微波作用能改變生物性排列聚合狀態(tài)及其運動規(guī)律，而且微波場感應(yīng)的離子流會影響細胞膜附近的電荷分布，導(dǎo)致膜的屏障作用受到損傷，影響NA-K泵的功能，產(chǎn)生膜功能障礙，從而干擾或破壞細胞的正常新陳代謝功能，導(dǎo)致細菌生長抑制、停止或死亡。再則細胞中的核糖核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）在微波場力作用下可導(dǎo)致氫鍵的松弛、斷裂或重組。誘發(fā)基因突變或染色體畸變，從而影響其生物活性的改變、延緩或中斷細胞的穩(wěn)定遺傳和增值。微波殺菌、保鮮是微波熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)共同作用的結(jié)果。微波的熱效應(yīng)主要起快速升溫殺菌作用；而非熱效應(yīng)則使用微生物體內(nèi)蛋白質(zhì)和生理活性物質(zhì)發(fā)生變異，而喪失活力或死亡。因此，微波殺菌溫度低于常規(guī)方法，一般比較，常規(guī)方法殺菌溫度要在100攝氏度以上，時間要在十幾分鐘至幾十分鐘，而微波殺菌溫度僅在70-90攝氏度，時間約為3-5分鐘。
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