BR112017000604B1 - sistema e método para esterilizar um fluido - Google Patents
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Abstract
SISTEMA E MÉTODO PARA ESTERILIZAR UM FLUIDO. Sistema e método para esterilizar um fluido. O sistema compreende um emissor de UV (1) cercado por um elemento alongado (2) arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV através do qual um fluido refrigerante resfriando o emissor circulante de UV, o elemento alongado (2) sendo cercado por um elemento alongado (3) arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV através do qual o fluido a ser esterilizado circula, o elemento alongado sendo (3) cercado por um elemento alongado (4) arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV através do qual um fluido refrigerante ou de aquecimento resfriando ou aquecendo o fluido a ser esterilizado circula. No método para esterilizar um fluido, o fluido a ser esterilizado é sujeito à radiação UV a uma temperatura variando entre -20°C e 160°C.
Description
[001] A presente invenção diz respeito a um sistema para processar fluidos para higienização e/ou esterilização do mesmo por meio de aplicação sequencial controlada e/ou simultânea de radiação ultravioleta germicida (preferencialmente tipo C) e temperatura, que pode variar de resfriamento a moderada (preferencialmente) e altas temperaturas de produtos tais como alimentos, ingredientes, perfumes essências, cosméticos, produtos farmacêuticos (remédios), produtos hospitalares (soros, fluidos hematológicos, etc.), produtos quimicos, produtos contendo álcool, derivados de petróleo, etc., e semelhantes.
[002] Um problema a ser resolvido na indústria consiste de higienização ou esterilização de fluidos (alimentos, ingredientes, perfumes, essências, cosméticos, produtos farmacêuticos (remédios), fluidos hospitalares (soros, fluidos hematológicos, etc.), produtos quimicos, produtos contendo álcool, derivados de petróleo etc., e semelhantes) , que devido a suas caracteristicas especificas, são sensiveis aos tratamentos térmicos específicos, assim sofrendo uma perda de qualidade, a nivel funcional ou tecnológico (formando espuma, emulsifiçando, colorindo, espessando, capacidades de texturização, etc.), a nivel nutricional (perda de vitaminas, aminoácidos e ácidos graxos essenciais, polifenóis, antioxidantes, etc.) ou a nivel organoléptico (perda de essência, flavores, cores, texturas, etc.).
[003] Luz UVC tem sido aplicada na tratamento de água como uma alternativa segura, de baixo custo para melhorar sabor e odor. Luz UVC tem um efeito bactericida nos microrganismos. Embora seja considerado um bactericida, ele afeta todos os tipos de organismos microscópicos (virus, bactérias, algas, fungos, leveduras e protozoários). 0 poder de desinfecção da luz UVC é o resultado de sua ação no DNA celular, causando uma diminuição em sua atividade respiratória, bloqueando os processos de sintese e inibindo ou retardando mitose. Por outro lado, o efeito da luz de UVC em duas bases de timina ou citosina contíguas (pirimidinas) na mesma cadeia de DNA ou RNA gera os respectivos dímeros, prevenindo replicação de DNA ou RNA nos microrganismos, e assim sua reprodução.
[004] A ação bactericida da luz UVC depende primariamente na dose aplicada ao microrganismo, e o mesmo é dependente de irradiância e tempo de aplicação. Irradiância é a potência de luz UV por unidade de área medida em microwatts por centímetro quadrado. A dose correspondente é o produto da irradiância por tempo de aplicação e é expresso em milijoules por centímetro quadrado ou o equivalente em microwatts por segundo por centímetro quadrado.
[005] Outra característica de luz UVC é que seu efeito bactericida é cumulativo sobre o tempo (dose).
[006] Radiação de UV minimiza a formação de produtos químicos e/ou subprodutos. Este processo é também seco, frio, e requer pouca manutenção e tem baixos custos de execução comparados com processos térmicos convencionas, onde consumo de energia é muito alto. Por outro lado, porque eles são processos de temperatura fria ou moderada, os efeitos indesejados dos tratamentos térmicos convencionais são prevenidos. Por esta razão, existe um interesse crescente em usar luz UVC para desinfetar alimentos. Entretanto, cada alimento, cosmético, produto farmacêutico, etc., tem sua própria composição e isto pode determinar que doses de UVC requeridas são diferentes entre eles. Uma desvantagem de usar luz UVC para higienizar é a baixa transmitância da maioria dos fluidos, que implica que apenas camadas finas próximas ao emissor podem ser tratadas eficientemente.
[007] A baixa transmitância de luz UVC na maioria dos líquidos que não água é bem conhecida. O efeito da penetração de luz UVC depende do tipo de líquido, a absorbância no comprimento de onda especificado, solutos presentes no líquido e material suspenso. Aumentando a quantidade de sólidos irá reduzir a intensidade de penetração de radiação UVC, apenas como, partículas grandes suspensas podem também bloquear a incidência de luz na carga microbiana. Por exemplo, penetração de luz UV em sucos varia entre várias centenas de microns e uns poucos milímetros, devido a uma absorção de 90% de luz causada por seus compostos ou partículas suspensas.
[008] Em certos alimentos ou processos tecnológicos pode ser necessário reduzir ou inativar certas enzimas, como por exemplo, em vegetas ou sucos de frutas, a inativação da Pectina-Metil-Esterase (PME), que causa perda de textura, Peroxidase (PO), catalisando processos de oxidação, ou Poli-Fenol-Oxidase (PFO) que tem um papel no escurecimento ou amarelamento das reações, oxidando compostos fenólicos a quinonas. Com respeito ao efeito de UVC nas enzimas, em geral ele causa algum grau de inativação, de acordo com a dose e matriz em que eles são encontrados.
[009] São apresentados aqui tipos básicos diferentes de emissores de UV disponíveis, dos quais emissores com base no vapor de mercúrio podem ser destacados.
[010] Em termos de matar germes, emissores de baixa pressão são geralmente os mais amplamente usados na indústria, uma vez que eles oferecem uma emissão quase monocromática que é condensada em 254 im, muito próximo ao máximo de absorção da molécula de DNA a 260 nm e com fácil manuseio e manipulação. Comparado a emissores de pressão média e pressão alta, emissores de pressão baixa tem melhores desempenhos (30- 40% contra os 10-15% da pressão média) e trabalho em temperaturas mais moderadas (40°C - 110°C contra 600°C - 900°C), embora a potência de UV emitida por unidade de comprimento de onda é muito menor.
[011] A presente invenção proporciona um sistema para esterilizar um fluido, compreendendo um emissor de UV (1) cercado por um elemento alongado (2) disposto concentricamente em relação ao emissor circulante de UV, através do qual circula um fluido refrigerante que resfria o emissor de UV, o elemento alongado (2) estando cercado por um elemento alongado (3) disposto concentricamente em relação ao emissor de UV, através do qual circula o fluido a esterilizar, estando o elemento alongado (3) cercado por um elemento alongado (4), disposto concentricamente em relação ao emissor de UV, através do qual circula um fluido de resfriamento ou fluido de aquecimento que resfria ou aquece o fluido a ser esterilizado, a seguir sistema da invenção.
[012] Na presente especificação, o termo "fluido" é um liquido ou gás.
[013] Uma modalidade é o sistema da invenção, em que o elemento alongado (3) através do qual o fluido a ser esterilizado circula tem paredes grosseiras ou percursos espirais.
[014] Isto faz com que o fluido a ser esterilizado circule de uma forma turbulenta e não laminar, para assegurar que todo o volume de fluido é submetido ao mesmo tratamento ou dose de dose e temperatura de UVC.
[015] Na presente invenção, a espessura da camada de fluido a ser tratada pode até ser inferior a 1 mm. A contrapressão à qual o fluido é submetido (por meio de uma válvula de contrapressão) em conjunto com os promotores de turbulência faz com que o fluido a ser tratado circule de um modo de fluxo turbulento durante o seu processamento mesmo nesses espaços apertados.
[016] Diferentes fontes bibliográficas sugerem que é necessário que todas as partes do fluido sejam expostas a pelo menos uma dose de 400 J/m2 (40 mJ/cm2) de luz UVC (254 nm) para assegurar uma redução adequada de 5 Log de um alvo ou microrganismo marcador, para obter (no caso da indústria alimentar) um alimento microbiologicamente seguro. Considerando que a referida dose de UVC deve ser aplicada a todo o sistema para assegurar que o fluido liquido seja tratado igualmente.
[017] Na presente invenção, a referida dose ou doses mais elevadas podem ser atingidas no final do tratamento, uma vez que o sistema é concebido de modo a que um número indefinido de sistemas possa ser ligado em série. Além disso, a intensidade das lâmpadas de ponta (tanto os emissores de arco de excímero como de mercúrio) , que são capazes de dar a referida dose em apenas alguns segundos de tratamento, faz com que a referida dose possa ser facilmente atingida. Além disso, com a regulação do caudal (a velocidade com que o fluido circulará através do sistema) por meio da bomba do impulsor é possível aumentar o tempo de tratamento e, portanto, a dose. A presente invenção influencia a possibilidade de, se for necessário reduzir as taxas de fluxo através dos sistemas, grupos de sistemas podem ser ligados em paralelo, de modo a evitar a redução do caudal de produção total (L/hora) de o equipamento.
[018] Outra modalidade é o sistema da invenção, em que o fluido a ser esterilizado é selecionado a partir do grupo constituído por um alimento, um cosmético, um medicamento, uma composição farmacêutica, um fluido hospitalar, uma essência, um perfume e um composto químico.
[019] Outra modalidade é o sistema da invenção, em que o emissor de UV emite um comprimento de onda entre 200 e 312 nm.
[020] Outra modalidade é o sistema da invenção, em que a distância entre a parede externa do elemento alongado (2) e a parede interna do elemento alongado (3) está entre 0,5 e 5 mm.
[021] Outra modalidade é o sistema da invenção, em que um ou mais sistemas podem ser ligados em série ou em paralelo. Em particular, um dos sistemas tem um emissor de UV que emite a um comprimento de onda entre 290 e 320 nm.
[022] A presente invenção também faculta opcionalmente a possibilidade de utilização de um ou vários sistemas UVB (de montagem), com o mesmo desenho dos sistemas UVC, e que, por isso, podem ser ligados em série ou em paralelo e colocados depois dos sistemas UVC. O objetivo principal dos sistemas UVC seria aplicar tratamentos de comprimento de onda mais longo para reparar ou reconstruir certos compostos que, dependendo da composição do fluido a ser tratado, podem ser degradados ou reagir (principalmente por oxidação) com outros compostos do fluido, sutil (mas talvez visivelmente) modificação das características bioquímicas, organolépticas e/ou nutricionais do fluido tratado, e no caso de alimentos, por exemplo, provocando uma perda de qualidade nos referidos alimentos. A utilização da referida etapa é opcional, porque a sua utilização será altamente influenciada pelas expectativas desejadas do produto final, bem como da composição final do produto (gorduras, proteínas, açúcares, etc.).
[023] Outra modalidade é o sistema da invenção, que compreende dispositivos para medir e controlar a irradiância de emissão do emissor de UV.
[024] Outra modalidade é o sistema da invenção, compreendendo dispositivos para medir e controlar as temperaturas.
[025] Uma vez que a lâmpada UVC que é encontrada no centro do sistema e é hermeticamente isolada do resto dos tubos concêntricos através dos quais o fluido será esterilizado e o fluido de resfriamento e fluidos de aquecimento circulam, os revestimentos formando os espaços onde estes fluidos circulam requerem tubos de ligação (independentes entre ambos os fluidos) nas saidas do sistema ligando-se às entradas do sistema seguinte, para ser usado como um sistema de circulação. O fluido de resfriamento ou de aquecimento que passa através do sistema é recirculado, enquanto que o fluido a ser esterilizado (por exemplo, alimento), embora possa também ser recirculado através do sistema, é de preferência tratado continuamente por meio dos grupos de sistemas em série ou em paralelo, sem ser recirculado, a menos que uma queda em qualquer das variáveis o torne de modo que a dose requerida não seja atingida, desviando o produto (por meio de uma válvula de desvio) para o tanque inicial ou receptáculo para recirculação subsequente. Um sistema de condicionamento para resfriamento/aquecimento pode ser adicionado na entrada ou saida do sistema para resfriar/aquecer o fluido a ser tratado antes e depois do tratamento com luz UV.
[026] A dose deve ser administrada igualmente a todo o volume do produto, e como foi descrito, na presente invenção isto é conseguido no sistema da invenção. Diferentes fatores podem ajudar a conseguir uma dose igual em todo o volume do produto, por exemplo: que o produto tem de ser circulado através de vários (2 ou mais) sistemas em série ou em paralelo; que entre estes sistemas, os tubos (que ligam as saidas às entradas do próximo) têm volumes de seção diferentes do que os volumes de seção no segmento do sistema; que a disposição geométrica e espacial dos sistemas força o fluido ou produto a mudar sua direção no espaço (não a direção dentro da seção através da qual o fluido circula), quer colocando mudanças de direção horizontal ou vertical (ou alternada) de direita à esquerda ou vice-versa entre sistemas (tendo sempre em conta que a saida de um vai para a entrada do outro); que o circuito de fluido a ser tratado (produto) possa ser contra-pressionado por meio da válvula de contrapressão (na extremidade do circuito); que a presença de homogeneizadores na saida de um sistema força o fluido a misturar-se antes da entrada da seguinte; que a presença de promotores de turbulência, na câmara através da qual passa o fluido a ser tratado, aumenta a turbulência e a homogeneização destes últimos.
[027] A possibilidade de aplicar diferentes temperaturas controladas ao mesmo tempo que UV é aplicado ao fluido a ser tratado e de uma forma tão eficiente e homogênea, pode ser útil para diferentes aplicações tais como, por exemplo: - Obtenção de resultados de inativação microbiana sinérgicos, ou seja, que excedem os que seriam obtidos se adicionados, aplicando o UVC e a temperatura separadamente. - Obtenção de inativação microbiana total para vários tipos de microrganismos com diferentes graus de sensibilidade à luz ultravioleta e ao processo térmico, possibilitando o uso de temperaturas mais moderadas. - Obtenção de inativação enzimática, mediante a aplicação de temperaturas moderadas, por exemplo, entre 60 - 80 °C. - Obtenção de resultados de inativação enzimática sinérgica, que excede o total de UVC separado e tratamentos de temperatura. Provocar a estabilização de determinados componentes (por exemplo, proteínas) em certos fluidos a temperaturas moderadas. - Facilitar a homogeneização, dissolução e dispersão de vários compostos nos fluidos a tratar, como resultado das temperaturas baixas ou moderadas. - Incentivar a cinética de certas reações químicas ou enzimáticas utilizando temperaturas baixas ou moderadas, que beneficiam os objetivos finais do fluido a ser tratado. - A temperatura e o seu controle podem favorecer a fluidez dos produtos ou fluidos com certo nível de viscosidade, facilitando assim a sua circulação através de todo o circuito. - A temperatura e o seu controle podem facilitar processos de limpeza no circuito, uma vez terminada a produção, uma vez que ajuda a dissolver e arrastar resíduos dos fluidos tratados e, além disso, aumenta a eficácia de produtos de limpeza tais como, por exemplo, álcalis (NaOH a 3% e 80 °C) , ácidos (HNO3 "ácido nítrico"a 2% e 45 - 50 °C), detergentes comerciais, produtos enzimáticos, ácido peracético (C2H4O3) , peróxido de hidrogênio (H2O2) , etc. - A temperatura e o seu controle podem facilitar a desinfecção e esterilização das áreas do sistema quando são utilizadas temperaturas elevadas.
[028] A presente invenção influencia vários sistemas de segurança para prevenir e detectar problemas de fugas e rupturas entre tubos concêntricos e, mais especificamente, os relacionados com os emissores UV e o material que envolve este emissor, que é de preferência quartzo. Os referidos sistemas de segurança proporcionam uma maior segurança em relação a possíveis desvios de materiais (quartzo) para os fluidos a tratar, danos às instalações por curtos elétricos, segurança para os operadores e, acima de tudo, proporcionam um sistema de segurança das condições pré-estabelecidas, ambas de dosagens UV (intensidade e tempo), temperatura e contrapressão do tratamento, impedindo que o fluido "mal"tratado fique embalado como correto.
[029] Tais medidas de segurança podem ser listadas em forma resumida como: - Possuir sensores de temperatura ao longo do circuito e principalmente (mas não exclusivamente) na saida dos sistemas, que constantemente enviam informações sobre a temperatura do fluido a ser tratado no painel de controle. - Possuir sensores que medem a irradiância das radiações não ionizantes (UVC e/ou UVB) dentro de cada sistema e que enviam constantemente informações sobre a irradiância emitida pelo emissor para o painel de controle. - Ter uma pista elétrica fina no quartzo do emissor e/ou cobertura de quartzo protetor. Qualquer ruptura do quartzo causaria uma quebra da pista condutora e, portanto, cortaria o fluxo de corrente elétrica, sinalizando para o painel de controle, e o último tomando as ações programadas. 0 referido fio condutor, de preferência, mas não exclusivamente, pode ser feito de ouro. - Possuir uma cobertura polimérica transparente ao UV sobre o quartzo que, em caso de quebra, contenha os estilhaços e impede que se juntem ao fluido a ser tratado. - Tendo gaxetas proporcionando estanqueidade e vedando as junções entre o emissor de UV e a cobertura de quartzo. As referidas gaxetas são feitas com um design e materiais (por exemplo, mas não limitados a polimero fluorado) que toleram as condições mais extremas de limpeza e desinfecção do tipo CIP (Clean in Place - Limpeza no local) e esterilização SIP (Steam in Place - Vapor no local) nas indústrias alimentares. - Possuir um sistema de contrapressão (de preferência uma válvula de contrapressão, embora não exclusivamente) e exercer uma pressão constante sobre o movimento para a frente do fluido a ser tratado, e assim ajudar a gerar perfis de fluxo turbulento. - Possuir um "Painel de Controle" que acione uma válvula de desvio que desvia o fluido a ser tratado colocado antes do sistema de embalagem higiênico ou asséptico (tanque e empacotador), o referido condicionamento da válvula de desvio pode ser devido à falha de qualquer das pré-condições, tais como (preferencialmente, mas não limitado a) temperatura, a intensidade da luz UVC ou UVB, tempo de tratamento (ajustes do caudal através das bombas que impulsionam o produto), quebra da lâmpada ou cobertura de quartzo, perda de pressão do produto, etc., que manteriam o produto que não foi devidamente tratado de ser embalado (de preferência, mas não exclusivamente, que não chega ao reservatório ou tanque asséptico para outras embalagens higiénicas ou assépticas), de modo que o produto possa ser desviado por meio da válvula de desvio para o tanque inicial para recirculação, ou para qualquer outro tanque, a fim de descartar o produto ou de outra forma.
[030] A invenção também proporciona um método para a esterilização de um fluido, que é realizado em um sistema compreendendo um emissor de UV (1) cercado por um elemento alongado (2) disposto concentricamente em relação ao emissor de UV através do qual um fluido refrigerante resfriando o emissor de UV circulante, o elemento alongado (2) é cercado por um elemento alongado (3) disposto concentricamente em relação ao emissor de UV através do qual circula o fluido a ser esterilizado, estando o elemento alongado (3) cercado por um elemento alongado (4) dispostos concentricamente em relação ao emissor de UV através dos quais circula um fluido de resfriamento ou fluido de aquecimento que resfria ou aquece o fluido a ser esterilizado, que compreende submeter o fluido a ser esterilizado a radiação UV a uma temperatura entre -20 ° C e 160 ° C .
[031] Outra modalidade é o método da invenção, em que a temperatura varia entre 2 e 80 °C.
[032] A Figura 1 ilustra uma vista lateral externa do sistema da invenção, em que é possivel observar a disposição dos pontos de entrada e de saida dos vários circuitos de fluido: entrada (5) e saida (6) do fluido a ser esterilizado, entrada (7) e saida (8) do fluido de resfriamento ou de aquecimento, entrada de ar (9) e saida (10) .
[033] A Figura 2 ilustra uma seção longitudinal do sistema da invenção, em que é possivel observar a disposição das várias câmaras através das quais circulam os vários fluidos, assim como a disposição do emissor de UV.
[034] A Figura 3 mostra uma vista ampliada da seção longitudinal, em que é possivel observar em maior detalhe a disposição das câmaras através das quais circulam os vários fluidos: ar (2), fluido a esterilizar (3), liquido de resfriamento ou de aquecimento (4), emissor de UV (1). É também possivel observar a disposição das juntas ou vedações (11, 12, 13) que proporcionam uma estanqueidade ao ar entre o emissor, a cobertura de quartzo e a câmara através da qual o produto circula.
[035] Exemplo 1. Efeito do tratamento com luz UVC sobre a letalidade em diferentes microrganismos.
[036] A titulo de exemplo, para demonstrar a eficácia da presente invenção, foram estudados vários microrganismos com diferentes niveis de sensibilidade ao tratamento com UVC em uma solução aquosa com um baixo coeficiente de absorbância (0,43 cm'1) e em clara de ovo liquida com um elevado coeficiente de absorbância (107 cm'1) , a diferentes temperaturas, 20 e 50 °C no tratamento com soluções aquosas inoculadas e a 20 e 55 °C nos tratamentos com claras de ovo liquidas inoculadas. A concentração de microrganismos nas amostras de controle foi de aproximadamente 106-10' cfu/ml. Para calcular a dose recebida (Equação 1), foi necessário calcular a Irradiância transmitida (I) por meio da Lei de Beer-Lambert (Equação 2), levando em consideração a espessura do fluido, o comprimento do percurso (para a solução aquosa e o liquido Branco de ovo), que foi de 1 mm (d = 0,1 cm), os coeficientes de absorbância para À = 254 nm (descrito acima) e incidência de irradiância (Io = 31 mW/cm2) . Os resultados microbiológicos nas Tabelas 1 a 3 são expressos como letalidade (Equação 3). Dose = Irradiância.Tempo (Equação 1)
[037] Na equação 1, a dose é expressa em mW-S/cm2, a irradiância é expressa em mW/cm e o tempo é expresso em segundos. I= To-lθ”εd(Equação 2)
[038] Na Equação 2, I é a Irradiância transmitida, Io é a Irradiância incidente, ε é o coeficiente de Absorção e d é o comprimento do percurso. Letalidade = Logic (NQ/N) (Equação 3)
[039] Na Equação 3, No é o número inicial cfu/cm2 antes do tratamento e N é o número cfu/cm2após o tratamento.
[040] Tabela 1. Efeito do tratamento com luz UVC com uma irradiância de 31 mW/cm2 a 20 °C para diferentes tempos de exposição na letalidade de diferentes microrganismos em uma solução aquosa (Coeficiente de absorção: 0,43 cm’1). Os dados de três experiências independentes com quantificação duplicada dos resultados de cada experimento (n = 6) . O desvio padrão médio ± é mostrado. Letalidade é expressa em cfu/cm2.
[041] Tabela 2. Efeito do tratamento com luz UVC com uma irradiância de 31 mW/cm2 a 50 °C para diferentes tempos de exposição na letalidade de diferentes microrganismos em uma solução aquosa (Coeficiente de absorção: 0,43 cm 1). Quantificação duplicada dos resultados de cada experimento (n = 6) . 0 desvio padrao médio ± é mostrado. Letalidade é expressa em cfu/cm2.
[042] Tabela 3. Efeito do tratamento com luz UVC com uma irradiância de 31 mW/cm para diferentes tempos de exposição na letalidade de diferentes microrganismos na clara de ovo liquida (Coeficiente de absorção: 107 cm "1). Resultados de cada experimento (n = 6) . 0 desvio padrão médio ± é mostrado. Letalidade é expressa em cfu/cm2.
[043] Partindo dos dados expressos nas tabelas acima (Tabela 1-3) observou-se que a letalidade aumenta linearmente e proporcionalmente a tempos de exposição mais longos, polo menos nos intervalos de tempo que foram testados.
[044] Quando foi aplicada uma irradiância de 31 mW/cm2, a 20 °C em soluções aquosas com um baixo coeficiente de absorbância (0,43 cm'1) e tempos entre 3 e 6 segundos, niveis de letalidade (reduções) entre 2,5 - 5,8 unidades logarítmicas (Log) foram atingidos em bactérias vegetativas, enquanto que os microrganismos mais resistentes a ultravioletas (esporos de B. subtilis e esporos de A. niger) atingiram reduções de 0,5-3 Log.
[045] Quando foi aplicada uma irradiância de 31 mW/cm2, a 20 °C em fluidos com um elevado coeficiente de absorbância (107 cm-1), tal como a clara de ovo líquida, e os tempos estavam entre 6 e 18 segundos, as reduções foram de 1,6-5, 1-3 e 0,5-1,7 Log para as bactérias vegetativas (E. coli e M. luteus) e esporos de B. subtilis, respectivamente.
[046] Quando foi aplicada uma irradiância de 31 mW/cm‘, a 50 ’C em soluções aquosas com um baixo coeficiente de absorbância (0,43 cm-1) e tempos entre 3 e 6 segundos, níveis de letalidade (reduções) entre 3 e >6,9 Log foram atingidos em bactérias vegetativas, enquanto que nos microrganismos esporulados (esporos de B. subtilis e esporos de A. niger} foram obtidas reduções de 0,4-3 Log, quase o mesmo que quando a temperatura ambiente foi aplicada (20 °C).
[047] No entanto, quando foi aplicada uma irradiância de 31 mW/cm2, a 55 °C em fluidos com um elevado coeficiente de absorbância (107 cm-1) , tal como a clara de ovo liquida, e tempos entre 6 e 18 segundos, as reduções foram de 2 - 6, 1 - 3,7 e 0,6 - 1,8 Log para as bactérias vegetativas (E. coli e M. luteus) e B. subtilisesporos, respectivamente.
[048] Além disso, as amostras liquidas de clara de ovo (LEW) tratadas com ou sem UVC e/ou temperatura, nunca coagularam e conservaram as principais características funcionais (cor, odor, viscosidade, capacidade de formação de espuma, etc.).
Claims (11)
1. Sistema para esterilização de um fluido, CARACTERIZADOpelo fato de que compreende um emissor de UV (1) cercado por um elemento alongado (2), arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV, através do qual um fluido refrigerante resfriando o emissor de UV circula, o elemento alongado (2) sendo cercado por um elemento alongado (3), arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV, através do qual o fluido a ser esterilizado circula, o elemento alongado (3) sendo cercado por um elemento alongado (4), arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV, através do qual um fluido refrigerante ou de aquecimento resfriando ou aquecendo o fluido a ser esterilizado circula.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADOpelo fato de que o elemento alongado (3) através do qual o fluido a ser esterilizado circula tem paredes ásperas ou caminhos em espiral.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADOpelo fato de que o fluido a ser esterilizado é selecionado do grupo consistindo em um alimento, um cosmético, um remédio, uma composição farmacêutica, um fluido hospitalar, uma essência, um perfume e um composto químico.
4. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADOpelo fato de que o emissor de UV emite em um comprimento de onda de entre 200 e 312 nm.
5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERI ZADOpelo fato de que a distância entre a parede externa do elemento alongado (2) e a parede interna do elemento alongado (3) é entre 0,5 e 5 mm.
6. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADOpelo fato de que os dois ou mais sistemas podem ser ligados juntos em série ou em paralelo.
7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADOpelo fato de que um dos sistemas tem um emissor de UV que emite em um comprimento de onda de entre 290 e 320 nm.
8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADOpelo fato de que compreende dispositivos para medição e controle da irradiância de emissão do emissor de UV.
9. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADOpelo fato de que compreende dispositivos para medir e controlar as temperaturas.
10. Método para esterilização de um fluido, CARACTERIZADOpelo fato de que é realizado em um sistema compreendendo um emissor de UV (1) cercado por um elemento alongado (2) arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV através do qual um fluido refrigerante resfriando o emissor de UV circula, o elemento alongado (2) sendo cercado por um elemento alongado (3) arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV através do qual o fluido a ser esterilizado circula, o elemento alongado (3) sendo cercado por um elemento alongado (4) arranjado concentricamente com respeito ao emissor de UV através do qual um fluido refrigerante ou aquecedor resfriando ou aquecendo o fluido a ser esterilizado circula, e em que compreende sujeitar o fluido a ser esterilizado a radiação UV a uma temperatura variando entre -20°C e 160°C.
11. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADOpelo fato de que a temperatura varia entre 2 e 80°C.
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