BR112016025733B1

BR112016025733B1 - Aparelho e método para esterilização ou pasteurização

Info

Publication number: BR112016025733B1
Application number: BR112016025733-2A
Authority: BR
Inventors: Juming Tang; Fang Liu
Original assignee: Washington State University
Priority date: 2014-05-07
Filing date: 2015-05-06
Publication date: 2023-02-28
Also published as: EP3141083A1; MX2016013842A; AU2015256068A1; EP3141083B1; JP6671297B2; CN106465491B; CA2947053A1; AU2015256068B2; US20180220682A1; WO2015171763A1; IL248663A0; CA2947053C; KR20170009893A; EP3141083A4; US20160029685A1; ES2827297T3; JP2017521111A; US9961926B2; BR112016025733A2; US11140913B2

Abstract

MÉTODO E APARELHO PARA A ESTERILIZAÇÃO OU A PASTEURIZAÇÃO DE UM ITEM TENDO UM TEOR DE ÁGUA, SISTEMA DE PROCESSAMENTO, VEÍCULO DE TRANSPORTE E COMPOSIÇÃO PARA SIMULAR UM PRODUTO ALIMENTÍCIO. A presente invenção se refere a várias modalidades de sistemas de processamento e componentes para a esterilização ou a pasteurização e métodos de operação associados. Por exemplo, um método de a esterilização ou a pasteurização inclui imergir um item em um fluido de imersão, e o item imerso é submetido à pressão hidrostática do fluido de imersão. O método também inclui aplicar energia de micro ondas ao item ao mesmo tempo em que o item está imerso no fluido de imersão e submetido a pressão hidrostática do fluido de imersão. A pressão hidrostática do fluido de imersão evita que o teor de água do item cause explosão de vapor no item enquanto a energia de micro ondas é aplicada. O método adicionalmente inclui aquecer o item imerso no fluido de imersão a uma temperatura alvo com a energia de micro ondas aplicada, a temperatura alvo sendo suficiente para alcançar a esterilização ou a pasteurização do item.

Description

Antecedentes da Invenção

[01] A esterilização ou a pasteurização tem sido usado na preservação de alimentos, evitando sepse em seres humanos ou em animais, e em outras áreas. Por exemplo, produtos alimentícios podem ser esterilizados ou pasteurizados para reduzir ou eliminar fungos, bactérias, vírus, formas de esporo, ou outros organismos microbiológicos danosos que podem causar deterioração ou mesmos doenças veiculadas pelos alimentos. Uma técnica de esterilização ou de pasteurização inclui aquecer os produtos alimentícios com ar quente, água quente, ou vapor. Aquecer desse modo, entretanto, pode resultar em pobreza de sabor, textura, cor, ou aroma dos produtos alimentícios. Também, a referida técnica de aquecimento pode ser de energia ineficiente e pode necessistar de um longo tempo de processamento.

Breve Descrição dos Desenhos

[02] A Figura 1 é um diagrama esquemático que ilustra um sistema de processamento útil para a esterilização ou a pasteurização de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[03] A Figura 2 é um diagrama em perspectiva que ilustra um conjunto de veículo adequado para o sistema de processamento da Figura 1 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[04] A Figura 3 é um diagrama em perspectiva que ilustra uma seção parcial de aquecimento adequado para o sistema de processamento da Figura 1 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[05] A Figura 4 é um diagrama em perspectiva que ilustra um exemplo de divisor adequado para o sistema de processamento da Figura 1 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[06] As Figuras 5A-5C são diagramas esquemáticos de pré- aquecimento, têmpera, e resfriamento dos fornecimentos de fluido adequados para a seção de pré-aquecimento, seção de aquecimento, e seção de resfriamento do sistema de processamento da Figura 1, respectivamente, de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[07] A Figura 6 é um diagrama esquemático que ilustra outro sistema de processamento útil para a esterilização ou a pasteurização de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[08] A Figura 7A é uma vista em perspectiva de um exemplo de veículo de transporte adequado para o sistema de processamento da Figura 1 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[09] A Figura 7B é uma vista de topo de um exemplo de veículo de transporte tendo membros laterais de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[10] A Figura 7C é uma vista em seção transversal lateral de um exemplo de membro lateral adequado para o veículo de transporte da Figura 7B de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[11] As Figuras 8A-8E são vistas de topo de veículos com várias configurações estruturais e exemplo correspondente de perfis de aquecimento de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[12] A Figura 9 é um gráfico de fluxo que ilustra um processo de ajustar a operação de um sistema de processamento da Figura 1 para a esterilização ou a pasteurização de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[13] A Figura 10 é um diagrama em seção transversal esquemático que ilustra outro sistema de processamento útil para a esterilização ou a pasteurização de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

[14] As Figuras 11A e 11B são vistas esquemáticas de topo e de extremidade de um conjunto de transporte de veículo adequado para o sistema de processamento da Figura 10.

[15] As Figuras 12 é uma vista de topo esquemática de outro conjunto de transporte de veículo de acordo com as modalidades da tecnologia descrita.

Descrição Detalhada da Realização Preferida

[16] Várias modalidades de sistemas de processamento, componentes, e composições para a esterilização ou a pasteurização e métodos de operação associados são descritos aqui. Na descrição a seguir, detalhes específicos de sistemas, componentes, e operações são incluídos para proporcionar um verdadeiro entendimento de determinadas modalidades da tecnologia descrita. Aqueles versados na técnica relevante também entenderão que a tecnologia pode ter modalidades adicionais. A tecnologia pode também ser praticada sem diversos dos detalhes das modalidades descritas abaixo com referência às Figuras 1-11B.

[17] Como usado aqui, o termo “esterilização” em geral se refere a um processo que elimina ou remove todas as formas de fungos, bactéria, vírus, formas de esporos, ou outros organismos microbiológicos presentes em produtos alimentícios, medicação, meio de cultura biológica, ou outros itens adequados. Também usado aqui, o termo “pasteurização” em geral se refere a um processo de esterilização parcial no qual organismos microbiológicos são parcialmente mas não completamente eliminados ou removidos. O termo “item” em geral se refere a qualquer artigo de fabricação adequado que pode ser esterilizado ou pasteurizado. Exemplos de itens incluem, sem limitação, produtos alimentícios, produtos médicos, produtos de comsumo, e/ou outros artigos adequados. O termo “produto alimentício” em geral se refere a quaisquer itens alimentícios adequados para consumo humano ou animal. Exemplos de um produto alimentício incluem, sem limitação, alimentos embalados, alimentos enlatados, produtos de laticínios, cerveja, xaropes, água, vinhos e sucos.

[18] Como discutido acima, a esterilização ou a pasteurização por aquecer produtos alimentícios com ar quente, água quente, ou vapor pode resultar em empobrecimento de sabor, textura, cor, aroma ou outros efeitos adversos. Durante o processo de aquecimento, a superfície ou porção exterior dos produtos alimentícios pode ser excessivamente aquecida de modo a alcançar a temperatura inerna desejada. O referido aquecimento excessivo é um factor que pode causar os efeitos adversos anteriores nos produtos alimentícios. Diversas modalidades da tecnologia descritas utilizam micro ondas para aquecer itens (por exemplo, um produto alimentício) imerso em um fluido de imersão (por exemplo, água temperada) para esterilizar ou pasteurizar os itens. Como discutido em mais detalhes abaixo, diversas modalidades da tecnologia descrita requerem menos tempo de processamento do que as tecncias convencionais, e podem produzir perfis de temperatura que podem ser repetidos e em geral uniformes nos itens para alcançar a esterilização ou a pasteurização em um modo eficiente e econômico.

[19] A Figura 1 é um diagrama esquemático que ilustra um sistema de processamento 100 útil para a esterilização ou a pasteurização de itens 101 (por exemplo, um produto alimentício) contido em veículos de transporte 108 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 1, o sistema de processamento 100 pode incluir uma seção de pré-aquecimento 102, uma seção de aquecimento 104, e uma seção de resfriamento 106 (referidas em conjunto como “seções”) acopladas uma a outra em série. Na modalidade ilustrada, o sistema de processamento 100 também inclui uma seção de suporte opcional 105 entre a seção de aquecimento 104 e a seção de resfriamento 106. Em outras modalidades, a seção de suporte opcional 105 pode ter outras configurações adequadas, um exemplo da qual é descrito em mais detalhes abaixo com referência à Figura 6. Em modalidades adicionais, a seção de suporte 105 pode ser eliminada. Embora determinados componentes ou seções sejam ilustrados na Figura 1, o sistema de processamento 100 pode também incluir componentes adicionais e/ou diferentes. Por exemplo, o sistema de processamento 100 pode também incluir um controlador de processo lógico, elevadores pneumáticos, coadores, filtros, sensores (por exemplo, sensores de nível, medidores de fluxo, calibres de pressão, etc.), e/ou outros componentes mecânicos/elétricos adequados.

[20] Como mostrado na Figura 1, as seções podem ser configuradas para circular e/ou manter um fluido de imersão 110. Em determinadas modalidades, o fluido de imersão 110 pode incluir água, e uma ou mais das seções podem ser acopladas a fornecimentos de fluido correspondentes. Por exemplo, a seção de pré-aquecimento 102 pode ser acoplada ao pré-aquecimento do fornecimento de fluido 132. A seção de resfriamento 106 é acoplada ao resfriamento do fornecimento de fluido 136. Na modalidade ilustrada, a seção de aquecimento 104 e a seção de suporte opcional 105 são ambas acopladas ao fornecimento de fluido temperado 134. Em outras modalidades, a seção de aquecimento 104 e a seção de suporte opcional 105 podem cada uma das quais ser acoplada a fornecimentos de fluido temperados correspondentes (não mostrado).

[21] Cada um dos fornecimentos de fluido 132, 136, e 138 pode ser configurado para proporcionar e circular o fluido de imersão 110 a uma temperatura de operação. Por exemplo, em determinadas modalidades, o pré-aquecimento do fornecimento de fluido 132 pode proporcionar e circular o fluido de imersão 110 a uma temperatura aproximadamente igual a ou acima da temperatura de pré-aquecimento (por exemplo, 60 °C) dos itens 101 na seção de pré-aquecimento 102. O fornecimento de fluido temperado 134 pode proporcionar e circular o fluido de imersão 110 a uma temperatura aproximadamente igual a ou acima da temperatura de aquecimento desejada (por exemplo, 90 °C) dos itens 101 na seção de aquecimento 104. A temperatura de pré- aquecimento é em geral mais baixa do que a temperatura de aquecimento na seção de aquecimento 104. Exemplos do aquecimento do fornecimento de fluido 132, do fornecimento de fluido temperado 134, e do resfriamento do fornecimento de fluido 136 são descritos em mais detalhes abaixo com referência às Figuras 5A-5C, respectivamente. Em outras modalidades, o fluido de imersão 110 pode também incluir gordura, óleo, solventes poliméricos, e/ou outro fluido adequado em forma líquida ou semi-líquida.

[22] Também mostrado na Figura 1, um ou mais divisores 111 (mostrado individualmente como o primeiro divisor 111a e segundo divisor 111b) podem ser configurados para isolar de modo controlável o fluido de imersão 110 entre seções adjacentes ao mesmo tempo em que permite que os veículos de transporte 108 passam através das mesmas. Por exemplo, na modalidade ilustrada, o primeiro divisor 111a pode isolar de modo controlável o fluido de imersão 110 entre a seção de pré-aquecimento 102 e a seção de aquecimento 104. O segundo divisor 111b pode isolar de modo controlável o fluido de imersão 110 entre a seção de aquecimento 104 (e seção de suporte opcional 105) e a seção de resfriamento 106. Em outras modalidades, o sistema de processamento 100 pode também incluir a colocação de divisores adicionais e/ou diferentes 111. Por exemplo, um divisor adicional (não mostrado) pode ser entre a seção de aquecimento 104 e a seção de suporte 105.

[23] Os um ou mais divisores 111 podem cada um dos quais incluir componentes mecânicos e/ou elétricos adequados configurados para pelo menos parcialmente vedar o fluido de imersão 110 para que o mesmo não flua para as seções adjacentes. Por exemplo, em uma modalidade, um divisor 111 pode incluir uma porta de pré-tensão construída a partir de um material flexível (por exemplo, borracha), um material rígido (por exemplo, plástico), ou outros materiais adequados. A porta de pré-tensão pode ser normalmente fechada exceto quando permite que os veículos de transporte 108 passem através da mesma. Em outra modalidade, um divisor 111 pode incluir um portão acionado sincronizado com a passagem dos veículos de transporte 108 através do portão acionado. Um exemplo de portão acionado é descrito abaixo com referência à Figura 4. Em modalidades adicionais, um divisor 111 pode incluir outro adequado acionados ou passive componentes e/ou configurações.

[24] A seção de pré-aquecimento 102 é configurada para receber um ou mais do veículos de transporte 108 transportar itens 101 to ser esterilizado ou pasteurizado. os veículos de transporte 108 são mostrado na Figura 1 as cada transportar três itens 101 com o objetivo de ilustração. Em outras modalidades, os veículos de transporte 108 podem carry dois, quatro, five, seis, ou qualquer outro número adequado de itens 101. Em uma modalidade, os veículos de transporte 108 podem ser recebidos em lotes. Por exemplo, os veículos de transporte 108 com os itens 101 podem ser abastecidos dentro da seção de pré-aquecimento 102 antes da esterilização ou do processamento de pasteurização ser iniciado e reabastecido uma vez que o processamento de um lote anterior ser acabado. Em outras modalidades, os veículos de transporte 108 podem ser recebidos em um modo contínuo a partir, por exemplo, de uma correia transportadora (não mostrado), uma doca de carregamento manual (não mostrado), e/ou outras fontes adequadas (não mostrado). Em modalidades adicionais, os veículos de transporte 108 podem ser recebidos em modos semi-contínuos ou outros modos adequados.

[25] A seção de pré-aquecimento 102 é também configurada para homogeneizar as temperaturas dos itens recebidos 101 nos veículos de transporte 108 para uma temperatura de pré-aquecimento. Em uma modalidade, a temperatura de pré- aquecimento pode ser cerca de 60 . Em outras modalidades, a temperatura de pré- aquecimento pode ser 40 °C, 50 °C, ou quaisquer outras temperaturas adequadas. Na modalidade ilustrada, o fluido de imersão 110 fornecido pelo pré-aquecimento do fornecimento de fluido 132 é usado para pré-aquecer e/ou homogenizar as temperaturas dos itens 101 para a temperatura de pré-aquecimento. Em outras modalidades, vapor, óleo quente, e/ou outro meio térmico pode também ser usado.

[26] Na modalidade ilustrada, a seção de pré-aquecimento 102 inclui um conjunto de veículo 112 tendo uma entrada 112a e uma saída 112b que é próxima ao primeiro divisor 111a. O conjunto de veículo 112 pode incluir um recipiente, um tanque, um cartucho, ou outras estruturas adequadas. Em determinadas modalidades, o conjunto de veículo 112 pode ter um volume suficiente para proporcionar um tempo de espera de modo que as temperaturas dos itens 101 nos veículos de transporte 108 podem ser pelo menos em geral homogenizadas quando passando a partir da entrada 112a para a saída 112b do conjunto de veículo 112. Em outras modalidades, o conjunto de veículo 112 pode também ter outros volumes adequados, estruturas, formatos ou componentes.

[27] O conjunto de veículo 112 pode também ter uma altura H com relação a uma seção de aquecimento 104 para exercer a pressão hidrostática nos itens na seção de aquecimento 104. Como discutido em mais detalhes abaixo, a pressão hidrostática exercida nos itens individuais 101 pode evitar ou pelo menos reduzir o risco de explosão de vapor durante o aquecimento na seção de aquecimento 104. Em uma modalidade, a altura H pode ser cerca de 5 metros. Em outras modalidades, a altura H pode ser 4 metros, 6 metros, ou quaisquer outras distâncias adequadas. Em qualquer uma das modalidades anteriores, a altura H pode ser ajustada com base em pelo menos um de (1) a temperatura de aquecimento desejada dos itens 101, (2) um teor de água dos itens 101, (3) uma temperatura do fluido de imersão 110 na seção de aquecimento 104, (4) poder de energia de micro ondas enviada aos itens 101 na seção de aquecimento, ou outros fatores adequados.

[28] O conjunto de veículo 112 pode também incluir um mecanismo de transporte configurado para transferir os veículos de transporte individuais 108 a uma seção de aquecimento 104. Como mostrado na Figura 1, um exemplo de mecanismo de transporte pode incluir um ou mais rolos 122 próximos à saída 112b do conjunto de veículo 112. Os um ou mais rolos 122 podem ser configurados para portar um dos veículos de transporte 108 para uma seção de aquecimento 104 através da saída 112b e por meio do primeiro divisor 111a. Um exemplo de conjunto de veículo 112 tendo rolos 122 é descrito em mais detalhes abaixo com referência à Figura 2.

[29] Em outras modalidades, os rolos 122 podem ser omitidos a partir do conjunto de veículo 112. Em vez disso, o conjunto de veículo 112 pode incluir elementos de movimento mecânicos, jatos de fluido, gás comprimido, e/ou outros mecanismos de transporte adequados para transferir os veículos de transporte individuais 108 a partir da seção de pré-aquecimento 102 para a seção de aquecimento 104. Em modalidades adicionais, a seção de pré-aquecimento 102 pode também incluir componentes adicionais e/ou diferentes. Por exemplo, a seção de pré-aquecimento 102 pode incluir dois, três, ou outros números de conjuntos de veículos adequados (não mostrado) arranjado em série, paralelo, ou em outros modos adequados.

[30] A seção de aquecimento 102 é configurada para aplicar energia de micro ondas aos itens 101 transportados nos veículos de transporte 108 enquanto os itens 101 são imersos no fluido de imersão 110 e submetidos à pressão hidrostática do fluido de imersão 110. A energia de micro ondas aplicada pode ser suficiente para elevar uma temperatura (por exemplo, uma temperatura interior) dos itens 101 em ou acima da temperatura de aquecimento alvo suficiente para alcançar a esterilização ou a pasteurização. A temperatura interior pode ser uma temperatura central ou uma temperatura próxima à região central dos itens individuais 101. Em uma modalidade, a temperatura de aquecimento alvo pode ser cerca de 90 °C. Em outras modalidades, a temperatura de aquecimento alvo pode ser 70 °C, 80 °C, 100 °C ou outros valores adequados de temperatura.

[31] A seção de aquecimento 104 pode incluir uma unidade de transporte 113 acoplada a um ou mais conjuntos de micro ondas 114. A unidade de transporte 113 pode ser configurada para receber os veículos de transporte 108 transportando os itens 101 a partir da seção de pré-aquecimento 102. A unidade de transporte 113 pode também ser configurada para transportar os veículos de transporte recebidos 108 com os itens 101 através da seção de aquecimento 104 para serem irradiados por energia de micro ondas a partir dos conjuntos de micro ondas 114 (indicado por setas 117). Como mostrado na Figura 1, a unidade de transporte 113 inclui um alojamento de transporte 123, uma pluralidade de rolos 122, e uma ou mais janelas de micro ondas 125 no alojamento de transporte 123. As janelas de micro ondas 125 podem cada uma das quais incluir uma abertura com um componente de transmissão de micro ondas (por exemplo, uma placa de vidro ou de plástico). Um exemplo de unidade de transporte 113 é descrito em mais detalhes abaixo com referência à Figura 3.

[32] Os conjuntos de micro ondas 114 são cada um dos quais configurados para aplicar a energia de micro ondas a ambos os lados dos itens 101 simultaneamente na medida em que os itens individuais 101 transportados pelos veículos de transporte 108 são movidos através da unidade de transporte 113. Como mostrado na Figura 1, cada conjunto de micro ondas 114 inclui dois conjuntos de uma fonte de micro ondas 116 acoplada à guia de micro ondas 118 em lados opostos da unidade de transporte 113. A fonte de micro ondas 116 pode incluir uma fonte de micro ondas de um modo único em uma frequência particular (por exemplo, 950 MHz) ou outras fontes de micro-ondas adequadas. O guia de micro ondas 118 pode incluir uma estrutura cônica, trapezoidal, ou outro formato adequado configurado para direcionar a energia de micro ondas 117 a partir das fontes de micro ondas 116 para os itens 101 por meio das janelas de micro ondas correspondentes 125 em uma unidade de transporte 113. Na Figura 1, dois conjuntos de micro ondas lado a lado 114 são mostrados para fins de ilustração. Em outras modalidades, a seção de aquecimento 104 pode incluir um, três, ou qualquer outro número adequado de conjuntos de micro ondas 114. Em modalidades adicionais, os conjuntos de micro ondas 114 podem ser espaçados um a partir do outro. Em ainda modalidades adicionais, os conjuntos de micro ondas 114 podem ser em outros arranjos adequados.

[33] A seção de suporte opcional 105 pode ser configurada para pelo menos aproximadamente manter a temperatura interior dos itens aquecidos 101 por um período de tempo (referido como um tempo de retenção) para facilitar ou efetuar a esterilização ou a pasteurização. Sem estar ligado a uma teoria, acredita-se que pelo menos a remoção parcial de determinados organismos microbiológicos (por exemplo, bactéria) requer manter a temperatura dos itens 101 por um período de tempo. Por exemplo, o leite pode ser pasteurizado por aquecer o leite a 72°C por 15 segundos ou 63°C por 30 minutos. Em uma modalidade, a seção de suporte 105 pode incluir um tanque de espera 124 com um volume suficiente para proporcionar um tempo de espera que seja igual a ou acima o tempo de espera. O tanque de espera 124 pode também incluir um ou mais rolos 122 configurados para transportar os veículos de transporte 108 para uma seção de resfriamento 106. Em outras modalidades, a seção de suporte 105 pode incluir um tanque de espera com outras estruturas adequadas, volumes e/ou configurações. Na modalidade ilustrada, a seção de suporte opcional 105 é mostrada como estando em uma mais baixa elevação do que a seção de aquecimento 104. Em outras modalidades, a seção de suporte 105 pode estar na mesma elevação que ou mais alta elevação do que a seção de aquecimento 104. Em modalidades adicionais, a seção de suporte 105 pode ter outros arranjos adequados com relação à seção de aquecimento 104.

[34] A seção de resfriamento 106 pode ser configurada para reduzir uma temperatura geral ou temperatura interior dos itens aquecidos 101 a temperatura ambiente (por exemplo, 15 °C) ou outras temperaturas adequadas para manipulação, transporte e/ou armazenamento. Como mostrado na Figura 1, a seção de resfriamento 106 pode incluir um recipiente de transporte 126 com rolos 122 em geral similares ao recipiente de transporte 112 da seção de pré-aquecimento 102. Em determinadas modalidades, o recipiente de transporte 126 pode ter um volume para proporcionar um tempo de espera suficiente para reduzir a temperatura geral ou a temperatura interior dos itens 101 a partir da seção de aquecimento 104 e da seção de suporte opcional 105. Em outras modalidades, o recipiente de transporte 126 pode ser configurado para operar em um modo de lote, e assim pode ter qualquer volume adequado.

[35] Em operação, a seção de pré-aquecimento 102 recebe os itens 101 no transporte 108 e temperaturas de aquecimento e/ou homogenização dos itens 101 com o fluido de imersão 110 para a temperatura de pré-aquecimento. A seção de pré- aquecimento 102 pode ser operada em vários modos. Por exemplo, em uma modalidade, a seção de pré-aquecimento 102 pode ser operada em lotes. Uma pluralidade de veículos de transporte 108 com itens correspondentes 101 são inicialmente recebidos no conjunto de transporte 112. O pré-aquecimento do fornecimento de fluido 132 então proporciona água a uma temperatura de aquecimento (por exemplo, 80 °C) para aquecer e/ou homogeneizar as temperaturas dos itens 101 a uma temperatura de pré-aquecimento. Uma vez que as temperaturas dos itens 101 são em geral homogenizadas, o mecanismo de transporte (por exemplo, os rolos 122) podem ser ativados para transportar cada um dos veículos de transporte 108 a uma seção de aquecimento 104 por meio do primeiro divisor 111a.

[36] Em outra modalidade, a seção de pré-aquecimento 102 pode ser operada em um modo em geral contínuo. Por exemplo, o pré-aquecimento do fornecimento de fluido 132 pode primeiro estabelecer a circulação do fluido de imersão 110 a uma temperatura (por exemplo, 80 °C) no conjunto de transporte 112. Subsequentemente, o conjunto de transporte 112 pode receber os veículos de transporte 108 por meio da entrada 112a. Na medida em que os veículos de transporte 108 trafegam a partir da entrada 112a em direção da saída 112b, a água circulada pode aquecer e/ou homogenizar as temperaturas dos itens 101. Então, o mecanismo de transporte (por exemplo, os rolos 122) pode continuamente transportar os veículos de transporte individuais 108 para uma seção de aquecimento 104 por meio do primeiro divisor 111a. Em modalidades adicionais, a seção de pré-aquecimento 102 pode ser operada em outros modos adequados.

[37] A seção de aquecimento 104 pode então receive os itens 101 com em geral homogenizada temperaturas a partir da seção de pré-aquecimento 102 e aplicar calor adicional por meio da energia de micro ondas aos itens 101. O fornecimento de fluido temperado 134 pode inicialmente estabelecer a circulação do fluido de imersão 110 na seção de aquecimento 104 (e seção de suporte opcional 105). A unidade de transporte 113 da seção de aquecimento 104 pode então receber os veículos de transporte 108 com os itens 101 por meio do primeiro divisor 111a. Os rolos 122 na unidade de transporte 113 então transportam os veículos de transporte individuais 108 para uma seção de suporte opcional 105 ao longo da direção (ilustrado pela seta 127). Na medida em que os itens 101 no fluido de imersão 110 se movem adiante das janelas de micro ondas 125, as fontes de micro ondas 116 aplicam energia de micro ondas a ambos os lados dos itens 101 para elevar a temperatura interior dos itens 101 a uma temperatura de aquecimento alvo. Subsequentemente, os rolos 122 na unidade de transporte 113 pode transportar os itens aquecidos 101 nos veículos de transporte 108 para uma seção de suporte opcional 105.

[38] A seção de suporte opcional 105 pode receber os itens 101 aquecidos a uma temperatura de aquecimento alvo a partir da seção de aquecimento 104 e em geral mantém os itens 101 naquela temperatura por um período de tempo (por exemplo, 10 minutos). Como discutido acima, por manter os itens 101 em ou próximos da temperatura de aquecimento alvo se pode reduzir ou remover os organismos microbiológicos nos itens 101. No final do período de tempo, a seção de suporte opcional 105 transporta os veículos de transporte 108 com os itens 101 para uma seção de resfriamento 106. A seção de resfriamento 106 então aplica o fluido de imersão 110 a partir do resfriamento do fornecimento de fluido 136 a uma temperatura de resfriamento (por exemplo, 15 °C) para reduzir uma temperatura geral ou temperatura interior dos itens 101 para temperatura ambiente ou outras temperaturas adequadas. Os itens resfriados 101 podem então ser desabastecidos a partir da seção de resfriamento 106 para ser adicionalmente processado e/ou armazenado.

[39] Diversas modalidades do sistema de processamento 100 podem ser usadas para eficientemente esterilizar ou pasteurizar os itens 101 sem ou com efeitos negativos reduzidos nos itens 101 do que as técnicas convencionais. Diferente das técnicas convencionais nas quais os itens 101 são aquecidos por aquecer os produtos alimentícios com ar quente, água quente, ou vapor, os itens 101 são aquecidos por micro ondas. Como um resultado, as temperaturas interiores dos itens 101 podem ser mais eficientemente elevadas do que as tecncias de aquecimento convencionais.

[40] Diversas modalidades do sistema de processamento 100 podem também ser usadas para eficientemente esterilizar ou pasteurizar os itens 101 sem precisar de pressurização das seções no sistema de processamento 100. Em vez disso, pelo menos algumas seções do sistema de processamento 100 podem ser abertas para atmosfera. Como discutido acima, os itens 101, tais como produtos alimentícios embalados, tipicamente incluem determinadas quantidades de teor de água. Assim, a energia de micro ondas aplicada na seção de aquecimento 104 pode gerar vapor que causa explosão ou ruptura dos produtos alimentícios embalados. Em alguns outros sistemas de processamento, as seções são pressurizadas, por exemplo, com um gás inerte ou ar para evitar a referida explosão de vapor. Entretanto, a referida pressurização requer que as seções sejam projetadas como recipientes de pressão, e assim aumentando os custos de fabricação e de instalação assim como a complexidade operacional. De modo diferente, diversas modalidades do sistema de processamento 100 utilizam a pressão hidrostática do fluido de imersão 110 nos itens 101 para evitar ou pelo menos reduzir o risco de explosão de vapor durante o aquecimento, e assim evitar a necessidade de pressurizar as seções. O fluido de imersão 110 pode também ajudar a homogeneizar as temperaturas dos itens durante o pré-aquecimento, aquecimento e/ou resfriamento.

[41] A Figura 2 é um diagrama em perspectiva que ilustra um exemplo de conjunto de veículo 130 adequado para a seção de pré-aquecimento 102 ou a seção de resfriamento 106 do sistema de processamento 100 da Figura 1 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 2, o conjunto de veículo 130 pode incluir um alojamento 131 tendo uma entrada 131a com um flange de entrada 144a e uma saída 131b com um flange de saída 144b. Um painel traseiro do alojamento 131 é removido para mostrar os veículos de transporte 108 com o objetivo de ilustração. Na modalidade ilustrada, o alojamento 131 tem uma seção transversal em geral retangular entre uma primeira extremidade 137a e uma segunda extremidade 137b. O flange de entrada 144a e o flange de saída 144b são em geral perpendiculares um ao outro. Em outras modalidades, o conjunto de veículo 130 pode ter seções transversais trapezoidais, cilíndricas, e/ou outras seções transversais adequadas dimensionada e formada para receber uma pluralidade de veículos de transporte 108. Em modalidades adicionais, o conjunto de veículo 130 pode também incluir encaixes de fricção e/ou outros acoplametnos adequados além de ou em lugar dos flanges de entrada e/ou de saída 144a e 144b.

[42] Na modalidade ilustrada na Figura 2, o conjunto de veículo 130 pode incluir uma pluralidade de rolos 122 próxima à segunda extremidade 137b do alojamento 131. Os rolos 122 são configurados para portar o veículo de transporte mais ao fundo 108 para sair do alojamento 131 por meio da saída 131b, como indicado por uma seta 139. Em uma modalidade, os rolos 122 podem ser rolos de fricção. Em outras modalidades, os rolos 122 podem incluir outros tipso adequados de rolos. Em modalidades adicionais, o conjunto de veículo 130 pode também incluir componentes de transporte adicionais e/ou diferentes. Por exemplo, em determinadas modalidades, o conjunto de veículo 130 pode também incluir hastes de impulsão pneumáticas (não mostrado) próximas à segunda extremidade 137b do alojamento 131 para transportar o veículo de transporte mais ao fundo 108 para sair do alojamento 131 por meio da saída 131b.

[43] Embora não mostrado na Figura 2, o conjunto de veículo 130 pode incluir uma entrada de fluido (por exemplo, um fluido de distribuição) e uma saída de fluido (por exemplo, um bocal) no alojamento 131 para permitir que o fluido de imersão 110 (A Figura 1) do pré-aquecimento do fornecimento de fluido 132 (A Figura 1) ou do resfriamento do fornecimento de fluido 136 (A Figura 1) para circular em uma região interior 133 do alojamento 131. O alojamento 131 pode também incluir defletores, desviadores, e/ou outros componentes de modificação de fluxo adequados configurados para permitir em geral mesmo o fluxo do fluido de imersão 110 no alojamento 131.

[44] Em operação, o conjunto de veículo 130 pode receber uma pluralidade de veículos de transporte 108 em uma pilha ou outras formas por meio da entrada 131a. Os rolos 122 portam o veículo de transporte mais ao fundo 108 ao longo da direção 139 para sair na saída 131b. Na medida em que o veículo de transporte mais ao fundo 108 sai na saída 131b, outro veículo de transporte 108 se move para baixo em direção da segunda extremidade 137b do alojamento 131 para ser transportado através da saída 131b. O processo continua até que não mais veículos de transporte 108 são deixados no alojamento 131.

[45] A Figura 3 é um diagrama em perspectiva que ilustra um exemplo de seção de aquecimento 104 adequado para o sistema de processamento 100 da Figura 1 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 3, a seção de aquecimento 104 pode incluir um conjunto de micro ondas 114 acoplado à unidade de transporte 113. Embora apenas um conjunto de micro ondas seja mostrado por uma questão de maior clareza na Figura 3, a seção de aquecimento 104 pode incluir conjuntos de micro ondas adicionais 114 (A Figura 1) acoplados à unidade de transporte 113. Em outras modalidades, a seção de aquecimento 104 pode incluir múltiplos conjuntos de micro ondas adicionais (não mostrado) em quaisquer arranjos adequados.

[46] Como mostrado na Figura 3, o conjunto de micro ondas 114 pode incluir uma fonte de micro ondas 116 acoplada à primeira extremidade 118a de um guia de micro ondas 118 por meio de um conjunto de flanges 152. Como discutido acima com referência à Figura 1, a fonte de micro ondas 116 pode incluir gerador de micro-ondas de um único modo ou de outro tipo adequado. Na modalidade ilustrada, a segunda extremidade 118b do guia de micro ondas 118 é acoplada à janela de micro ondas 125a da unidade de transporte 113. O guia de micro ondas 118 também inclui quatro paredes laterais 153 que se estendem entre a primeira extremidade 118a e a segunda extremidade 118b. Cada umad as paredes laterais 153 tem um formato em geral trapezoidal. Em outras modalidades, o guia de micro ondas 118 pode também incluir outras estruturas adequadas com formatos e tamanhos adequados.

[47] Na modalidade ilustrada, o conjunto de micro ondas 118 também inclui um ou mais sintonizadores de micro ondas 154 transportado por uma ou mais paredes laterais 153 do guia de micro ondas 118. Os sintonizadores de micro ondas 154 podem ser configurados para ajustar a carga de energia de micro ondas enviada a partir da fonte de micro ondas 116 aos itens 101 (A Figura 1) por meio da janela de micro ondas 125a. Os sintonizadores de micro ondas 154 podem incluir um ou mais sintonizadores de parafusos deslizantes mecânicos, sintonizadores de impedância manual, sintonizadores de impedância automatizada, ou outros tipos adequados de sintonizadores de micro ondas. Em outras modalidades, os sintonizadores de micro ondas 154 podem ter outros lugares adequados no conjunto de micro ondas 114 e/ou na unidade de transporte 113. Em modalidades adicionais, os sintonizadores de micro ondas 154 podem ser eliminados.

[48] Como mostrado na Figura 3, a unidade de transporte 113 inclui um alojamento de transporte 123 com uma pluralidade de rolos 122. Na modalidade ilustrada, o alojamento de transporte 123 tem um formato em geral retilíneo com flanges 155 em uma primeira extremidade 151a e uma segunda extremidade 151b. O alojamento de transporte 123 tem uma janela de micro ondas 125a em um primeiro lado 150a e outra janela de micro ondas 125b em um segundo lado oposto 150b. Em uma modalidade, as primeira e segunda janelas 125a e 125b podem ser em geral alinhadas uma com relação a outra. Em outras modalidades, as primeira e segunda janelas 125a e 125b podem ser deslocadas uma a partir da outra ou ter outros arranjos adequados. Os rolos 122 são posicionados lado a lado e próximos ao segundo lado 150b e assim formando um canal 156 através do qual os veículos de transporte 108 (A Figura 1) podem ser transportados pelos rolos 122 a partir da primeira extremidade 151a para a segunda extremidade 151b. Em outras modalidades, a unidade de transporte 123 pode também ter outras estruturas adequadas, formatos, e tamanhos adequados para enviar energia de micro ondas aos itens 101 (A Figura 1) transportados nos veículos de transporte 108.

[49] Como mostrado na Figura 3, o conjunto de veículo 130 pode incluir uma entrada de fluido 157a (por exemplo, um fluido de distribuição) e uma saída de fluido 157b (por exemplo, um bocal) no alojamento de transporte 123 para permitir que o fluido de imersão 110 (A Figura 1) a partir do fornecimento de fluido temperado 134 (A Figura 1) circule no canal 156 do alojamento de transporte 123. O alojamento de transporte 123 pode também incluir defletores, desviadores, e/ou outros componentes adequados de modificação de fluxo configurados para permitir em geral o fluxo uniforme do fluido de imersão 110 no alojamento de transporte 123.

[50] Em operação, os veículos de transporte individuais 108 transportando os itens 101 são recebidos na primeira extremidade 151a do alojamento de transporte 123 enquanto que o fluido de imersão 110 a partir do fornecimento de fluido temperado 134 preenche e circula no canal 156. Os rolos 122 podem então portar os veículos de transporte individuais 108 a partir da primeira extremidade 151a para a segunda extremidade 151b. Os itens 101 podem então receber a energia de micro ondas a partir da fonte de micro ondas 116 ao mesmo tempo em que está imerso no fluido de imersão 110 quando os itens 101 passam sob/acima das janelas de micro ondas 125a e 125b.

[51] Em uma modalidade, quando um veículo de transporte 108 é em geral alinhado com as janelas de micro ondas 125a e 125b, os rolos 122 podem ser parados. A fonte de micro ondas 116 pode então ser ligada para enviar energia de micro ondas aos itens 101 no veículo de transporte 108 por um período de tempo (por exemplo, cerca de 10 segundos a cerca de 3 minutos). Subsequentemente, os rolos 122 são ligados para transportar o veículo de transporte 108 em direção da segunda extremidade 151b. Em outra modalidade, os rolos 122 podem ser desacelerados mas não parados quando o veículo de transporte 108 é pelo menos parcialmente exposto através das janelas de micro ondas 125a e 126b ao mesmo tempo em que a fonte de micro ondas 116 é ligada para enviar energia de micro ondas através das janelas de micro ondas 125a e 125b. Em uma modalidade adicional, os rolos 122 podem portar os veículos de transporte 108 através do canal 156 a uma velocidade constante. Em ainda modalidades adicionais, os rolos 122 podem portar os veículos de transporte 108 através do canal 156 em outros modos adequados.

[52] A Figura 4 é um diagrama em perspectiva que ilustra um exemplo de divisor 111 adequado para o sistema de processamento 100 da Figura 1 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 4, o divisor 111 pode incluir um par de flanges 160a e 160b espaçados um a partir do outro por um canal divisor 161 e um portão 162 posicionado no canal divisor 161. Na modalidade ilustrada, o portão 162 inclui um membro de bloqueio 163 fixado a um ou mais membros de elevação 164 (dois são mostrados com o objetivo de ilustração). O membro de bloqueio 163 pode incluir uma placa, barra, folha, ou outras estruturas adequadas construídas a partir de um metal, liga, plástico, borracha, ou quaisquer outros materiais adequados com suficiente rigidez. Em uma modalidade, os membros de elevação 164 podem ser formados integrais com o membro de bloqueio 163. Em outras modalidades, os membros de elevação 164 podem ser fixados ao membro de bloqueio 163 com um ou mais prendedores, cola, ou outros mecanismos de fixação adequados (não mostrado). Embora não mostrado na Figura 4, o divisor 111 pode também incluir vedações, trilhos guias, e/ou outros componentes adequados fixados em e/ou formados nos flanges 160a e 160b e/ou o portão 162.

[53] Em um modo de operação, os membros de elevação 164 podem ser acionados por um motor elétrico, um cilindro pneumático, e/ou outros mecanismos de acionamento adequados (não mostrado) para empurrar o membro de bloqueio 163 para dentro do canal divisor 161 entre os flanges 160a e 160b, como indicado pela seta 166a. O membro de bloqueio 163 pode assim pelo menos parcialmente isolar o fluido de imersão 110 (A Figura 1) em cada lado do flange 160a ou 160b. Em outro modo de operação, os membros de elevação 164 podem também ser acionados para remover o membro de bloqueio 163 a partir do canal divisor 161, como indicado pela seta 166b. Como mostrado na Figura 4, uma vez que o membro de bloqueio 163 é pelo menos parcialmente removido, uma passagem 168 se forma através dos flanges 160a e 160b permitindo que os veículos de transporte 108 (A Figura 1) passem através da mesma.

[54] As Figuras 5A-5C são diagramas esquemáticos de fornecimentos de fluido de pré-aquecimento, temperado, e de resfriamento 132, 134, e 136 adequados para a seção de pré-aquecimento 102, seção de aquecimento 106, e seção de resfriamento 108 do sistema de processamento 100 da Figura 1, respectivamente, de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Nas Figuras 5A- 5C, números de referência idênticos identificam elements similares em estrutura e/ou função. Embora componentes particulares sejam mostrados nas Figuras 5A-5C, os fornecimentos de fluido 132, 134, e 136 pode também incluir um medidor de fluxo, calibre de pressão, transmissor de pressão, chaves / transmissores de posição de válvula, e/ou outros componentes adequados (não mostrado).

[55] Como mostrado na Figura 5A, o pré-aquecimento do fornecimento de fluido 132 pode incluir uma bomba circular 170, um trocador de calor de vapor 172, uma válvula de vapor 174, um sensor de temperatura 178, e um controlador 176 acoplado de modo operacional um ao outro. A bomba circular 170 pode incluir uma bomba centrífuga, uma bomba de engrenagem, ou outros tipos adequados de bomba. O trocador de calor de vapor 172 pode incluir uma placa-e-tubo, placa, ou outros tipos adequados de componentes de troca de calor. Um sensor de temperatura 178 pode incluir um termopar, um detector de resistência de temperatura, ou outros tipos adequados de sensor de temperatura. A válvula de vapor 174 pode incluir uma válvula de globo acionada, válvula de borboleta, válvula de esfera, ou outros tipos adequados de válvula. O controlador 176 pode incluir um controlador de uma alça ou um módulo de controle de um controlador de processo programável.

[56] Em operação, a bomba circular 170 recebe o fluido de imersão 110 a partir da seção de pré-aquecimento 102 (A Figura 1) e move o fluido de imersão recebido 110 para o trocador de calor de vapor 172. Vapor (por exemplo, 60 Psig de vapor) é introduzido através da válvula de vapor 174 para aquecer o fluido de imersão 172 enquanto o fluido de imersão 172 passa através do trocador de calor de vapor 172. Um sensor de temperatura 178 mede a temperatura do fluido de imersão 110 que sai do trocador de calor de vapor 172 e proporciona a medição para o controlador 176. O controlador 176 pode então ajustar a válvula de vapor 174 com base em um ponto de ajuste para a temperatura do fluido de imersão 110 que sai do trocador de calor de vapor 172 e a medições a partir de um sensor de temperatura 178.

[57] Na modalidade ilustrada, o vapor introduzido é coletado como condensado após passar através do trocador de calor 172. O condensado coletado pode então ser reciclado, drenado, ou de outro modo processado. Em outras modalidades, o trocador de calor 172 pode ser substituído por um misturador de vapor-água (não mostrado) que é configurado para misturar diretamente o vapor introduzido com o fluido de imersão 110.

[58] Como mostrado na Figura 5B, o fornecimento de fluido temperado 134 pode ser em geral similar ao pré-aquecimento do fornecimento de fluido 132 mostrado na Figura 5A exceto tendo um trocador de calor de resfriamento 173 em série com o trocador de calor de vapor 172 e uma válvula de água de resfriamento 175 configurada para introduzir água de resfriamento ao trocador de calor de resfriamento 173. Embora o trocador de calor de resfriamento 173 seja mostrado na Figura 5B como à jusante a partir do trocador de calor 172, em outras modalidades, o trocador de calor de resfriamento 173 pode também ser posicionado à montante do trocador de calor de vapor 172 ou em outros lugares adequado.

[59] Em operação, o controlador 176 pode ajustar não só a válvula de água de resfriamento 175 mas também a válvula de vapor 174 para alcançar um ponte de ajuste para a temperatura do fluido de imersão 110 para uma seção de aquecimento 104 (A Figura 1). Por exemplo, o controlador 176 pode ser configurado para realizar um controle de divisão de acordo com o qual ações de controle positivo são direcionadas para a válvula de vapor 174 enquanto que ações de controle negativo são direcionadas para a válvula de água de resfriamento 173. Assim, o fluido de imersão 110 pode ser aquecido por vapor quando passa através do trocador de calor de vapor 172 e resfriado pela água de resfriamento quando passa através do trocador de calor de resfriamento 173. Em outros exemplos, o controlador 176 pode também ser configurado para realizar o controle de etapa, controle de limiar, ou outros esquemas adequados de controle.

[60] Como mostrado na Figura 5C, o fornecimento de fluido de resfriamento 136 pode ser em geral similar ao fornecimento de fluido temperado 134 da Figura 5B exceto o fornecimento de fluido de resfriamento 136 não inclui o trocador de calor de vapor 172 ou a válvula de vapor 174. Em operação, a válvula de água de resfriamento 175 admite a água de resfriamento ao trocador de calor de resfriamento 173 para remover calor a partir do fluido de imersão 110. Um sensor de temperatura 178 mede a temperatura do fluido de imersão 110 que sai do trocador de calor de resfriamento 173 e proporciona as medições para o controlador 176. O controlador 176 pode então ajustar a válvula de água de resfriamento 175 com base em uma ponte de ajuste para a temperatura do fluido de imersão 110 que sai do trocador de calor de resfriamento 173 e as medições a partir de um sensor de temperatura 178.

[61] A Figura 6 é um diagrama esquemático que ilustra outro sistema de processamento 100’ útil para a esterilização ou a pasteurização de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 6, o sistema de processamento 100’ pode ser em geral similar àquele da Figura 1 exceto que a seção de pré-aquecimento 102 e a seção de resfriamento 106 podem estar em uma elevação H em geral similar com relação a uma seção de aquecimento 104. Também, o sistema de processamento 100’ na Figura 6 não inclui a seção de suporte opcional 105. Em vez disso, o sistema de processamento 100’ inclui uma seção de transporte 107 entre a seção de aquecimento 104 e a seção de resfriamento 106. A seção de transporte 107 pode estar em uma elevação em geral similar aqueça da seção de aquecimento 104. Em outras modalidades, a seção de transporte 107 pode ser omitida, e a seção de aquecimento 104 pode ser acoplada diretamente a uma seção de resfriamento 106. Em modalidades adicionais, o sistema de processamento 100’ pode incluir outros componentes adequados, conjuntos, e seções em arranjos adequados.

[62] A Figura 7A é uma vista em perspectiva de um exemplo de veículo de transporte 108 adequado para o sistema de processamento 100 da Figura 1 de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 7A, o veículo de transporte 108 pode incluir uma base de veículo 180 que transporta um ou mais membros transversais 182. A base de veículo 180 pode ter qualquer formato adequado com base em pelo menos um de um formato ou tamanho dos itens 101 (A Figura 1) a ser transportado no mesmo. Por exemplo, na modalidade ilustrada, a base de veículo 180 tem um formato em geral retilíneo com um primeiro lado 181a e um segundo lado 181b (referidas em conjunto como lado ou lados 181) que se estende entre uma primeira extremidade 180a e a segunda extremidade 180b da base 180. Em outras modalidades, a base de veículo 180 pode ter um formato em geral oval, quadrado, e/ou outro formato adequado.

[63] Como mostrado na Figura 7A, os primeiro e segundo lados 181a e 181b cada um dos quais inclui uma placa perfurada 185 tendo um primeiro suporte 184 e um segundo suporte 186 que se estende em afastamento a partir da placa perfurada 185. O primeiro suporte 184 se estende em direção de uma região interior da base de veículo 180, e o segundo suporte 186 se estende em uma direção oposta à do primeiro suporte 184. Ambos os primeiro e segundo suportes 184 e 186 se estendem transversalmente entre a primeira extremidade 180a e a segunda extremidade 180b. O primeiro suporte 184 pode ser configurado para suportar um ou mais itens 101 transportados no veículo de transporte 108. O segundo suporte 186 pode ser configurado para engatar os rolos 122 (A Figura 1) ou outros componentes adequados do sistema de processamento 100. As primeira e segunda extremidades 180a e 180b incluem uma ou mais barras de extremidade 183 (três são mostradas em cada extremidade com o objetivo de ilustração). Em outras modalidades, as primeira e segunda extremidades 180a e 180b podem incluir os membros transversais 182 em vez.

[64] O membro transversal 182 pode incluir um componente alongado que se estende entre os primeiro e segundo lados 181a e 181b. O membro transversal 182 pode ter uma seção transversal em geral circular, retangular, cubica, oval, ou qualquer outra seção transversal adequada. Na modalidade ilustrada, um par de membros transversais 182 é mostrado com o objetivo de ilustração. Em outras modalidades, uma base de veículo 180 pode portar dois, três, quatro, ou qualquer número de membros transversais adequado 182 em geral paralelos um ao outro. Em modalidades adicionais, a base de veículo 180 pode portar um membro transversal 182 em uma posição particular entre as primeira e segunda extremidades 180a e 180b em vez de dois membros transversais 182, como ilustrado na Figura 7A.

[65] Em qualquer uma das modalidades anteriores, vários componentes da base de veículo 180 e os membros transversais 182 podem ser construídos a partir de aço inoxidável, alumínio, plásticos, ou outros materiais adequados com suficiente resistência mecânica. Em um exemplo, os primeiro e segundo lados 181a e 181b e as primeira e segunda extremidades 180a e 180b podem ser construídos a partir de aço inoxidável enquanto os primeiros suportes 184 e os membros transversais 182 construídos a partir de poliéterimide, poliéter éter cetona, ou outros materiais plásticos adequados. Em outro exemplo, a base de veículo 180 e os membros transversais 182 podem todos ser construídos a partir de aço inoxidável ou a material plástico. Em exemplos adicionais, a base de veículo 180 e os membros transversais 182 podem ter outras combinações adequadas de materiais de construção.

[66] Em operação, a base de veículo 180 pode portar e suportar um, dois, ou qualquer número de itens adequados 101. Por exemplo, os itens 101 podem ser fixados ou de outro modo fixados aos membros transversais 182 e/ou às primeira e segunda extremidades 180a e 180b usando malhas, como discutido em mais detalhes abaixo com referência à Figura 7B. Em outras modalidades, os itens 101 podem também ser fixados ou de outro modo presos usando grampos, cordas, correias, suportes, e/ou outros mecanismos de fixação adequados.

[67] Embora o veículo de transporte 108 seja ilustrado na Figura 7A como tendo componentes particulares, em outras modalidades, o veículo de transporte 108 pode também incluir componentes adicionais e/ou diferentes em outros arranjos adequados. Por exemplo, a base de veículo 180 pode também incluir um membro de base (por exemplo, uma placa, uma folha, uma malha, etc. não mostrado) fixados a e/ou suportados nos primeiros suportes 184. Em modalidades adicionais, o veículo de transporte 108 pode também incluir membros laterais 188 (A Figura 7B), como discutido em mais detalhes abaixo com referência às Figuras 7B e 7C.

[68] A Figura 7B é uma vista de topo de um veículo de transporte 108 tendo membros laterais de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 7B, o veículo de transporte 108 pode incluir um primeiro membro lateral 188a próximo ao primeiro lado 181a e um segundo membro lateral 188b próximo ao segundo lado 181b. Os primeiro e segundo membros laterais 188a e 188b se estendem transversalmente entre a primeira extremidade 180a e a segunda extremidade 180b. Em uma modalidade, os membros laterais 188a e 188b podem ser em geral similares em formato e tamanho que os primeiro e segundo lados 181a e 181b, respectivamente. Em outras modalidades, os membros laterais 188a e 188b podem ter outros formatos e tamanhos adequados. Em modalidades adicionais, os membros laterais 188a e 188b podem ter diferentes formato e/ou tamanho um a partir do outro. Um exemplo de membro lateral 188 é discutido abaixo com referência à Figura 7C.

[69] Os primeiro e segundo membros laterais 188a e 188b podem ser móveis e relocalizados com relação aos primeiro e segundo lados 181a e 181b, respectivamente. Na modalidade ilustrada na Figura 7B, os primeiros membros laterais 188a e 188b são mostrados como sendo espaçados a partir dos primeiro e segundo lados 181a e 181b, respectivamente, pela mesma distância D. Em outras modalidades, os primeiro e segundo membros laterais 188a e 188b podem estar em contato com os primeiro e segundo lados 181a e 181b, respectivamente, em contato com os itens 101, ou estar em outros locais adequados. Em modalidades adicionais, os primeiro e segundo membros laterais 188a e 188b podem ser espaçados a partir dos primeiro e segundo lados 181a e 181b, respectivamente, em diferentes distâncias (não mostrado).

[70] Como discutido em mais detalhes abaixo com referência às Figuras 8A-8E, os inventores observaram que determinadas característica estruturais do veículo de transporte 108 podem influenciar um perfil de aquecimento dos itens individuais 101. As referidas características estruturais podem incluir material de construção dos membros transversais 182, posição dos membros laterais 188a e 188b, assim como o material de construção dos membros laterais 188a e 188b. Como um resultado, um perfil de aquecimento alvo pode ser alcançado por (1) selecionar um material de construção para os membros transversais individuais 182 e/ou membros laterais 188a e 188b; e/ou (2) ajustar a posição dos membros laterais individuais 188a e 188b com relação aos primeiro e segundo lados 181a e 181b.

[71] Também mostrado na Figura 7B, o veículo de transporte 108 inclui uma malha 189 que pende a partir de ou presa em, ou de outro modo fixada aos membros transversais 182 e/ou às primeira e segunda extremidades 180a e 180b. A malha 189 porta uma pluralidade dos itens 101. Na modalidade ilustrada, a malha 189 é mostrada como tendo camadas duplas tendo os itens 101 entre as camadas. Em outras modalidades, a malha 189 pode portar os itens com uma camada e/ou em outros modos adequados. Um produto de malha (#G-632896801) adequado para a malha 189 é proporcionado por Greenbelt Industries, Inc. de Buffalo, New York. Como discutido acima, em outras modalidades, o veículo de transporte 108 pode incluir outros componentes adequados configurados para portar os itens 101.

[72] A Figura 7C é uma vista em seção transversal lateral de um exemplo de membro lateral 188 adequado para o veículo de transporte 108 da Figura 7B de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 7C, o membro lateral 188 pode incluir uma base 192 tendo uma pluralidade de aberturas 194. Na modalidade ilustrada, a base 192 inclui uma placa em geral retangular. Em outras modalidades, a base 192 pode também incluir uma folha, uma barra, um cilindro, ou outras estruturas adequadas em qualquer formato adequado. As aberturas 194 podem ser formadas e dimensionadas para permitir que os membros transversais 182 (A Figura 7B) passem através da mesma. Cinco aberturas 194 são mostradas na Figura 7C com o objetivo de ilustração. Em outras modalidades, a base 192 pode incluir dois, três, quatro, seis, sete, ou qualquer outro número adequado de aberturas 194.

[73] Como mostrado na Figura 7C, a base 192 pode também incluir uma ou mais aberturas 195 que se estendem a partir de uma borda 193 da base 192 para uma abertura correspondente 194. Na modalidade ilustrada, duas aberturas 195 são mostradas com o objetivo de ilustração. Em outras modalidades, a base 192 pode incluir um, três, ou qualquer outro número adequado de aberturas 195. Em determinadas modalidades, as aberturas 195 podem ser roscadas para engatar um elemento de posicionamento 196 (por exemplo, um parafuso de ajuste, um pino, um encaixe de compressão, etc.). Em outras modalidades, as aberturas 195 podem ser eliminadas, e a base 192 pode engatar os membros transversais 182 por meio de fricção, mola (não mostrado), magnetos, ou outros mecanismos de engate adequados.

[74] Como discutido acima, os inventores observaram que determinadas característica estruturais do veículo de transporte 108 podem influenciar em um perfil de aquecimento dos itens individuais 101 com a aplicação de energia de micro ondas. Diversos testes foram conduzidos para pasteurizar os itens 101 tendo a composição simulada em um sistema de processamento em geral similar ao sistema de processamento 100 da Figura 1. Os itens 101 foram transportados em veículos de transporte 108 em geral similares aos mostrados nas Figuras 7A-7C e imerso em água.

[75] A composição simulada é configurada para mostrar os efeitos que podem ser observados em resposta ao aquecimento sob várias condições de temperatura. Em determinadas modalidades, a composição simulada pode incluir uma combinação dos componentes a seguir:

[76] precursor de escurecimento(s);

[77] um veículo;

[78] um codificador de propriedade dielétrica;

[79] um modificador de viscosidade; e

[80] água.

[81] Os precursores de escurecimento podem incluir um amino ácido (por exemplo, lisina, leucina, asparagina, glicina, etc.) e um açúcar de redução (por exemplo, ribose, glicose, gliceraldeído, galactose, etc.). O veículo pode incluir um material de matriz adequado para transportar outros componentes da composição simulada. Exemplos de veículos podem incluir batata, clara de ovos, e/ou outros materiais adequados. O modificador de propriedade dielétrica pode incluir sacarose, sal, ou outros materiais adequados para mudar ou influenciar uma caracterisitca dielétrica da composição simulada. O modificador de viscosidade pode incluir Goma gelano, amidos, gomas vegetais, pectina, ou outros espessante, emulsificante, ou estabilizante adequado de composições alimentícias.

[82] Um exemplo de composição simulada usada durante o teste inclui os percentuais em peso a seguir:

[83] Goma gelano: 0,5 - 1,5% com cerca de 0 - 10 mM de cloreto de cálcio;

[84] Sacarose: 0 - 50%;

[85] Cloreto de sódio: 0 - 300 mM;

[86] D-ribose: 0,5 - 2%;

[87] Lisina: 0,5 - 2%; e

[88] Água: 42,6 - 98,5%.

[89] A composição anterior pode ser preparada pelo processo a seguir:

[90] Adicionar Goma gelano à água e agitar por cerca de uma hora a temperatura ambiente;

[91] Aquecer a Goma gelano e a água a cerca de 90 °C;

[92] Adicionar uma determinada quantidade de cloreto de cálcio com base em uma ressitencia de gel desejada;

[93] Agitar a 90 °C por um minuto e desligar o calor;

[94] Adicionar ribose e lisina quando a temperatura da mistura for cerca de 60 °C; e

[95] Verter a mistura em uma bandeja.

[96] Sem estar ligado a uma teoria, acredita-se que quando um amino ácido (por exemplo, lisina) é aquecido com a açúcar de redução (por exemplo, D- ribose), a D-ribose reage com a lisina através de enolização sob condições acídicas fracas ou neutras para promover o escxurecimento da composição simulada. O grau de escurecimento ou de mudança de cor é relacionado a uma temperatura na qual a reação ocorre. Como um resultado, por observar a mudança de cor da composição simulada, um perfil de aquecimento pode ser derivado. Exemplos de técnicas para observar a mudança de cor podem incluir medição da temperatura da cor, medição do reflexo da luz, e/ou outras técnicas adequadas.

[97] Varios componentes da composição simulada podem ser ajustados para pelo menos aproximadamente corresponder com um material alvo (por exemplo, um produto alimentício) em característica física. Por exemplo, uma quantidade de cloreto de cálcio pode ser ajustada para alcançar a resistência de gel ou firmeza da composição simulada com base na firmeza do material alvo. Uma quantidade de modificador de propriedade dielétrica pode ser ajustada para pelo menos aproximadamente corresponder com a constante dielétrica do material alvo. Uma quantidade do modificador de viscosidade pode ser ajustada paara pelo menos aproximadamente corresponder com a viscosidade do material alvo. Uma quantidade de água pode também ser ajustada com base em um teor de água ou consistência do material alvo.

[98] Várias modalidades da composição simulada podem ser usadas para estabelecer e/ou ajustar as características operacionais do sistema de processamento 100 da Figura 1 (ou sistemas de processamento similares). Por exemplo, a composição simulada pode ser usada para calibrar os veículos de transporte 108 quando usados no sistema de processamento 100. Em outro exemplo, a composição simulada pode também ser usada para verificar a eficácia do aquecimento do sistema de processamento 100, por exemplo, por observar as mudanças de cor após o processamento. Em um exemplo adicional, a composição simulada pode também ser usada para determinar um perfil de aquecimento do sistema de processamento 100 com base no qual o processo pode ser ajustado para alcançar um resultado de aquecimento desejado.

[99] As Figuras 8A-8E mostram os resultados dos tests de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Em particular, as Figuras 8A-8E mostram vistas de topo de veículos de transporte 108 com várias característica estruturais e exemplos de perfis correspondentes de aquecimento determinado por observar a composição simulada. Em particular, a Figura 8A mostra um veículo de transporte 108 tendo uma pluralidade de membros transversais de aço inoxidável 182 e dois membros laterais de aço inoxidável 188. A Figura 8B mostra um veículo de transporte 108 tendo uma pluralidade de membros transversais de poliéterimida 182’ e dois membros laterais de aço inoxidável 188. A Figura 8C mostra um veículo de transporte 108 tendo uma pluralidade de membros transversais de poliéterimida 182’ e dois e membros laterais poliéterimida 188’ espaçados a partir de ambos os primeiro e segundo lados 181a e 181b assim como os itens 101. A Figura 8D mostra um veículo de transporte 108 tendo uma pluralidade de membros transversais de poliéterimida 182’ e dois membros laterais de poliéterimida 188’ espaçados a partir dos primeiro e segundo lados 181a e 181b e em contato com os itens 101. A Figura 8E mostra um veículo de transporte 108 tendo uma pluralidade de membros transversais de poliéterimida 182’ e dois membros laterais de poliéterimida 188’ espaçados a partir dos itens 101 mas em contato com os primeiro e segundo lados 181a e 181b.

[100] Como foi claramente mostrado nas Figuras 8A-8E, as várias características estruturais dos veículos de transporte 108 fizeram com que o perfil de temperatura dos itens 101 se diferenciassem de modo significante. Sem estar ligado a uma teoria, acredita-se que as características estruturais do veículo de transporte 108 podem afetar a absorção da energia de micro ondas ou a reflexão nos itens 101 (A Figura 1) por criar, modificar, ou eliminar a descontinuidade no fluido de imersão 110 (A Figura 1) próximo aos itens 101. Por exemplo, os membros laterais 188a e 188b (A Figura 7B) podem criar descontinuidades no fluido de imersão 110 quando a energia de micro ondas impacta os itens 101 no veículo de transporte 108. As descontinuidades podem afetar a formação de uma onda parada em ou em torno dos itens individuais 101, e assim afetar um percentual de absorção ou de reflexão da energia de micro ondas.

[101] Com base no reconhecimento acima, um perfil de aquecimento alvo pode ser alcançado no sistema de processamento 100 da Figura 1 por (1) selecionar um material de construção para os membros transversais individuais e/ou membros laterais 188a e 188b; e/ou (2) ajustar a posição dos membros laterais individuais 188a e 188b. Por exemplo, a Figura 9 é um gráfico de fluxo que ilustra um processo 200 de ajustar a operação de um sistema de processamento 100 da Figura 1 para a esterilização ou a pasteurização de acordo com as modalidades da tecnologia descrita. Como mostrado na Figura 9, o processo 200 pode incluir itens de processamento (por exemplo, produtos alimentícios) com a composição simulada configurada para mostrar os efeitos que podem ser observados em resposta ao aquecimento sob várias condições de temperatura no estágio 202. Por exemplo, em determinadas modalidades, o processamento dos itens pode incluir o processamento dosd itens no sistema de processamento 100 da Figura 1, o sistema de processamento 100’ da Figura 6, ou outros sistemas de processamento adequad9os. Em outras modalidades, o processamento dos itens pode incluir aquecer os itens com ar quente, água quente, vapor, ou outro meio térmico adequado.

[102] O processo 200 pode também incluir determinar um padrão de aquecimento dos itens com a composição simulada no estágio 204. Em uma modalidade, o padrão de aquecimento pode ser determinado por monitorar um perfil de cor da composição simulada em um modo em seção, em camada, ou em outro modo adequado. Em outras modalidades, o padrão de aquecimento pode também ser determinado por monitorar um perfil em viscosidade, gelação, e/ou outras características da composição simulada. O processo 200 pode incluir um estágio de decisão 206 para determinar se o padrão de aquecimento determinado é maior do que o limiar.

[103] Em uma modalidade, o limiar é um percentual de variação dos efeitos do aquecimento nos itens. Em outras modalidades, o limiar pode incluir outros valores adequados. Em resposta a determinar que o padrão de aquecimento determinado é maior do que o limiar, o processo 200 pode incluir reter a configuração do veículo de transporte no estágio 210. Em resposta a determinar que o padrão de aquecimento determinado não é maior do que o limiar, o processo 200 pode incluir ajustar a configuração do veículo de transporte no estágio 208.

[104] Como discutido acima, ajustar a configuração do veículo de transporte pode incluir pelo menos um de (1) selecionar um material de construção para os membros transversais individuais 182 (A Figura 7B) e/ou os membros laterais 188a e 188b (A Figura 7B); ou (2) ajustar a posição dos membros laterais individuais 188a e 188b. O processo 200 então reverte para o processamento de outros itens com composição simulada no estágio 202. Por exemplo, em uma modalidade, selecionar um material de construção pode incluir selecionar entre um material de metal (ou uma liga de metal) e um material plástico para os membros transversais 182 e/ou os membros laterais 188a e 188b. Em outro exemplo, selecionar um material de construção pode incluir selecionar um material diferente para os membros transversais individuais 182 (ou membros laterais 188a e 188b). Em outro exemplo, selecionar um material de construção pode incluir selecionar entre outros materiais adequados para pelo menos um dos componentes a seguir do veículo de transporte 108.

[105] Embora o veículo de transporte 108 seja descrito com referência às Figuras 7A-8E como sendo configurado para portar uma fileira de itens 101, em outras modalidades, o veículo de transporte 108 e o sistema de processamento 100 podem ser configurados para portar e processar dois, três, ou qualquer número adequado de fileiras de itens 101, respectivamente. Por exemplo, a Figura 10 mostra uma vista em seção transversal de um sistema de processamento 100’ que tem um alojamento de transporte 123 configurado para receber um conjunto de transporte de veículo 108’ que inclui primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b acoplados juntos por um ou mais conjuntos de conectores 304. Os primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b podem cada um dos quais incluir uma malha 189 configurada para portar as primeira e segunda fileiras de itens 101a e 101b, respectivamente.

[106] Em uma modalidade, os primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b podem ser em geral similares em estrutura e função. Por exemplo, cada um dos primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b pode ser em geral similar ao veículo de transporte 108 descrito acima com referência às Figuras 7A-7C. Em outras modalidades, os primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b podem incluir componentes adicionais e/ou diferentes em outras configurações adequadas. Em modalidades adicionais, os primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b podem ter diferentes configurações adaptadas para transportar os itens 101 de diferente stamanhos, formatos, ou outras características.

[107] Como mostrado na Figura 10, na modalidade ilustrada, o sistema de processamento 100’ pode incluir dois conjuntos de micro ondas 114a e 114b paralelos entre si cada um dos quais tendo dois conjuntos de fontes de micro ondas 116a e 116b. As fontes de micro ondas 116a e 116b são configuradas para enviar energia de micro ondas 117 aos itens 101a e 101b em geral simultaneamente por meio de the janelas de micro ondas correspondentes 125 (A Figura 1) no alojamento de transporte 123. Em outras modalidades, o sistema de processamento 100’ pode também incluir três, quatro, ou qualquer número adequado de conjuntos paralelos de conjuntos de micro ondas 114 (não mostrado) configurados para processar os conjuntos de veículo de transporte 108’ tendo dois, três, ou qualquer número adequado de veículos de transporte 108.

[108] Como mostrado na Figura 10, na modalidade ilustrada, o mecanismo de transporte do sistema de processamento 100’ pode incluir um conjunto de correia transportadora 302 e um ou mais trilhos guia 129. Na modalidade ilustrada, o conjunto de correia transportadora 302 inclui uma correia 306 acionada por um motor (não mostrado) ou outros tipos adequados de acionadores. A correia 306 pode incluir uma pluralidade de elementos de contato 308 que se estendem a partir da superfície da correia 306 em direção do conjunto de transporte 108’. Os elementos de contato 308 são configurados para estar em contato com os conectores 304 quando a correia 306 está se movendo em uma direção ao longo do alojamento de transporte 123. Em operação, o conjunto de transporte do veículo 108’ pode ter cantos individualmente em contato com o trilho guia 129. Na medida em que a correia 306 se move em uma direção para dentro do alojamento de transporte 123, os elementos de contato 308 podem acionar o conjunto de transporte do veículo 108’ dentro do alojamento de transporte 123 ao longo dos trilhos guia 129. Exemplos de uma correia 306 e dos elementos de contato 308 são descritos em mais detalhes abaixo com referência às Figuras 11A e 11B. Em outras modalidades, o mecanismo de transporte pode também incluir rolos como mostrado na Figura 1, fendas guias, e/ou outros componentes adequados.

[109] A Figura 11A é uma vista de topo esquemática de um conjunto de transporte de veículo 108’ tendo dois veículos de transporte adequados para o sistema de processamento da Figura 10. A Figura 11B é uma vista de extremidade esquemática do conjunto de transporte de veículo 108’ ao longo das linhas A-A. Na Figura 11A e 11B, a malha 189 é omitida por uma questão de maior clareza. Como mostrado na Figura 11A e 11B, o conjunto de transporte de veículo 108’ inclui primeiro e segundo veículo de transporte 108a e 108b acoplados juntos em paralelo usando três conjuntos de conectores 304. Cada conjunto de conectores 304 inclui duas hastes de conexão 304a e 304b, que podem ser de material metálico, polimérico, ou construídas com outros materiais adequados com suficiente propriedades mecânicas. Cada uma das referidas hastes de conexão 304a e 304b pode ser acoplada aos lados 181 dos primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b por meio de solda, roscas, prendedores (por exemplo, porcas e parafusos), e/ou outros mecansimos adequados. Em outras modalidades, os primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b podem ser acoplados com outro número adequado de conjuntos de conectores 304 cada um tendo qualquer número adequado de conectores.

[110] Também mostrado na Figura 11A, cada um dos conectores 304 pode corresponder a um elemento de contato 308 da correia transportadora 306. Como discutido acima, cada um dos elementos de contato 308 é configurado para estar em contato com as hastes de conexão 304b dos conectores 304. Em operação, na medida em que a correia transportadora 306 se move ao longo da direção indicada pela seta 310, cada um dos elementos de contato 308 pode acionar o conjunto de transporte de veículo 108’ ao longo da mesma direção por meio das hastes de conexão individuais 304b.

[111] Diversas modalidades do conjunto de transporte de veículo 108’ podem reduzir ou evitar o espalhamento da energia de micro ondas no alojamento de transporte 123 (A Figura 10). Por exemplo, durante a operação, os lados 181 (construídos a partir de um material metálico ou outro material adequado) do primeiro veículo de transporte 108a pode reduzir ou evitar que a energia de micro ondas 117 (A Figura 10) emitida a partir das fontes de micro ondas 116a (A Figura 10) escape e se espalhe sobre o segundo veículo de transporte 108b, e vice-versa. O controle do fluxo da energia de micro ondas emitida 117 de tal modo pode resultar em um padrão de aquecimento em geral uniforme e um coeficiente de aquecimento em geral consistente nos itens 101a e 101b transportados nos primeiro e segundo veículos de transporte 108a e 108b, respectivamente.

[112] A Figura 12 mostra outro conjunto de transporte de veículo 108’ que inclui primeiro, segundo, e terceiro veículos de transporte 108a-108c acoplados em paralelo e usando conjuntos de conectores 304. Na Figura 12, os veículos de transporte 108a-108c podem ser em geral similares um ao outro. Em outras modalidades, pelo menos um dos veículos de transporte 108a-108c pode ser diferente em estrutura e/ou função do que outros veículos de transporte 108a-108c. Em modalidades adicionais, o conjunto de transporte de veículo 108’ pode também incluir quatro, ou qualquer outro número adequado de conjuntos de veículos 108 acoplados em paralelo por meio de um número conjuntos adequados de conectores 304.

[113] A partir do ditto acima, será observado que modalidades específicas da descrição foram descritas aqui para fins de ilustração, mas que várias modificações podem ser produzidas sem se desviar da descrição. Ademais, muitos dos elementos de uma modalidade podem ser combinados com outras modalidades além de ou em lugar dos elementos das outras modalidades. Assim sendo, a tecnologia não é limitada exceto pelas reivindicações em anexo.

Claims

1. Aparelho para esterilização ou pasteurização compreendendo: uma seção de aquecimento (104) tendo um canal (156) se estendendo entre uma primeira extremidade (151a) e uma segunda extremidade (151b) e entre um primeiro lado e um segundo lado, a seção de aquecimento (104) tendo pelo menos uma janela (125) em um dos ou em ambos o primeiro e o segundo lados, a pelo menos uma janela (125) sendo transmissiva para energia de micro-ondas, em que a seção de aquecimento (104) inclui uma entrada e uma saída configurada para permitir a circulação de água no canal (156); uma unidade de transporte (113) que transporta uma pluralidade de itens (101) tendo um teor de água através da seção de aquecimento (104); pelo menos um conjunto de micro-ondas (114) acoplado a pelo menos uma janela (125) da seção de aquecimento (104); e uma alimentação de água (132) para circular água através do canal (156) da seção de aquecimento (104) e imergir a pluralidade de itens (101) na água enquanto na seção de aquecimento (104) e sendo submetida a energia de micro-ondas a partir do pelo menos um conjunto de micro-ondas (114); e caracterizado por um ou ambos de: a) pelo menos uma seção (112) em comunicação de fluido com a seção de aquecimento (104) configurada para conter água em uma elevação (H) acima da seção de aquecimento (104) de tal maneira a aplicar uma pressão hidrostática a água na seção de aquecimento (104) que seja suficiente para prevenir que o teor de água dos itens (101) causem uma explosão de vapor nos itens (101) enquanto energia de micro-ondas a partir de pelo menos um conjunto de micro-ondas (114) é aplicada; e b) uma pluralidade de carregadores de transporte (108) que podem ser transportados pela unidade de transporte (113) através da seção de aquecimento (104) com um ou mais da pluralidade de itens (101) posicionados em cada um da pluralidade de carregadores de transporte (108), em que cada um dos carregadores de transporte (108) inclui membros laterais os quais são configurados ou construídos a partir de um material para reduzir a energia de micro-ondas a partir de um ou mais dos conjuntos de microondas (114) que ou vaza por sobre a partir do carregador de transporte (108) quando a energia de micro-ondas é aplicada a uma ou mais da pluralidade de itens (101) no carregador de transporte (108).

2. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o pelo menos um conjunto de micro-ondas (114) inclui uma fonte de micro-ondas (116) e um guia de micro-ondas (118) tendo uma primeira extremidade (151a) acoplada a fonte de micro-ondas (116) e uma segunda extremidade (151b), na qual a segunda extremidade (151b) é acoplada a pelo menos uma janela (125) da seção de aquecimento (104).

3. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a unidade de transporte (113) inclui um ou mais rolos (122) próximos a um do primeiro ou segundo lado da seção de aquecimento (104), referido um ou mais rolos (122) sendo configurados para transportar a pluralidade de itens (101) a partir da primeira extremidade (151a) da seção de aquecimento (104), passando pela janela (125), para a segunda extremidade (151b) da seção de aquecimento (104).

4. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o pelo menos um conjunto de micro-ondas (114) inclui: uma fonte de micro-ondas (116); um guia de micro-ondas (118) tendo uma primeira extremidade (151a) acoplada ao fonte de micro-ondas (116) e uma segunda extremidade (151b), na qual a segunda extremidade (151b) é acoplada a pelo menos uma janela (125) da seção de aquecimento (104), em que o guia de micro-ondas (118) inclui uma pluralidade de paredes laterais estendendo entre a primeira extremidade (151a) e a segunda extremidade (151b) do guia de micro-ondas (118); e um ou mais sintonizadores de micro-ondas (154), em que o um ou mais sintonizadores de micro-ondas (154) são transportados por intermédio de uma ou mais da pluralidade de paredes laterais do guia de micro-ondas (118).

5. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a pelo menos uma janela (125) inclui pelo menos duas janelas (125) com uma primeira janela (125a) no primeiro lado da seção de aquecimento (104) e uma segunda janela (125b) oposta a primeira janela (125a) no segundo lado da seção de aquecimento (104), a primeira e a segunda janela (125b) sendo geralmente alinhadas uma com a outra; em que o conjunto de micro-ondas (114) inclui: uma primeira fonte de micro-ondas (116a) e um primeiro guia de micro-ondas (118a) tendo uma primeira extremidade (151a) acoplada a primeira fonte de micro-ondas (116a) e uma segunda extremidade (151b) acoplada a primeira janela (125a); e uma segunda fonte de micro-ondas (116b) e um segundo guia de micro-ondas (118b) tendo uma primeira extremidade (151a) acoplada a segunda fonte de micro-ondas (116b) e uma segunda extremidade (151b) acoplada a segunda janela (125b).

6. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a pelo menos uma janela (125) inclui pelo menos duas janelas (125) com uma primeira janela (125a) no primeiro lado da seção de aquecimento (104) e uma segunda janela (125b) oposta a primeira janela (125a) no segundo lado da seção de aquecimento (104); em que o conjunto de micro-ondas (114) inclui: uma primeira fonte de micro-ondas (116a) e um primeiro guia de micro-ondas (118a) tendo uma primeira extremidade (151a) acoplada a primeira fonte de micro-ondas (116a) e uma segunda extremidade (151b) acoplada a primeira janela (125a); e uma segunda fonte de micro-ondas (116b) e um segundo guia de micro-ondas (118b) tendo uma primeira extremidade (151a) acoplada a segunda fonte de micro-ondas (116b) e uma segunda extremidade (151b) acoplada a segunda janela (125b); e o qual unidade de transporte (113) inclui um ou mais rolos (122) próximos a um do primeiro ou do segundo lado, o um ou mais rolos (122) sendo configurados para transportar a pluralidade de itens (101) a partir da primeira extremidade (151a) da seção de aquecimento (104), passando pela primeira e pela segunda janela (125b), para a segunda extremidade (151b) da seção de aquecimento (104).

7. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a pelo menos uma janela (125) inclui pelo menos duas janelas (125) com uma primeira janela (125a) no primeiro lado da seção de aquecimento (104) e uma segunda janela (125b) oposta a primeira janela (125a) em um segunda lado da seção de aquecimento (104); em que o conjunto de micro-ondas (114) inclui: uma primeira fonte de micro-ondas (116a) e um primeiro guia de micro-ondas (118a) tendo uma primeira extremidade (151a) acoplada a primeira fonte de micro-ondas (116a) e uma segunda extremidade (151b) acoplada a primeira janela (125a); e uma segunda fonte de micro-ondas (116b) e um segundo guia de micro-ondas (118b) tendo uma primeira extremidade (151a) acoplada a segunda fonte de micro-ondas (116b) e uma segunda extremidade (151b) acoplada a segunda janela (125b); e o qual conjunto de micro-ondas (114) é configurado para aplicar energia de micro-ondas a pluralidade de itens (101) conforme cada um dos itens (101) da pluralidade de itens (101) move a partir da primeira extremidade (151a) da seção de aquecimento (104), passando pela primeira e pela segunda janela (125b), para a segunda extremidade (151b) da seção de aquecimento (104).

8. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o pelo menos um conjunto de micro-ondas (114) é configurado para aplicar energia de micro-ondas suficiente para aquecer os itens (101) até uma temperatura alvo, e adicionalmente compreendendo um aquecedor o qual mantém a água circulando através do canal (156) da seção de aquecimento (104) na ou acima da temperatura alvo, a qual energia e calor de micro-ondas aplicados a partir da água circulante são suficientes para se conseguir a esterilização ou a pasteurização da pluralidade de itens (101).

9. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o pelo menos um conjunto de micro-ondas (114) inclui pelo menos dois conjuntos de micro-ondas (114) posicionados em lados opostos da seção de aquecimento (104) e simultaneamente aplicam energia de micro-ondas aos lados opostos da pluralidade de itens (101) transportados através da seção de aquecimento (104).

10. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a pelo menos uma seção e é uma seção de pré-aquecimento (102) a qual contém água a uma temperatura que é mais baixa que a temperatura de aquecimento da água na seção de aquecimento (104) e na qual a pluralidade de itens (101) são imersos na água enquanto na seção de pré-aquecimento (102).

11. Aparelho de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende uma percurso de transporte para transportar a pluralidade de itens (101) através da seção de pré-aquecimento (102) durante um período de tempo suficiente para homogeneizar uma temperatura da pluralidade de itens (101) na temperatura da água na seção de pré-aquecimento (102).

12. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a pelo menos uma seção adicionalmente compreende uma seção de resfriamento (106) a qual contém água a uma temperatura mais baixa que a temperatura de aquecimento da água na seção de aquecimento (104) e na qual a pluralidade de itens (101) é imersa na água enquanto estiver na seção de resfriamento (106).

13. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a pelo menos uma seção está em uma elevação (H) a qual é pelo menos quatro metros acima da seção de aquecimento (104).

14. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que os membros laterais dos carregadores de transporte (108) são construídos a partir de metal ou de liga metálica.

15. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que cada um da pluralidade de carregadores de transporte (108) compreende: uma base carregadora (180) tendo uma primeira extremidade (151a) oposta a uma segunda extremidade (151b) e um primeiro membro lateral (181a) oposto a um segundo membro lateral (181b), o primeiro e o seguindo membro lateral (181a, 181b) se estendendo entre a primeira e a segunda extremidade (151b); o primeiro e o segundo membro lateral (181a, 181b) sendo construídos a partir de um material metálico e sendo perfurado para permitir a circulação de água aquecida através dos mesmos; um ou mais membros transversais (182) carregados por intermédio de e estendendo entre o primeiro e o segundo membro lateral (181b) da base carregadora (180); e pelo menos um membro lateral estendendo entre a primeira e a segunda extremidade (151b) da base carregadora (180) e os quais são retidos no um ou mais membros transversais (182) em uma pluralidade de localizações as quais são espaçadas a partir do primeiro e do segundo membro lateral (181b) por intermédio de distâncias diferentes, em que referido pelo menos um membro lateral é configurado para funcionar como uma placa no volume interno definido por intermédio da base carregadora (180).

16. Aparelho de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato que a base carregadora (180), o membro transversal (182), e o membro lateral, respectivamente, são uma primeira base carregadora (180), um primeiro membro transversal (182a), e um primeiro membro lateral (181a) formando um primeiro subconjunto; e o qual carregador de transporte (108) adicionalmente inclui uma segunda base carregadora (180), um segundo membro transversal (182b), e um segundo membro lateral (181b) geralmente similar a primeira base carregadora (180), o primeiro membro transversal (182a), e o primeiro membro lateral (181a), respectivamente, formando um segundo subconjunto; e um conjunto de conectores acoplando o primeiro e o segundo subconjuntos arranjados geralmente em paralelo.

17. Método para esterilização ou pasteurização de itens acondicionados, cada um compreendendo um item no interior de uma embalagem, em que cada item tem um teor de água, o método caracterizado pelo fato que compreende: carregar os itens (101) acondicionados por sobre uma pluralidade de carregadores de transporte (108) cada um dos quais é transportado através de uma seção de aquecimento (104) de um sistema de micro-ondas de esterilização ou pasteurização por uma unidade de transporte (113) na qual os itens (101) acondicionados serão expostos a ambos: calor a partir de água na seção de aquecimento (104) e energia de micro-ondas. em que cada um da pluralidade de carregadores de transporte (108) separadamente mantém uma pluralidade de itens (101) acondicionados; imergir os itens (101) acondicionados na água circulada na seção de aquecimento (104) do sistema de esterilização ou de pasteurização com os itens (101) sendo posicionados no interior de um carregador de transporte (108) da pluralidade de carregadores de transporte (108), os itens (101) acondicionados imersos sendo sujeitos a uma pressão hidrostática da água circulada na seção de aquecimento (104); aquecer a água circulada na seção de aquecimento (104) até uma temperatura de água pelo menos aproximadamente igual a ou mais alta do que uma temperatura alvo associada com a esterilização ou pasteurização dos itens (101); transportar separadamente cada um da pluralidade de carregadores de transporte (108) através da seção de aquecimento (104) a partir de uma entrada e para fora de uma saída da seção de aquecimento (104) pela unidade de transporte (113); aplicar energia de micro-ondas a partir de uma fonte de energia de micro-ondas aos itens (101) acondicionados enquanto os itens (101) acondicionados estão imersos na água circulada na seção de aquecimento (104) e sujeitos a pressão hidrostática, a qual a pressão hidrostática da água circulada na seção de aquecimento (104) tem um valor suficiente para prevenir que o teor (conteúdo) de água dos itens (101) cause uma explosão de vapor das embalagens nos itens (101) enquanto a energia de micro-ondas é aplicada aos itens (101) acondicionados através da água circulada na seção de aquecimento (104), na qual o aquecimento da água circulada na etapa da seção de aquecimento (104) utiliza pelo menos uma fonte de aquecimento a qual é diferente a partir da fonte de energia de micro-ondas; e aquecer os itens (101) acondicionados imersos na água circulada na seção de aquecimento (104) pelo menos aproximadamente a temperatura alvo com ambos: a energia de micro-ondas aplicada e a água circulada na seção de aquecimento (104) , a temperatura alvo sendo suficiente para conseguir a esterilização ou a pasteurização dos itens (101).

18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que a etapa de aquecimento dos itens (101) acondicionados é desempenhada por um período de tempo suficiente para se conseguir a esterilização ou a pasteurização dos itens (101).

19. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que os itens (101) tem um primeiro lado e um segundo lado oposto ao primeiro lado, em que aplicar a energia de micro-ondas inclui a aplicação de energia de micro-ondas sobre ambos: o primeiro e o segundo lado do item simultaneamente através da água circulada na seção de aquecimento (104).

20. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende o pré aquecimento dos itens (101) acondicionados até uma temperatura de pré aquecimento antes da etapa da aplicação de energia de microondas aos itens (101) acondicionados enquanto imersos na água circulada na seção de aquecimento (104), a temperatura de pré aquecimento sendo mais baixa do que a temperatura alvo.

21. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende em seguida a etapa do aquecimento dos itens (101) acondicionados, resfriar o item até uma temperatura de resfriamento mais baixa do que a temperatura alvo.

22. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que os carregadores de transporte (108) são construídos a partir de um material de liga metálica.

23. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que os carregadores de transporte (108) incluem: uma base carregadora (180) com uma primeira extremidade oposta a uma segunda extremidade e um primeiro lado oposto a um segundo lado, o primeiro e o segundo lados estendendo entre a primeira e a segunda extremidades; um membro transversal (182) carregado por intermédio de e estendendo entre a primeiro e o segundo lados da base carregadora (180); e um membro lateral estendendo entre a primeira e a segunda extremidades em entre os itens (101) e o primeiro lado, o membro lateral tendo uma ou mais aberturas configuradas para permitir ao membro transversal (182) passar através; e o método adicionalmente inclui ajustar uma característica estrutural do carregador de transporte (108) com base em um perfil de aquecimento alvo dos itens (101), a característica estrutural incluindo pelo menos uma de: um material de construção do membro transversal (182) e/ou membro lateral, ou uma posição do membro lateral relativa ao primeiro lado.

24. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que o ajuste da característica estrutural inclui selecionar um material de construção do membro transversal (182) e/ou do membro lateral entre um material metálico ou um material plástico.

25. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que o ajuste da característica estrutural inclui o posicionamento do membro lateral mais próximo ao primeiro lado do que os itens (101).

26. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que o ajuste da característica estrutural inclui o posicionamento do membro lateral mais afastado a partir do primeiro lado do que a partir dos itens (101).

27. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que o ajuste da característica estrutural inclui o posicionamento do membro lateral para escorar no primeiro lado.

28. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que o ajuste da característica estrutural inclui o posicionamento do membro lateral para escorar nos itens (101).

29. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende: a determinação de um perfil de aquecimento dos itens (101) subsequentes a aplicação da energia de micro-ondas; e o ajuste da característica estrutura inclui: comparar o perfil de aquecimento determinado ao perfil de aquecimento alvo; e o ajuste da característica estrutural com base na comparação entre o perfil de aquecimento determinado e o perfil de aquecimento alvo.

30. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende: a determinação de um perfil de aquecimento dos itens (101) subsequente a aplicação da energia de micro-ondas, o perfil de aquecimento inclui um percentual de variação do aquecimento; e o ajuste da característica estrutural inclui: a comparação do percentual determinado de variação a um limiar; e em resposta ao percentual determinado de variação abaixo do limiar, ajustar a característica estrutural com base na comparação entre o perfil de aquecimento determinado e o perfil de aquecimento alvo.

31. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende: a determinação de um perfil de aquecimento dos itens (101) subsequente a aplicação da energia de micro-ondas, o perfil de aquecimento inclui um percentual de variação de aquecimento, e o ajuste da característica estrutural inclui: a comparação do percentual determinado de variação a um limiar; e em resposta ao percentual determinado de variação acima do limiar, reter a característica estrutural do carregador de transporte (108).

32. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que a etapa de aplicação da energia de micro-ondas ao item acondicionado inclui a aplicação da energia de micro-ondas a cerca de 950 MHz ou cerca de 915 MHz aos itens (101) acondicionados.

33. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que a temperatura da água da água circulada na seção de aquecimento (104) é de cerca de 60 oC até cerca de 100 oC.

34. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que os carregadores de transporte (108) incluem membros laterais os quais são configurados ou construídos a partir de um metal ou um material de liga metálica.