近年来,连续式微波加热技术已被充分证明在液态食品加工应用上极具发展潜力,尤其是能够较好地解决微波加热液态食品过程中电磁场分布和温度分布不均匀的问题。然而,相比于传统UHT过程,连续式微波加热液态食品的过程中仍存在初始升温速率较慢的问题。为优化上述问题,本研究尝试通过系统自身结构设计的改变让液态物料最大程度地吸收电磁能量,通过构建数值仿真模型,提出了一种螺旋连续微波加热液态食品的方法。本研究旨在为实现连续式微波加热液态食品的工业化应用提供理论基础。主要研究内容及结果如下:（1）螺旋连续微波加热方法及计算机仿真研究基于计算机仿真模拟方法,建立了螺旋连续微波加热液态食品方法的数值模型。当螺旋管线圈中心与腔体顶部距离为0.35 m时,腔体内部和螺旋管内部具有最佳电场分布效果。仿真结果表明,因二次流效应,该微波加热系统能实现快速且均匀的加热。层流状态下De值能达到230.14以上;湍流状态下De值能超过3929.22,同时漩涡的产生使流体传热得到进一步增强。对于不同流体类型（牛顿流体食品、非牛顿流体食品）,该系统均能呈现出高效的加热模式。由于非牛顿流体食品粘度的影响,De值仅有2.129左右,二次流强度弱,而漩涡和扭矩效应是改善非牛顿流体食品加热均匀性的关键。（2）微波场下螺旋管结构参数与加热效率的关系研究通过比较180 s内加热过程中管路出口处平均温度的实验值和模拟值来验证模型的有效性。当体积流量为0.50 L/min、0.75 L/min和1.00 L/min时,RMSE值分别为2.59、1.84和1.44。同时也借助红外热像仪获取了螺旋管表面6个点的温度值,进而证实了该模型较高的准确性。选取蒸馏水作为牛顿流体食品的代表,发现随着PCD的减少,De值由214.249增加到230.140,传热性能得到增强;当PCD=0.130 m时,出口平均温度有最大值346.50 K。同时相邻螺旋管管壁之间发现了高电磁热点,直径和螺距的改变都会引起腔体内电场分布以及高电磁热点分布的改变。当管直径为0.016 m时有最大平均温度值346.50 K。当螺距为0.024 m时平均电磁功率密度出现最大值3.92×10~6W/m~3,并且管出口处有最大平均温度值348.91 K。因此,选择管径时应考虑电磁波在液态食品中的波长和穿透深度,并调整适当的螺距,借助微波共振效应来提高微波能量的利用率。（3）微波场下螺旋连续微波加热液态模式食品的研究由于实际生产中,液态食品大部分以非牛顿流体为主。同时CMC-Na作为食品添加剂,能够改善和稳定液态食品的结构。通过粒径分布、红外光谱图、流变特性及介电特性分析,选择取代度为1.2的CMC-Na溶液作为非牛顿流体食品的代表进行研究,发现管壁之间仍然存在着高电磁热点。由于介电特性的差异,电磁功率密度分布模式不同于蒸馏水,且能量吸收涨幅更大。当管直径为0.018 m时有最大平均温度值378.48 K。由于粘性效应,非牛顿流体食品加热效率的主要影响因素表现在扭矩效应的强弱上,微波共振效应仍是提高微波能量利用率的关键。