(jun)(jun)和微生物，可以用(yong)于各種(zhong)袋(dai)裝(zhuang)食品(pin)(pin)的(de)(de)(de)滅菌(jun)(jun)處理(li)，因為這些(xie)食品(pin)(pin)，不能(neng)使(shi)用(yong)傳統的(de)(de)(de)高(gao)溫消毒方法，因此遠(yuan)紅(hong)(hong)外(wai)的(de)(de)(de)殺(sha)菌(jun)(jun)技(ji)(ji)術(shu)(shu)已(yi)廣(guang)泛用(yong)于奶制品(pin)(pin)、豆制品(pin)(pin)等(deng)食品(pin)(pin)加(jia)工業和保鮮技(ji)(ji)術(shu)(shu)當中(zhong)。

3.脫水(shui)干(gan)燥處理(li)：食品(pin)應(ying)用紅(hong)外線脫水(shui)干(gan)燥具有(you)加熱速(su)度快(kuai)、加熱方式均(jun)勻、傳熱效應(ying)高等優點。這(zhe)種(zhong)(zhong)原(yuan)理(li)和(he)微波(bo)爐(lu)的(de)原(yuan)理(li)是一樣的(de)，現(xian)今也(ye)出(chu)現(xian)了光(guang)波(bo)爐(lu)這(zhe)種(zhong)(zhong)烹(peng)調技術。日本(ben)就開(kai)發出(chu)一種(zhong)(zhong)遠(yuan)紅(hong)外線蔬(shu)(shu)菜(cai)干(gan)燥裝置。根據蔬(shu)(shu)菜(cai)的(de)不同種(zhong)(zhong)類和(he)狀(zhuang)態(tai)采取不同的(de)措施(shi)，在(zai)短時間(jian)內(nei)將(jiang)蔬(shu)(shu)菜(cai)烘(hong)干(gan)。這(zhe)樣不僅減少(shao)了蔬(shu)(shu)菜(cai)營養成分的(de)流(liu)失(shi)，且蔬(shu)(shu)菜(cai)的(de)外形變化不大，用冷(leng)水(shui)或溫(wen)水(shui)侵泡后，蔬(shu)(shu)菜(cai)能很快(kuai)的(de)恢(hui)復原(yuan)狀(zhuang)。該裝置既能生產出(chu)冷(leng)凍干(gan)燥食品(pin)相媲(pi)美的(de)干(gan)燥蔬(shu)(shu)菜(cai)，且成本(ben)比熱風干(gan)燥低很多。

4.遠紅外(wai)線烘(hong)烤(kao)(kao)食品：遠紅外(wai)線具(ju)有(you)表面(mian)(mian)加熱均勻的性(xing)能，因(yin)此(ci)可用(yong)于(yu)(yu)烘(hong)烤(kao)(kao)食品。遠紅外(wai)烘(hong)烤(kao)(kao)食品的優(you)點在于(yu)(yu)不(bu)會產(chan)生類似膨化(hua)造成的內外(wai)表面(mian)(mian)的水分(fen)分(fen)布不(bu)均勻、口感(gan)(gan)較差的現象，能使食物(wu)的內外(wai)表面(mian)(mian)水分(fen)一致(zhi)，口感(gan)(gan)好。常見(jian)用(yong)于(yu)(yu)炸(zha)魚，煎(jian)蛋等(deng)。

5.檢(jian)驗(yan)食(shi)品(pin)(pin)的(de)營養：利(li)用遠紅(hong)外線(xian)分析食(shi)品(pin)(pin)營養成分是遠紅(hong)外在食(shi)品(pin)(pin)工業中的(de)又一新應用，美(mei)國(guo)科(ke)學家利(li)用紅(hong)外光譜法則測定麥類制(zhi)品(pin)(pin)的(de)面粉及(ji)烘(hong)烤(kao)食(shi)品(pin)(pin)原料的(de)蛋白(bai)質、微量元素、脂(zhi)肪及(ji)含水量等。應用這(zhe)樣技術的(de)目的(de)在于實現(xian)食(shi)品(pin)(pin)質量常規監測程序(xu)的(de)自動化。這(zhe)種紅(hong)外線(xian)檢(jian)測儀的(de)大小和影碟機類似，具有(you)攜帶方便、分析速度快等特(te)點(dian)，測定全(quan)過程僅2~3分鐘(zhong)。

6.在榨油業(ye)(ye)中的(de)應用：日本輕金(jin)屬(shu)公司(si)成功(gong)的(de)開(kai)發出(chu)遠紅(hong)外線釀酒(jiu)器，只需十幾個小時便能(neng)釀出(chu)美味的(de)果(guo)子酒(jiu)。這種釀酒(jiu)器是利用鋁材經過特(te)殊(shu)處理(li)加(jia)工后，再經過加(jia)溫就會(hui)散發出(chu)遠紅(hong)外線，從(cong)而代替了傳(chuan)統的(de)自然放置釀酒(jiu)工業(ye)(ye)。在類似電(dian)飯容器里裝上鋁制電(dian)氣加(jia)熱器便制成。使用時接(jie)通電(dian)源可以使鍋內保持28℃，這一溫度促(cu)使果(guo)汁外流(liu)從(cong)而迅速的(de)釀出(chu)果(guo)酒(jiu)。

3.3 中波紅外摻假(jia)技術的應用

物質在中紅外光(guang)譜區(qu)具(ju)有一(yi)定(ding)的吸收特性，像中紅外技術已應用(yong)(yong)于測定(ding)啤酒和酒精飲料(liao)(liao)中乙(yi)醇含(han)量、原料(liao)(liao)肉(rou)中蛋白質和脂肪(fang)含(han)量、黃油中的脂肪(fang)和水(shui)分、牛奶的分析(xi)測定(ding)、某些食品的摻假檢(jian)測、食用(yong)(yong)油脂特性的研究等(deng)等(deng)，它已成為現代結構化(hua)學、分析(xi)化(hua)學最(zui)常用(yong)(yong)和最(zui)不可缺少(shao)的工具(ju)之一(yi)。

3.4 高紅外加熱(re)技(ji)術的應用—光波爐

光波微波爐與傳統微波爐的工作原理不一樣，普通微波爐加熱（烹飪）由磁控發射的微波來完成，光波微波爐工作時分別選擇微波、光波或微波與光波組合等三種加熱方式。光波微波爐綜合微波自內而外和光波自外而內的加熱原理，使烹調者可根據食物的特點分別選擇微波、光波或微波與光波的組合等三種加熱方式。選擇微波和光波組合加熱時，光波源和磁控管可同時啟動，在數碼光波技術的作用下，數碼光波微波爐能綜合光波和微波同時以30萬公里/秒的速度在高度密閉的爐腔內對食物進行從里到外加熱，由于加熱時間更短，不僅比一般微波爐加熱更快速，而且通過高密度智能化能更好的保持食物水分和營養成分不流失，其原理如前所述的遠紅外加熱原理。

4  總(zong)結和展(zhan)望

紅外技術(shu)已(yi)經(jing)廣泛(fan)的(de)應用(yong)于食品工業(ye)各個領(ling)域(yu)，特別是遠距離檢測技術(shu)適用(yong)于污染嚴重(zhong)、高壓、高溫等對人體(ti)和儀(yi)器有(you)損害的(de)環(huan)境(jing)應用(yong)，為近紅外網絡技術(shu)的(de)發展奠定了基礎，是我(wo)們應該大力開發的(de)項目，一些新技術(shu)、方法(fa)的(de)提(ti)出和設備的(de)制造也(ye)加速了這一領(ling)域(yu)的(de)進步。

4.1新(xin)應用領(ling)域及新(xin)儀器(qi)的開(kai)發

紅(hong)外技(ji)術的(de)應(ying)用(yong)將為儀器分析帶來一場革命。由于(yu)其方便(bian)快捷、無損傷等特性，適合在(zai)各行(xing)各業中應(ying)用(yong)，因(yin)此應(ying)擴大新的(de)應(ying)用(yong)領域。

4.2標(biao)準規范化

不(bu)(bu)同地區的(de)(de)不(bu)(bu)同單(dan)位，在(zai)紅外儀器的(de)(de)定(ding)(ding)標(biao)(biao)過(guo)程(cheng)中往往采用各自檢測的(de)(de)標(biao)(biao)樣(yang)(yang)，不(bu)(bu)同單(dan)位的(de)(de)標(biao)(biao)樣(yang)(yang)之間存在(zai)著一定(ding)(ding)的(de)(de)差(cha)(cha)異(yi)，導(dao)致測定(ding)(ding)結果也有一定(ding)(ding)的(de)(de)差(cha)(cha)異(yi)。在(zai)一定(ding)(ding)大(da)的(de)(de)區域建(jian)立一個統一的(de)(de)標(biao)(biao)準，可以消除用不(bu)(bu)同標(biao)(biao)樣(yang)(yang)帶來的(de)(de)誤差(cha)(cha)，使測定(ding)(ding)結果更具有可比性。

4.3發展在線檢測及網絡技(ji)術(shu)

在線檢(jian)測是及時解決生產中(zhong)質量(liang)問題的(de)最有(you)效途徑。光(guang)導纖維及傳(chuan)感技(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)發展使在線監測成為現實(shi)，有(you)望在企業生產過(guo)程中(zhong)獲(huo)得廣泛的(de)應用。網絡(luo)(luo)技(ji)(ji)術(shu)(shu)是近幾(ji)年發展最快的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)領域(yu)，將(jiang)近紅外檢(jian)測技(ji)(ji)術(shu)(shu)與網絡(luo)(luo)技(ji)(ji)術(shu)(shu)相(xiang)結(jie)合，不(bu)僅可以(yi)實(shi)現異地定標(biao)、異地檢(jian)測及資料共享(xiang)，同時也(ye)有(you)利于掌握大(da)區域(yu)內樣(yang)品的(de)總體情況。近紅外在線技(ji)(ji)術(shu)(shu)及網絡(luo)(luo)技(ji)(ji)術(shu)(shu)具有(you)很大(da)發展空間。