发明名称 于高强度电场流体食物处理系统中防止电化学及电泳效应之方法和装置
摘要 本发明提供一种装置和方法,用来抑制食品中微生物,以及用来防止或降低此装置中一高能量电极因该食品内一污染物而污淅,及/或防止或降低该食品内之电化学效应。
申请公布号 TW310266 申请公布日期 1997.07.11
申请号 TW084100596 申请日期 1995.01.24
申请人 普瑞帕斯科技公司 发明人 山谬耳W.洛伊德;安烛H.布施奈尔;乔瑟夫.艾德华.当恩;瑞吉诺得.韦恩.克拉克
分类号 A23L3/32 主分类号 A23L3/32
代理机构 代理人 林镒珠 台北巿长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种抑制食品中微生物之方法,其包括:(a)将食品与第一个电极接触;(b)于一特定时间段内将一电流信号加至第一个电极,此电流信号使于第1个电极上建立抑制电荷,一由抑制电荷所产生之电场具有一电场强度至少约5,000伏特/公分,其通过食品,而可抑制微生物;及(c)将于放电时间段期间第一个电极之所有残留电荷,及于特定时间段后存留于第一个电极上之残留电荷全部移去,因此于放电时段后零净电荷被传送至第一个电极。2.如申请专利范围第1项之方法,其更包括:(d)重覆步骤(b)及(c)。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该步骤(b)包括对于该特定时间段内,将该电流信号加至该第一个电极,该电流信号使于该第一个电极上之电双层充电至预定电压,对一选定之临界期间后,该预定电压未超过于该食品中所选定反应料品种类之反应电压。4.如申请专利范围第1项之方法,其中该步骤(b)包括于该特定时间段内,将该电流信号加至该第一个电极,该电流信号使于该第一个电极之电双层充电至预定电压,该预定电压未超过于该食品中选定反应料品种类之反应电压,因此可实质上防止该食品中选定反应料品之电化学反应。5.如申请专利范围第4之项之方法,其中该步骤(b)包括对于该特定时间段,将该电流信号加至该第一个电极,该特定时间段由下面所定义:<Cd VR rhoE其中为该特定时间段;为该食品之电阻系数;E为该电场之电场强度,Cd为该第一个电双层每单位面积之第一个电容与第二个电双层每单位电积第二个电容串连,该第二个电双层为于第二个电极;及VR为该选定反应料品种类之该反应电压。6.一种用以抑制于食品中微生物之装置,该装置包括:连接至电极之一电流产生器,其中该电流产生器于一特定持间内段内对电极至少传送一电流脉波,其中至少一电流脉波产生至少一次充电电荷,及其中由至少一电流脉波所产生之电场具有一电场强度至少为5,000伏特/公分,其传送至少一次电荷过过食品,及可抑制微生物;及充电电荷归零构件用以于特定时间段产生传送至电极之归零电荷,及其于特定时间段内至少有一次归零电荷,使传送至电极约为净零电荷。7.如申请专利范围第6项之装置,其中充电电荷归零构件包括偏压电源构件,用以对一充电电荷归零时间段传送一偏压电流,其中此偏压电流及充电电荷归零时间段产生该归零电荷。8.如申请专利范围第6项之装置,其中充电电荷归零构件包括具有一互导函数G(s)之被动电路构件,其中s为一般化频率,及其中G(O)约为0。9.如申请专利范围第8项之装置,其中充电电荷归零构件包括脉波形成网路构件,用以回应于当一切换开关元件设定为开路状态时被该电流产生器充电,且用以回应于当该切换开关元件设定为闭合状态时被放电,其中该脉波形成网路构件亦用以当脉波形成网路构件放电时,传送该至少一次充电电荷,及当脉波形成网路构件充电时,用以传送该充电归零电荷。10.如申请专利范围第8项之装置,其中充电电荷归零构件包括耦合电容器构件,用以回应于该至少一次充电电荷通过耦合电容器构件传送至该电极时,以该至少一次充电电荷进行充电,且包括放电元件构件用以传送该归零电荷至该电极,其系藉由将耦合电容器构件送入之该至少一次充电电荷放电。11.如申请专利范围第8项之装置,其中充电电荷归零构件包括分流电感器构件,用以回应于当该至少一次充电电荷传送至该电极时产生一扩展磁场,及用以回应于当该磁场消失时产生该归零电荷。12.如申请专利范围第8项之装置,其中充电电荷归零构件包括脉冲变压器构件,用以回应于当该至少一次充电电荷传送至该电极时产生一扩展磁场,及用以回应于当该磁场消失时产生该归零电荷。图示简单说明:图一为一方块图其说明用于抑制食品中微生物之脉波场处理装置,及具有本发明之特色,用以防止或减少使用于处理装置中高能量电极之污染,及或防止或减少于食品中电化学反应;图二A为图一所示本发明第一个实施例之概图,其中一主动电路或切换开关被用以连接一高电压电源至电极;图二B为一例证图形说明如图二A中所示之第一个实施例所产生于垂直轴上之第一个电流与第二个电流,及说明分别产生于水平轴上之第一个时间段与第二个时间段;图三为如图一中所示本发明第一个实施例具体实行之概图,其中一脉波形成网路被选择由一高电压电源供应器以第一次电荷进行充电,接着对电极放电;及其中第二次电荷为使用一偏压电源从电极吸取,使得传送净零充电电荷至电极;图四为对图三中较概括性说明之第一个实施例具体实行之详细整体图形;图五为如图一中所示本发明第二个实施例之概图,其中高电压电源供应器,及一被动电路具有一互导函数G(s),其中s为一般化频率,及其中G(O)=0,被用以传送零净电荷至电极;图六A为第二个实施例之第一个具体实行,其中脉波形成网路对电极慢速充电,及由电极快速放电;图六B为一例证图形说明如图六A中所示之第二个实施例所产生于垂直轴上之第一个电流与第二个电流,及说明分别产生于水平轴上之第一个时间段与第二个时间段;图七为为图六A中较概括性说明之本发明第二个实施例其第一个具体实行之详细整体图形;图八为如图五中所示本发明第二个实施例第二个具体实行之概图,其中一脉波形成网路被选择由一高电压电源供应器以第一次电荷进行充电;及接着经由一耦合电容器放电至电极;及其中耦合电容器之第二次电荷被从电极吸取,及放电至一放电元件;图九为对图八中较概括性说明之本发明第二个实施例其第二个具体实行之详细整体图形;图十为如图五中所示本发明第二个实施例第三个具体实行之概图,其中一脉波形成网路选择由一高电压电源供应器以第一次电荷进行充电;及接着对电极放电;及其中第二次电荷被从电极吸取进入分流电感器中。图十一为一模型电路之概图,用以模拟如图十中所示第二个实施例之第三个具体实行之电路;图十二为对图十中较概括性说明之本发明第二个实施例其第三个具体实行之详细整体图形;图十三为如图五中所示本发明第二个实施例之第四个具体实行之概图,其中一脉波形成网路被选择由一高电压电源供应器以第一次电荷进行充电;及接着经由一脉波变压器放电至电极;及其中第二次电荷被脉波变压器从电极吸取;及图十四为对图十三中较概括性说明之本发明第二个实施例其第四个具体实行之详细整体图形。
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