Основными физическими показателями рыбы, используемыми при ее обработке и контроле процессов СВЧ-энергией, инфракрасным излучением, акустическими колебаниями в широком диапазоне частот и температур, являются электрофизические, оптические и акустические.
Электрофизические свойства описываются комплексной диэлектрической проницаемостью
Рыба как объект с точки зрения ее поведения в электромагнитном поле представляет собой гетерогенную смесь диэлектриков (чистые белки, жиры, углеводы, вода) и проводников (водные растворы солей), что затрудняет изучение и математическое описание ее свойств.
Увеличение температуры от 0 до 30 °С не вызывает изменений в диэлектрических характеристиках рыбы. С повышением температуры, когда происходит перераспределение воды за счет денатурации белков и дальнейшей потери воды тканями рыбы, значение диэлектрических характеристик изменяется.
Одним из определяющих факторов химического состава рыбы, существенно влияющих на диэлектрические характеристики ее, является влажность. Зависимость диэлектрических характеристик от влажности тканей рыбы в связи с разнообразием форм связи воды в материале носит сложный характер.
Увеличение жирности рыбы приводит к уменьшению диэлектрических характеристик. Подобное изменение характеристик происходит и с колебанием плотности тканей рыбы.
Рыба, как и большинство пищевых продуктов, является многокомпонентным материалом, отличающимся сложностью микроструктуры, а следовательно, и большой оптической плотностью.
Оптические свойства рыбы оценивают многими характеристиками, в том числе коэффициентами поглощения и рассеяния, коэффициентом экстинкции.
К терморадиационным характеристикам относятся величины, характеризующие свойства материала поглощать, отражать или пропускать внешнее излучение, а также излучать энергию.
Наибольшей отражательной способностью ткани рыбы обладают в ближней области ИК-спектра в диапазоне 0,76 — 1,25 мкм. Мышечная ткань рыбы обладает меньшей пропускательной способностью, чем кожа.
В области спектра 0,8 — 1,4 мкм рыба как материал обладает слабым поглощением и сильным рассеянием. Проникновение излучения в глубь материала достигает 20 —30 мм. Отражательная, пропускательная и поглощательная способности значительно зависят от толщины слоя образца материала, его микроструктуры, плотности и влагосодержания, а также условий облучения.
В области спектра 1,5 —2,5 мкм происходит изменение оптических свойств рыбы от слабого до среднего и даже сильного поглощения и от сильного до среднего и даже слабого рассеяния.
В области спектра 2,8 — 15 мкм поглощение излучения становится сильным, а рассеяние слабым.