CN112042267A - 用于控制微波加热系统的方法 - Google Patents
用于控制微波加热系统的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112042267A CN112042267A CN201980025361.2A CN201980025361A CN112042267A CN 112042267 A CN112042267 A CN 112042267A CN 201980025361 A CN201980025361 A CN 201980025361A CN 112042267 A CN112042267 A CN 112042267A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- microwave heating
- value
- set point
- temperature
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 320
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 172
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 169
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 51
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 29
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 53
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 38
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 31
- 238000009928 pasteurization Methods 0.000 description 29
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 19
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 16
- 230000009471 action Effects 0.000 description 10
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 10
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 7
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 7
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 7
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 231100000225 lethality Toxicity 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 3
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 235000021485 packed food Nutrition 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 241000193155 Clostridium botulinum Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 241000607142 Salmonella Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000008570 general process Effects 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 235000015927 pasta Nutrition 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 235000014347 soups Nutrition 0.000 description 1
- 238000013403 standard screening design Methods 0.000 description 1
- 235000013547 stew Nutrition 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/6447—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
- H05B6/645—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors using temperature sensors
- H05B6/6452—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors using temperature sensors the sensors being in contact with the heated product
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
- A23L3/003—Control or safety devices for sterilisation or pasteurisation systems
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
- A23L3/005—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating using irradiation or electric treatment
- A23L3/01—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating using irradiation or electric treatment using microwaves or dielectric heating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/6447—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/647—Aspects related to microwave heating combined with other heating techniques
- H05B6/6473—Aspects related to microwave heating combined with other heating techniques combined with convection heating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/66—Circuits
- H05B6/68—Circuits for monitoring or control
- H05B6/681—Circuits comprising an inverter, a boost transformer and a magnetron
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/78—Arrangements for continuous movement of material
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/78—Arrangements for continuous movement of material
- H05B6/782—Arrangements for continuous movement of material wherein the material moved is food
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/80—Apparatus for specific applications
- H05B6/802—Apparatus for specific applications for heating fluids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2206/00—Aspects relating to heating by electric, magnetic, or electromagnetic fields covered by group H05B6/00
- H05B2206/04—Heating using microwaves
- H05B2206/045—Microwave disinfection, sterilization, destruction of waste...
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/6447—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
- H05B6/645—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors using temperature sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/647—Aspects related to microwave heating combined with other heating techniques
- H05B6/6491—Aspects related to microwave heating combined with other heating techniques combined with the use of susceptors
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/647—Aspects related to microwave heating combined with other heating techniques
- H05B6/6491—Aspects related to microwave heating combined with other heating techniques combined with the use of susceptors
- H05B6/6494—Aspects related to microwave heating combined with other heating techniques combined with the use of susceptors for cooking
- H05B6/6497—Aspects related to microwave heating combined with other heating techniques combined with the use of susceptors for cooking the susceptors being liquids
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
Abstract
一种用于使用微波加热系统来加工制品的方法包含获得用于使用所述微波加热系统来加热某一类型的制品的操作简档。所述操作简档包含目标F?0#191值的温度‑时间曲线图和用于实现所述温度‑时间曲线图的设定点值组,所述设定点值组包含所述微波加热系统的控制参数的目标。使用操作性地耦接到所述微波加热系统的控制系统,根据所述设定点值组操作所述微波加热系统,使得所述制品中的每个制品实现大于或等于所述目标F0值的F0值。
Description
相关申请的交叉引用
本专利合作条约(PCT)申请与于2018年3月1日提交的题为“控制微波加热系统的方法(METHOD FOR CONTROLLING MICROWAVE HEATING SYSTEMS)”的美国专利申请第62/636,886号相关,并要求其优先权,所述美国专利申请的全部内容出于所有目的通过引用并入。
技术领域
本公开的各方面涉及加热系统,在所述加热系统中,制品至少部分地通过暴露于微波能量来进行加热。具体地,本公开涉及用于控制此类微波加热系统以确保被加热制品实现期望的巴氏消毒和灭菌水平的方法。
背景技术
在许多不同的应用中,微波能量已经作为能源用于快速且有效地加热制品。由于其快速且彻底加热制品的能力,微波能量尤其可以用于期望快速实现规定的最小温度的特定应用(例如,巴氏消毒或灭菌过程)中。另外地,因为微波能量通常是体积的,所以其可以用于加热许多介电敏感和热敏制品,如食品和药品。然而,迄今为止,安全且有效地应用微波能量的复杂性和细微差别(特别是在商业规模上)已经严重限制了其在快速热加工中的应用。因此,需要适用于各种各样最终应用的高效且有成本效益的工业规模微波能量加热系统以及控制和操作此类系统的对应方法。
发明内容
在本公开的一个方面,提供了一种控制微波加热系统的方法。所述方法包含获得用于在液体填充的微波加热系统中加热某一类型的制品的操作简档(profile),所述操作简档包含目标F0值的温度-时间曲线图和用于实现所述温度-时间曲线图的设定点值组,所述设定点值组包含所述微波加热系统的控制参数的目标。所述方法进一步包含:使用操作性地耦接到所述微波加热系统的控制系统;通过使装载有与所述操作简档相对应的所述制品类型的制品的载体沿输送线穿过液体填充的微波加热室,使得所述制品浸没在所述微波加热室内的液体介质中来操作所述微波加热系统。操作所述微波加热系统进一步包含将微波能量释放到所述微波加热室中,同时使所述载体穿过所述微波加热室以加热所述制品。所述方法进一步包含从所述微波加热系统中取出所述制品。操作所述微波加热系统使得所述多个制品中的每个制品实现大于或等于所述目标F0值的F0值。
在本公开的另一方面,提供了一种用于加工制品的方法。所述方法包含获得用于在液体填充的微波加热系统中加热某一类型的制品的操作简档,所述操作简档包含目标F0值的温度-时间曲线图和用于实现所述温度-时间曲线图的第一设定点值组。所述方法进一步包含从所述操作简档中选择所述第一设定点值组,所述第一设定点值组包含所述微波加热系统的控制参数的第一目标值,所述第一目标值由操作性地耦接到所述微波加热系统的控制系统用作所述控制参数的第一操作设定点。所述方法还包含:使用操作性地耦接到所述微波加热系统的所述控制系统;通过使装载有制品的载体沿输送线穿过液体填充的微波加热室,使得所述制品在穿过所述微波加热室期间浸没在液体介质中来操作所述微波加热系统。所述控制系统进一步通过将微波能量释放到所述微波加热室中,以在使所述载体穿过所述微波加热室的同时加热所述多个制品来操作所述微波加热系统,并且在加热所述多个制品的同时测量所述控制参数的实际值以提供测量值。所述方法进一步包含:响应于确定所述测量值与所述第一目标值之间的差值超过预定容许差值,从所述操作简档中选择第二设定点值组,所述第二设定点值组包含所述控制参数的第二目标值;以及使用所述控制系统,根据所述第二设定点值组操作所述微波加热系统,包含将所述第二目标值用作所述控制参数的第二操作设定点。
在本公开的又另一方面,提供了一种微波加热系统。所述微波加热系统包含液体填充的加工区段,所述液体填充的加工区段包含微波加热室区段。所述加工区段中的每个加工区段包含相应的输送段,所述相应的输送段被配置成将带有多个制品的载体运输穿过所述加工区段,使得制品在穿过所述加工区段期间浸没在液体介质中。所述微波加热系统进一步包含控制系统,所述控制系统操作性地耦接到所述多个加工区段中的每个加工区段以控制所述加工区段的操作。所述控制系统适于访问与制品类型相关联的操作简档,所述操作简档包含目标F0值的温度-时间曲线图和用于实现所述温度-时间曲线图的第一设定点值组,所述第一设定点值组包含所述加工区段之一的控制参数的第一目标值。所述控制系统进一步适于:根据所述设定点值组操作所述加工区段,包含将所述第一目标值用作所述控制参数的第一操作设定点;以及使装载有制品的载体穿过包含所述微波加热室区段的每个加工区段。在使所述载体穿过所述微波加热室的同时,所述控制系统适于使所述微波能量释放到所述微波加热室中以加热所述多个制品。所述控制系统进一步测量所述控制参数的实际值以提供测量值,并且响应于确定所述测量值与所述第一目标值之间的差值超过预定容许差值,从所述操作简档中选择第二设定点值组,所述第二设定点值组包含所述控制参数的第二目标值。所述控制系统进一步适于根据所述第二设定点值组操作所述加工区段,包含在选择所述第二设定点值组之后,将所述第二目标值用作所述控制参数的第二操作设定点。
附图说明
本文所阐述的本公开的前述和其它目的、特征和优点将通过附图中所展示的那些发明概念的特定实施方案的以下描述中变得显而易见。应当注意附图不一定是按比例绘制的;然而,重点反而放在展示发明概念的原理上。旨在本文公开的实施方案和附图将被认为是说明性的而不是限制性的。
图1A是描绘用于加热一个或多个制品的微波加热系统的一个实施方案的过程流程图,其具体展示了包括热化区、微波加热区、任选的保持区、淬火区和一对压力调整区的系统;
图1B是根据本公开的一个实施方案配置的微波加热系统的示意图,具体地是在图1A中提供的图中概述的微波加热系统的所述区中的每个区;
图2是根据本发明的一个实施例配置的微波加热区的示意图,其具体展示了加热容器和微波分配系统;
图3是根据本公开的操作简档模式300的图示;
图4是展示了用于使用根据本公开的实施方案的微波加热系统对制品进行巴氏消毒或灭菌的方法的流程图;
图5是展示了使用操作简档操作微波加热系统的方法的流程图;
图6是展示了在过程运行已经完成之后使用操作简档的方法的流程图;
图7是展示了说明分析给定过程运行的通过/失败结果的方法的流程图;并且
图8是展示了可以包含在图1A的微波加热系统中的计算机/控制系统的框图。
具体实施方式
本公开涉及用于在液体填充的微波加热系统中对制品进行巴氏消毒或灭菌的方法和系统。本文还描述了用于控制此类型的微波加热系统的方法,并且所述方法可以用于确保被加热制品实现所期望的巴氏消毒和灭菌水平。
根据本公开的系统和方法利用操作简档来控制微波加热系统的操作,使得由所述系统加热的制品实现期望的巴氏消毒或灭菌水平。操作简档是基于经验数据,并且为一个或多个微波系统参数提供特定目标值。根据这些操作简档操作的微波加热系统可以帮助确保实现经过处理的制品进行了充分的巴氏消毒或灭菌,同时还确保指定为影响制品最终性质(例如,味道、质地、外观)的任何加工标准也得到满足。本文所述的操作简档可以用于在典型操作条件下操作系统,或者可以用于管理过程偏差。这些简档还可以用于评估来自完成的运行的操作数据,以便确定在完成的运行期间经过处理的制品是否满足某些加工标准,所述加工标准包含但不限于目标致死率。
通常,巴氏消毒涉及将物品快速加热到介于约80℃与约100℃之间的最小温度,而灭菌涉及将物品加热到介于约100℃与约140℃之间的最小温度。在一些情况下,本文所述的过程和系统可以被配置用于巴氏消毒、灭菌或巴氏消毒和灭菌两者。待进行巴氏消毒和/或灭菌的合适类型物品的实例包含但不限于包装食物、饮料、医疗仪器和流体、牙科仪器和流体、兽医用流体和/或药物流体。
本公开的实施方案可以在各种不同的微波加热系统中进行,包含例如与美国专利第9,357,590号中所描述的微波加热系统以及美国专利第7,119,313号中所描述的微波加热系统类似的微波加热系统,所述美国专利中的每个美国专利在与本公开不矛盾的程度上通过全文引用并入本文。
现在转向图1A和1B,本公开的微波加热系统中的主要步骤的示意性表示描绘于图1A中,而图1B描绘了微波系统100的一个实施方案,所述微波系统可操作以根据图1A中概述的过程加热多个制品。如本文所使用的,术语“微波能量”通常是指频率介于300MHz与30GHz之间的电磁能量。
如图1A和1B所示,一个或多个制品可以首先被引入到热化区段112中,其中制品可以被热化到基本上均匀的温度。一旦被热化,然后制品可以在被引入到微波加热区段116中之前任选地穿过压力调整区段114a。在微波加热区段116中,可以使用通过一个或多个微波发射器释放到加热区段的至少一部分中的微波能量来快速加热制品,所述一个或多个微波发射器在图1B中通常被展示为发射器118。然后,可以使被加热制品任选地穿过任选的保持区段120,其中制品可以维持在恒定温度下,持续特定的时间量。随后,可以将制品传递到淬火区段122,其中制品的温度可以快速降低到合适的处理温度。此后,在从系统100中取出冷却的制品并且进一步利用其之前,可以使所述冷却的制品任选地穿过第二压力调整区段114b。
根据本公开的一个实施方案,上述热化区段、微波加热区段、保持区段和/或淬火区段112、116、120和122中的每个可以被限定在单个容器内,如图1B中总体上所描绘的,而在另一个实施方案中,上述阶段中的至少一个阶段可以限定在一个或多个单独的容器内。根据一个实施方案,上述步骤中的至少一个步骤可以在至少部分地填充有液体介质的容器中进行,被加工的制品可以至少部分地浸没在所述液体介质中。如本文所使用的,术语“填充”表示至少50%的指定体积填充有液体介质的配置。在本公开的某些实施方案中,“填充”体积可以是液体介质的至少约75%、至少约90%、至少约95%或100%充满。
当使用时,所使用的液体介质可以包含任何合适类型的液体。液体介质的介电常数可以大于空气的介电常数,并且在一个实施方案中,其介电常数可以类似于被加工的制品的介电常数。水(或包括水的液体介质)可能特别适合于用于加热可食用和/或医疗装置或制品的系统。在一个实施方案中,如果需要的话,可以任选地将添加剂(例如,油、醇、乙二醇和盐)添加到液体介质中,以在加工期间改变或增强其物理性质(例如,沸点)。
微波系统100可以包含至少一个用于将制品运输穿过上述加工区段中的一个或多个加工区段的输送系统(图1A和1B中未示出)。合适的输送系统的实例可以包含但不限于:塑料或橡胶带输送机、链式输送机、辊式输送机、柔性或多挠曲输送机、金属丝网输送机、斗式输送机、气动输送机、螺旋输送机、槽或振动输送机以及其组合。输送系统可以包含任意数量的单独输送线,并且可以以任何合适的方式布置在加工容器内。微波系统100所利用的输送系统可以被配置在容器内通常固定的位置,或者所述系统的至少一部分可以在侧向或竖直方向是可调整的。
在一些情况下,可以沿装载到一个或多个载体中的输送线运输制品,所述载体被配置成当所述制品穿过微波加热系统的加工区段中的一个或多个加工区段时固定制品。在美国专利申请序列号15/284,173中提供了可以与本公开的系统和方法一起使用的载体的描述,所述美国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
由微波加热系统100加工的制品可以包含任何合适尺寸和/或形状的包装,并且可以含有任何食品或饮料、任何医用流体、牙科流体、药物流体或兽医用流体,或能够在微波加热系统中加工的任何仪器。合适制品的实例可以包含但不限于包装食物,例如水果、蔬菜、肉、意大利面、预制膳食、汤、炖菜、果酱,以及甚至饮料。包装的特定类型是非限制性的,但是其至少一部分必须为至少部分地微波透射的,以便于促进使用微波能量加热内容物。
制品可以包含单独的包装,每个包装的形状大致为例如矩形或棱柱状形状。在一些情况下,制品可以具有顶部和底部,并且每个制品的顶部和底部可以具有不同的宽度。例如,在一些情况下,每个制品的顶部可以比底部宽,并且每个制品顶部边缘可以比底部边缘长且宽。在其它情况下,当例如制品包含柔性小袋时,顶部可以比底部窄。特定类型的制品可以包含但不限于具有或不具有喷口的柔性和半柔性小袋、杯子、瓶子以及具有或不具有盖子的形状为圆形、椭圆形或其它横截面形状的其它刚性或半刚性容器,所述盖子包含柔性盖子。制品可以由任何材料构成,所述材料包含塑料、纤维素和其它微波透射材料。
如图1A和1B中所示,引入到微波系统100中的制品最初被引入到热化区段112中,其中所述制品被热化以实现基本上均匀的温度。例如并且非限制性地,在本公开的至少某些实施方案中,从热化区段112取出的所有制品的至少约85%、至少约90%、至少约95%、至少约97%或至少约99%具有在彼此约5℃内、约2℃内或1℃内的温度。如本文所使用的,术语“热化”和“预热”总体上是指温度平衡或均衡的步骤。根据被热化的制品的初始温度和期望温度,热化区段112的温度控制系统可以是加热和/或冷却系统,所述温度控制系统在图1A中展示为热交换器113。
当热化区段112至少部分地填充有液体介质时,制品在穿过期间可以至少部分地浸没在液体中。热化区112中的液体介质可以比从中穿过的制品的温度高或低。在一些实施方案中并且非限制性地,液体介质的平均整体温度可以为至少约30℃、至少约35℃、至少约40℃、至少约45℃、至少约50℃、至少约55℃或至少约60℃和/或不超过约100℃、不超过约95℃、不超过约90℃、不超过约85℃、不超过约80℃、不超过约75℃、不超过约70℃、不超过约65℃或不超过约60℃。
热化步骤可以在环境压力下进行,也可以在加压容器中进行。例如并且非限制性地,当加压时,热化可以在至少约1psig、至少约2psig、至少约5psig或至少约10psig和/或不超过约80psig、不超过约50psig、不超过约40psig或不超过约25psig的压力下执行。当热化区112填充有液体并被加压时,压力可以是由液体施加的任何水头压力之外的压力。经历热化的制品在热化区112中可以具有不同持续时间的平均驻留时间。例如并且非限制性地,在某些实施方案中,驻留时间可以为至少约1分钟、至少约5分钟、至少约10分钟和/或不超过约60分钟、不超过约20分钟或不超过约10分钟。从热化区112取出的制品可以具有不同的平均温度。例如并且非限制性地,在某些实施方案中,制品可以具有至少约20℃、至少约25℃、至少约30℃、至少约35℃和/或不超过约90℃、不超过约75℃、不超过约60℃或不超过约50℃的平均温度。
在一个实施方案中,其中热化区112和微波加热区116在基本上不同的压力下操作,从热化区112取出的制品可以在进入微波加热区116之前首先穿过压力调整区114a,如图1A和1B中总体上所描绘的。压力调整区114a可以是被配置成在较低压力区域与较高压力区域之间转移被加热制品的任何区或系统。在一个实施方案中,压力调整区114a可以被配置成在两个区之间转移制品,所述两个区的压差为至少约1psig、至少约5psig、至少约10psig、至少约12psig和/或不超过约75psig、不超过约50psig、不超过约40psig或不超过约35psig。当在图1A和1B中所示的冷却/淬火区122在与微波加热区116不同的压力下操作时,可以存在另一个压力调整区段以在微波加热区或保持区120与冷却/淬火区122之间转移制品。在一些情况下,第一压力调整区114a可以将制品从低压热化区112转移到高压微波加热区116,而第二压力调整区114b可以将制品从高压保持区120转移到低压冷却区122或从低压冷却区122转移到环境条件。加压区段的其它配置也是可能的。
再次参考图1A和1B,如上所述,离开热化区段112并且任选地穿过压力调整区段114a的制品可以然后被引入到微波加热区段116中。在微波加热区段116中,可以用使用微波能量的加热源快速加热制品。在一个实施方案中,微波加热区段116的各种配置可以利用频率为约915MHz或频率为约2.45GHz的微波能量,所述两种频率通常被指定为工业微波频率。除了微波能量之外,微波加热区段116可以任选地利用一个或多个其它热源,例如传导加热或对流加热或其它常规加热方法或装置。然而,在本公开的至少一些实施方案中,用于加热微波加热区段中的制品的能量的至少约50%、至少约55%、至少约60%、至少约65%、至少约70%、至少约75%、至少约80%、至少约85%、至少约90%或至少约95%为微波能量。
如图1A所展示的,各个区段的操作可以由控制系统150控制和促进,因此微波加热系统100可以由所述控制系统控制和促进。控制系统150通常包含适于与微波加热系统100的一个或多个区段的组件通信的一个或多个计算装置。这种通信可以包含从传感器、开关或微波加热系统100的其它组件接收信号和数据,和/或向微波加热系统100的组件(如但不限于致动器、加热元件、驱动器、灯、警报器、屏幕等)发射如控制信号等信号和数据。控制系统150可以被配置成接收来自用户的输入,并且至少部分地响应于这种输入来控制微波加热系统100的操作。类似地,控制系统150可以被配置成至少部分地自动控制微波的操作。
现在转向图2,微波加热区段216的一个实施方案被展示为通常包括微波加热室220、用于生成微波能量的至少一个微波发生器212和用于将微波能量的至少一部分从发生器212引导到微波室220的微波分配系统214。微波分配系统214包括多个波导段218和一个或多个用于将微波能量释放到微波室220的内部的微波发射器,所述微波发射器在图2中示出为发射器222a-f。如图2所示,微波加热区段216可以进一步包括输送系统240,所述输送系统用于将装载有待加热制品的载体250运输穿过微波室220。现在详细讨论根据本公开的各个实施方案的微波加热区段216的组件中的每个组件。
当制品沿微波加热区段216中的输送系统240移动时,所述制品可以被加热,使得每个制品的最冷部分实现最小目标温度。当微波加热区段216是灭菌或巴氏消毒系统时,目标温度可以是灭菌或巴氏消毒目标温度。例如并且非限制性地,目标温度可以为至少约65℃、至少约70℃、至少约75℃、至少约80℃、至少约85℃、至少约90℃、至少约95℃、至少约100℃、至少约105℃、至少约110℃、至少约115℃、至少约120℃、至少约121℃、至少约122℃和/或不超过约130℃、不超过约128℃或不超过约126℃。
当微波加热室220填充有液体时,微波加热室220中液体的平均整体温度可以变化,并且在一些情况下,可以取决于释放到微波加热室220中的微波能量的量。微波加热室220中的液体的平均整体温度可以为至少约70℃、至少约75℃、至少约80℃、至少约85℃、至少约90℃、至少约95℃、至少约100℃、至少约105℃、至少约110℃、至少约115℃或至少约120℃和/或不超过约135°、不超过约132℃、不超过约130℃、不超过约127℃或不超过约125℃。
当制品穿过微波加热室220时,其可以在相对短的时间段内被加热到目标温度,这可以帮助最小化由长期暴露于高温引起的制品的任何损坏或退化。例如,在某些实施方案中并且非限制性地,穿过微波加热区段216的每个制品的平均驻留时间可以为至少约5秒、至少约20秒、至少约60秒和/或不超过约10分钟、不超过约8分钟、不超过约5分钟、不超过约3分钟、不超过约2分钟或不超过约1分钟。在微波加热区段216中加热的制品的最小温度的增加也可以变化。例如,在某些实施方案中,制品的最小温度可以增加至少约20℃、至少约30℃、至少约40℃、至少约50℃、至少约75℃和/或不超过约150℃、不超过约125℃或不超过约100℃。
微波加热室220可以在大约环境压力下操作。可替代地,所述微波加热室可以是在包含但不限于比环境压力高至少约5psig、至少约10psig、至少约15psig或至少约17psig和/或不超过约80psig、不超过约60psig、不超过约50psig或不超过约40psig的各种压力下操作的加压微波室。如本文所使用的,术语“环境”压力是指在没有外部加压装置的影响的情况下由微波加热室220中的流体施加的压力。
在一些情况下,穿过微波加热区段216的制品可以间歇地暴露于微波能量,其中暴露于微波能量的时段与之后的“停留”时段交替,在所述停留时段期间,未朝制品释放微波能量,但是在此期间制品可以热化。在一些情况下,制品可以在停留时段的至少一部分期间在邻近的微波发射器或发射器组之间移动,而在其它情况下,制品可以在停留时段期间保持静止。当制品移动穿过微波加热室220时,制品可以在微波加热室220的入口与出口之间在单一方向上移动。可替代地,载体或制品的组可以沿输送线以“来回”模式移动,如美国专利申请序列号62/471,664和15/921,921中详细描述的,所述美国专利申请中的每个美国专利申请在与本公开不矛盾的程度上通过全文引用并入本文。
如图1A和1B中所示,在离开微波加热区段116时,可以将制品传递到保持区段120,其中制品的温度可以维持在或高于某个最小目标温度,持续预定的时间段。例如并且非限制性地,在保持区段120中,制品的最冷部分的温度可以保持处于等于或高于预定最小温度的温度,所述预定最小温度为至少约70℃、至少约75℃、至少约80℃、至少约85℃、至少约90℃、至少约95℃、至少约100℃、至少约105℃、至少约110℃、至少约115℃或至少约120℃、至少约121℃、至少约122℃和/或不超过约130℃、不超过约128℃或不超过约126℃,持续至少约1分钟、至少约2分钟或至少约4分钟和/或不超过约20分钟、不超过约16分钟或不超过约10分钟的时间段(或“保持时段”)。
一旦被加热制品离开保持区段120,制品可以然后被引入到冷却或淬火区段122中,在所述冷却或淬火区段中制品通过浸没在冷却流体中而快速冷却。淬火区段122可以使制品的外表面温度降低不同的量。例如,在某些实施方案中,外表面温度可以在至少约1分钟、至少约2分钟、至少约3分钟和/或不超过约10分钟、不超过约8分钟或不超过约6分钟的时间段内降低至少约30℃、至少约40℃、至少约50℃和/或不超过约100℃、不超过约75℃或不超过约50℃。任何合适的流体可以用于淬火区段122,并且所述流体可以包含与微波加热区段116和/或保持区段120中使用的液体类似或不同的液体。当从淬火区段122取出时,冷却的制品的温度可以变化。例如并且非限制性地,在某些实施方案中,冷却的制品的温度可以为至少约20℃、至少约25℃、至少约30℃和/或不超过约70℃、不超过约60℃或不超过约50℃。一旦从淬火区段122中取出,冷却的、经过处理的制品就可以然后从微波加热系统100中取出,用于随后的储存和/或使用。
本公开提供了微波加热系统和用于使用操作简档操作微波加热系统的方法。在一些情况下,可以根据单个操作简档选择性地操作微波加热系统,而在其它情况下,可以根据两个或更多个不同的操作简档操作所述微波加热系统。当系统由两个或更多个不同的操作简档操作时,每个简档可以专门设计用于加热不同类型的制品或以不同方式加热同一类型的制品。每个操作简档可以被设计成加工某种类型的制品,并且因此可以包含待根据所述简档进行加热的制品的类型的某些规格。
在一些情况下,可以选择操作简档来加热某一类型的制品。因此,可以基于一个或多个制品参数的某些规格来创建每个简档。由操作简档指定的制品参数的实例可以包含但不限于食品类型和性质(例如,pH、重量、糖含量、厚度、密度、介电常数、水分含量等)、包装类型和性质(例如,形状、厚度、大小、微波透射度、热导率、阻隔性质等),以及包装内食品或饮料的布置(例如,填充百分比、顶部空间等)。在一些情况下,操作简档可以指定上述制品参数中的一个或多个制品参数的目标值,以便描绘可以根据所述简档加工的制品的类型。可替代地,操作简档可以不指定任何制品参数,或可以简单地提供目标参数的值或值的范围作为指南。
图3是根据本公开的操作简档模式300的图示。如以下进一步详细描述的,操作简档模式300包含操作简档302a-n的集合,所述操作简档中的每个操作简档通常存储与微波加热系统(如图1A的微波加热系统100)的操作和控制相关的信息。以下描述参考并且进一步详细讨论了操作简档302a及其组成部分;然而,应当理解,除非另有说明,否则以下描述类似地适用于其它操作简档302b-n。
通常,每个操作简档302a-n包含可以用于在制品加工期间控制微波加热系统的各个方面的一个或多个操作设定点组。每个设定点组进一步与温度-时间曲线图相关联,所述温度-时间曲线图通常描述当应用所述特定设定点组时制品随时间的热行为。每个温度-时间曲线图可以进而与特定的巴氏消毒或灭菌水平相关联。因此,操作简档可以包含一个或多个灭菌或巴氏消毒水平,所述水平中的每个水平由一个或多个温度-时间曲线图产生。所述温度-时间曲线图中的每个温度-时间曲线图可以进而使用一个或多个相关联的操作设定点组来实现。
如图3所示,操作简档302a可以包含指定被加热制品的巴氏消毒或灭菌的期望水平的至少一个目标F0值304。通常,F0值(其通常也被称为“灭菌值”)是制品在加工期间遇到的所有热处理的累积表示,并且可以表示制品在加热期间实现的微生物致死率的最低水平。更高的F0值指示更高的微生物致死率水平,这与更高的巴氏消毒或灭菌水平相对应。用于测量致死率水平的参考微生物通常取决于制品是进行巴氏消毒还是灭菌,其中肉毒梭菌通常用于表征灭菌过程的微生物致死率。用于巴氏消毒的参考微生物随进行巴氏消毒的制品的特定类型而异,但是可以包含例如沙门氏菌或大肠杆菌。
在一些情况下,如图3中所展示的,操作简档可以包含单个目标F0值304。可替代地,操作简档可以包含至少两个、至少三个、至少四个或五个或更多个不同的目标F0值。每个目标F0值可以是单点值,或其可以是值范围。在一些情况下,操作简档可能不包含目标F0值的任何表达值或范围,但是可以预先选择所述简档内的温度-时间曲线图和设定点值组(其中的每一个将在下面进一步详细讨论),以便实现绝对最小F0值,即使简档可能未列出特定的目标F0值。通常,认为大约3或4的目标F0值是绝对最小值,其中大约5或6的值是更实际的最小值。在一些情况下,操作简档可以包含至少一个目标F0,其值为至少约6、至少约7、至少约8、至少约9或至少约10和/或不超过约15、不超过约14、不超过约13、不超过约12、不超过约11或不超过约10。再次,参考微生物可以是以上中的一种或多种,或其可以是不同的微生物,这取决于被加热制品的类型以及所述制品是进行巴氏消毒还是灭菌。
操作简档302a还可以包含至少一个温度-时间曲线图306a-306m,如图3中总体示出为“T-t曲线图1”到“T-t曲线图M”。温度-时间曲线图(其还可以被称为加热速率曲线)通常描述制品在整个加热过程期间的温度。在一个实施方案中,温度-时间曲线图可以对应于从制品最冷的部分或加热速率最慢的地方获得的温度测量值,以确保整个制品实现所期望的巴氏消毒或灭菌程度。可替代地或另外地,温度-时间曲线图可以对应于制品的另一部分处(例如,最热或最快的加热点或实现平均温度或表现出平均加热速率的点)的温度测量值。在仍其它情况下,温度-时间曲线图可以基于制品几何中心的温度测量值。在某些实施方案中,第一温度-时间曲线图可以对应于制品最冷(或加热最慢)部分处的测量值,从而确保经过处理的制品满足巴氏消毒或灭菌的最低水平,而第二温度-时间曲线图可以对应于制品最热(或加热最快)部分处的测量值,这可以帮助通过例如最小化制品的过度烘烤来确保产品质量。
操作简档中的每个温度-时间曲线图都实现F0值。因此,即使操作简档不包含特定的目标F0值(如图3的F0值304),温度-时间曲线图也将实现F0值并且可以例如被选择以实现一些期望的最小值,例如为至少5或6的F0。操作简档可以包含单个温度-时间曲线图,或其可以包含至少约2个、至少约3个或至少约4个不同的温度-时间曲线图,每个所述曲线图被选择来实现目标F0值。当操作简档包含两个或更多个不同的温度-时间曲线图时,每个曲线图可以实现与相同操作简档中的其它温度-时间曲线图中的一个或多个温度-时间曲线图相同或不同的目标F0值。例如,在图3中,T-t曲线图304a-304m中的每个T-t曲线图被展示为对应于F0值304。换句话说,根据温度-时间曲线图306a-306m中的任一个温度-时间曲线图加热制品通常将使得实现F0值304。然而,在其它实施方案中,温度-时间曲线图306a可以产生F0值304,而温度-时间曲线图306b可以产生不同于F0值304的第二F0值。
然后可以通过对最小温度以上的温度-时间曲线下的面积进行积分来计算加热过程期间制品的F0值。例如,如果制品正在进行巴氏消毒,最小温度可以为至少约70℃,并且F0值可以通过对在制品的温度为70℃(或其它最小温度)或更高的地方、温度-时间曲线下的面积进行积分来计算。对于灭菌,此最小温度可以在大约120℃左右。因此,选择在操作简档中提供的每个温度-时间曲线图以实现某个目标F0值,不管在操作简档中是否明确指定了目标F0值。
在某些实施方案中,可以通过在加热过程期间监测制品的温度来获得温度-时间曲线图中的一个或多个温度-时间曲线图。例如,一个或多个某种类型的制品可以配备有一个或多个温度传感器(例如,热电偶),并且根据第一操作设定点组经受加热过程。可以然后基于从热电偶获得的温度数据和对应于何时获得温度数据的相关联的时间数据来生成温度-时间曲线图。所得曲线可以然后用于计算如上所述的对应F0值。可以使用不同的操作设定点组针对同一类型的多个制品重复上述过程,以生成多个温度-时间曲线图,所述温度-时间曲线图中的每个温度-时间曲线图都产生特定的F0值。然后可以基于温度-时间曲线图和F0值的相对类似性将设定点值组组织成树结构或类似的连接结构,如图3所展示的。
应当理解,图3中所展示的温度-时间曲线图306a-306m的温度和时间数据可以是特定的或可以对应于值范围。例如,给定的温度-时间曲线图可以包含加热过程的一段时间内的最小温度、加热过程的一段时间内的最大温度、加热过程中特定时间的特定目标温度或其任何变化。因此,尽管操作设定点组可能引起制品的不同热行为,但是设定点组的热行为仍然可以充分类似或以其它方式满足共同的阈值,使得出于生成操作简档的目的设定点组的所得时间-温度曲线图被认为是相同的。
本文所述的操作简档还包含至少一个设定点组。例如,图3的操作简档302a包含设定点值组A-D 308a–d,其中设定点值组A和B实现T-t曲线图1 306a,并且设定点值组C和D实现T-t曲线图2 306b。每个设定点组包含至少一个微波系统参数的一个或多个目标值。这些目标值可以用于控制微波加热系统的操作,使得穿过加热系统的制品的温度接近温度-时间曲线图以实现目标F0值。
每个操作简档可以包含单个设定点值组,或者在一些情况下,其可以包含至少2个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或至少10个不同的设定点值组。尽管不一定限于上端,但操作简档可以包含少于50个、少于40个、少于30个、少于20个或少于15个设定点值组。在操作简档包含两个或更多个温度-时间曲线图的情况下,可以选择至少一个设定点值组来实现相同的温度-时间曲线图。在一些情况下,可以选择两个或更多个不同的设定点值组来实现相同的温度-时间曲线图。可替代地或另外地,可以选择两个不同的设定点值组来实现不同的温度-时间曲线图。
例如,操作简档可以包含单个温度-时间曲线图和两个或更多个被选择以实现所述温度-时间曲线图的设定点值组。在另一个实例中,操作简档可以包含两个温度-时间曲线图和至少一个被选择以实现每个温度-时间曲线图的设定点值组。当操作简档包含至少两个温度时间曲线图时,每个曲线图可以具有至少1个、至少2个、至少3个或至少4个和/或不超过10个、不超过8个、不超过6个、不超过4个、不超过3个或不超过2个不同的设定点值组以实现所述曲线图。每个温度-时间曲线图可以具有与相同或不同操作简档中的一个或多个其它温度-时间曲线图相同或不同数量的设定点值组。
每个设定点值组可以包含一个或多个不同微波系统参数中的每个微波系统参数的至少一个目标值。如图3所展示的,例如,设定点值组A 308a包含微波(MW)净功率、水温度和输送速度的设定点/目标值等。当操作简档包含两个或更多个设定点值组时,每个组的微波系统参数的目标值可以与其它组中的一个或多个组中的相同参数的目标值不同或相同。在一些情况下,每个设定点值组可以包含相同微波系统参数的目标值,或者一个或多个组可以包含不同微波系统参数的目标值。
合适的微波系统参数的实例可以包含但不限于:所释放的总净微波功率、微波加热室中的液体温度、微波加热室中的液体流量、通过微波加热室的输送线速度、(每个发射器或每对发射器)所释放的净微波功率、停留时间、预热区段中的液体温度、预热区段中的液体流量、预热区段中的输送线速度、保持区段中的液体温度、保持区段中的液体流量、保持区段中的输送线速度、冷却区段中的液体温度、冷却区段中的液体流量、冷却区段中的输送线速度、总输送线速度和总生产率。下表1(巴氏消毒)和表2(灭菌)总结了这些参数中的每个参数的示例值(以宽范围、中等范围和窄范围提供)。本文所述的其它范围中的一个或多个范围内的值也可能是合适的。
表1—用于巴氏消毒的微波系统参数的示例范围
表2—用于灭菌的微波系统参数的示例范围
在设定点值组中提供的每个目标值的特定形式可以变化。例如,在一些情况下,目标值可以为具有或不具有容许偏差的单个目标值。此偏差可以为例如与目标值的容许偏差,所述容许偏差表示为目标值的百分比和/或绝对差值。例如,设定点值组可以包含微波加热室中液体温度的目标值100℃,并且可以指定设定点值的±5℃或±5%的容许偏差。当指定容许偏差为设定点值的百分比时,其可以是设定点值的±至少约1%、2%、5%、8%、9%、10%、15%或20%。表示为绝对差值的具体偏差取决于具体参数本身。例如并且非限制性地,温度相关值的偏差(例如,在区段中的任一个区段中的液体温度)的容许偏差可以为±至少约1℃、2℃、3℃、5℃或8℃。速度相关值(例如,输送速度)的偏差的容许偏差可以为±至少约0.01in/s、0.025in/s、0.05in/s、0.10in/s、0.25in/s或0.50in/s。功率相关值的偏差(例如,所释放的总净功率或每个发射器所释放的净功率)的容许偏差可以为±至少约2kW、5kW、10kW或15kW。
在其它情况下,在操作设定点组中指定的目标值可以是给定参数的值范围。如先前所述,此类范围可以包含或可以不包含容许偏差。在一些情况下,提供为目标值的值范围可以涵盖期望的设定点值及其容许偏差。例如,微波加热室中液体温度的目标值100℃±5℃(或±5%)可以在操作设定点组中被表示为微波加热室中液体温度的目标值95℃到105℃。
可替代地或另外地,操作简档中的一个或多个设定点值组可以包含预定的最大值和/或预定的最小值作为一个或多个微波系统参数的目标值。这些最大值和最小值可以分别表示给定参数的最高值和最低值,所述最高值和最低值是容许的,以便维持食物的最终质量和/或其必要的巴氏消毒或灭菌水平。
与巴氏消毒或灭菌的目标水平相关的最小值和最大值可以包含:例如,所释放的最小总净微波功率、微波加热室中的最小液体温度、通过微波加热室的最大输送线速度、(每个发射器或每对发射器)所释放的最小净微波功率、预热区段中的最小液体温度、预热区段中的最大输送线速度、保持区段中的最小液体温度、保持区段中的最大输送线速度和最大总输送线速度。在一些情况下,超过这些最大值或低于这些最小值操作可能导致制品无法实现所期望的巴氏消毒或灭菌水平。与最终产品的整体质量相关的最小值和最大值可以包含:例如,所释放的最大总净微波功率、通过微波加热室的最小输送线速度、(每个发射器或每对发射器)所释放的最大净微波功率、保持区段中的最大输送线速度和最小总输送线速度。表1和表2中总结了若干个这些参数的示例性最小目标值和最大目标值。
操作简档中的每个设定点值组可以包含每个微波系统参数的单个目标值,或者其可以包含两个或更多个目标值。当设定点组包含两个或更多个目标值时,值中的一个或多个值可以被列为比其它值中的一个或多个值更重要。通常,单个设定点值组可以不包含单个参数的多于三个不同的目标值。例如,设定点值组可以包含具有或不具有容许偏差(例如,±5kW)的单个目标值(例如,75kW的所释放的总净功率),以及预定的最大值(例如,100kW)和预定的最小值(例如,50kW)。这些旨在是说明性的值,而不一定是限制性的。
在一些情况下,在操作简档中提供的目标值可以是“点”或静态值,而在其它情况下,目标值中的一个或多个目标值可以随时间改变。当一个或多个目标值随时间改变时,所述改变可以是逐步的,使得目标值的值在过程期间的一个或多个给定时间改变,并且然后通常保持恒定直到下一次改变,或者其可以是连续的,使得目标值遵循作为过程时间的函数的直线或平滑曲线。
先前列出的微波系统参数是在微波加热系统操作期间往往被直接控制的参数。在一些情况下,操作简档还可以包含一个或多个其它微波系统参数的目标值或目标值范围,所述微波系统参数可能不那么容易控制或测量,但是其可能仍是实现所期望的巴氏消毒或灭菌水平的一部分。这种“间接”参数的实例可以包含但不限于最小制品温度、单个制品中热点与冷点之间的最大温度差值、单个载体中制品之间的热点与冷点之间的最大温度差值、制品在加热区中的驻留时间及其组合。下表3(巴氏消毒)和表4(灭菌)提供了以上所列出的另外的参数中的每个参数的可能值的宽范围、中等范围和窄范围。
参数 | 宽范围 | 中等范围 | 窄范围 |
最小制品温度,℃ | 70-120 | 80-115 | 85-110 |
最大制品温度,℃ | 100-130 | 95-125 | 90-120 |
每个制品的最大ΔT,℃ | 1-10 | 2-8 | 3-5 |
每个载体的最大ΔT,℃ | 1-10 | 2-8 | 3-5 |
制品驻留时间,分钟 | 0.5-10 | 1-8 | 2-5 |
表3—间接参数的值的示例范围(巴氏消毒)
参数 | 宽范围 | 中等范围 | 窄范围 |
最小制品温度,℃ | 120-140 | 121-135 | 122-130 |
最大制品温度,℃ | 135-150 | 130-145 | 125-140 |
每个制品的最大ΔT,℃ | 1-10 | 2-8 | 3-5 |
每个载体的最大ΔT,℃ | 1-10 | 2-8 | 3-5 |
制品驻留时间,分钟 | 0.5-10 | 1-8 | 2-5 |
表4—间接参数的值的示例范围(灭菌)
尽管上表3和4中的参数不一定直接用作微波加热系统的控制系统的输入,但是操作简档中的一个或多个设定点值组也可以包含这些间接参数中的一个或多个间接参数的期望范围。
总的来说,选择设定点值组以实现期望的温度-时间曲线图,所述期望的温度-时间曲线图在被遵循时将实现被加热制品的目标F0。在一些情况下,当政府监管机构已经批准了操作简档的全部或一部分时,根据操作简档生产的制品可能符合适用的食品安全标准,尽管具体程序和批准可能因国家或地区而异。
现在转向图下图4,提供了用于使用根据本公开的实施方案的微波加热系统对制品进行巴氏消毒或灭菌的方法400的主要步骤。
如图4所示,所述过程开始于获得操作简档(操作402)的步骤。操作简档可以呈任何合适的形式,包含电子形式,例如电子表格或数据库。可以将其本地保存在计算机或存储装置上,或保存在一个或多个远程用户可访问的中央位置中。在其它情况下,操作简档可以呈打印的形式,如表格或其它类似的格式。单个操作简档可以呈电子和打印两种形式。
在一些情况下,可以通过从一个或多个过程运行中收集经验数据来获得操作简档,其中使用相同或不同的微波加热系统对相同(或类似)的制品进行巴氏消毒或灭菌。在这些运行期间,可以测量或计算各种微波系统参数的值,并且可以将所得数据相关联以创建操作简档。每个简档可以包含来自在相同或不同条件下操作的至少一个、至少两个、至少三个、至少四个或五个或更多个过程运行的数据。在一些情况下,可以由使用操作简档的同一个人或一方进行这些初步运行,而在其它情况下,另一个人或一方可以执行这些初步运行,以便创建供另一个人或一方使用的操作简档。当涉及两方或更多方时,所述两方或更多方可以是同一组织的一部分(例如,R&D部门和运营部门)或者所述两方或更多方可以是不同组织的一部分。
如图4所示,一旦获得,可以将操作简档中的全部或部分信息提供给计算装置(操作404)。通常,计算装置是控制系统或与微波加热系统的控制系统相关联。在一些情况下,计算装置可以直接连接到控制系统,例如过程逻辑控制器(PLC),而在其它情况下,计算装置可以是辅助计算机,数据被输入到所述辅助计算机中,并且所述辅助计算机输出所述数据中的至少一部分以供PLC或其它控制器使用。在一些情况下,当使用辅助计算机时,可以将输出数据直接传输到控制系统,或可以以打印或电子格式提供所述输出数据,以由操作员输入到PLC中。
当操作简档包含两个或更多个设定点值组(并且任选地,两个或更多个温度-时间曲线图)时,提供操作简档还可以包含选择根据其操作系统的初始设定点值组。此初始设定点值组可能已经输入到计算机中,并且可由用户访问。可以在将操作简档输入到计算机中期间或之后手动完成此选择,或可以由计算机或PLC自动完成此选择。在一些情况下,向计算装置提供操作简档的步骤可以包含一次向计算装置提供多个操作简档,并且可以在已经输入简档之后的稍后时间从不同操作简档中的设定点值组中选择初始设定点值组。
如图4所示,一旦选择了设定点值组,然后就可以基于这些值操作微波加热系统(操作406)。例如,操作简档的值,控制系统可以将所述值用作适用的微波系统参数中的每个微波系统参数的控制设定点。例如,如果所选的设定点值组包含所释放的净微波功率的目标值、通过微波加热室的输送线速度和预热区段中的液体温度,则控制系统可以将这些值用作这些参数中每个参数的设定点值。可以直接由操作简档被输入到其中的计算装置来完成微波加热系统的操作,并且例如间接由操作员来选择设定点值组,或其任意组合。
一旦输入,使用控制设定点控制微波加热系统的操作。现在转向图5,提供了一种使用操作简档操作微波加热系统的方法500。
如图5所示,一旦输入了控制设定点,在操作系统的同时测量已经针对其设定了控制设定点值的微波系统参数的实际值(操作502)。例如,如果所选的设定点值组包含微波加热室中液体温度的目标值和设定为控制设定点值的目标值,操作502将包含在系统操作的同时(例如,在对制品进行加工的同时)测量微波加热室中液体温度的实际值。实际值的测量可以包含直接测量和/或对直接测量执行的计算,以提供测量值。
然后将每个参数的测量值与所述参数的控制设定点值进行比较,以确定差值(D1)(操作504)。可以由控制系统完成此比较,但是可以由操作员手动执行。这种比较可以是以设定间隔(例如,每10秒、30秒、1分钟、2分钟或5分钟)确定的点比较。或者可以通过连续对给定参数的实际值和控制设定点值进行比较来“实时”进行比较。也可以使用这些类型的比较的组合。
然后可以将测量的差值(D1)与预定容许差值(PAD)进行比较,以确定测量的差值是大于还是小于PAD(操作506)。在一些情况下,可以通过找出不可能被超过的绝对最大值与控制设定点值之间的差值来计算PAD。在其它情况下,可以通过找到控制设定点值与绝对最小值之间的差值来计算PAD,微波系统参数的实际值不可能下降到低于所述绝对最小值。在其它情况下,PAD可以根据与设定点值的最大容许偏差进行计算,所述最大容许偏差可以表示为绝对偏差(例如,±10℃)或设定点值的百分比(例如,设定点值的±10%)。PAD可以包含绝对值(例如,50kW),或其可以是正的或负的,从而指示高于或低于控制设定点值的值(例如,-1in/s或+20℃)。
只要微波系统参数的测量值与控制设定点值(D1)之间的差值(D1)小于PAD,系统就继续根据所选的设定点值组操作(即,系统返回到操作502)。在一些情况下,D1与PAD之间的差值可以引起对系统本身的各种调整(例如,打开阀、添加更多冷却水、调整发生器输出或启动输送线、改变输送线的速度或使输送线停止)。此类调整与典型的控制系统操作一致,但是不会引起控制设定点的改变,并且除了根据最初所选的控制设定点继续加工制品之外,不对制品采取任何动作。
然而,如果在微波加热系统的操作期间,通过将微波系统参数的测量值与其控制设定点值(D1)进行比较而确定的差值(D1)超过了预定容许差值(PAD),则可以对微波加热系统和/或正在加工的制品采取校正或其它动作。在过去,这些类型的偏差通常意味着必须处置已经暴露于不令人期望的操作条件下的制品,这不仅导致制品被浪费,而且由于系统的关闭和重启而增加操作成本并且损失时间。
然而,在将操作简档用于控制微波加热系统的本公开的方法可以允许通过调整系统的控制设定点来“清除”这些过程偏差,使得“超出范围的”值落在新的可接受的范围内,并且制品能够实现期望的巴氏消毒或灭菌水平。
再次参考图5,当D1超过PAD时,通过接下来将微波系统参数的测量值与操作简档内的其它设定点值组中提供的相同微波系统参数的其它目标值进行比较,可以“清除”偏差(操作508)。例如,如果实际测量值与第一设定点值组中微波加热室中液体温度的设定点值之间的差值超过了PAD,则可以将微波加热室中液体温度的实际测量值与操作简档内一个或多个其它的设定点值组中此参数的其它设定点值进行比较。测量值与其它设定点值组中的其它目标值之间的每个比较都会产生第二差值(D2)。
然后将每个第二差值(D2)与PAD进行比较,以确定新的差值(D2)中的任一个差值是否低于PAD(操作510)。在此比较步骤包含将参数的测量值与两个或更多个不同的设定点值组中所述参数的目标值进行比较的情况下,将确定两个或更多个第二差值(D2)。然后,将新的差值中的每个差值与PAD进行比较,以确定新的差值(D2)中的任一个差值是否低于PAD。
当新的差值(D2)中的至少一个差值低于PAD时,可以选择新的设定点值组用作操作系统的新的一组控制点(操作512)。当新的差值(D2)中的两个或更多个差值小于PAD时,可以选择包含这些目标值的两个设定点值组之一用作新的控制设定点。在一些情况下,可以选择包含与微波系统参数的测量值具有最小差值(例如,最小D2)的目标值的设定点值组。在一些情况下,可以选择具有较大差值D2的设定点值组,因为例如,所述设定点值组提供了一些另外的优点,如提高生产率、缩短生产时间或节能。在一些情况下,控制系统可能要求操作员选择使用哪些设定点值组,而在其它情况下,可能不给出选择,并且控制系统可以自动选择新的设定点值组之一。
新的设定点值组中微波系统参数的目标值将更接近微波系统参数的测量值,所述测量值对于先前的目标值“超出范围”。这通过改变用于操作系统的设定点值组来有效地将偏差带“到范围中”。微波系统参数的测量值在新选择的设定点组中不再超出范围。一旦被选择,将新的设定点值组任选地输入到或以其它方式提供给计算机或控制系统(如果还未完成的话),并且然后选择这些设定点值作为新的控制设定点(操作514)。可以将微波加热系统调整到其新的操作参数,并且现在可以根据新的控制设定点组对所述系统进行控制。当系统继续操作时,如上所述的测量和调整步骤继续使用新的控制设定点。
作为实例,如果微波加热系统以使用包含微波加热室中的液体的目标值85℃的设定点值组的操作简档操作,并且微波加热室中的液体的实际温度在加工运行的某一点期间下降到70℃,则设定点值与所述点处的测量值之间的差值将为15℃。如果操作简档指定微波加热室中液体温度的PAD为10℃,则此测量差值(D1)对于系统操作所依据的初始设定点值组将是“超出范围的”。
为了解决此偏差,可以将微波加热室中液体温度的“超出范围的”值(例如,70℃)与在相同或不同操作简档内的一个或多个其它的设定点值组中的微波加热室中液体温度的目标值进行比较。这些其它组可以被设计成实现相同或不同的温度-时间曲线图,可以选择其本身以实现与初始的设定点值组和初始温度-时间曲线图相同或不同的目标F0值。当将超出范围的测量值(例如,70℃)与其它的设定点值组中的任一个组中相同参数(例如,微波加热室中的液体温度)的目标值进行比较时,针对每个比较确定差值(D2)。然后将这些差值(D2)中的每个差值与PAD进行比较。如果这些单个差值中的任一个差值小于PAD,那么可以选择所述设定点值组(包含产生较小差值的目标值)作为根据其操作系统的新的设定点值组。
在以上实例中,可以将微波加热室中液体温度的测量值70℃与若干个其它设定点组中微波加热室中液体温度的目标值进行比较。这些组还可以具有其它参数(例如,所释放的净功率、微波加热室中的输送速度等)的目标值,所述目标值可以与原始组中这些参数的目标值相同或不同。例如,被称为组B的一个设定点值组的微波加热室中的液体温度的目标值可以为95℃,并且另一个组(组C)的相同参数的目标值可以为例如65℃。因此,70℃的测量值与组B中的目标值之间的差值(D2)为25℃,并且70℃的测量值与组C中的目标值之间的差值(D2)为5℃。
在此实例中,如果预定容许差值为10℃,则将选择组C作为新的设定点值组,因为微波加热室中液体温度的目标值与此温度的测量值之间的差值5℃(D2)小于预定容许差值10℃。不选择组B作为新的设定点值组,因为在此设定点值组中微波加热室中液体温度的目标值与此温度的测量值之间的差值25℃(D2)大于10℃的预定容许差值。
在选择组C作为新的设定点值组之后,此组中的设定点值将由控制系统用作新的控制设定点,并且微波加热系统的操作可以根据需要进行调整以满足设定点值。在一些情况下,这可以包含改变一个或多个其它微波系统参数的至少一个其它设定点值,但是可以要求或可以不要求改变其它控制设定点。例如,当将微波加热室中液体温度的新设定点值65℃作为新的控制设定点值输入控制系统时,这可能导致一个或多个其它微波系统参数的控制设定点也发生变化。或者一个或多个控制设定点可以保持不变。然后,微波加热系统可以如上所述继续其操作。如果出现另一个偏差,则可以根据需要重复以上过程。
再次参考图5,在一些情况下,没有一个新的差值(D2)将低于预定容许差值。这意味着无法清除偏差,因为操作简档不包含任何可以将“超出范围的”值带到可接受范围内,使得制品仍可以实现巴氏消毒或灭菌的目标水平的条件的组。如图5所示,这引起对制品采取动作(操作516)。此类动作可以包含停止运行、取出并处置制品、重新运行制品或其组合。
回到图4,在根据操作简档操作系统之后,可以从微波加热系统中取出经过巴氏消毒或灭菌的制品(操作408)。在如此做之前,如先前所述,可以使制品任选地穿过保持和/或冷却区段。在一些情况下,操作简档的至少一部分可以包含与这些区段相关联的各种参数(例如液体温度、输送速度等)的目标值。从微波加热系统取出的制品可能已经实现目标F0值,并且可以具有例如大于或等于目标值的F0值。在一些情况下,经过巴氏消毒或灭菌的制品的实际F0值可以比目标F0值高至少约10%、至少约20%、至少约30%、至少约40%、至少约50%、至少约60%、至少约70%、至少约80%、至少约90%或更多。可以通过对制品处于或高于最小阈值温度的实际温度-时间曲线下的面积进行数值上的积分来测量由在微波加热系统中加工的一组制品实现的实际F0值。如先前所述,此最低阈值温度取决于制品是进行巴氏消毒还是灭菌。
另外地,在一些情况下,微波加热系统还可以被配置成存储在一次或多次运行中加工制品期间获得的一个或多个微波系统参数的测量值。此数据可以根据适用的监管程序进行存储,或其可以用于创建新的温度-时间曲线图、新的操作简档或新的设定点值组。
可替代地或另外地,在一个或多个先前过程运行期间生成的微波系统参数的测量值可以用于评估来自更近过程运行的数据,以及确定最近过程运行是否满足特定标准,例如某种温度-时间曲线图或特定目标F0。通常,这可以通过将在给定过程运行期间测量的一个或多个微波系统参数的值与包含一个或多个设定点值组的操作简档进行比较来完成,已经选择了所述一个或多个设定点值组以实现期望的温度-时间曲线图和/或目标F0值。在一些情况下,此方法可以在加工运行完成之后进行,并且可以包含将至少一个微波系统参数的一个或多个实际值与至少一个操作简档中的一个或多个设定点值组中的所述参数的目标值进行比较。在一些情况下,在两个或更多个不同的操作简档中的多个设定点值组可以用于此比较。用于在微波加热系统中对制品进行巴氏消毒或灭菌的操作简档的此用途可以用于R&D或中试工厂规模放大的目的,但是也可以在商业规模的设施中具有各种用途。
图6是在过程运行已经完成之后使用操作简档的方法600。如所展示的,在微波加热系统中对一组制品进行加热的同时,可以获得一个或多个微波系统参数的一组测量值(操作602)。在过程运行的至少一部分或全部已经完成之后,可以将在运行期间收集的微波系统参数的测量值与操作简档中的一个或多个设定点值组中的相同参数的一个或多个目标值进行比较(操作604)。在一些情况下,可以将测量值与存在于两个或更多个不同设定点值组中的相同参数的两个或更多个目标值进行比较,以确定若干个差值。测量值与每个目标值的每个比较都会产生差值(D3)。可以选择设定点值组以实现相同或不同的温度-时间曲线图,并且所述设定点值组可以存在于相同或不同的操作简档中。
如果给定微波系统参数的测量值与每个对应目标值之间的差值(D3)小于预定容许差值(PAD),则可以说测量值“通过”(操作606、608)。可替代地,如果给定微波系统参数的测量值与目标值之间的差值(D3)大于预定容许差值,则可以说测量值“失败”(操作610)。根据参数的测量值和每个设定点组中的目标值,单个测量值在与一个或多个设定点值组进行比较时可以“通过”,并且在与一个或多个其它组进行比较时可以“失败”。
可以在若干个设定点值组上针对单个微波系统参数执行这些通过/失败分析,以确定若干个差值,并且可以任选地用一个或多个其它微波系统参数重复所述步骤,在运行期间为所述微波系统参数测量实际值。换句话说,可以针对一组微波系统参数中的每个微波系统参数重复图6的操作602-610中所展示的一般过程。
一旦进行了所有比较,通过/失败结果的分析可以用于确定现有设定点值组中的哪一组(如果有的话)令人满意地涵盖了来自过程运行的测量数据。例如,图图7展示了分析给定过程运行的通过/失败结果的示例方法700。如图7所指示的,方法700开始于获得通过/失败数据(操作702)。如以上在图6的上下文中所讨论的,通过/失败数据通常包含系统参数列表和对应的指示,所述指示为在过程运行期间获得的测量值在系统参数的设定点的PAD内(“通过”)还是落在PAD外(“失败”)。通过/失败数据可以包含多个设定点组的此类信息。
在操作704处,进行初始分析以确定过程运行的测量值相对于设定点组的每个设定点要求是否“通过”(操作704)。换句话说,评估通过/失败数据以确定过程运行是否完成,使得过程运行期间的所有系统参数都在已知范围内,以产生可接受的制品。如果是,则接受制品(操作706)。
如果没有现有的设定点值组令人满意地涵盖测量数据,则可以分析过程运行的温度-时间曲线图,以确定制品是否实现期望的F0值(操作708)。如果是,则可以将测量数据相关联以形成新的设定点值组(操作710)、新的温度-时间曲线图和/或新的操作简档。换句话说,如果在过程运行期间获得的测量值未落在已建立的设定点组的设定点范围内,但是仍然实现了对制品令人满意的灭菌或巴氏消毒,则可以将过程运行的测量值存储为新的操作设定点组,以用于随后的过程运行。在另一方面,如果未满足制品的温度-时间曲线图,则可以对制品采取进一步的动作,所述动作包含但不限于处置制品或重新运行制品(操作712)。
另外地或可替代地,将测量的数据集与目标值进行比较的步骤可以包含将在加工运行期间生成的实际温度-时间曲线图与存在于操作简档中的至少一个目标温度-时间曲线图进行比较。在一些情况下,可以将实际温度-时间曲线图与相同或不同的操作简档中的两个或更多个温度-时间曲线图进行比较。此比较可以包含例如计算实际温度-时间曲线图和目标曲线的最大偏差,并且将这些偏差与操作简档中所示的最大容许偏差进行比较。可替代地,此比较可以包含基于实际温度-时间曲线图计算F0值,并且将其与一个或多个温度-时间曲线图固有的目标F0值或温度-时间曲线图中明确列出的目标F0值进行比较。在某些实施方案中,例如,在加热步骤的全部或一部分中,实际温度-时间曲线图可以与目标温度-时间曲线图偏差不超过约50%、不超过约45%、不超过约40%、不超过约35%、不超过约30%、不超过约25%、不超过约20%、不超过约15%、不超过约10%、不超过约5%、不超过约2%,或不超过约1%。
如上所述,基于通过将来自完成的过程运行的实际数据与一个或多个操作简档中的设定点值组、温度-时间曲线图和/或目标F0值进行比较而确定的差值,可以对微波加热系统采取一个或多个动作。在一些情况下,如果已经确定制品没有实现期望的巴氏消毒或灭菌水平,则可以丢弃或重新运行制品。然而,如果制品已经实现期望的处理水平,则可以运输经过巴氏消毒或灭菌的制品以进行进一步的加工、储存和/或销售。可替代地,可以对微波系统的物理配置和/或对其整体操作进行一次或多次调整。进一步地,差值可能引起对现有操作简档的改变,或可能引起创建新的设定点值组、温度-时间曲线图或操作简档。
本公开的微波加热系统可以是能够在相对短的时间内加工大量制品的商业规模的加热系统。与利用微波能量来加热多个制品的常规曲颈甑和其它小规模系统相比,如美国专利第9,357,590号所述那样进行测量,如本文所述的微波加热系统可以被配置成实现每分钟至少约5个包装、每分钟至少约10个包装、每条输送线每分钟至少约15个包装、每条输送线每分钟至少约20个包装、每条输送线每分钟至少约25个包装或每条输送线每分钟至少约30个包装的总生产率,所述专利通过引用并入本文。
参考图8,提供了具有一个或多个计算单元的示例计算系统800的示意图,所述计算单元可以实施本文中所讨论的各种系统、过程和方法。例如,除了其它之外,示例计算系统800可以对应于图1A的微波加热系统100的控制系统150或(与控制系统150通信或以其它方式能够与所述控制系统交互的计算装置)。应当理解的是,这些装置的具体实施方案可以是不同的可能的具体的计算架构,本文中未具体讨论所述计算架构中的所有计算架构,但是其将是本领域的普通技术人员所能理解的。
计算机系统800可以是能够执行计算机程序产品以执行计算机过程的计算系统。可以将数据和程序文件输入到计算机系统800中,所述计算机系统读取文件并且执行其中的程序。计算机系统800的元件中的一些元件在图8中示出,所述元件包含一个或多个硬件处理器802、一个或多个数据存储装置804、一个或多个存储器装置808和/或一个或多个端口808-812。另外地,本领域的技术人员将认识到的其它元件可以包含在计算系统800中,但是其未在图8中明确描绘或在本文中进一步讨论。计算机系统800的各种元件可以通过一条或多条通信总线、点对点通信路径或图8中未明确描绘的其它通信手段彼此通信。
处理器802可以包含例如中央处理器(CPU)、微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)和/或一个或多个内部层级的高速缓存。可以存在一个或多个处理器802,使得处理器802包括单个中央处理单元,或能够执行指令并彼此并行执行操作的多个处理单元,其通常被称为并行处理环境。
计算机系统800可以是常规计算机、分布式计算机或任何其它类型的计算机,如通过云计算架构可用的一个或多个外部计算机。任选地在存储在一个或多个数据存储装置804上、存储在一个或多个存储器装置806上和/或经由一个或多个端口808-812通信的软件中实施当前所描述的技术,从而将图8中的计算机系统800转换成用于实施本文所述的操作的专用机器。计算机系统800的实例包含个人计算机、终端、工作站、移动电话、平板电脑、膝上型电脑、个人计算机、多媒体控制台、游戏控制台、机顶盒等。
一个或多个数据存储装置804可以包含能够存储计算系统800内生成或采用的数据的任何非易失性数据存储装置,如用于执行计算机过程的计算机可执行指令,所述指令可以包含应用程序和管理计算系统800的各种组件的操作系统(OS)两者的指令。数据存储装置804可以包含但不限于磁盘驱动器、光盘驱动器、固态驱动器(SSD)、闪存驱动器等。数据存储装置804可以包含可移动数据存储介质、不可移动数据存储介质和/或通过有线或无线网络架构可用的外部存储装置,其中这种计算机程序产品包含一个或多个数据库管理产品、网络服务器产品、应用服务器产品和/或其它另外的软件组件。可移动数据存储介质的实例包含压缩光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘只读存储器(DVD-ROM)、磁光盘、闪存驱动器等。不可移动数据存储介质的实例包含内部磁性硬盘、SSD等。一个或多个存储器装置806可以包含易失性存储器(例如,动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)等)和/或非易失性存储器(例如只读存储器(ROM)、闪存等)。
含有用于实现根据当前所述技术的系统和方法的机制的计算机程序产品可以驻留在数据存储装置804和/或存储器器装置806中,其可以被称为机器可读介质。应当理解的是,机器可读介质可以包含能够存储指令或对其进行编码以进行由机器执行的本公开的任何一个或多个操作的任何有形非暂时性介质,或能够存储由此类指令利用的或与此类指令相关联的数据结构和/或模块或对其进行编码的任何有形非暂时性介质。术语“机器可读介质”可以包含存储一个或多个可执行指令或数据结构的单个介质或多个介质(例如,集中式或分布式数据库和/或关联的高速缓存和服务器)。
在一些实施方案中,计算机系统800包含一个或多个端口,如输入/输出(I/O)端口808、通信端口810和子系统端口812,以用于与其它计算装置、网络装置或类似装置通信。应当理解的是,可以使端口808-812组合在一起或分离,并且计算机系统800中可以包含更多或更少的端口。
I/O端口808可以连接到I/O装置或其它装置,信息通过所述装置被输入到计算系统800或从其输出。此类I/O装置可以包含但不限于一个或多个输入装置、输出装置和/或环境换能器装置。
在一个实施方案中,输入装置将如人的声音、身体移动、物理触摸或压力等人类生成的信号转换成电信号,作为经由I/O端口808输入到计算系统800的输入数据。类似地,输出装置可以将经由I/O端口808从计算系统800接收的电信号转换成可以被人类感知为输出的信号,如声音、光和/或触摸。输入装置可以是字母数字输入装置,所述字母数字输入装置包含用于通过I/O端口808向处理器802传送信息和/或命令选择的字母数字键和其它键。输入装置可以是另一种类型的用户输入装置,所述用户输入装置包含但不限于:方向和选择控制装置,如鼠标、轨迹球、光标方向键、操纵杆和/或滚轮;一个或多个传感器,如照相机、麦克风、位置传感器、朝向传感器、重力传感器、惯性传感器和/或加速度计;和/或触敏显示屏(“触摸屏”)。输出装置可以包含但不限于显示器、触摸屏、扬声器、触觉和/或触感输出装置等。在一些实施方案中,输入装置和输出装置可以是同一装置,例如,在触摸屏的情况下。
环境换能器装置将一种形式的能量或信号转换成另一种形式的能量或信号,以通过I/O端口808输入到计算系统800或从所述计算系统输出。例如,可以将计算系统800内生成的电信号转换成另一种类型的信号,和/或反之亦然。在一个实施方案中,环境换能器装置感测计算装置800的本地或远程的所述计算装置的环境的特性或方面,如光、声音、温度、压力、磁场、电场、化学性质、物理移动、朝向、加速度、重力等。进一步地,环境换能器装置可以生成信号,以对示例计算装置800的本地或远程环境施加一定影响,如某一物体(例如,机械致动器)的物理移动、物质的加热或冷却、添加化学物质等。
在一个实施方案中,通信端口810连接到网络,计算机系统800可以通过所述通信端口接收网络数据,所述网络数据可以用于执行本文中所示的方法和系统以及传输信息和由此确定的网络配置改变。换句话说,通信端口810将计算机系统800连接到一个或多个通信接口装置,所述通信接口装置被配置成通过一个或多个有线或无线通信网络或连接在计算机系统800与其它装置之间传输和/或接收信息。这种网络或连接的实例包含但不限于通用串行总线(USB)、以太网、WiFi、近场通信(NFC)、长期演进(LTE)等。可以经由通信端口810利用一个或多个此类通信接口装置,以直接通过点对点通信路径、通过广域网(WAN)(例如,因特网)、通过局域网(LAN)、通过蜂窝(例如,第三代(3G)或第四代(4G))网络或通过另一种通信手段来与一个或多个其它机器通信。进一步地,通信端口810可以与用于电磁信号传输和/或接收的天线通信。
计算机系统800可以包含用于与一个或多个子系统通信的子系统端口812,以控制一个或多个子系统的操作,并且在计算机系统800与一个或多个子系统之间交换信息。此类子系统的实例包含但不限于成像系统、雷达、LIDAR、马达控制器和系统、电池控制器、燃料电池或其它能量存储系统或控制器、照明系统、导航系统、环境控制、娱乐系统等。
图8中所示的系统仅是可以根据本公开的各方面来采用或配置的计算机系统的一个可能的实例。应当理解的是,可以利用存储计算机可执行指令的其它非暂时性有形计算机可读存储介质,所述其它非暂时性有形计算机可读存储介质用于在计算系统上实现当前公开的技术。
本文中提供了许多实例来增强对本公开的理解。特定的一组声明提供如下。此类声明仅旨在作为本公开的潜在实施方案的实例,并且不应被视为限制本公开的范围。
如本文所用,术语“包括(comprising、comprises和comprise)”是开放式连接词,所述开放式连接词用于从在所述术语之前主题过渡到在所述术语之后所述的一个或多个元素,其中在所述连接词之后列出的一个或多个元素不一定是构成所述主题的唯一元素。
如本文所用,术语“包含(including、includes和include)”具有与“包括(comprising、comprises和comprise)”相同的开放式含义。
如本文所用,术语“具有(having、has和have)”具有与“包括(comprising、comprises和comprise)”相同的开放式含义。
如本文所用,术语“含有(containing、contains和contain)”具有与“包括(comprising、comprises和comprise)”相同的开放式含义。
如本文所用,术语“一个/一种(a、an)”和“所述(the和said)”意指一个或多个。
如本文所用,术语“和/或”,当用于两个或更多个物品的列表中时,意味着所列物品中的任何一个可以单独使用,或者可以使用两个或更多个所列物品的任意组合。例如,如果组合物被描述为含有组分A、B和/或C,则所述组合物可以单独含有A;单独含有B;单独含有C;A和B的结合;A和C的结合;B和C的结合;或A、B和C的组合。
如本文通常所用的术语“约”、“基本上”和“大约”是指在给定测量的性质或精度的情况下,测量量的可接受误差程度。典型的示例性误差程度可以在给定值或值范围的20%以内、10%以内或5%以内。
除非另有说明,本文所述的所有数值应当理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。本文中所公开的数值为近似值,并且每个数值旨在意指所述值和围绕该数值的功能上等效的范围。至少,并且不尝试将等效原则的应用限制于权利要求的范围,每个数值应该至少根据所报告的有效数字的数量,并且通过应用常规的舍入技术来解释。尽管本文中陈述了数值的近似值,但是尽可能精确地报告了在实际测量值的具体实例中所述的数值。
本文中所述的所有数值范围包含本文中所述的所有子范围。例如,“1到10”和“介于1与10之间”的范围旨在包含所述最小值1与所述最大值10之间并且包含所述最大值和最小值的所有子范围。
除非另有说明,否则所有百分比和比例均按重量计算。除非另有说明,否则所有百分比和比例均基于化合物或组合物的总重量计算。
尽管已经参考各个实施方案来描述本公开,但是将理解的是,这些实施方案是说明性的,并且本公开的范围不限于这些实施方案。许多变化、修改、添加和改进是可能的。更一般地,已经在特定实施方案的上下文中描述了根据本公开的实施方案。在本公开的各种实施方案中,可以在块中以不同方式对功能进行分离或组合,或用不同的术语对其进行描述。这些和其它变化、修改、添加和改进可以落入如所附权利要求书限定的本公开的范围内。
从上文应当理解的是,虽然已经展示并描述了特定实施方案,但是在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可以对其进行各种修改,如将对本领域的技术人员来说显而易见的。这种改变和修改在如所附权利要求书限定的本公开的范围和教导内。
本文中提供了许多实例来增强对本公开的理解。特定的一组声明提供如下。此类声明仅旨在作为本公开的潜在实施方案的实例,并且不应被视为限制本公开的范围。
声明1.一种用于在液体填充的微波加热系统中对多个制品进行巴氏消毒或灭菌的方法,所述方法包含:(a)获得适合于在所述微波加热系统中加热第一类型的制品的操作简档,其中所述操作简档包含:至少一个被选择以实现目标F0值的温度-时间曲线图;以及被选择以实现所述温度-时间曲线图的至少一个设定点值组,其中每个设定点值组包含系统控制参数的至少一个目标值;(b)将所述操作简档的至少一部分输入到与控制系统相关联的计算机中,所述控制系统用于调节所述微波加热系统的操作;(c)基于所述设定点值组来操作所述微波加热系统,其中操作包含使装载有多个所述第一类型的制品的载体沿输送线穿过液体填充的微波加热室,其中所述制品在所述穿过期间浸没在液体介质中,并且在所述穿过的至少一部分期间,将微波能量释放到所述微波加热室中,其中所述微波能量的至少一部分用于加热所述制品,并且其中使用所述控制系统执行所述穿过和/或所述加热的至少一部分;以及(d)从所述微波加热系统中取出经过巴氏消毒或灭菌的制品,其中所述经过巴氏消毒或灭菌的制品已经实现大于或等于所述目标F0值的F0值。
声明2.根据声明1所述的方法,其中所述操作简档包括被选择以实现所述目标F0值的第一温度-时间曲线图、第一设定点值组和第二设定点值组,其中所述第一设定点值组包含所述系统控制参数的第一目标值,并且所述第二设定点值组包含所述系统控制参数的第二目标值。
声明3.根据声明2所述的方法,其中所述操作简档进一步包含被选择以实现所述目标F0值的第二温度-时间曲线图。
声明4.根据声明3所述的方法,其中选择所述第一设定点值组以实现所述第一温度-时间曲线图,并且选择所述第二设定点值组以实现所述第二温度-时间曲线图。
声明5.根据声明2所述的方法,其中选择所述第一设定点值组和所述第二设定点值组中的每个设定点值组,以实现所述第一温度-时间曲线图,并且其中所述第一目标值不同于所述第二目标值。
声明6.根据声明1所述的方法,其中所述系统控制参数选自由以下组成的组:所释放的总净微波功率、所述微波加热室中的液体温度、所述微波加热室中的液体流量以及所述载体穿过所述微波加热室的输送速度。
声明7.根据声明6所述的方法,其中所述系统控制参数是所释放的总净微波功率,并且所述设定点值组包含所释放的总净微波功率的至少一个目标值。
声明8.根据声明7所述的方法,其中所述释放的总净微波功率的所述目标值处于25kW到250kW的范围内。
声明9.根据声明7所述的方法,其中所释放的总净微波功率的所述目标值包含所释放的总净微波功率的最小值并且为至少20kW,和/或其中所述释放的总净微波功率的所述目标值包含所释放的总净微波功率的最大值并且不超过300kW。
声明10.根据声明6所述的方法,其中所述系统控制参数是所述微波加热室中的液体温度,并且所述设定点值组包含所述微波加热室中的所述液体温度的至少一个目标值。
声明11.根据声明10所述的方法,其中所述微波加热室中的所述液体温度的所述目标值处于55℃到105℃的范围内或处于95℃到125℃的范围内。
声明12.根据声明10所述的方法,其中所述微波加热室中的所述液体温度的所述目标值为最低液体温度并且为至少40℃或至少90℃,和/或其中所述微波加热室中的所述液体温度的所述目标值为最高液体温度并且不超过95℃或不超过135℃。
声明13.根据声明6所述的方法,其中所述系统控制参数是所述微波加热室中的液体流量,并且所述设定点值组包含所述微波加热室中的所述液体流量的至少一个目标值。
声明14.根据声明13所述的方法,其中所述微波加热室中的所述液体流量的所述目标值处于2到50加仑每分钟(gpm)的范围内,和/或其中所述微波加热室中的所述液体流量的所述目标值为最小流量并且为至少1gpm,和/或其中所述微波加热室中的液体流量的所述目标值为最大流量并且不超过75gpm。
声明15.根据声明6所述的方法,其中所述系统控制参数是穿过所述微波加热室的所述输送速度,并且所述设定点值组包含穿过所述微波加热室的所述输送速度的至少一个目标值。
声明16.根据声明15所述的方法,其中所述输送速度的所述目标值处于0.50到5英寸每秒(in/s)的范围内,和/或其中所述输送速度的所述目标值为最小输送速度并且为至少0.25in/s,和/或其中所述输送速度的所述目标值为最大输送速度并且不超过6in/s。
声明17.根据声明1所述的方法,其中所述释放是使用至少两个微波发射器来执行的,所述至少两个微波发射器被配置成将微波能量发射到所述微波加热室中。
声明18.根据声明17所述的方法,其中所述微波发射器定位于所述微波加热室的相对侧。
声明19.根据声明17所述的方法,其中所述微波发射器定位于所述微波加热室的同一侧并且在所述载体沿所述输送线的行进方向上彼此间隔开,其中步骤(c)的所述操作包含使所述载体经过所述微波发射器之一并且进入所述发射器与邻近微波发射器之间的空间中,其中使所述载体处于所述空间中,持续预定的停留时间,并且在所述停留时间期间所述制品不暴露于微波能量,并且其中所述系统控制参数选自由以下组成的组:所释放的总净微波功率、所述微波加热室中的液体温度、所述微波加热室中的液体流量、所述载体穿过所述微波加热室的输送速度以及总停留时间。
声明20.根据声明19所述的方法,其中所述系统控制参数为总停留时间,并且所述设定点值组包含总停留时间的至少一个目标值,其中所述总停留时间的所述目标值处于30秒到5分钟的范围内,和/或其中所述总停留时间的所述目标值为最小停留时间并且为至少10秒,和/或其中所述总停留时间的所述目标值为最大停留时间并且不超过10分钟。
声明21.根据权利要求1所述的方法,其中所述操作进一步包含在使所述载体穿过所述微波加热室之前,使所述载体沿输送线穿过液体填充的预热区段,其中所述制品在所述穿过期间浸没在所述预热区段中的温热液体介质中,并且其中所述系统控制参数选自由以下组成的组:所释放的总净微波功率、所述微波加热室中的液体温度、所述微波加热室中的液体流量、所述载体穿过所述微波加热室的输送速度、所述预热区段中的液体温度、所述预热区段中的液体流量以及所述载体穿过所述预热区段的输送速度。
声明22.根据声明21所述的方法,其中所述系统控制参数为所述预热区段中的液体温度,并且所述设定点组包含所述预热区段中的所述液体温度的至少一个目标值。
声明23.根据声明22所述的方法,其中所述预热区段中的所述液体温度的所述目标值处于60℃到95℃的范围内。
声明24.根据声明22所述的方法,其中所述预热区段中的液体温度的所述目标值为最小液体温度并且为至少45℃,或其中所述预热区段中的所述液体温度的所述目标值为最大液体温度并且不超过95℃。
声明25.根据声明21所述的方法,其中所述系统控制参数为所述预热区段中的液体流量,并且所述设定点值组包含所述预热区段中的所述液体流量的至少一个目标值,其中所述预热区段中的所述液体流量的所述目标值处于2到50加仑每分钟(gpm)的范围内,和/或所述预热区段中的所述液体流量的所述目标值为最小流量并且为至少1gpm,和/或所述预热区段中的液体流量的所述目标值为最大流量且不超过75gpm。
声明26.根据声明21所述的方法,其中所述系统控制参数为穿过所述预热区段的输送速度,并且所述设定点值组包含穿过所述预热区段的所述输送速度的至少一个目标值,并且其中穿过所述预热区段的所述输送速度的所述目标值处于0.50到5英寸每秒(in/s)的范围内,和/或其中所述输送速度的所述目标值为最小输送速度并且为至少0.25in/s,和/或其中所述输送速度的所述目标值为最大输送速度并且不超过6in/s。
声明27.根据声明1所述的方法,其中步骤(c)的所述操作进一步包含在使所述载体穿过所述微波加热室之后,使所述载体沿输送线穿过液体填充的保持区段,其中所述制品在所述穿过期间浸没在所述保持区段中的加热的液体介质中,并且其中所述系统控制参数选自由以下组成的组:所释放的总净微波功率、所述微波加热室中的液体温度、所述微波加热室中的液体流量、所述载体穿过所述微波加热室的输送速度、所述保持区段中的液体温度、所述保持区段中的液体流量以及所述载体穿过所述保持区段的输送速度。
声明28.根据声明27所述的方法,其中所述系统控制参数为所述保持区段中的液体温度,并且所述设定点组包含所述保持区段中的所述液体温度的至少一个目标值。
声明29.根据声明28所述的方法,其中所述保持区段中的所述液体温度的所述目标值处于75℃到100℃的范围内或处于110℃都135℃的范围内。
声明30.根据声明28所述的方法,其中所述保持区段中的所述液体温度的所述目标值为最小液体温度并且为至少65℃或为至少100℃,和/或其中所述保持区段中的所述液体温度的所述目标值为最大液体温度,并且不超过110℃或不超过140℃。
声明31.根据声明27所述的方法,其中所述系统控制参数为所述保持区段中的液体流量,并且所述设定点值组包含所述保持区段中的所述液体流量的至少一个目标值,并且其中所述保持区段中的所述液体流量的所述目标值处于2到50加仑每分钟(gpm)的范围内,和/或其中所述保持区段中的所述液体流量的所述目标值为最小流量并且为至少1gpm,和/或其中所述保持区段中的所述液体流量的所述目标值为最大流量并且不超过75gpm。
声明32.根据声明27所述的方法,其中所述系统控制参数为穿过所述保持区段的输送速度,并且所述设定点值组包含穿过所述保持区段的所述输送速度的至少一个目标值,其中穿过所述保持区段的所述输送速度的所述目标值处于0.50到5英寸每秒(in/s)的范围内,和/或其中所述输送速度的所述目标值为最小输送速度并且为至少0.25in/s,和/或其中所述输送速度的所述目标值为最大输送速度并且不超过6in/s。
声明33.根据声明1所述的方法,其中步骤(c)的所述操作进一步包含在使所述载体穿过所述微波加热室之后,使所述载体沿输送线穿过液体填充的冷却区段,其中所述制品在所述穿过期间浸没在所述冷却区段中的冷液体介质中,并且其中所述系统控制参数选自由以下组成的组:所释放的总净微波功率、所述微波加热室中的液体温度、所述微波加热室中的液体流量、所述载体穿过所述微波加热室的输送速度、所述冷却区段中的液体温度、所述冷却区段中的液体流量以及所述载体穿过所述冷却区段的输送速度。
声明34.根据声明33所述的方法,其中所述系统控制参数为所述冷却区段中的液体温度,并且所述设定点组包含所述冷却区段中的所述液体温度的至少一个目标值,其中所述冷却区段中的所述液体温度的所述目标值处于35℃到60℃的范围内,和/或其中所述冷却区段中的所述液体温度的所述目标值为最小液体温度并且为至少30℃,和/或其中所述冷却区段中的所述液体温度的所述目标值为最大液体温度并且不超过65℃。
声明35.根据声明33所述的方法,其中所述系统控制参数为所述冷却区段中的液体流量,并且所述设定点值组包含所述冷却区段中的所述液体流量的至少一个目标值,其中所述冷却区段中的所述液体流量的所述目标值处于2到50加仑每分钟(gpm)的范围内或所述冷却区段中的所述液体流量的所述目标值为最小流量并且为至少1gpm,和/或其中所述冷却区段中的液体流量的所述目标值为最大流量且不超过75gpm。
声明36.根据声明33所述的方法,其中所述系统控制参数为穿过所述冷却区段的输送速度,并且所述设定点值组包含在所述冷却区段中的所述输送速度的至少一个目标值,其中所述输送速度的所述目标值处于0.50到5英寸每秒(in/s)的范围内,和/或其中所述输送速度的所述目标值为最小输送速度并且为至少0.25in/s,和/或其中所述输送速度的所述目标值为最大输送速度并且不超过6in/s。
声明37.根据声明1所述的方法,其中步骤(c)的所述操作进一步包含:(i)在所述加热的至少一个区段期间,测量所述系统控制参数的值以提供测量值;(ii)将所述测量值与所述设定点值组中的所述系统控制参数的所述目标值进行比较以确定差值;(iii)将所述差值与预定容许差值进行比较,其中当所述差值小于所述预定容许差值时,继续操作所述微波加热系统,并且当所述差值大于所述预定容许差值时,对所述系统采取动作。
声明38.根据声明37所述的方法,其中所述动作选自由以下组成的组:丢弃所述制品、将所述制品重新运行穿过所述微波加热系统、增加或减少所释放的总净微波功率、增加或减少所述微波加热室中的所述液体流量、增加或减少所述微波加热室中的所述液体温度,或增加或降低所述载体穿过所述微波加热室的所述输送速度,或其两种或更多种的组合。
声明39.根据声明1所述的方法,其中所述获得包含在所述微波加热系统或另一个微波加热系统中加热一组所述第一类型的制品,在所述加热期间测量一个或多个系统控制参数的值以提供一组测量值,并且将所述测量值相关联以提供所述操作简档。
声明40.根据声明1所述的方法,其中所述获得包含从另一方获得所述加热简档。
声明41.根据声明1所述的方法,所述方法进一步包含获得适合于对第二类型的制品进行巴氏消毒或灭菌的另一操作简档,并用所述另一操作简档重复步骤(b)到(e)以对多个所述第二类型的制品进行巴氏消毒或灭菌。
声明42.根据声明1所述的方法,其中所述微波加热系统的总生产率为每分钟至少20个包装。
声明43.一种用于在液体填充的微波加热系统中对多个制品进行巴氏消毒或灭菌的方法,所述方法包含:(a)获得所述微波加热系统的操作简档,其中所述操作简档包含用于实现目标F0值的至少一个温度-时间曲线图和至少两个设定点值组,其中每个设定点值组包含第一系统控制参数的至少一个目标值;(b)将所述操作简档输入到至少一个与控制系统相关联的计算机中,所述控制系统用于调节所述液体填充的微波加热系统的所述操作;(c)从所述操作简档中选择第一设定点值组,其中所述第一设定点值组包含所述第一系统控制参数的第一目标值,并且其中所述第一目标值在所述控制系统中用作所述第一系统控制参数的操作设定点;(d)根据所述第一设定点值组操作所述微波加热系统,其中所述操作包含:(i)使装载有多个制品的载体沿输送线穿过液体填充的微波加热室,其中所述制品在所述穿过期间浸没在液体介质中;(ii)在所述穿过的至少一部分期间,将微波能量释放到所述微波加热室中,其中释放到所述微波加热室中的所述微波能量的至少一部分用于将所述制品中的每个制品的最冷部分的温度从初始温度增加到最终目标温度;(iii)在所述加热的至少一部分期间,测量所述第一系统控制参数的实际值以提供测量值;以及(iv)将所述第一系统控制参数的所述测量值与所述操作设定点进行比较以确定差值;(e)当在步骤(iv)中确定的所述差值超过预定容许差值时,从所述操作简档中选择新的设定点值组,其中所述新的设定点值组包含所述第一系统控制参数的第二目标值,并且其中所述第二目标值在所述控制系统中用作所述第一系统控制参数的新的操作设定点;(f)根据所述新的操作设定点组操作所述微波加热系统;以及(g)从所述微波加热系统中取出经过巴氏消毒或灭菌的制品。
声明44.根据声明43所述的方法,其中所述第一系统控制参数选自由以下组成的组:所释放的总净微波功率、所述微波加热室中的液体温度、所述微波加热室中的液体流量以及所述载体穿过所述微波加热室的输送速度。
声明45.根据声明43所述的方法,其中所述第一设定点值组和所述新的设定点值组各自被选择以实现所述温度-时间曲线图。
声明46.根据声明43所述的方法,其中所述操作简档至少包含第一温度-时间曲线图和第二温度-时间曲线图,其中选择所述第一设定点值组以实现所述第一温度-时间曲线图,并且选择所述新的设定点值组以实现所述第二温度-时间曲线图。
声明47.根据声明43所述的方法,其中选择所述设定点值组以实现第一目标F0值,并且选择所述新的设定点值组以实现第二目标F0值,其中从所述微波加热系统取出的经过巴氏消毒或灭菌的制品已经实现了大于或等于所述第一和所述第二目标F0值中的至少一个的F0值。
声明48.根据声明43所述的方法,其中选择所述设定点值组和所述新的设定点值组以实现目标F0值,其中从所述微波加热系统取出的经过巴氏消毒或灭菌的制品已经实现了大于或等于所述目标F0值的F0值。
声明49.根据声明43所述的方法,其中步骤(e)的所述选择包含将所述第一系统控制参数的所述测量值与所述操作简档的一个或多个其它设定点值组中的所述第一系统控制参数的目标值进行比较,并且选择包含所述第一系统控制参数的所述目标值的设定点值组作为所述新的设定点值组,所述目标值与所述第一系统控制参数的所述测量值相差小于所述预定差值。
声明50.根据声明49所述的方法,其中所述第一设定点值组包含第二系统控制参数的第一目标值,并且所述新的设定点值组包含所述第二系统控制参数的第二目标值,其中步骤(c)的所述选择包含在步骤(d)的所述操作期间将所述第二系统控制参数的所述第一目标值用作所述第二系统控制参数的操作设定点,并且其中步骤(e)的所述选择包含在步骤(f)的所述操作期间将所述第二系统控制参数的所述第二目标值用作所述第二系统控制参数的新的操作设定点。
声明51.一种使用液体填充的微波加热系统来加热多个制品的方法,所述方法包含:(a)使装载有多个制品的载体沿输送线穿过液体填充的微波加热室,其中所述制品在所述穿过期间浸没在液体介质中;(b)在所述穿过的至少一部分期间,将微波能量释放到所述微波加热室中,其中所述微波能量的至少一部分用于加热所述制品;(c)在所述释放的至少一部分期间,测量第一系统控制参数的至少一个值以提供至少一个测量值;(d)从所述微波加热室中取出被加热制品;(e)访问所述微波加热系统的操作简档,其中所述操作简档是一个或多个设定点值组,其中每个设定点值组包含所述第一系统控制参数的至少一个目标值;(f)将所述测量值与所述设定点值组中的至少一个组中的所述目标值进行比较以确定差值;以及(g)基于所述差值来确定是否根据所述操作简档加热所述制品。
声明52.根据声明51所述的方法,其中步骤(g)的所述确定包含将所述差值与预定容许差值进行比较,并且其中当所述差值小于所述预定容许差值时,已经根据所述操作简档加热所述制品,并且当所述差值大于所述预定容许差值时,未根据所述操作简档加热所述制品。
声明53.根据声明52所述的方法,所述方法进一步包含当未根据所述操作简档加热所述制品时,对所述制品采取一个或多个动作,其中所述动作选自由以下组成的组:丢弃所述制品的至少一部分、重新加热所述制品、修改所述操作简档以及基于所述测量值创建新的操作简档。
声明54.根据声明51所述的方法,所述方法进一步包含将所述测量值输入所述计算机中,其中步骤(c)的所述测量包含测量第一系统控制参数的值以提供第一测量值,以及测量第二系统控制参数的值以提供第二测量值,其中步骤(e)的所述输入包含将所述第一测量值和所述第二测量值输入到所述计算机中,其中所述设定点值组中的每个组都包含所述第一系统控制参数的第一目标值和所述第二控制参数的第二目标值,并且其中所述比较包含将所述第一测量值与第一设定点值组中的所述第一系统控制参数的所述第一目标值进行比较以确定第一差值,并且将所述第二测量值与所述第一设定点值组中的所述第二控制参数的所述第二目标值进行比较以确定第二差值,并且基于所述第一差值和所述第二差值来确定是否根据所述操作简档加热所述制品。
声明55.根据声明51所述的方法,其中所述操作简档包含:至少第一设定点值组,所述第一设定点值组包含所述第一系统控制参数的第一目标值;和第二设定点值组,所述第二设定点值组包含所述第一系统控制参数的第二目标值,并且其中所述比较包含将所述测量值与所述第一目标值进行比较以确定第一差值,并且将所述测量值与所述第二目标值进行比较以确定第二差值,并且其中所述确定包含将所述第一差值和第二差值与预定容许差值进行比较以确定是否根据所述操作简档加热所述制品。
Claims (20)
1.一种用于加工制品的方法,所述方法包括:
(a)获得用于在液体填充的微波加热系统中加热某一类型的制品的操作简档,所述操作简档包含目标F0值的温度-时间曲线图和用于实现所述温度-时间曲线图的设定点值组,所述设定点值组包含所述微波加热系统的控制参数的目标;
(b)使用操作性地耦接到所述微波加热系统的控制系统,通过以下步骤来操作所述微波加热系统:
(i)使装载有与所述操作简档相对应的所述制品类型的多个制品的载体沿输送线穿过液体填充的微波加热室,使得所述多个制品浸没在所述微波加热室内的液体介质中,以及
(ii)在使所述载体穿过所述微波加热室的同时,将微波能量释放到所述微波加热室中,所述微波能量用于加热所述多个制品;以及
(c)从所述微波加热系统中取出所述多个制品,
其中操作所述微波加热系统使所述多个制品中的每个制品实现大于或等于所述目标F0值的F0值。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述控制参数是所释放的总净微波功率,并且所述目标是大于约20kW和小于约300kW中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述控制参数是所述微波加热室中的液体温度,并且所述目标为从约40℃,包含约40℃,到约105℃,包含约105℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述控制参数是所述微波加热室中的液体温度,并且所述目标为从约95℃,包含约95℃,到约135℃,包含约135℃。
5.根据权利要求1所述的方法,其中:
所述释放是使用多个微波发射器来执行的,所述多个微波发射器被配置成将微波能量发射到所述微波加热室中,所述微波发射器在所述载体沿所述输送线的行进方向上彼此间隔开;
步骤(b)的操作进一步包括:
使所述载体经过所述多个微波发射器中的第一发射器并进入所述第一发射器与所述多个微波发射器中邻近所述第一发射器的第二发射器之间的空间中;以及
使所述载体保持处于所述空间中,持续某一停留时间,在所述停留时间期间在所述停留时间期间所述制品不暴露于微波能量,
其中所述控制参数是总停留时间,并且所述目标为大于约10秒和小于约10分钟中的至少一个。
6.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(c)的操作进一步包括:
在使所述载体穿过所述微波加热室之前,使所述载体沿输送线穿过液体填充的预热区段;以及
在所述使所述载体穿过所述预热区段期间,将所述制品浸没在所述预热区段中的温热液体介质中,
其中所述控制参数为所述预热区段中的液体温度,并且所述目标为大于约45℃和小于约95℃中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(c)的操作进一步包括:
在使所述载体穿过所述微波加热室之后,使所述载体沿输送线穿过液体填充的保持区段;以及
在所述使所述载体穿过所述预热区段期间,将所述制品浸没在所述预热区段中的温热液体介质中,
其中所述控制参数为所述预热区段中的液体温度,并且所述目标为大于约65℃和小于约140℃中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(c)的操作进一步包括:
在使所述载体穿过所述微波加热室之后,使所述载体沿输送线穿过液体填充的冷却区段;以及
在所述使所述载体穿过所述冷却区段期间,将所述制品浸没在所述冷却区段中的冷液体介质中,
其中所述控制参数为所述冷却区段中的液体温度,并且所述目标为从约35℃,包含约35℃,并且小于约65℃。
9.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(b)的操作进一步包括:
(i)在加热的至少一部分期间,测量系统控制参数的值以提供测量值;
(ii)将所述测量值与所述控制参数的目标值进行比较以确定差值;以及
(iii)将所述差值与预定容许差值(PAD)进行比较;以及
(iv)当所述差值大于所述PAD时,执行以下中的一项或多项:
丢弃所述制品;
使所述制品重新运行穿过所述微波加热系统;
改变释放到所述微波加热室中的总净微波功率;
改变所述微波加热室中的液体流量;
改变所述微波加热室中的液体温度;以及
改变所述载体穿过所述微波加热室的输送速度。
10.根据权利要求1所述的方法,其中所述控制参数是所述微波加热系统的某一区段中的液体流量,并且所述目标为大于约1加仑每分钟(gpm)和小于约75gpm中的至少一个。
11.根据权利要求1所述的方法,其中所述控制参数是穿过所述微波加热系统的某一区段的输送速度,并且所述目标为大于约0.25英寸每秒(in/s)和小于约6in/s中的至少一个。
12.一种用于加工制品的方法,所述方法包括:
(a)获得用于在液体填充的微波加热系统中加热某一类型的制品的操作简档,所述操作简档包含目标F0值的温度-时间曲线图和用于实现所述温度-时间曲线图的第一设定点值组;
(b)从所述操作简档中选择所述第一设定点值组,所述第一设定点值组包含所述微波加热系统的控制参数的第一目标值,所述第一目标值由操作性地耦接到所述微波加热系统的控制系统用作所述控制参数的第一操作设定点;以及
(c)使用操作性地耦接到所述微波加热系统的所述控制系统,通过以下步骤来操作所述微波加热系统:
(i)使装载有多个制品的载体沿输送线穿过液体填充的微波加热室,其中所述制品在穿过所述微波加热室期间浸没在液体介质中;
(ii)在使所述载体穿过所述微波加热室的同时,将微波能量释放到所述微波加热室中以加热所述多个制品;
(iii)在加热所述多个制品的同时,测量所述控制参数的实际值以提供测量值;以及
(d)响应于确定所述测量值与所述第一目标值之间的差值超过预定容许差值,从所述操作简档中选择第二设定点值组,所述第二设定点值组包含所述控制参数的第二目标值;以及
(e)使用所述控制系统,根据所述第二设定点值组操作所述微波加热系统,包含将所述第二目标值用作所述控制参数的第二操作设定点。
13.根据权利要求12所述的方法,其中所述控制参数选自由以下组成的组:释放到所述微波加热室中的总净微波功率、所述微波加热系统的某一区段中的液体温度、所述微波加热系统的某一区段中的液体流量以及所述载体穿过所述微波加热系统的某一区段的输送速度。
14.根据权利要求12所述的方法,其中所述第二设定点值组用于实现所述温度-时间曲线图。
15.根据权利要求12所述的方法,其中所述温度-时间曲线图为第一温度-时间曲线图,所述目标F0值为第一目标F0值,并且所述操作简档包含第二目标F0值的第二温度-时间曲线图、用于实现所述第二温度-时间曲线图的所述第二设定点值组。
16.根据权利要求15所述的方法,其中所述第一温度-时间曲线图不同于所述第二温度-时间曲线图。
17.根据权利要求15所述的方法,其中所述第一目标F0值不同于所述第一目标F0值。
18.根据权利要求15所述的方法,其中步骤(d)的所述选择是进一步响应于确定所述控制参数的所述第二目标值与所述测量值之间的差值小于所述预定容许差值而进行的。
19.根据权利要求49所述的方法,其中:
所述控制参数为第一控制参数,
所述第一设定点值组包含不同于所述第一控制参数的第二控制参数的第一目标值,
所述第二设定点值组包含所述第二控制参数的第二目标值,
步骤(b)的所述选择包含在步骤(d)的操作期间将第二系统控制参数的所述第一目标值用作第二系统控制参数的第一操作设定点,并且
步骤(e)的选择包含在步骤(e)的操作期间将第二系统控制参数的所述第二目标值用作第二系统控制参数的第二操作设定点。
20.一种微波加热系统,其包括:
多个液体填充的加工区段,所述多个液体填充的加工区段包含微波加热室区段,所述多个加工区段中的每个加工区段包括相应的输送段,所述相应的输送段被配置成将带有多个制品的载体运输穿过所述加工区段,使得所述制品在穿过所述加工区段期间浸没在液体介质中;以及
控制系统,所述控制系统操作性地耦接到所述多个加工区段中的每个加工区段以控制所述加工区段的操作,所述控制系统适于:
(a)访问与某一类型的制品相关联的操作简档,所述操作简档包含目标F0值的温度-时间曲线图和用于实现所述温度-时间曲线图的第一设定点值组,所述第一设定点值组包含所述多个加工区段中的某一加工区段的控制参数的第一目标值;
(b)根据所述设定点值组操作所述加工区段,包含将所述第一目标值用作所述控制参数的第一操作设定点;
(c)使装载有多个制品的载体穿过包含所述微波加热室的每个加工区段;
(d)在使所述载体穿过所述微波加热室的同时,将微波能量释放到所述微波加热室中以加热所述多个制品;
(e)测量所述控制参数的实际值以提供测量值;
(f)响应于确定所述测量值与所述第一目标值之间的差值超过预定容许差值,从所述操作简档中选择第二设定点值组,所述第二设定点值组包含所述控制参数的第二目标值;以及
(g)在选择所述第二设定点值组之后,根据所述第二设定点值组操作所述加工区段,包含将所述第二目标值用作所述控制参数的第二操作设定点。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862636886P | 2018-03-01 | 2018-03-01 | |
US62/636,886 | 2018-03-01 | ||
PCT/US2019/020286 WO2019169265A1 (en) | 2018-03-01 | 2019-03-01 | Method for controlling microwave heating systems |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112042267A true CN112042267A (zh) | 2020-12-04 |
CN112042267B CN112042267B (zh) | 2023-06-20 |
Family
ID=65763894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980025361.2A Active CN112042267B (zh) | 2018-03-01 | 2019-03-01 | 用于控制微波加热系统的方法 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11350493B2 (zh) |
EP (1) | EP3756419A1 (zh) |
JP (1) | JP7425737B2 (zh) |
CN (1) | CN112042267B (zh) |
AU (1) | AU2019228627B2 (zh) |
BR (1) | BR112020017660A2 (zh) |
CA (1) | CA3092581A1 (zh) |
IL (1) | IL276955A (zh) |
MX (1) | MX2020009008A (zh) |
MY (1) | MY198030A (zh) |
SG (1) | SG11202008229QA (zh) |
WO (1) | WO2019169265A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020056635A1 (en) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | Cargill Animal Protein (Anhui) Co., Ltd. | Apparatus and process for thawing meat |
PE20220326A1 (es) | 2019-07-01 | 2022-03-14 | Alm Holding Co | Sistema de calentamiento por microondas con tunel de supresion y caracteristicas relacionadas |
CO2020015307A1 (es) * | 2020-12-07 | 2021-03-08 | Univ Pontificia Bolivariana | Sistema y dispositivo calentador microondas con sensado pasivo en línea |
WO2022245348A1 (en) * | 2021-05-19 | 2022-11-24 | A.L.M Holding Company | Microwave waste heating system and related features |
US20230210144A1 (en) * | 2021-12-30 | 2023-07-06 | Novolyze Inc. | Remote monitoring of contaminant reduction in ingestible products |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1502585A (zh) * | 2002-11-19 | 2004-06-09 | ��ʽ�����װ | 用于干燥陶瓷模制品的方法和装置 |
CN1849846A (zh) * | 2003-09-08 | 2006-10-18 | 华盛顿州立大学研究基金会 | 用微波加热物体的装置和方法 |
WO2013138460A1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Food Chain Safety, Inc. | Multi-line microwave heating system with optimized launcher configuration |
US20150289323A1 (en) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | Btu International, Inc. | Thermal reactor |
CN105222181A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-01-06 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 用于微波炉的控制方法和微波炉 |
US20160309549A1 (en) * | 2012-03-14 | 2016-10-20 | 915 Labs, LLC | Multi-line microwave heating system with optimized launcher configuration |
WO2017059439A1 (en) * | 2015-10-01 | 2017-04-06 | 915 Labs, LLC | Convey line carrier for microwave heating |
CN106793812A (zh) * | 2014-09-17 | 2017-05-31 | 卡夫食品集团品牌有限责任公司 | 微波干馏系统,使用微波干馏系统用于加热食物产品的方法,以及配制用于微波干馏的食物产品 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1463536A4 (en) * | 2001-11-07 | 2006-06-28 | Sheree Wen | DISINFECTION DEVICE AND METHOD FOR DISINFECTING ARTICLES |
EP1972211B1 (fr) * | 2007-03-21 | 2010-04-28 | Opus Industry SA | Stérilisation de liquides dans des recipients hermétiquement fermés |
CA3130845C (en) * | 2012-03-14 | 2023-10-24 | Microwave Materials Technologies, Inc. | Enhanced microwave heating systems and methods of using the same |
WO2013145534A1 (ja) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | パナソニック株式会社 | マイクロ波加熱装置 |
JP5884982B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2016-03-15 | 清經 志野 | 連続加熱方法 |
BR112016025733B1 (pt) * | 2014-05-07 | 2023-02-28 | Washington State University | Aparelho e método para esterilização ou pasteurização |
US11229095B2 (en) * | 2014-12-17 | 2022-01-18 | Campbell Soup Company | Electromagnetic wave food processing system and methods |
US11083053B2 (en) * | 2017-10-19 | 2021-08-03 | 915 Labs, Inc. | Heating system with enhanced temperature control |
-
2019
- 2019-03-01 US US16/290,235 patent/US11350493B2/en active Active
- 2019-03-01 CN CN201980025361.2A patent/CN112042267B/zh active Active
- 2019-03-01 CA CA3092581A patent/CA3092581A1/en active Pending
- 2019-03-01 JP JP2020545342A patent/JP7425737B2/ja active Active
- 2019-03-01 BR BR112020017660-5A patent/BR112020017660A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2019-03-01 MY MYPI2020004432A patent/MY198030A/en unknown
- 2019-03-01 AU AU2019228627A patent/AU2019228627B2/en active Active
- 2019-03-01 WO PCT/US2019/020286 patent/WO2019169265A1/en active Search and Examination
- 2019-03-01 SG SG11202008229QA patent/SG11202008229QA/en unknown
- 2019-03-01 EP EP19710962.2A patent/EP3756419A1/en active Pending
- 2019-03-01 MX MX2020009008A patent/MX2020009008A/es unknown
-
2020
- 2020-08-26 IL IL276955A patent/IL276955A/en unknown
-
2022
- 2022-05-31 US US17/828,635 patent/US20220408525A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1502585A (zh) * | 2002-11-19 | 2004-06-09 | ��ʽ�����װ | 用于干燥陶瓷模制品的方法和装置 |
CN1849846A (zh) * | 2003-09-08 | 2006-10-18 | 华盛顿州立大学研究基金会 | 用微波加热物体的装置和方法 |
WO2013138460A1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Food Chain Safety, Inc. | Multi-line microwave heating system with optimized launcher configuration |
US20160309549A1 (en) * | 2012-03-14 | 2016-10-20 | 915 Labs, LLC | Multi-line microwave heating system with optimized launcher configuration |
US20150289323A1 (en) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | Btu International, Inc. | Thermal reactor |
CN106793812A (zh) * | 2014-09-17 | 2017-05-31 | 卡夫食品集团品牌有限责任公司 | 微波干馏系统,使用微波干馏系统用于加热食物产品的方法,以及配制用于微波干馏的食物产品 |
WO2017059439A1 (en) * | 2015-10-01 | 2017-04-06 | 915 Labs, LLC | Convey line carrier for microwave heating |
CN105222181A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-01-06 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 用于微波炉的控制方法和微波炉 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IL276955A (en) | 2020-10-29 |
AU2019228627B2 (en) | 2023-10-26 |
US20220408525A1 (en) | 2022-12-22 |
JP7425737B2 (ja) | 2024-01-31 |
JP2021516419A (ja) | 2021-07-01 |
US11350493B2 (en) | 2022-05-31 |
WO2019169265A1 (en) | 2019-09-06 |
SG11202008229QA (en) | 2020-09-29 |
AU2019228627A1 (en) | 2020-09-17 |
BR112020017660A2 (pt) | 2020-12-22 |
US20190274195A1 (en) | 2019-09-05 |
EP3756419A1 (en) | 2020-12-30 |
MY198030A (en) | 2023-07-26 |
KR20200135800A (ko) | 2020-12-03 |
MX2020009008A (es) | 2020-10-05 |
CN112042267B (zh) | 2023-06-20 |
CA3092581A1 (en) | 2019-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112042267B (zh) | 用于控制微波加热系统的方法 | |
US11229095B2 (en) | Electromagnetic wave food processing system and methods | |
Ramaswamy et al. | Microwave and radio frequency heating | |
US20220322504A1 (en) | Radio frequency heating system | |
CA2961408A1 (en) | A microwave retort system, a process for heating food products using a microwave retort system, and food products formulated for microwave retort | |
JP2017532029A5 (zh) | ||
US20210274817A1 (en) | High intensity radio frequency heating of packaged articles | |
Mosna et al. | Three-dimensional CFD simulation of a “steam water spray” retort process for food vegetable products | |
KR102718577B1 (ko) | 마이크로파 가열 시스템을 제어하기 위한 방법 | |
Pokudina et al. | Development of pasterization modes for high-sugar cans in continuous acting pasteurizers | |
CN112770642A (zh) | 模块化电磁加热系统 | |
US20190075826A1 (en) | Electromagnetic wave food processing system and methods | |
US11751587B2 (en) | Tunnel pasteuriser and method for operating a tunnel pasteuriser | |
GB2448147A (en) | Food Processing | |
Brandão et al. | Heat and mass transfer and energy aspects in combined infrared-convective drying of bee-pollen | |
Teixeira | Innovations in Thermal Treatment of Food | |
Kopelman et al. | Overshooting of thermal processes due to temperature distribution at steam‐off | |
Chen et al. | Modeling thermal processing using computational fluid dynamics (CFD) | |
Popova et al. | MODELING THE TECHNOLOGICAL PROCESS OF STERILIZATION OF CANNED FOOD IN GLASS CONTAINERS USING A STERILIZER OF PERIODIC ACTION | |
Verkhivker et al. | Peculiarities of gas bubble movement in limited volume of viscous liquid | |
WO2019101407A1 (en) | A retort and a method for temperature treatment of packaging containers | |
Pragati Kaushal et al. | Concept of computational fluid dynamics (CFD) and its applications in food processing equipment design. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |