2.1 近紅外檢測原理

近紅外光譜屬于分子振動光譜的倍頻和主頻吸收光譜，主要是對含氫基團(tuán)的吸收，其中包含了大多數(shù)類型有機(jī)化合物的組成和分子結(jié)構(gòu)的信息。由于不同的有機(jī)化合物含有不同的基因，不同的基團(tuán)有不同的能級。不同的基團(tuán)和同一基團(tuán)在不同的化學(xué)環(huán)境中對近紅外光的吸收波長都有明顯的差別，且吸收系數(shù)小，發(fā)熱少，因此近紅外光譜可作為獲取信息的一種有效載體。近紅外光照射時，頻率相同的光線和基團(tuán)將發(fā)生共振現(xiàn)象，光的能量通過分子偶極矩的變化傳遞給分子；而近紅外光的頻率和樣品的振動頻率不同，該頻率的紅外光就不會被吸收。因此，選用連續(xù)改變頻率的近紅外關(guān)照射某樣品時，由于試樣對不同頻率近紅外光的選擇性吸收，通過試樣后的近紅外光線在某些波長范圍內(nèi)會變?nèi)酰硗庖恍┎ㄩL范圍內(nèi)會變強(qiáng)，透射出來的紅外光線就攜帶有機(jī)物組分和結(jié)構(gòu)的信息。通過檢測器分析透射或反射光線的光密度，就可以確定該組分的含量。這種通過透射光攜帶信息進(jìn)行檢測的方法，稱為近紅外透射檢測法。

由于近紅外技術(shù)能夠及時快捷的對樣品進(jìn)行檢測，在生產(chǎn)中可以在生產(chǎn)流水線上裝配近紅外裝置，對原料和成品及半成品進(jìn)行連續(xù)在線檢測，有利于及時發(fā)現(xiàn)原料及產(chǎn)品品質(zhì)的變化，便于及時調(diào)控，維持產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。

2.2 遠(yuǎn)紅外干燥殺菌原理

由于紅外線的譜帶位于可見光和微光之間，具有光和波的性質(zhì)，以光速在空間直線傳播。它輻射到物體表面上能反射、透射和吸收，無介質(zhì)熱損失，隨著波長的變化有質(zhì)的變化，突出表現(xiàn)為它的穿透力和熱效應(yīng)。水和含水物質(zhì)的分子或基團(tuán)的固有運(yùn)動（振動或轉(zhuǎn)動）頻率，換成波長表示大致在2.5~200μm波帶，遠(yuǎn)紅外線頻率相匹配。遠(yuǎn)紅外線能穿入食物內(nèi)部粒子之間的微小間隙，激起分子內(nèi)能級變化，迫使分子運(yùn)動加劇而內(nèi)部發(fā)熱，使其溫度急劇升高。同時視頻內(nèi)部的液態(tài)水分在溫度梯度的作用方向由內(nèi)向外和濕度梯度方向一致，食品內(nèi)部的水分熱擴(kuò)散以及表面水汽的蒸發(fā)都處于正向的最佳狀態(tài)，從而大大加速了干燥過程，縮短了干燥時間。同時濕食品中含有的細(xì)菌體接受了紅外輻射后，變化凝固、代謝障礙、活性消失以至殺死。上述作用的綜合疊加，實現(xiàn)了高效、節(jié)能、殺菌的干燥過程。

2.3 高紅外加熱原理

近來在國內(nèi)外，紅外輻射加熱技術(shù)又向短波長延伸，在雜志上也可見到“高紅外"的名詞，即“高密度紅外輻射加熱（High Density Infrared）"俗稱高紅外。

我們可以這樣來描述高紅外技術(shù)：

1.采用了高頻率（短波）的紅外輻射加熱燈管；

2.采用了高密度的加熱布局；

3.采用高輻射強(qiáng)度的加熱方式。

紅外波長越短，越容易被緊密排列分子吸收而產(chǎn)生熱量。在對有機(jī)涂料的干燥固化過程中，金屬最容易吸收短波紅外輻射，而有機(jī)涂料對短波紅外輻射則是透明的。因此高紅外管0.76~3μm波段能量透射空氣與涂料，直接向金屬工件加熱，涂層內(nèi)表面首先膠化固化，同時里層的水分和空氣被趕出涂層外表面。雖然金屬溫度高達(dá)400℃，但有機(jī)涂料表面并不先形成皮膜，這樣保證了加熱的有效性。