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Dokumentenidentifikation DE10255556A1 12.08.2004
Titel Zerstörungsfreies Verfahren und Vorrichtung zur Vernichtung der pathogenen Bakterien und Viren in den Nahrungsmitteln
Anmelder Glibitski, Marks, Prof. Dr., 12353 Berlin, DE;
Konotop, Vladlen, 28329 Bremen, DE
DE-Anmeldedatum 25.11.2002
DE-Aktenzeichen 10255556
Offenlegungstag 12.08.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.08.2004
IPC-Hauptklasse A23L 3/005

Beschreibung[de]
1. ZUSTAND DER TECHNIK UND WESEN DES ZU LÖSENDEN PROBLEMS

Zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen zu ihrer Realisierung sind bekannt, die zur Entseuchung der Nahrungsmittel geeignet sind. Für diese Ziele verwendet man chemische Substanzen (Chlor und seine Derivate, Ozon), physische – UV-Strahlen, Warmverarbeitung usw. In letzter Zeit waren die Versuche vorgenommen, elektromagnetische Impulsfelder (EMIF) für diese Ziele zu benutzen. So, zum Beispiel, in den Arbeiten (1) waren Bier, Milch und Säfte mit einem positiven Effekt durch das elektromagnetische Niederfrequenzfeld verarbeitet. Dabei, in einigen Fällen, machen Niederfrequenz-EMIF keine notwendigen Einwirkungen auf Bakterien und Viren, in erster Linie, bei den Versuchen die Bakterien mit 5–30 Mikrometer groß unschädlich zu machen. Zu diesen Bakterien gehört die Klasse der SALMONELLA, des sehr gefährlichen Erregers der Darmerkrankungen eines Menschen. Sa, im Jahre 2001 wurden 1440 Menschen in England an Salmonella erkrankt. In Deutschland 270 und, im wesentlichen, Kinder. Die in England durchgeführter. Forschungen von 10 000 Hühnern, zeigten die Anwesenheit der Salmonella bei 2% der Geprüften. In der Regel erscheint die Ansteckung im Falle der Anwendung der Hühnereier ohne Warmverarbeitung in Cremes, Mayonnaisen, Cocktails u.ä. Deshalb werden die Probleme der Vernichtung der Salmonella in den Hühnereiern hier und ferner, aber ohne Zerstörung ihrer Schalen behandelt. Als anschaulicheres Bild der Erfindung, mit der Beabsichtigung, daß dieses Verfahren und die Vorrichtung seiner Realisierung auch bei anderen derselben Fällen zur Entseuchung beliebiger Produkte in den nichtmetallischen Verpackungen (Käse, Wörstchen, Eis usw.) verwendet werden können. Das Wesen des Verfahrens besteht darin, daß die vor kurzem entdeckten Besonderheiten der Bakterien verwendet sind, auf Einwirkung von EMIF im Bereich der Eigenfrequenzen zu reagieren. In der Arbeit (2) ist nachgewiesen, daß die Zelle und ihre Bestandteile – Plastosome, Kern und Schalen – haben die deutlich ausgeprägten Resonanzcharakteristiken, die im Frequenzbereich von 10↑8–10↑12 Hz liegen.

Das vorgeschlagene Verfahren liegt die Einwirkung auf die Zelle von EMIF auf den Resonanzfrequenzen mit der notwendigen und ausreichenden Intensität (Kennwerte der Wellenfront, Spannungen der magnetischen und elektrischen Felder) zugrunde

2. PRINZIP DES VERFAHRENS UND VORRICHTUNG DES GERÄTS FÜR SEINE REALISIERUNG

Die Erzeugung der Hochfrequenzfelder mit der Frequenz von 10↑8–10↑12 Hz mit der Anstiegsgeschwindigkeit der Ordnung von 10↑13–10↑15 V/s und Strom 10↑5–10↑8A/s, die zur Resonanzerregung der Bakterienzelle notwendig sind, wird es angenommen, durch die Entladung von einem Wellensystem auf anderes zu erhalten. Die Konstruktionen dieses Geräts sind im 1, 2 angegeben, die sich durch die Größe der dielektrischen Permeabilität "Eei" unterscheiden.

1 – Doppelte Koaxialleitung (für Eei < 10)

2 – Einzelkoaxialleitung (für Eei > 10)

3 – Diagramme der erzeugten Spannungen.

4 – Ausfhrung der automatisierten Vorrichtung zur Unterbringung im Fließband.

Diese Zeichnungen haben die folgenden Bezeichnungen: 1 – Stoßspannungsgenerator (SSG); 2 – Dielektrikum; 3 – Dreielektrodenentlader; 4 – dielektrische Flüssigkeit mit dem Sollwert von Eei; 5 – Anpassungsresistoren; 6 – Behälter für die Eier; 7 – Hühnereier; 8 – Kondensatorenbatterie; 9 – nichtlinearer Widerstand; 10 – Ladegerät; 11 – Fließband; 12 – dielektrische Spirale; 13 – Reduktor; 14 – Motor; 15 – Lampe; 16 – Impulszählwerk; 17 – Display; 18 – Fließband des Ausganges; 19 – Bürsten; 20 – Vorsprünge; 21 – Band des Ausgangsfließbandes; 22 – Kamm; 23 – dielektrische Flüssigkeit.

2. Realisierung des Verfahrens und Arbeit der Vorrichtung

Als Beispiel der Realisierung des Verfahrens wird im weiteren die Einwirkung des elektromagnetischen Feldes auf Hühner-, Enten-, Puten-, Wachteleier und andere als gefährlichere zur Gesundheit der Menschen Quellen von mehr als 20 Arten der Darmerkrankungen behandelt, deren Erreger die Bakterien der Klasse von Salmonella dienen.

Die Erzeugung von EMIF mit den notwendigen Charakteristiken und, dementsprechend, die Realisierung des Verfahrens hängen von der Grüße der relativen dielektrischen Permeabilität Eei des Eiweißes und Eigelbs ab, die innerhalb von 4 bis 30 liegt.

Zur Erregung der Resonanzschwingungen einer Bakterienzelle und ihrer Zerstörung maß die Vorrichtung die EMIF mit den folgenden Charakteristiken erzeugen: Schwingungsfrequenz von 10↑8–10↑ Hz,

Anstiegsgeschwindigkeit des elektrischen Feldes > 10↑13–10↑15 V/s;

Anstiegsgeschwindigkeit des magnetischen Feldes > 10↑5–10↑8 A/s.

  • – die Dauer Front „t", einerseits, maß nicht größer als (0,4–0,6) der Schwellen frequent F sein und , anderseits, durch die Ungleichheit t > L/(Z1 + Z2) begrenzt werden..

Hier ist L die Induktivität des Entladekreises mit den Verbindungsleitern und Dreielektrodenentladern, Z1 – Wellenwiderstand der Leitung I, Z2-Wellenwiderstand der Leitung 2. Seinerseits maß der Wellenwiderstand der Leitung 2 innerhalb von Z > 64 VEei/(1n D2/DI) liegen.

Die Vorrichtung funktioniert folgendermaßen (1, 2). Bei Betätigung des Ladegerätes 10 durch den nichtlinearen Widerstand 9, der zur sparsamen Ladung der Speicherkondensatorbatterie 8 des Stoßspannungsgenerators (SSG) geeignet ist, lädt die Kondensatoren bis Spannung Un auf. Dabei geschieht der Durchbruch der Funkenstrecke "d" und SSG-Kondensatoren entladen auf die Koaxialleitung 1, die aus dem Gehäuse mit dem Durchmesser D2 und der Elektrode mit dem Durchmesser Dl besteht, die durch das Dielektrikum 2 geteilt sind. Nach dem Zeitablauf T gibt man der Impuls "f" aud die Zündelektrode des Entladers 3, und die Leitung mit Z1 entlädt sich auf die Leitung mit Z2. Auf solcher Weise wirkt man auf Hühnereier 7, die im in die Leitung 11 eingesetzte Behälter 6 angeordnet sind, EMIF mit der Intensität und innerhalb der Zeit, die zur sicheren Zerstörung der Bakterien ausreichend sind. Im 3 ist das Diagramm des Durchganges der Impulsfronten in der Leitung II bei einer Entladung von SSG gezeigt. Da absolute Leistungsverluste in der Vorrichtung wegen kleiner Dauer eines Impulses sehr gering sind, übersteigen der Energiekosten auf die Verarbeitung von 30 Eier innerhalb von 5 Minuten nach den vorsichtlichsten Bewertungen 40 W nicht. Der optimale Erzeugungsbetrieb beginnt beim Auffüllen des Raumes 4 mit der dielektrischen Flüssigkeit mit Eei, das Eei gleich ist. Es wird erreicht, zum Beispiel, mit Hilfe von Emulsion, die aus der Mischung des destillierten Wassers und Glyzerins im notwendigen Verhältnis mit der Beimischung zur Stabilisierung der Emulsion, Gelatine in Menge von 1–2% zusammengesetzt ist.

Die im 4 gezeigte Vorrichtung zur automatischen Verarbeitung der Eier läuft folgendermaßen. Der Stoßspannungsgenerator Pos. 1, 8, 9, 10, entlädt sich auf die Leitung I, dann die Leitung I entlädt sich auf die Leitung II. Das innere Zylinder 6 der Leitung II ist als rotierend vom Antrieb 13 und Motor 14 ausgeführt. Die Eier im Eingangsfließband 11 durch den Kamm 22 geraten in die Leitung II und gehen zum Ausgangsfließband 18 durch die Spirale 12 mittels der elastischen dielektrischen Bürsten 19, die am Zylinder 6 befestigt sind. Dabei erzeugen die Impulse der Entladung SSG ständig und die Eier werden der Einwirkung von EMIF auf dem ganzen Durchgang nach der Spirale 12 ausgesetzt. Der Durchgang der Eier auf den Fließbändern wird durch die Vorsprünge 20 gesichert, die auf dem Band des Fließbandes 21 angeordnet sind. Zur Zufuhr der Eier in den Raum der Leitung II ohne Zerstörung im Eingang ist der Kamm 22 montiert, in den die Vorsprünge 20 versenkt sind, wie es am Schnitt 4a gezeigt ist. Im 4 ist die vertikale Achse im Schnitt A-A gezeigt, wo die Anordnung der Bürsten 19 sichtbar ist. Im Eingangsfließband ist die Lampe 15 und das Fotozählwerk der verarbeiteten Eier 16 mit Display 17 montiert. Der ganze Raum, in dem die Leitung II liegt, wird mit der Emulsion 23 mit Eei aufgefüllt, das Eei gleich ist

ANLAGE (ARBEITEN)

Anspruch[de]
  1. Das Verfahren und die Vorrichtung zur Vernichtung der Zellen der Virus und pathogenen Bakterien in den Nahrungsmitteln mit der Verwendung der elektromagnetischen Impulsfelder, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Produkte, die in den natürlichen oder künstlichen nichtmetallischen Schalen mit dem elektromagnetischen Impulsfeld mit der Frequenz F einwirkt, die die Resonanzschwingungen der Bakterien- oder Virenzellen und ihrer Bestandteile mit den Charakteristiken der Impulsfront t erregt (0,4–0,6)F > t < L/(Z1 + Z2 ) bei der Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung von mehr als 10↑13–10↑15 V/s und des Stromes 10↑5–10↑8 A/s durch die Entladung der Koaxialleitung mit dem Wellenwiderstand Z1 auf die Koaxialleitung mit dem Wellenwiderstand Z2, der durch das Verhältnis von Z2 = 60 VEei/ln (D2/D1) bestimmt ist.

    1.a. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, DADURCH GEKENNZEICHNET, daß die durch EMIF verarbeiteten Produkte im Raum zwischen dem äußeren Zylinder D2 und inneren Zylinder D1 angebracht werden.

    1.b. Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 1.a., DADURCH GEKENNZEICHNET, daß der Raum, in dem man die zu verarbeitenden Produkte anbringt, mit der dielektrischen Flüssigkeit aufgefüllt wird, wo es E = Eei gibt.

    1.c. Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 1.a., 1.b., DADURCH GEKENNZEICHNET, daß man die Koaxialleitung laut 1 bei der dielektrischen Permeabilität des Produkts Eei < 10 verwendet.

    1.d. Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 1.a., 1.b. und 1.c., DADURCH GEKENNZEICHNET, daß man die Einzelkoaxialleitung bei der dielektrischen Parmeabilität der Produkte Eei > 10 verwendet. 2.
  2. Die Ausführung der Vorrichtung nach den Ansprüchen 1–1.d, DADURCH GEKENNZEICHNET, daß zum Gebrauch der Produkte in der Industrieproduktion, zur Leistungssteigerung und Automatisierung des Verarbeitungsprozesses die Spirale 12 auf der inneren Seite des Durchmessers D1 befestigt ist, die aus dem Isolationsmaterial mit den niedrigen Reibungsbeiwert laut 4 erfüllt ist, auf der inneren Seite des Durchmessers D1 befestigt ist, die aus dem Isolationsmaterial mit den niedrigen Reibungsbeiwert laut 4 erfüllt ist.
  3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1–2, DADURCH GEKENNZEICHNET, daß das innere Zylinder 6 als rotierend vom Antrieb 13 mit dem Motor 14 ausgeführt ist und auf seiner Oberfläche die elastischen dielektrischen Bürsten 19 befestigt sind, die die Produkte nach der Spirale 20 bewegen.
  4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1–3, DADURCH GEKENNZEICHNET, daß die Eingangs- und Ausgangsfließbänder synchron mit der Drehung des Zylinders D1 mit dem Antrieb 13 angetrieben werden.
  5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1–4, DADURCH GEKENNZEICHNET, daß im Eingang in D1 des Fließbandes 11 der Kamm 22 montiert ist, in den die Vorsprünge 20 verteilen nach Fließbandes 21
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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