食品材料的宽带介电特性表征系统
摘要：食品材料的介电性能对于任何基于电磁的处理技术来说都是至关重要的，从家用微波炉加热餐食到灭菌过程。食物的加热均匀性和速率在很大程度上取决于食物材料的介电常数和介电损耗，而这两个参数都与温度有关。在本研究中，我们探索了各种在广泛的频率范围（1 MHz至20 GHz）内对材料进行介电特性表征的方法，以涵盖射频和微波频率，并了解成分（如盐、糖）和温度对自由水和束缚水共振的影响。这样一个大范围的频率范围在设计依赖于多频/宽带微波加热技术的未来设备时提供了非常有价值的信息。所感兴趣的表征方法包括开放式同轴介电探针、宽频带介电频谱仪和自定义平行带谐振器。我们使用速溶土豆泥作为食品标准，以便用不同含水量的大量样品进行测量。在1 GHz直接比较时，三种方法都产生了20%和30%土豆混合物的相似的介电性能。
作者：J. K. Hamilton, C. P. Gallagher, C. R. Lawrence and J. R. Bows
论文ID：2303.12518
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-03-23