Procédé de préparation du "cocktail" à oxygène et oxygénateur permettant l'application de ce procédé i La présente invention concerne la fabri-
<EMI ID=1.1>
contribue à normaliser toutes les fonctions de l'organisme humain et à combattre les troubles causés par la pénurie d'oxygène et elle est notamment relative à une méthode de préparation d'un "cocktail" à oxygène et à un oxygénateur permettant l'application
de cette méthode.
La méthode et le dispositif que l'on propose sont surtout destinés à l'utilisation en médecine et dans l'industrie alimentaire.
Préparé suivant la nouvelle méthode, le "cocktail" doit servir à des buts prophylactiques: pour subvenir aux besoins de l'organisme en oxygène en cas
de diverses affections, ainsi que pour parer à.une vieillesse précoce.
Nombreuses sont les maladies s'accompagnant de l'hypoxémie, soit d'une baisse du taux sanguin d'oxygène, qui a pour effet l'hypoxie.
En vue de combattre celle-ci et de normaliser le fonctionnement de l'organisme humain, aussi bien que d'augmenter sa résistance, on a généralement recours à l'oxygénothérapie sous forme d'inhalation.
Cependant, l'inhalation de l'oxygène n'est pas toujours la meilleure solution thérapeutique. Des fois, on est obligé de l'introduire par voie gastrointestinale.
Or, la méthode la plus efficace d'oxygénothérapie entérique consiste à faire absorber diverses boissons saturées d'oxygène, autrement dit des structures mousseuses à base da substances biologiquement nutritives, dont le liquide moussant forme un film qui enveloppe et fixe de menues bulles d'oxygène produisant ainsi un "cocktail" à oxygène.
L'oxygénothérapie entérique est tout indiquée en cas d'ulcère gastrique et duodénal,
de gastrite et de colite rebelles. d'hépatopathie, d'hypertension, d'athérosclérose, etc.
On connaît un procédé de préparation du "cocktail" à oxygène qui consiste à injecter de l'oxygène dispersé dans un liquide moussant nutritif, dont une couche épaisse se trouve dans un récipient. De ce fait. les bulles d'oxygène pénétrant l'épaisseur du liquide ne produisent de la mousse que dans la partie supérieure de la masse liquide. Ensuite, la mousse obtenue sort du récipient.
Pour appliquer ce procédé, on utilise un
<EMI ID=2.1>
renferme un élément poreux qui reçoit de l'oxygène refoulé à travers un tube. L'élément poreux est prévu pour disperser de l'oxygène dans le liquide moussant versé dans le récipient. Le récipient se compose de
deux disques assemblés ayant chacun une cavité ménagée sur la face. Ces cavités forment des chambres reliées
à la source d'oxygène. Les chambres sont séparées l'une de l'autre par des plaques poreuses en papier filtre.
Quand on prépare le "cocktail" à oxygène suivant cette méthode, on peut constater que l'oxygène doit traverser une épaisseur de liquide moussant immobile. Ce n'est réalisable qu'à condition d'amener l'oxygène sous une pression élevée, et alors cela finit par causer trop de consommation du gaz et par ne pas
être sans danger pour le personnel.
D'autre part, la mousse ne se formant
que dans la couche supérieure du liquide, est hétérogène au point de vue de la dimension de ses bulles. Plus la couche de mousse devient forte, plus les
bulles se gonflent et finissent par crever. Naturellement, les pertes d'oxygène augmentent d'autant plus. Ainsi préparé, le "cocktail" a donc une structure hétérogène fortement dispersée, tandis que son taux d'oxygénation est bien bas.
Ces particularités du procédé existant
sont à l'origine d'une faible capacité de moussage du "cocktail".
Autre chose, le procédé connu prévoit
qu'un volume de liquide moussant soit préparé avant
d'y introduire de l'oxygène dispersé. Cela exclut la possibilité de produire du "cocktail" en un courant continu.
Le fait que l'oxygénateur connu contienne son élément poreux d'une telle conception, laisse amener de l'oxygène dispersé dans la couche immobile
du liquide moussant seulement à travers les extrémités de l'élément poreux et surtout dans les parties périphériques du volume de liquide. Telle est l'origine d'une répartition inégale des bulles gazeuses sur l'ensemble du liquide moussant et de la formation d'une zone stagnante au milieu du volume liquide que l'oxygène dispersé ne fait pas mousser.
Tout cela donne un "cocktail" à structure fortement dispersée, mal oxygéné et caractérisé par une faible capacité de mousser.
Vu la faible teneur d'oxygène de ce "cocktail", le consommateur se voit obligé, pour absorber la quantité d'oxygène qu'il lui faut, de boire plus de "cocktail" et, par conséquent, plus de liquide ce qui est souvent contre-indiqué.
Un autre inconvénient réside dans le fait que le "cocktail" préparé doit être bu par le consommateur à partir du même récipient où la préparation
a été faite. Cela est contraire aux exigences sanitaires et hygiéniques auxquelles doit satisfaire un oxygénateur quand il s'agit de la fabrication d'une quantité importante et d'une grande consommation du "cocktail".
Etant donné que la dispersion de l'oxygène se fait à l'aide du papier filtre, lequel ne sert qu'une seule fois, l'exploitation du dispositif se complique car le remplacement du papier est impossible sans démontage et remontage de son élément poreux.
L'oxygénateur existant est conçu de telle sorte qu'il est nécessaire de doser le liquide dans le récipient avant d'y injecter de l'oxygène dispersé, ce qui exclut la production du "cocktail" en un courant continu.
On s'est posé le problème de mettre au point une nouvelle méthode de préparation du "cocktail" à oxygène qui permettrait d'amener du liquide moussant nutritif et de l'oxygène de telle sorte qu'il soit pos-sible de produire sans interruption le "cocktail"
à grande intensité de-formation de la mousse
dudit liquide, à un taux élevé de saturation en
oxygène et de concevoir également un tel oxygénateur
où la disposition de l'élément poreux et du tube d'amenée de liquide moussant nutritif assurerait
cette amenée sans interruption, ainsi qu'une capacité de moussage intense du liquide.
Pour la résolution du problème posé,
on propose une méthode de préparation du "cocktail"
à oxygène qui prévoit l'amenée de l'oxygène dispersé dans un liquide moussant nutritif lequel à son tour
est amené sans interruption sous forme d'une mince couche, ne dépassant pratiquement pas cinq millimètres d'épaisseur; tout en saturant tout son volume par l'oxygène dispersé et amené également sans interruption.
La méthode proposée est réalisable grâce
à un nouvel oxygénateur comprenant un récipient où
se trouve un élément poreux servant à disperser de force l'oxygène injecté à travers un tube, l'élément est disposé de manière à diviser le récipient en deux parties isolées, la partie inférieure communique toujours par ledit tube avec une source d'oxygène comprimé, tandis que la partie supérieure est destinée à contenir le liquide moussant nutritif et le "cocktail" qui s'y forme; elle est équipée d'un tube, dont l'extrémité de sortie ' est posée à une distance de l'élément poreux inférieure
à cinq millimètres, ce tube permet l'amenée du liquide dans le récipient, un autre tube monté dans la partie supérieure du récipient assure l'évacuation du "cocktail" tout fait.
Conformément à l'invention, l'élément poreux peut être fait en matière poreuse double,
<EMI ID=3.1>
supérieure, jusqu'à 10 m�.
Il est le plus rationnel conformément
à l'invention d'utiliser dans l'oxygénateur, comme matière poreuse, un métal neutre vis-à-vis des composants du "cocktail".
Mais on peut aussi bien se servir conformément à l'invention d'une masse plastique également neutre par rapport aux composants du "cocktail".
Il est utile conformément à l'invention
<EMI ID=4.1>
ment poreux.
Conformément à l'invention, les deux tubes servant à alimenter l'appareil en oxygène et en liquidée moussant nutritif peuvent être disposés coaxialement'Il est utile que le diamètre du tube d'évacuation du "cocktail" soit un peu plus grand que celui du tube d'alimentation de l'appareil en liquide moussant nutritif.
D'après la nouvelle méthode, le liquide moussant nutritif est amené de façon continue et sous la forme d'une mince couche, dont l'épaisseur n'est pas pratiquement supérieure à cinq millimètres. Et tout le volume de cette couche est pénétré par l'oxygène dispersé,amené sans arrêt. Cela assure l'intensité et l'homogénéité de la mousse dans tout le volume de <EMI ID=5.1>
Le fait d'amener le liquide moussant nutritif et l'oxygène en même temps et de façon continue
<EMI ID=6.1>
L'amenée du liquide moussant nutritif sous la torse de la mince couche qui ne dépasse prati-
<EMI ID=7.1>
l'oxygène sous une pression de service minimale égale
<EMI ID=8.1>
Par rapport à la méthode connue, cela assure la possibilité d'économiser de l'oxygène et exclut le risque d'explosion au moment de la préparation du "cocktail".
La capacité de mousser dans tout le volume de la mince couche du liquide moussant nutritif contribus à la formation de menues bulles d'oxygène veloppées par le film du liquide moussant. ces bulles sont peu exposées à la destruction et gardent leur forme lorsque la mousse monte dans le récipient.
Cela permet d'obtenir un "cocktail" à mousse hautement dispersée, à teneur importante en oxygène,
en perdant en ce cas moins d'oxygène en comparaison avec un ancien procédé.
L'amenée continue du liquide moussant nutritif mobilise sa mince couche. De ce fait, la première couche liquide que fait mousser immédiatement l'oxygène dispersé et amené sans discontinuer, est soulevée par la couche suivante nouvellement arrivée. Cela assure la montée continue de la mousse sans compromettre de façon sensible sa structure.
La capacité de moussage intense de toute
la couche du liquide, permet d'obtenir un "cocktail"
à un taux élevé d'oxygène dans le minimum de liquide.
L'élément poreux est disposé dans l'oxygé- nateur de façon telle qu'ayant la forme de la coupe transversale du récipient, il le divise en deux parties isolées l'une de l'autre, assure une amenée dirigée et égale de l'oxygène dispersé dans l'ensemble du volume
de la mince couche du liquide moussant nutritif et
une formation intense de mousse.
La présence dans le dispositif du tube servant à amener le liquide moussant nutritif assure l'amenée dirigée vers la surface de l'élément poreux.
Et le fait que l'extrémité de sortie de ce tube soit logée à moins de cinq millimètres de la surface de 1 ' élément poreux,- permet, de_ maintenir constamment le
même niveau de la couche de liquide moussant nutritif
et de préserver de la destruction la structure de la mousse obtenue, ce qui assure une haute teneur en oxygène. Le maintien de la structure de la mousse est possible grâce au fait que l'on amène le liquide tout près de la surface de l'élément poreux et sous la couche de la mousse déjà formée.
En vue de faire sortir le "cocktail" préparé, un tube est prévu dans la partie supérieure du récipient, son diamètre dépassant quelque peu celui du tube d'alimentation en liquide. Cela assure l'évacuation de la mousse du "cocktail" avec une détérioration minimale de sa structure, et crée également les conditions voulues pour observer les exigences sanitaires et hygiéniques imposées à la fabrication de grandes quantités de "cocktail".
L'exécution de l'élément poreux en double
<EMI ID=9.1>
dont la couche inférieure a des pores de 50 millimicrons et la couche supérieure des pores atteignant 10 millimicrons, permet d'obtenir un haut degré de dispersion
de l'oxygène et sa répartition uniforme suivant toute
la surface de l'élément poreux, tout en excluant la pénétration du liquide dans la partie inférieure du récipient à travers l'élément poreux.
L'exécution de l'élément poreux en métal
ou en plastique qui sont neutres vis-à-vis des composants du "cocktail" simplifie la conception et l'exploitation de l'élément poreux.
<EMI ID=10.1>
assemblé dans la zone où se trouve l'élément poreux. Cela permet, le cas échéant, de réaliser un remplacement rapide de l'élément poreux et d'exécuter ses visites d'entretien au cours de l'exploitation.
La disposition coaxiale du tube d'alimentation en liquide moussant et du tube d'alimentation en oxygène assure une répartition uniforme du liquide suivant la surface de l'élément poreux, ainsi qu'une grande capacité de mousser.
D'autres objectifs et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit, des exemples de la réalisation de l'invention et des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 représente la vue d'ensemble de l'oxygénateur, conformément à l'invention, avec une coupe partielle ;
- la figure 2, un schéma de préparation du "cocktail" à oxygène conformément à la méthode proposée.
L'oxygénateur servant à préparer un "cocktail" à oxygène comprend un récipient 1 (figure 1) de forme cylindrique contenant un élément poreux 2 prévu pour disperser l'oxygène. L'élément poreux 2 est disposé dans le récipient 1 de telle sorte qu'il le divise en deux parties isolées l'une de l'autre. La partie inférieure est reliée à l'aide d'un tube 3 à la source de l'oxygène (celui-ci n'est pas montré sur la figure), et la partie supérieure sert à contenir un liquide moussant et à produire le "cocktail".
Une telle disposition dans le récipient
<EMI ID=11.1> forme de l'oxygène dispersé, à travers l'élément poreux, vers tout le volume du liquide moussant nutritif et
une forte capacité à mousser.
Le récipient 1 est réalisé de manière à pouvoir être assemblé au niveau de la zone où est disposé l'élément poreux. L'exécution du récipient 1 en deux parties démontables permet de réaliser un nettoyage prophylactique pour qu'il ne soit pas obstrué, et d'effectuer aussi,le cas échéant, le remplacement de l'élément poreux 2.
L'élément poreux 2 a la forme de la coupe transversale du récipient 1 et est exécuté en double <EMI ID=12.1>
La couche inférieure de l'élément poreux a des
pores pouvant atteindre 50 millimicrons, et la
couche supérieure des pores pouvant atteindre
10 millimicrons: La structure de l'élément poreux permet de régler le degré de dispersion de l'oxygène.
Comme double matière poreuse, on peut utiliser un métal, par exemple le titane, ou bien
une matière plastique, par exemple fluorée. Tous
les matériaux utilisés pour l'élément poreux, doivent être neutres vis-à-vis des composants du "cocktail".
L'exécution de l'élément poreux en double matière poreuse permet d'obtenir un haut degré de dispersion de l'oxygène, sa répartition uniforme suivant toute la surface de l'élément poreux et d'exclure la pénétration du liquide dans la partie inférieure du récipient et, par conséquent, dans la source de l'oxygène.
L'exécution de l'élément poreux en métal ou en plastique simplifie la conception de l'élément et supprime la nécessité de sa régénération périodique en cas d'un fonctionnement de longue durée..
Dans la partie supérieure du récipient, un tube 4 est prévu pour alimenter le récipient 1 en liquide moussant nutritif, il est monté de telle sorte que son extrémité de sortie se trouve au-dessus de la surface de l'élément poreux 2 à une distance pratiquement inférieure à cinq millimètres.
Cette distance entre l'extrémité de sortie du tube et la surface de l'élément poreux est changeable en fonction de la viscosité d'un liquide moussant amené: plus grande est la viscosité, plus grande est la distance entre l'extrémité de sortie du tube 4 et-la surface de l'élément poreux. En haut de la partie supérieure du récipient 1, un tube 5 est prévu
pour l'échappement du "cocktail", son diamètre est un peu supérieur à celui du tube 4 d'alimentation du récipient en liquide moussant.
La présence, dans le dispositif, du tube 4 d'alimentation en liquide moussant assure une amenée
du liquide dirigée vers la surface de l'élément poreux 2. Et le fait que son extrémité de sortie se trouve audessus de la surface de l'élément poreux à une distance pratiquement moindre que cinq millimètres, permet constamment de maintenir la couche du liquide moussant au même niveau, compte tenu de la viscosité du liquide, et de préserver contre la destruction la structure de la mousse qui se produit en augmentant ainsi sa teneur en oxygène.
L'exécution, en haut de la partie supérieure du récipient, du tube 5 d'évacuation du "cocktail" qui
a son diamètre un peu supérieur à celui du tube 4, assure l'échappement du "cocktail" tout fait, avec une détérioration minimale de sa structure, et crée les conditions permettant d'observer les exigences sanitaires et hygiéniques lorsqu'il s'agit de produire une quantité importante de "cocktail".
La partie supérieure du récipient porte en bas une saillie circulaire 6 servant à y fixer un
écrou à poignées 7 qui par ses filets assemble la
partie supérieure du récipient avec sa partie infé-
rieure entre lesquelles est disposé l'élément poreux 2. Une garniture circulaire en caoutchouc 8
est placée entre l'élément poreux 2 et la partie
inférieure du récipient 1, la garniture assure
l'étanchéité de la partie inférieure du récipient.
Le tube 4 d'amenée du liquide moussant
nutritif et le tube 3 d'amenée de l'oxygène sont
disposés coaxialement ce qui assure une répartition
égale dans la couche liquide suivant la surface de
l'élément poreux 2 et une formation de mousse intense
dans le liquide.
Le tube 4 d'amenée du liquide moussant
nutritif est connecté au moyen d'un raccord fileté 9
avec un tuyau 10 d'alimentation en liquide.
La méthode de préparation du "cocktail"
à oxygène est réalisable grâce à l'oxygénateur proposé
et consiste en ce qui suit.
A partir du tuyau 10, le liquide moussant nutritif est amené dans la partie supérieure du récipient 1
(figure 1) par le tube 4 dont l'extrémité inférieure est disposée au-dessus de la surface de l'élément poreux 2
à une distance pratiquement inférieure à cinq millimètres.
Comme liquide moussant nutritif, on utilise
des jus de fruits. du kvas, de la bière, du petit-lait,
du babeurre, diverses infusions et tisanes des herbes,
et d'autres produits liquides biologiquement nutritifs.
Le liquide en se répandant suivant la surface de l'élément poreux 2 (figure 2), forme une couche égale d'épaisseur inférieure à cinq millimètres. L'amenée du liquide moussant nutritif se fait sans interruption.
En même temps que cette amenée du liquide, le tube 3 alimente également sans arrêt en oxygène la partie inférieure du récipient 1. Le gaz pénètre sous l'élément poreux 2 et sous une pression minimale de service égale à 0,2kgf/cm . Afin de préparer un "cocktail", on utilise seulement de l'oxygène médical
<EMI ID=13.1>
dépourvu de tout autre composant gazeux.
En passant par l'élément poreux 2, l'oxygène
se disperse finement et en se répartissant de façon
égale suivant toute la surface de l'élément poreux,
pénètre dans une couche mince de liquide moussant nutritif répartie aussi d'une façon uniforme suivant la même surface.
L'oxygène dispersé, en traversant la mince couche du liquide moussant nutritif, la fait mousser immédiatement. En même temps que cette mousse se produit,
on amène de façon continue du liquide à la surface de l'élément poreux 2, le liquide se répand de manière uni- forme suivant la surface et en moussant de nouveau sous l'effet de l'oxygène qui traverse toujours l'élément po- reux 2, il fait monter la mousse déjà formée sans détruire sa structure.
J
La dispersion de la mousse dépend de l'apti-
tude du liquide à mousser et peut être réglée par l'amenée respective de l'oxygène et du liquide, ainsi que par la <EMI ID=14.1> <EMI ID=15.1>
<EMI ID=16.1>
<EMI ID=17.1>
du "cocktail" n'est presque pas détruite.
Ci-après, on donne les caractéristiques
<EMI ID=18.1>
en cas de préparation selon les méthodes en vigueur
et selon la méthode proposée ici, ainsi que des recettes des "cocktails" à préparer conforaéaent à la méthode proposée.
<EMI ID=19.1>
<EMI ID=20.1>
La saturation n'est donc qu' à 5056. Le même volurae du "cocktail" préparé selon la méthode proposée contient
<EMI ID=21.1>
Voici quelques recettes des "cocktails" à préparer d'après la nouvelle méthode.
Destiné à tous
50 g de fruits d'églantier et 10 à 15 g d'immortelle (helichrysum) désséchés sont infusés
dans 1 à 1,5 1 d'eau. Après 5 à 6 heures, on les fait passer à travers une passoire. Dans 1 litre d'infusion, on met un blanc d'oeuf et 100 ml d'un
sirop de fruit.
N[deg.] 1 (à l'acidité basse)
Dans 1,5 1 d'eau, on fait bouillir 5 mn
50 g de fruits d'églantier, 10 à 15 g d'immortelle,
15 à 25 g de pobemonia et de millepertuis. On les fait infuser 5 à 6 heures et puis passer à travers.une passoire, on y ajoute ensuite un blanc d'oeuf et 100 à
150 ml d'un sirop.
N[deg.] 2 (à l'acidité élevée)
Dans 1 à 1,5 1 d'eau, on fait bouillir
50 g de fruits d'églantier, et 10 à 15 g de chaque herbe suivante acorus calamus, herca sconori, gnaphalium uliginosum,menthe,' nerprun et millepertuis. Puis on procède de la même façon que pour la recette n[deg.] 1. Avant de consommer ce "cocktail", il est recommandé de prendre une petite cuillère de miel.
<EMI ID=22.1>
1 à 1,5 1 d'eau, 50 g de fruits d'églantier,
20 à 30 g d'astragalus, 10 à 15 g d'herba Sconori,
10 à 15 g de gnaphalium uliginosum et 10 à 20 g de nerprun et 10 à 20 g d'aubépine (fragulac). Le'blanc d'oeuf et le sirop, comme pour la recette n[deg.] 1.
N[deg.] 4 (au diabète)
Dans l'infusion concentrée d'églantier
(100 g de fruit sur 1 litre d'eau), on dissout 2 g
de vitamine C. Un blanc d'oeuf sur deux litres de l'infusion.
La méthode proposée de préparation du
<EMI ID=23.1>
à un haut degré de dispersion de la mousse et à une forte teneur en oxygène dans peu de liquide.
La méthode proposée permet de préparer du "cocktail" de façon continue.
L'oxygénateur permettant l'application
de la méthode proposée assure une amenée de l'oxygène dirigée de façon régulière vers tout le volume du liquide moussant nutritif contenu dans l'appareil, ainsi que l'amenée dirigée de ce liquide vers l'endroit où arrive l'oxygène dispersé.
<EMI ID=24.1>
"cocktail" préparé avec une destruction minimale de la structure de sa mousse, et permet d'observer les exigences i sanitaires et hygiéniques nécessaires auxquelles doit satisfaire la production d'une grande quantité de "cocktail".
L'oxygénateur est simple et facile à manier,
et il assure la production du "cocktail" de façon ininterrompue.
La pression de service minimale de l'oxygène
est égale à 0,2 kgf/cm<2> et assure la sécurité de l'exploitation du dispositif.
L'utilisation des "cocktails" à oxygène
préparés selon la méthode proposée est un procédé efficace