RU2003115619A

RU2003115619A - Способ и устройство для стерилизации жидкости

Info

Publication number: RU2003115619A
Application number: RU2003115619/13A
Authority: RU
Inventors: Павел КУЛИК (FR); Павел Кулик; Светлана КРАПИВИНА (FR); Светлана КРАПИВИНА; Анатолий САЙЧЕНКО (FR); Анатолий САЙЧЕНКО
Original assignee: Апит Корп. С.А. (Ch); Апит Корп. С.А.
Priority date: 2000-10-27
Filing date: 2001-10-22
Publication date: 2005-01-20
Also published as: ES2273897T3; BR0114929A; AU2002210808A1; RU2275826C2; DE60123645T2; EP1328167A1; WO2002034075A1; CN1219467C; EP1328167B1; US20040005242A1; ATE341229T1; CN1471366A; CA2424385A1; DE60123645D1

Claims

1. Способ стерилизации жидкости и/или твердого объекта, погруженного в жидкость, включающий этап или этапы нагрева жидкости до температуры обработки, которая ниже температуры, требуемой для стерилизации способом пастеризации, и наложения электрического поля напряженностью порядка 10² В/см или выше, отличающийся тем, что во время наложения электрического поля жидкость и/или объект подвергают акустической вибрации.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что акустическая вибрация имеет частоту в ультразвуковой области.

3. Способ по любому из п.1 или 2, отличающийся тем, что температура обработки равна или превышает пороговое значение T_s, минус уменьшение ΔТ_U температуры, которое зависит от применяемой акустической вибрации, причем пороговая температура T_s находится приблизительно в диапазоне температур от 60 до 75°С.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что величина уменьшения ΔТ_U температуры находится в диапазоне температур от 0 до 30°С.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что плотность энергии, передаваемой указанным электрическим полем, меньше, чем 0,6 Дж/см³, но больше, чем 0,1 Дж/см³.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что жидкость нагревают до пороговой температуры T_s, которая выше, чем приблизительно 70°С и прикладывают электрическое поле с плотностью энергии меньше, чем 2,5 Дж/см³, для обеспечения дезактивации ферментов.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что жидкость нагревают, по существу, равномерно при температуре обработки в течение периода менее трех секунд.

8. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что электрическое поле генерируют с использованием источника энергии, с помощью которого нагревают жидкость.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что электрическое поле и нагрев производят с помощью электромагнитного СВЧ излучения.

10. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что нагрев жидкости производят под воздействием низкочастотной индукции.

11. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что электрическое поле формируют как однополярное электрическое поле.

12. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что электрическое поле формируют как непрерывное электрическое поле.

13. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что стерилизуемой жидкостью является жидкость, содержащаяся в герметично закрытой бутылке.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что бутылку вращают вокруг ее оси со скоростью приблизительно 1000 оборотов в минуту или выше.

15. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что контейнер подвергают воздействию нескольких импульсов электрического поля, причем каждый импульс соответствует разному положению пространства, занятого газом, содержащимся внутри контейнера.

16. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что его применяют в отношении твердых объектов, которые погружены в жидкость, или находятся в контакте с ней.

17. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что тепловую инерцию стерилизуемой жидкости модифицируют путем добавления элементов из диэлектрических материалов, имеющих более высокое значение средней теплоемкости, чем у стерилизуемой жидкости.

18. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что после приложения электрического поля жидкость охлаждают с помощью теплообменника, соединенного с устройством предварительного нагрева, которое установлено перед устройством, предназначенным для приложения электрического поля.

19. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что длительность экспозиции указанной жидкости электрическим полем меньше, чем одна секунда.

20. Устройство для стерилизации жидкости и/или твердого объекта, погруженного в жидкость, отличающееся тем, что оно содержит кинематическую систему (4), предназначенную для установки и перемещения жидкого продукта (2), и пункт (6) стерилизации, установленный по длине кинематической системы (4), причем пункт стерилизации включает источник электроэнергии, предназначенный для формирования электрического поля напряженностью приблизительно от 10² до 10⁴ В/см в жидкости, проходящей через пункт стерилизации, и ультразвуковой генератор.

21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что оно включает пункт (5) нагрева, расположенный перед пунктом стерилизации.

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что содержит пункт (7) охлаждения, расположенный после пункта стерилизации.

23. Устройство по п.22, отличающееся тем, что пункты нагрева и охлаждения содержат теплообменник, предназначенный для отбора тепла в пункте охлаждения и использования его для нагрева жидкости в пункте нагрева.

24. Устройство по любому из пп.20-23, отличающееся тем, что источник электроэнергии имеет мощность, достаточную для нагрева стерилизуемой жидкости, до температуры, по меньшей мере, 60°С и формирования электрического поля в стерилизуемой жидкости напряженностью приблизительно в 10³ В/см.

25. Устройство по любому из пп.20-23, отличающееся тем, что источник электроэнергии представляет собой индукционный элемент, генерирующий электромагнитное поле.

26. Устройство по любому из пп.20-23, отличающееся тем, что источник электрической энергии включает, по меньшей мере, одну пару электродов, каждый из которых расположен с одной из сторон стерилизуемой жидкости, и которые способны генерировать емкостное поле.

27. Устройство по любому из пп.20-23, отличающееся тем, что источник электроэнергии представляет собой СВЧ генератор.

28. Устройство по п.27, отличающееся тем, что пункт стерилизации содержит волновод, соединенный с СВЧ генератором, причем волновод содержит огороженную камеру (25), в которой установлен по меньшей мере один криволинейный волновой отражатель (26), причем пункт стерилизации дополнительно содержит трубопровод (13’), по которому стерилизуемая жидкость (2) протекает через камеру (25) из ее нижней части к верхней части.

29. Устройство по п.28, отличающееся тем, что трубопровод (13’) имеет спиральные витки, расположенные внутри камеры в волноводе.

30. Устройство по любому из пп.20-27, отличающееся тем, что оно содержит перед пунктом стерилизации смеситель, выполненный с возможностью ввода добавок, для повышения или снижения средней тепловой инерции обрабатываемой жидкости, и после пункта стерилизации пункт разделения, выполненный с возможностью разделения обрабатываемой жидкости и указанной добавки.

31. Устройство по любому из пп.20-28, отличающееся тем, что пункт стерилизации содержит теплообменник, выполненный с возможностью ограничения температуры нагрева обрабатываемой жидкости.

32. Устройство по п.27, отличающееся тем, что пункт стерилизации содержит участок (29) обработки в канале, в котором передвигаются контейнеры (3), заполненные стерилизуемой жидкостью, причем участок обработки сообщен с волноводом (27) СВЧ генератора (1) через стенку, в которой сформированы прорези (37).

33. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что в канале перед и после участка обработки установлено устройство экранирования СВЧ излучения, включающее крестовину, оснащенную лопастями (32), приспособленным для отсечки СВЧ излучения.

34. Устройство по п.32 или 33, отличающееся тем, что участок (29) обработки ориентирован наклонно под углом α, с обеспечением возможности перемещения контейнеров вдоль части канала под действием силы тяжести.