Aparato y procedimiento para tratar térmicamente un producto alimenticio envasado.

aparato para tratar térmicamente un producto envasado en un procedimiento de tratamiento térmico,

comprendiendo el aparato:

a. un canal con una longitud (L) de canal, un eje de canal y una pared de canal, en donde la pared de canal rodea un interior de canal;

b. un presurizador configurado para controlar la presión de un líquido dentro del canal;

c. una unidad de transporte configurada para transportar el producto envasado en una dirección de propagación a través del canal;

d. un primer electrodo, que rodea al menos parte del interior de canal a lo largo de una primera longitud (L1) de electrodo, configurado a una longitud (D1) de eje de canal a primer electrodo;

e. una configuración de electrodos que comprende (i) un segundo electrodo, dispuesto a una distancia (L2) entre electrodos no nula desde el primer electrodo, rodeando el segundo electrodo al menos parte del interior de canal a lo largo de una segunda longitud (L3) de electrodo y configurado a una longitud (D3) de eje de canal a segundo electrodo, y (ii) una parte remota eléctricamente conductora, en contacto eléctricamente conductor con el segundo electrodo, configurada a una longitud (D2) de eje de canal a parte remota en donde D2>D3, y que rodea al menos parte del interior de canal a lo largo de una longitud (L4) que rodea parte remota para apantallar al menos parte del canal;

f. un generador de ondas de radiofrecuencia (RF) configurado para generar ondas de RF entre el primer electrodo y el segundo electrodo,

en donde el primer electrodo y el segundo electrodo están incrustados en la pared de canal y están en contacto físico con el interior del canal y en donde la pared de canal comprende además un material eléctricamente aislante.

Aparato y procedimiento para tratar térmicamente un producto alimenticio envasado Campo de la invención La invención se refiere a un aparato para tratar térmicamente un producto (alimenticio) envasado, así como a un procedimiento para tratar térmicamente con tal aparato un producto (alimenticio) envasado.

Antecedentes de la invención Son conocidos en la técnica procedimientos para tratar térmicamente productos alimenticios. El documento US4956532, por ejemplo, describe un método y aparato para calentamiento, pasteurización o esterilización uniformes y rápidos de productos contenidos en un envase tales como, por ejemplo, productos farmacéuticos o alimentos, que son transportados a través de una cámara de tratamiento por microondas sobre una cinta transportadora continua. Para calentar componentes de los productos que tengan diferente absorción de calor con el fin de alcanzar la temperatura de pasteurización de manera rápida y uniforme, la temperatura de los componentes es registrada por un sensor de temperatura y, basándose en ello, el ordenador calcula el Î"T respectivo, teniendo en cuenta parámetros dados del producto y la temperatura deseada que debe alcanzarse. Cuando el producto pasa bajo la siguiente abertura de entrada, se acopla a cada componente específico un nivel dado de energía de microondas, con lo cual se consigue muy rápidamente una temperatura uniforme de todos los productos del envase sin sobrecalentar el producto.

Además, el documento W02011062499 describe, por ejemplo, un dispositivo para pasteurizar una masa de sustancia alimenticia que comprende: una alimentación; un primer tubo de un material eléctrica y magnéticamente inerte adecuado para el contacto con alimentos; una disposición de electrodos añadidos al primer tubo y conectados a un generador de potencia de RF de manera que la masa presente en el primer tubo puede ser calentada en este primer tubo. Están dispuestos electrodos co-actuantes con un sustancial espacio intermedio axial mutuo.

Compendio de la invención Una desventaja de los sistemas de la técnica anterior puede ser que no acoplan de manera eficaz energía al sistema. Además, muchos sistemas de la técnica anterior no son capaces de tratar térmicamente (de manera eficaz) productos alimenticios envasados tales como, por ejemplo, comidas (envasadas) . Por tanto, es un aspecto de la invención proporcionar un aparato alternativo y/o procedimiento alternativo para tratar térmicamente un producto alimenticio envasado, que preferiblemente además evita al menos en parte uno o más de los inconvenientes antes descritos.

En un primer aspecto, la invención proporciona un aparato ("aparato") para tratar térmicamente un producto (envasado) , especialmente un producto alimenticio (envasado) , en un procedimiento de tratamiento térmico (de alimento (envasado) ) , especialmente un procedimiento continuo de tratamiento térmico (de alimento (envasado) ) , comprendiendo el aparato:

a. un canal con una longitud de canal, un eje de canal y una pared de canal, en donde especialmente la pared de canal rodea un interior de canal;

b. un presurizador opcional configurado para controlar la presión de un líquido dentro del canal (el cual líquido está presente durante el funcionamiento del aparato) ;

c. una unidad de transporte opcional configurada para transportar el producto (envasado) , especialmente el producto alimenticio (envasado) , en una dirección de propagación a través del canal (que contiene el líquido) ;

d. un primer electrodo, que rodea al menos parte del interior de canal a lo largo de una primera longitud de electrodo, estando (el primer electrodo) configurado a una longitud de eje de canal a primer electrodo (es decir, distancia entre primer electrodo y eje de canal) ;

e. una configuración de electrodos que comprende (i) un segundo electrodo, dispuesto a una distancia entre electrodos no nula desde el primer electrodo, rodeando el segundo electrodo al menos parte del interior de canal a lo largo de una segunda longitud de electrodo y configurado a una longitud de eje de canal a segundo electrodo, y (ii) una parte remota eléctricamente conductora ("parte remota") , en contacto eléctricamente conductor con el segundo electrodo, configurada a una longitud de eje de canal a parte remota (es decir, distancia entre la parte remota y eje de canal) en donde la longitud de eje a parte remota es preferiblemente mayor que la longitud de eje a segundo electrodo, y rodeando (la parte remota eléctricamente conductora) al menos parte del interior de canal a lo largo de una longitud que rodea parte remota (para apantallar al menos parte del canal) ;

f. un generador de ondas de radiofrecuencia (RF) configurado para generar ondas de RF entre el primer electrodo y el segundo electrodo.

En un aspecto adicional, la invención proporciona un procedimiento para tratar térmicamente un producto

(envasado) , especialmente un producto alimenticio envasado (que comprende un producto alimenticio dentro de un envase) , especialmente con el aparato tal como se define en la presente memoria, en donde el procedimiento comprende transportar el producto (alimenticio envasado) a través de un canal lleno con el líquido a presión y calentar el producto (alimenticio) (es decir, especialmente el producto alimenticio dentro de un envase) en una zona de tratamiento del canal mediante la generación de ondas de RF, especialmente a una frecuencia seleccionada del intervalo de 10-50 MHz, entre el primer electrodo y el segundo electrodo.

Con tal aparato y tal procedimiento, se puede acoplar energía de manera eficaz al producto (alimenticio envasado) . Además, con tal aparato y tal procedimiento, se pueden tratar térmicamente productos alimenticios envasados, por ejemplo para calentar una comida y/o para pasteurizar un producto alimenticio. Una ventaja adicional del presente aparato y tal procedimiento es que pueden ser configurados para ser utilizados en un procedimiento continuo (aunque el presente aparato y procedimiento también pueden ser configurados para ser utilizados en un procedimiento por lotes) . Por tanto, en una realización adicional, la invención también proporciona tal procedimiento, en donde el procedimiento es un procedimiento continuo. En la presente memoria se explican con mayor detalle el aparato y procedimiento especialmente con respecto a un producto alimenticio envasado como realización de un producto, especialmente como realización de un producto alimenticio envasado.

Debido a la configuración del aparato, se crea una cavidad en donde se puede proporcionar energía al producto de manera eficaz, sin pérdida sustancial de energía al entorno. Además, debido al transporte a través del canal, se puede someter a todos los productos (alimenticios) a las mismas condiciones, incluso aunque haya variaciones locales del campo de RF dentro del canal.

El procedimiento que se puede aplicar con el aparato se denomina en la presente memoria "procedimiento de tratamiento térmico", en realizaciones específicas "procedimiento de tratamiento térmico de alimento envasado", (también denominado abreviadamente además "procedimiento de tratamiento térmico" o simplemente "procedimiento") , y el aparato descrito en la presente memoria es especialmente adecuado para tratar térmicamente un producto alimenticio envasado en tal procedimiento de tratamiento térmico de alimento envasado.

La expresión "tratamiento térmico" puede incluir calentar el producto alimenticio, pero en otra realización también puede incluir pasteurizar el producto alimenticio, o en aún otra realización incluir esterilizar el producto alimenticio. En una realización, el tratamiento térmico puede incluir calentar el producto alimenticio (rodeado por el líquido) dentro del canal (especialmente dentro de la zona de tratamiento) a una temperatura en el intervalo de 50-150 º C, tal como 85-125 º C. Por tanto, con el procedimiento y aparato se puede tratar térmicamente el producto, especialmente el producto en el envase, por ejemplo con fines de esterilización o de pasteurización; no obstante, el procedimiento y el aparato también pueden ser aplicados para otros fines (véase también más adelante) .

El aparato puede estar configurado para tratar térmicamente productos alimenticios envasados. En principio, el aparato también se puede aplicar para tratar térmicamente otros tipos de productos envasados, tales como un producto farmacéutico envasado, un producto nutracéutico envasado, un instrumento (médico) envasado, etc. Por tanto, en un aspecto adicional, la invención proporciona tal aparato como se describe en la presente memoria para tratar térmicamente un producto envasado (en sí) . No obstante, se describirá con más detalle la invención con referencia a productos... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para tratar térmicamente un producto envasado en un procedimiento de tratamiento térmico, comprendiendo el aparato:

a. un canal con una longitud (L) de canal, un eje de canal y una pared de canal, en donde la pared de canal rodea un interior de canal;

b. un presurizador configurado para controlar la presión de un líquido dentro del canal;

c. una unidad de transporte configurada para transportar el producto envasado en una dirección de propagación a través del canal;

d. un primer electrodo, que rodea al menos parte del interior de canal a lo largo de una primera longitud (L1) de electrodo, configurado a una longitud (D1) de eje de canal a primer electrodo;

e. una configuración de electrodos que comprende (i) un segundo electrodo, dispuesto a una distancia (L2) entre electrodos no nula desde el primer electrodo, rodeando el segundo electrodo al menos parte del interior de canal a lo largo de una segunda longitud (L3) de electrodo y configurado a una longitud (D3) de eje de canal a segundo electrodo, y (ii) una parte remota eléctricamente conductora, en contacto eléctricamente conductor con el segundo electrodo, configurada a una longitud (D2) de eje de canal a parte remota en donde D2> D3, y que rodea al menos parte del interior de canal a lo largo de una longitud (L4) que rodea parte remota para apantallar al menos parte del canal;

f. un generador de ondas de radiofrecuencia (RF) configurado para generar ondas de RF entre el primer electrodo y el segundo electrodo,

en donde el primer electrodo y el segundo electrodo están incrustados en la pared de canal y están en contacto físico con el interior del canal y en donde la pared de canal comprende además un material eléctricamente aislante.

2. El aparato según la reivindicación 1, en donde el generador de ondas de radiofrecuencia (RF) está configurado para generar ondas de RF entre el primer electrodo y el segundo electrodo a una frecuencia seleccionada del intervalo de 10-50 MHz, en donde el producto envasado comprende un producto alimenticio envasado y en donde el segundo electrodo está conectado a tierra.

3. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el generador de ondas de radiofrecuencia (RF) está configurado para generar sobre el primer electrodo y el segundo electrodo una tensión oscilante en el intervalo d.

100. 50.000 V.

4. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la longitud (D1) de eje de canal a primer electrodo está en el intervalo de 15-100 mm y en donde el generador de ondas de radiofrecuencia (RF) está configurado para generar ondas de RF entre el primer electrodo y el segundo electrodo a una frecuencia seleccionada del intervalo d.

2. 29 MHz.

5. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la longitud (D1) de eje de canal a primer electrodo es mayor que 100 mm y en donde el generador de ondas de radiofrecuencia (RF) está configurado para generar ondas de RF de entre el primer electrodo y el segundo electrodo a una frecuencia seleccionada del intervalo de 12-14 MHz.

6. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que tiene una razón entre la longitud (D2) de eje de canal a parte remota y la longitud (D1) de eje de canal a segundo primer electrodo en el intervalo de D2/D1 = 1, 5-7 y en donde el canal tiene una forma cilíndrica y en donde la parte remota eléctricamente conductora tiene una forma cilíndrica a lo largo de la longitud (L4) que rodea parte remota, teniendo en particular un círculo una forma cilíndrica.

7. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el presurizador está configurado para mantener el líquido dentro del canal, durante el uso del aparato, a una presión seleccionada del intervalo de 1, 5-6 bares.

8. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la configuración de electrodos comprende dos conjuntos de segundos electrodos y partes remotas eléctricamente conductoras, dispuestos a ambos lados del primer electrodo, en donde los dos conjuntos de segundos electrodos están en contacto físico entre sí a través de las partes remotas eléctricamente conductoras.

9. Un procedimiento para tratar térmicamente un producto envasado que comprende un producto dentro de un envase con el aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo el procedimiento transportar el producto envasado a través del canal lleno con el líquido a presión y calentar el producto en una zona de tratamiento del canal mediante la generación de ondas de RF a una frecuencia seleccionada del intervalo de 10-50 MHz entre el primer electrodo y el segundo electrodo.

10. El procedimiento según la reivindicación 9, en donde la frecuencia está seleccionada del intervalo de 12-29 MHz.

11. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9-10, que comprende además aplicar un voltaje oscilante entre el primer electrodo y el segundo electrodo en el intervalo d.

100. 50.000 V y mantener el líquido dentro del canal a una presión seleccionada del intervalo de 1, 5-6 bares.

12. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9-11, en donde el producto envasado comprende un producto alimenticio envasado y en donde el procedimiento es un procedimiento continuo.

13. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9-12, que comprende además optimizar la entrada y salida de energía eléctrica.

14. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9-13, en donde el producto comprende un

producto alimenticio y en donde el producto alimenticio comprende un producto seleccionado del grupo que consiste en una comida, un componente de comida, una patata, una verdura, carne, un producto lácteo y una sopa.

15. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9-14, en donde el envase es eléctricamente aislante, en donde el líquido comprende uno o más de agua desionizada y aceite, en donde el primer electrodo y el segundo electrodo están en contacto físico con el líquido a presión, en donde el procedimiento comprende transportar el producto alimenticio envasado a través del canal lleno con el líquido a presión con una velocidad de transporte en el intervalo de 0, 1-10 cm/s y en donde el segundo electrodo está conectado a tierra.