Mikroaaltokuivaus, konvektiivista kuivausmenetelmää seuraavan kuivausteknologian kehitystyö, oli luultavasti ensimmäinen käyttöön otettu menetelmä, joka ei vaadi kuumennusväliaineen suoraa kosketusta tuotenäytteeseen (Itaya ja Mori, 2006). Mikroaallot määritellään sähkömagneettisiksi aalloksi taajuuskaistalla noin 300 MHz - 300 GHz. Mikroaaltokuivaus on mahdollista, koska märässä materiaalissa olevat vesimolekyylit ovat sähködipoleja. Tämä tarkoittaa, että niillä on positiivinen varaus toisessa päässä ja negatiivinen varaus toisessa, joten ne pyörivät yrittäessään kohdistaa magnetronin indusoiman vaihtelevan sähkökentän. Tämä molekyyliliike tuottaa lämpöä kitkan kautta, kun pyörivät molekyylit iskevät muihin molekyyleihin ja panevat ne liikkeelle (Sutar ja Prasad, 2008). Mikroaaltokuivauksen aikana kuivatun materiaalin lämpötila riippuu mikroaaltokentässä olevien vesidipolien tuottaman energian ja materiaalin pinnalta haihtuvien vesimolekyylien absorboiman energian välisestä tasapainosta (Figiel, 2010). Mikroaaltokuivauksessa tärkein huolenaihe on eri aallonpituuksien vaikutus, tehonsyöttö ja kuivausmenetelmän energiatehokkuus.
Nykyään mikroaaltotekniikka, kuten mikroaaltouunit ja uunit, on yleinen kodinkone, jota käytetään ruoan lämmittämiseen; taloudellisista ja teknologisista rajoituksista johtuen mikroaaltokuivaus on kuitenkin edelleen rajoitettua teollisissa sovelluksissa. Mikroaaltokuivauksen haittana on, että se vaatii sähköä, on kallista ja vähemmän taloudellista kuin muut menetelmät. Lisäksi verrattuna konvektiiviseen kuumaan ilmaan ja SD:hen mikroaaltouunikuivausta pidetään edelleen suhteellisen uutena teknologiana, jossa on monia ratkaisemattomia teknisiä ongelmia. Siksi tarvitaan laajaa tutkimusta teknologian parantamiseksi, ennen kuin sitä voidaan käyttää laajasti teollisessa mittakaavassa (Sagar ja Suresh Kumar, 2010). Mikroaaltokuivauksen haasteena on tehosyötön valinta tuotteen laadun ja tuotantokustannusten tasapainottamiseksi, bulkkia voi aiheuttaa nopea massansiirto suuren tehonsyötön takia ja tehon valinta vaihtelee tuotteen ominaisuuksien mukaan (Itaya ja Mori, 2006).
Mikroaaltokuivausmenetelmät ovat kiinnostaneet tutkijoita, koska mikroaallot voivat tunkeutua näytteen tuotteen sisäkerroksiin, mikä parantaa merkittävästi kuivauskinetiikkaa laskunopeuden aikana (McMiin, 2006). Veden ja orgaanisten aineiden selektiivinen lämmitys lisää tämän tekniikan ansiota, koska siinä on erilaisia napaisuutta eikä kitkahäviöitä energiansiirron aikana. Tämän lisäksi mikroaaltokuivaus estää paikallisia kuumia kohtia/lämpenemistä näytteessä, mikä johtaa parempaan fyysiseen ulkonäköön, rakenteeseen ja parempaan ravinteiden säilyttämiseen oikein asetettuna (Drouzas ja Schubert, 1996). Kuitenkin, kun materiaali ei muuta asemaansa mikroaaltokentässä, mikroaaltokentän epähomogeenisuus voi johtaa kuumiin pisteisiin materiaalin sisällä. Tämä voi johtaa hiiltymiseen kuivauksen loppuvaiheessa (Wray ja Ramaswamy, 2015). Siksi ratkaisu tähän ongelmaan on käyttää mikroaaltouunikuivausta yhdistettynä tyhjiökuivausjärjestelmään. Tämä yhdistelmä on osoittautunut tehokkaaksi monissa aikaisemmissa tutkimuksissa, joissa kuivattiin yrttejä ja hedelmiä aktiivisten yhdisteiden säilyttämiseksi ja samalla kuivatun lopputuotteen laadun parantamiseksi.
