INSTALACIÓN Y PROCEDIMIENTO PARA EL TRATAMIENTO ELECTROPORATIVO, CONTROLADO POR PRESIÓN Y REGULADO POR PRESIÓN, PRODUCTOS DE PROCESO BIOLÓGICAMENTE VEGETALES.

Instalación para el tratamiento electroporativo controlado por presión y regulado por presión de productos de proceso biológicamente vegetales,

que consta de un reactor de disgregación celular, que es componente de un canal de circulación para el producto de proceso, en la que el reactor de disgregación celular está constituido por una parte dieléctrica, en la que se asienta en unión positiva y en unión por aplicación de fuerza una pareja de electrodos que forman el intersticio y que forman al mismo tiempo el canal de circulación, el eje de los electrodos corta el eje del canal de circulación dispuesto allí y los dos electrodos están enfrentados en el lado frontal con una zona parcial frontal central libre, expuesta en el canal de circulación, en simetría de espejo con respecto al eje del canal, el radio de curvatura de la superficie frontal de los electrodos se reduce por secciones o de forma continua desde una región central de la superficie frontal en su contorno desde un máximo hasta un mínimo, y está constituida por una primera bomba de producto de proceso delante de la entrada del canal de circulación y por una segunda bomba de producto de proceso después de la salida del canal de circulación del reactor de disgregación celular para la circulación, que puede ser impulsada por presión, del producto de proceso a través del reactor de disgregación celular.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/002918.

Solicitante: KARLSRUHER INSTITUT FUR TECHNOLOGIE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Kaiserstrasse 12 76131 Karlsruhe.

Inventor/es: SACK,Martin.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A23L1/025
  • A23N1/00 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A23 ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO, NO CUBIERTO POR OTRAS CLASES.A23N MAQUINAS O APARATOS PARA TRATAR LAS COSECHAS DE FRUTAS, VEGETALES O BULBOS DE FLOR A GRANEL, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR; PELADO DE FRUTAS O VERDURAS A GRANEL; APARATOS PARA LA PREPARACION DE ALIMENTOS PARA ANIMALES (máquinas para cortar la paja o el forraje A01F 29/00; disgregación, p.ej. trituración, B02C; separación, p.ej. corte, división, recortado, B26B, B26D). › Máquinas o aparatos para la extracción de zumo (preparación de bebidas no alcohólicas, p. ej. por adición de ingredientes a los zumos de frutas o verduras, A23L 2/00; aparatos para preparar las bebidas A47J 31/00; prensas de extracción B30B).
  • C12G1/02 QUIMICA; METALURGIA.C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA.C12G VINO; SU PREPARACIÓN; BEBIDAS ALCOHÓLICAS (cerveza C12C ); PREPARACIÓN DE BEBIDAS ALCOHÓLICAS NO PREVISTAS EN LAS SUBCLASES C12C O C12H. › C12G 1/00 Preparación de vino o vino espumoso. › Preparación de mosto a partir de las uvas; Tratamiento o fermentación del mosto.

PDF original: ES-2375830_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Instalación y procedimiento para el tratamiento electroporativo, controlado por presión y regulado por presión, de productos de proceso biológicamente vegetales.

La invención se refiere a una instalación para el tratamiento electroporativo, controlado por presión y regulado por presión, de productos de proceso biológicamente vegetales y a un procedimiento que se puede realizar con ella.

En un seminario celebrado el 2.10.07 del Instituto Alemán para Técnica de la Alimentación, DIL, en Quekenbrück se ha presentado un reactor de disgregación de células para el tratamiento de aguas residuales. Este reactor posee electrodos de forma rectangular dispuestos en forma de placas con un perfil de radios en la entrada y en la salida. Lateralmente, los electrodos están recortados rectangularmente entre el espacio de tratamiento y la pared lateral aislante. El control de campo se realiza en este caso sólo de forma resistiva a través de la caída de la tensión a lo largo del líquido.

Un concepto de la Firma Diversified Techologies (New Bedford, USA) prevé un reactor de disgregación de células en forma de tubo con electrodos anulares. En el interior de este reactor se ajusta un campo homogéneo en caso de longitud suficiente del reactor en dirección longitudinal. El concepto ha sido desarrollado en la Universidad del Estado de Ohio.

Los tubos empleados en la instalación de electroporación de Karlsruhe para vino, KEA-WEIN presentan una distribución inhomogénea del campo. Hasta ahora la sobrepresión de tratamiento en la instalación KEA-WEIN se ha conseguido a través de un estrangulamiento en el lado de salida por medio de válvula de aplastamiento.

El proyector del rector de desintegración celular mencionado anteriormente para el tratamiento de aguas residuales presenta, en virtud del control de campo puramente resistivo, en la zona de la pared en la proximidad de los electrodos una intensidad e campo elevada frente al campo homogéneo. Por ejemplo, los granos de uvas en el borde expuesto de los electrodos intensifican adicionalmente este efecto en virtud de los saltos locales del dieléctrico y de conductividad provocados a través de ellos.

El reactor de disgregación celular en forma de tubo es ventajoso cuando es accionado a partir de una fuente de tensión unipolar. En la instalación móvil KEA-WEIN se emplea, por razones de espacio, para la reducción de la distancia de aislamiento un generador Marx accionado bipolar simétrico a la tierra. A tal fin es adecuado el concepto de placas paralelas, puesto que en el centro del reactor se ajusta potencial de masa en virtud de la división de la tensión resistiva. Esto impide un arrastre de potencial en la dirección de transporte. Durante el estrangulamiento de la corriente de mosto por medio de una válvula de aplastamiento se produce, en particular en el mosto de vino una desmezcla y una obstrucción siguiente de la vía de transporte.

El documento WO 2005/093037 A1 publica una instalación para el tratamiento electroporativo de productos de proceso biológicamente vegetales con un reactor de disgregación de las células, que es componente de un canal de circulación, que está constituido por una parte dieléctrica y en el que se asienta una pareja de electrodos, que presenta una configuración similar a la indicada en la reivindicación 1. Este canal de circulación es atravesado en este caso, por ejemplo, por la corriente de mosto de vino, que es bombeada a través de la instalación.

En general, para la electroporación de producto de proceso biológicamente vegetal se necesita un reactor de disgregación celular, con el que se puede aplicar un campo eléctrico homogéneo. En particular, en el caso de aplicación de ampos eléctricos más elevados por encima de aproximadamente 20 kV/cm, es ventajoso colocar el producto de proceso bajo presión. Además, el mosto no tiene de desmezclarse en ningún caso durante el transporte / circulación a través de la instalación. En cualquier caso deben evitarse las obstrucciones. Por lo tanto, se plantea el problema, en el que se basa la invención. A diferencia de los reactores de disgregación celular empleados hasta ahora con una distribución inhomogénea de campo, el campo homogéneo posibilita una posibilidad de reproducción de los ensayos y un tratamiento uniforme del producto de proceso. Cualquier elemento de volumen transportado a través del reactor de disgregación celular es tratado casi con la misma intensidad de campo.

De acuerdo con la reivindicación 1, el reactor de disgregación celular, ZAR, es componente de un canal de circulación para producto de proceso biológicamente vegetal. El reactor de disgregación celular está constituido por una parte dieléctrica, en la que se asienta en unión positiva y por aplicación de fuerza una pareja de electrodos que forman un intersticio y que forman al mismo tiempo el canal de circulación lineal allí. El eje de los electrodos corta el eje del canal de circulación allí, y ambos electrodos se encuentran opuestos en el ladro frontal en simetría de espejo con respecto al eje del canal. De esta manera, también las dos zonas frontales libres en el centro, expuestas en el canal de circulación, están enfrentadas en simetría de espejo. Los dos electrodos que forman el intersticio están conectados en un cumulador de energía eléctrica, que se descarga en forma de impulsos a partir de una tensión de carga predeterminada alcanzada incluso abriéndose camino o activado en el intersticio de los electrodos del reactor de disgregación celular.

A modo de ejemplo, un acumulador de energía de este tipo que se puede descargar por impulsos puede ser un generador Marx.

El radio de curvatura de la superficie frontal de los electrodos se reduce desde una región central de la superficie frontal hacia su contorno desde un máximo hasta un mínimo, por secciones o de forma continua. Esta región central puede ser, por lo tanto, isa o incluso puede estar débilmente curvada con respecto al exterior.

Para la circulación impulsada por impulsos del producto de proceso a través del reactor de disgregación celular, una primera bomba de producto de proceso se asienta delante de la entrada del canal de circulación y una segunda bomba de producto de proceso se asienta detrás de la salida del canal de circulación del reactor de disgregación celular. De esta manera, el producto de proceso podría circular a través del reactor de disgregación celular bajo la acción de presión negativa como también bajo la acción de sobrepresión.

De acuerdo con la reivindicación 10, el procedimiento que se puede realizar con este reactor de disgregación celular, ZAR, consta de las siguientes etapas:

En la pareja de electrodos opuestos, que se asientan en simetría de imagen en el lado frontal y que forman un intersticio, se aplica una tensión en forma de impulsos, una alta tensión, en la pareja de electrodos y de esta manera se genera para el proceso de electroporación, al menos en la zona central del intersticio de electrodos, durante la duración del impulso un campo eléctrico de hasta 100 kV/cm. A través de las dos bombas de producto de proceso, que se encuentran en serie entre sí con respecto a la circulación del producto de proceso, se controla el flujo de paso a través del reactor de disgregación celular que se encuentra en medio y se controla la presión sobre el producto de proceso que circula a través del reactor de disgregación celular a constancia regulable hasta 10 bares, es decir, sobrepresión o se regula a través de una regulación proporcional de la diferencia del número de revoluciones.

En las reivindicaciones 2 a 8, que dependen directa o indirectamente de la reivindicación 1, se especifican configuraciones ventajosas, que favorecen el ciclo del procedimiento.

De acuerdo con la reivindicación 2, la sección transversal interior del canal de circulación en el reactor de disgregación celular fuera de las zonas de los electrodos es simplemente redonda o simplemente poligonal. Esto se refiere exactamente sólo a la parte dieléctrica del reactor de disgregación celular. Con redondo se entiende una sección transversal ovalada, elíptica. Con preferencia, la sección transversal interior es redonda circular, porque esto se puede conseguir en cuanto a la técnica de fabricación de la manera más sencilla a través de mecanización por arranque de virutas. Con poligonal se entiende al menos una sección transversal interior cuadrada, con preferencia en forma de cuadrado. En efecto, entonces la relación entre la sección... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Instalación para el tratamiento electroporativo controlado por presión y regulado por presión de productos de proceso biológicamente vegetales, que consta de un reactor de disgregación celular, que es componente de un canal de circulación para el producto de proceso, en la que el reactor de disgregación celular está constituido por una parte dieléctrica, en la que se asienta en unión positiva y en unión por aplicación de fuerza una pareja de electrodos que forman el intersticio y que forman al mismo tiempo el canal de circulación, el eje de los electrodos corta el eje del canal de circulación dispuesto allí y los dos electrodos están enfrentados en el lado frontal con una zona parcial frontal central libre, expuesta en el canal de circulación, en simetría de espejo con respecto al eje del canal, el radio de curvatura de la superficie frontal de los electrodos se reduce por secciones o de forma continua desde una región central de la superficie frontal en su contorno desde un máximo hasta un mínimo, y está constituida por una primera bomba de producto de proceso delante de la entrada del canal de circulación y por una segunda bomba de producto de proceso después de la salida del canal de circulación del reactor de disgregación celular para la circulación, que puede ser impulsada por presión, del producto de proceso a través del reactor de disgregación celular.

2. Instalación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la sección transversal interior del canal de circulación en el reactor de disgregación celular fuera de la zona de los electrodos es simplemente redonda o simplemente poligonal.

3. Instalación de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque la superficie parcial frontal central libre, expuesta en el canal de circulación, del electrodo respectivo tienen a lo largo del eje del canal tiene una dilatación mayor que perpendicularmente al mismo.

4. Instalación de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque la sección transversal interior en la zona frontal central de los dos electrodos que forman el intersticio es igual o casi igual a la sección transversal interior en la entrada y en la salida del canal de circulación del reactor de disgregación celular.

5. Instalación de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque en el canal de circulación entre la primera bomba de producto de proceso y el reactor de disgregación celular y/o entre el reactor de disgregación celular y la segunda bomba de producto de proceso está conectado un acumulador intermedio o el canal de circulación está configurado al menos parcialmente como tal dilatable.

6. Instalación de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la normal local de la superficie expuesta de la parte dieléctrica a lo largo de una franje delimitada por la línea de contacto con la zona parcial frontal expuesta del frente de los electrodos forma con la normal allí de la superficie parcial frontal expuesta un ángulo del intervalo 0 < a <= 90º .

7. Instalación de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque el reactor de disgregación celular está instalado totalmente dentro de un volumen blindado, los dos pasos del canal de circulación a través de la pared de blindaje están realizados, respectivamente, como unidad de tubo conductora de electricidad con una longitud de al menos el diámetro sencillo del tubo y el recorrido de transporte, respectivamente, a través de un tubo aislante entre el reactor de disgregación celular y el paso del blindaje en el lado de entrada y en el lado de salida de la corriente corresponde al menos a 2 veces la distancia del intersticio de los electrodos.

8. Instalación de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque la sección del canal de circulación del reactor de disgregación celular está vertical.

9. Instalación de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque los materiales del reactor de disgregación celular son adecuados para el proceso y las superficies expuestas son inertes frente al medio de proceso que circula a través de ellas, el material dieléctrico es adelante eléctrico en el funcionamiento nominal, resistente a alta tensión, elástico y con capacidad de carga de presión.

10. Procedimiento para el funcionamiento de una instalación para el tratamiento electroporativo controlado por presión y regulado por presión de productos de proceso biológicamente vegetales de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 9, que consta de las etapas:

a través de la aplicación una tensión en forma de impulsos en la pareja de electrodos que forman el intersticio se genera en la zona central del intersticio de electrodos un campo eléctrico de hasta 100 kV/cm, a través de las dos bombas de producto de proceso, que se encuentran en serie entre sí con respecto a la circulación del producto de proceso, se controla el flujo de paso a través del reactor de disgregación celular que se encuentra en medio y se controla la presión sobre el producto de proceso que circula a través del reactor de disgregación celular a constancia regulable hasta 10 bares, o se regula a través de una regulación proporcional de la diferencia del número de revoluciones.

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el producto de proceso se almacena temporalmente, en el caso de desigualdades de corta duración en el transporte debido a la capacidad de dilatación del canal de circulación entre la primera bomba de producto de proceso y el reactor de disgregación celular y/o entre el reactor de disgregación celular y la segunda bomba de producto de proceso.

12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque para el procesamiento del producto de proceso que circula a través del reactor de disgregación celular se aplica en la pareja de electrodos que forman el intersticio una tensión simétrica a un potencial de referencia o se aplica una tensión entre los dos electrodos que forman el intersticio, que se configura en uno de los dos electrodos que se encuentran en un potencial de referencia.

13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el reactor de disgregación celular es 10 atravesado por la corriente desde abajo hacia arriba para el procesamiento.


 

Patentes similares o relacionadas:

MÁQUINA EXPENDEDORA DE JUGOS DE FRUTA NATURAL PREPARADOS EN EL MOMENTO, del 4 de Junio de 2020, de GUTIÉRREZ SÁNCHEZ, Eduardo Rodrigo: La presente invención se refiere a una máquina expendedora de jugos preparados de fruta natural que comprende una estructura o armazón, un módulo de almacenamiento y […]

Copas de pelar opuestas emparejadas para dispositivos de extracción de zumo de fruta, y dichos dispositivos que comprenden dichas copas, del 27 de Mayo de 2020, de MENDES, CARLOS NETO: Par de copas de pelar engranables para la extracción de zumo de fruta que comprende: una primera copa de pelar que comprende […]

DISPOSITIVO DE SUJECIÓN DE BOTELLAS PARA MÁQUINA EXPRIMIDORA, del 23 de Abril de 2020, de ZUMMO INNOVACIONES MECÁNICAS, S.A: 1. Dispositivo de sujeción de botellas para máquina exprimidora, que comprende - una placa principal configurada para fijarse a la parte inferior de una máquina […]

DISPOSITIVO DE CÁPSULAS PARA LA ELABORACIÓN DE ZUMOS, del 12 de Marzo de 2020, de QUICKJUICE, S.L: La invención se refiere a una carcasa dotada de una zona de preparación de zumo, y otra para la dispensación,con elementos como un grifo, un alojamiento para vasos,una […]

MAQUINA DE EXTRACCION DE JUGO, del 25 de Febrero de 2020, de JOHN BEAN TECHNOLOGIES CORPORATION: 1. Una máquina de jugo, que comprende: un motor eléctrico; un controlador de frecuencia variable configurado para controlar la velocidad del motor eléctrico; un mecanismo […]

MÁQUINA EXPRIMIDORA AUTOMÁTICA, del 5 de Febrero de 2020, de ZUMEX GROUP, S.A: 1. Máquina exprimidora automática , que comprende un grupo de exprimido de frutas con dos tambores macho y dos tambores hembra de movimiento […]

MÁQUINA EXPRIMIDORA Y EXTRACTORA DE ZUMOS, del 10 de Enero de 2020, de COMERCIAL FRUCOSOL S.L.: 1. Máquina exprimidora y extractora de zumos, que comprende una tolva de recepción de la fruta a exprimir, en combinación con una cinta transportadora […]

DISPOSITIVO DE DOBLE FILTRO AUTOLIMPIABLE, del 9 de Enero de 2020, de ZUMEX GROUP, S.A: Dispositivo de doble filtro con una banda filtrante soportada por dos rodillos que comprende un filtro grueso dispuesto aguas arriba con […]

Utilizamos cookies para mejorar nuestros servicios y mostrarle publicidad relevante. Si continua navegando, consideramos que acepta su uso. Puede obtener más información aquí. .