微波與油炸結合新技術，助力炸薯條既健康又好吃！

伊利諾伊大學厄巴納 - 香檳分校的研究團隊最近發表研究成果，提出將微波加熱與傳統油炸結合的方式，能在保留薯條酥脆口感的同時減少其吸油量，還可縮短烹飪時間，為油炸食品的健康化改造提供了可行方案，相關研究成果發表在兩篇科學期刊上，研究由美國農業部國家食品和農業研究所資助。

研究背景

油炸食品因高脂肪含量與肥胖、高血壓等健康問題相關，消費者既追求健康，又難以抗拒油炸食品的口感和風味，研發低脂且不損失口感的油炸食品成為食品工程領域的研究方向。

實驗設計

該研究由食品工程教授 Pawan Singh Takhar 與博士生 Yash Shah 主導，還與華盛頓州立大學合作研發了可在 2.45GHz（家用微波爐常規頻率）和 5.8GHz 兩種頻率下工作的專用微波油炸鍋；實驗將處理好的土豆條放入 180℃大豆油中油炸，全程監測溫度、壓力，同時評估薯條的體積、質地、水分及吸油情況，還通過數學建模進一步分析油炸過程中熱量、水分和油脂的變化規律。

油炸食品吸油的核心原理

薯條內部的微小孔隙初始充滿水分，油脂難以進入；加熱過程中水分蒸發形成空隙，油炸中約 90% 的時間處于負壓狀態，油脂會在負壓作用下被吸入食品內部，減少負壓環境的持續時間、延長正壓階段，是降低吸油量的關鍵。

微波加熱的作用機制

傳統加熱由外而內，而微波加熱可穿透食材實現由內而外的加熱，使水分子快速振蕩產生更多水蒸氣，讓食材內部壓力向正壓偏移，從而減少油脂滲入；實驗顯示，微波油炸能讓薯條更快失水、縮短烹飪時間并降低吸油量，但單純微波油炸會讓薯條口感軟爛，無法形成酥脆的質感。

核心解決方案與應用前景

研究團隊提出微波加熱 + 傳統油炸的組合工藝，由傳統油炸維持薯條的酥脆口感，微波加熱減少吸油量，二者結合可兼顧健康與口感。該工藝的落地成本較低，僅需在商用大型連續油炸設備中加裝微波發生器即可，且相關組件價格低廉、易獲取，研究團隊認為其在規模化食品生產中具備實用性和成本效益，適合食品企業推廣應用。

參考資料：“The Effect of Conventional and Microwave Frying on the Quality Characteristics of French Fries” by Yash Shah, Xu Zhou, Juming Tang and Pawan Singh Takhar, 3 August 2025,Journal of Food Science.
DOI: 10.1111/1750-3841.70441

“Predicting the quality changes during microwave frying of food biopolymers by solving the hybrid mixture theory-based unsaturated transport, and electromagnetics equations” by Yash Shah and Pawan Singh Takhar, 2 December 2025,Current Research in Food Science.
DOI: 10.1016/j.crfs.2025.101264