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微波杀菌设备的杀菌原理是利用微波的热效应和非热效应。热效应是指微波能被食品中的水分、蛋白质、脂肪等极性分子吸收，使这些分子在快速交变的电磁场中剧烈运动、摩擦，产生大量的热，导致微生物的蛋白质变性、凝固，从而使其死亡。非热效应是指微波电磁场改变了细胞膜的通透性，使细胞的正常生理代谢功能失调；同时，微波还能干扰微生物的 DNA 和 RNA 结构，影响其遗传信息的传递和表达，克制微生物的生长和繁殖。例如，在微波杀菌过程中，对于含水量较高的食品，水分分子吸收微波能后迅速升温，使附着在食品表面和内部的细菌、霉菌等微生物的蛋白质在短时间内变性失活，达到杀菌的目的。
