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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, welche eine einfache Desinfektion oder Entkeimung von Lebensmitteloberflächen ermöglicht.
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Die keimtötende Wirkung von UV-Strahlen ist seit langem bekannt, sie beruht auf einer Schädigung des Erbguts der Erreger. Die zu Desinfektionszwecken verwendeten UV-C Strahlen werden nach ihrem Wellenlängenbereich in zwei Teilbereiche unterteilt. Einerseits das kurzwellige Vakuum-UV (UV-C-VUV) mit einem Wellenlängenbereich von 100-200 nm, andererseits das langwellige Fernes UV (UV-C-FUV) mit einem Wellenlängenbereich von 200-280 nm.
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Zum Zwecke der UV-Desinfektion werden im Regelfall Niederdruck-Quecksilberdampflampen oder auch Mitteldruckstrahler verwendet, welche UV-C-FUV Strahlung, insbesondere mit einer Wellenlänge von 254 nm emittieren. Einsatzgebiete finden sich beispielsweise bei der Luft-, Wasser- und Oberflächendesinfektion, wobei die UV-Strahlung der verwendeten Wellenlängenbereiche nur eine geringe Eindringtiefe aufweist. So wird die Strahlung beispielsweise von Trübungsstoffen in Flüssigkeiten absorbiert und kann somit dahinterliegende Bereiche nicht mehr erreichen und desinfizieren.
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Mit Anfang Mai 2011 beginnend wurde in Deutschland ein Ausbruch von Enterohämorrhagische Escherichia coli (EHEC) verzeichnet, mit dem bekannten, teilweise tödlich endenden Krankheitsverlauf. Es besteht der Verdacht, dass das neuartige Bakterium des Serotyps 0104:h4 über Fäkalien von Wiederkäuern auf die Oberflächen von Gemüse oder auch Obst gelangt ist. Durch den Verzehr von kontaminiertem rohem Gemüse ist der Erreger vermutlich in den menschlichen Organismus gelangt.
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Derzeit besteht keine Möglichkeit einer sicheren Entkeimung von Obst und Gemüse außer ausreichender Erhitzung (Abkochen) welche aber dem Verlangen des Konsumenten nach Rohkost entgegensteht. Mittels gründlichem Waschen der Lebensmittel kann die Keimanzahl zwar reduziert werden, eine Desinfektion oder Entkeimung der Oberflächen ist jedoch nicht möglich.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, durch ein einfach zu handhabendes System eine Desinfektion oder Entkeimung der Oberflächen von Lebensmitteln wie beispielsweise von Obst oder Gemüse zu ermöglichen, ohne diese zu erhitzen. Die Erfindung ist dabei nicht nur gegen EHEC-Bakterien, sondern auch gegen das gesamte Spektrum von Darmkrankheitserregern wirksam.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Die Vorrichtung zur Desinfektion oder Entkeimung umfasst einen Topf, einen Deckel um den Topf zu verschließen und mindestens einen UV-Strahler. Der UV-Strahler ist so angeordnet, dass er den beim Betrieb im Topf befindlichen Inhalt mit UV-Strahlen (Ultraviolettstrahlung) bestrahlen kann. Der Deckel kann den Topf beispielsweise so verschließen, dass keine UV-Strahlen und/oder Flüssigkeit aus dem Inneren des Topfes austreten können. Es ist vorgesehen, dass an der Innenseite des Topfes zwei Propeller angeordnet sind, welche sich auf gegenüberliegenden Seiten befinden.
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Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zur schonenden Desinfektion oder Entkeimung der Oberflächen von Lebensmitteln, insbesondere von Obst und Gemüse zur Verfügung gestellt. Durch die Inaktivierung der Krankheitserreger mittels UV-Bestrahlung ist ein Abkochen der Lebensmittel nicht mehr notwendig.
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In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der Deckel mittels eines Scharniers mit dem Topf verbunden. Ferner bevorzugt kann dieser aber auch ein separates Bauteil darstellen, das nicht mit dem Topf verbunden ist. Besonders bevorzugt weist der Deckel eine Dichtung auf, mittels welcher der Topf hermetisch verschlossen werden kann.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist die verwendete UV-Strahlung eine Wellenlänge von 200 bis 280 nm auf. Dieser Wellenlängenbereich (UV-C-FUV) hat sich als besonders vorteilhaft bei der Abtötung von Keimen erwiesen.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine UV-Strahler an der Innenseite der Vorrichtung, also an der Innenseite des Topfes und/oder des Deckels angeordnet ist. Ebenso bevorzugt kann der mindestens eine UV-Strahler aber auch in der Wandung des Deckels und/oder des Topfes angeordnet sein und besonders bevorzugt bündig mit dieser zum Innenraum hin abschließen. Ferner bevorzugt kann sich innerhalb des Topfes noch ein UV-Strahlung durchlässiger Innentopf befinden. Dieser Innentopf kann zur einfachen Reinigung entnehmbar gestaltet sein.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine UV-Strahler zur Topfinnenseite gerichtet und mittig am Boden des Topfes und/oder mittig an der Wandung des Deckels angeordnet ist. Der UV-Strahler kann dabei, bezogen auf die Wandung, bevorzugt entweder in Nähe der Wandung auf der Innenseite des Topfes angeordnet sein, oder aber auch in der Wandung (z. B. bündig) integriert sein. Durch die mittige Anordnung wird der Inhalt des Topfes gleichmäßig mit UV-Strahlen bestrahlt.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Topf und der Deckel UV-Strahlen undurchlässig sind und ihre inneren Oberflächen eine UV-Strahlen reflektierende Oberfläche aufweisen. Durch die UV-Strahlen undurchlässige Ausführung können diese nicht aus dem Topf austreten und zu Gesundheitsschäden der in der Nähe befindlichen Personen führen. Da die Innenwandungen reflektierende Oberflächen aufweisen, werden die UV-Strahlen beim Auftreffen auf eine Innenwandung gemäß dem Reflexionsgesetz reflektiert und gelangen so auch auf Oberflächen die nicht im direkten Sichtkontakt mit dem mindestens einen UV-Strahler stehen.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine UV-Strahler mittig im Topf und/oder Deckel angeordnet ist. Besonders bevorzugt sind in dieser Ausstattungsvariante der Topf und/oder der Deckel wie ein Kugelkalotten- oder Parabolspiegel-Reflektor geformt. Durch diese Anordnung wird eine besonders gleichmäßige Intensitätsverteilung der UV-Strahlen erreicht. Durch die gleichmäßige Verteilung wird die eingebrachte Strahlungsleistung optimal genützt, wodurch eine gleichmäßige Entkeimung gewährleistet ist.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der Innenseite des Topfes mindestens ein Propeller angeordnet ist (das Vorhandensein lediglich eines einzigen Propellers ist nicht teil der vorliegenden Erfindung). Im Betrieb induziert der mindestens eine Propeller eine Strömung innerhalb des im Topf befindlichen Wassers und erfüllt damit mehrere Aufgaben. Einerseits hilft er Verunreinigungen von der Oberfläche der Lebensmittel zu lösen. Des Weiteren sorgt der Propeller für eine gründliche Durchmischung des verunreinigten Wassers, wodurch die darin befindlichen Krankheitserreger von den UV-Strahlen erfasst und unschädlich gemacht werden. Es ist vorgesehen, dass an der Innenseite des Topfes zwei Propeller angeordnet sind, welche sich auf gegenüberliegenden Seiten befinden. Bevorzugt weisen diese beiden gegenüberliegenden Propeller unterschiedliche Drehrichtungen auf, sodass sich von der jeweils angrenzenden Wandung aus gesehen ein Propeller im Uhrzeigersinn, der andere gegen den Uhrzeigersinn dreht. Durch die entgegengesetzten Drehrichtungen ergibt sich eine walzenartige Strömung innerhalb des Topfes, welche für eine besonders gleichmäßige Durchmischung sorgt. Ferner bevorzugt weisen die beiden Propeller von der jeweils angrenzenden Wandung aus gesehen die gleiche Drehrichtung auf. Die Propeller induzieren dabei beispielsweise von beiden gegenüberliegenden Seiten aus gesehen eine rechtsdrehende Strömung. Diese jeweils rechtsdrehenden Strömungen treffen innerhalb des Topfes aufeinander. Da zwar beide Strömungen von der jeweiligen Topfwand aus gesehen rechtsdrehend sind, aber sich die beiden Topfwände einander gegenüber befinden, kommt es beim Auftreffen der beiden Strömungen zu zusätzlichen Verwirbelungen, welche für eine gleichmäßige Durchmischung sorgen.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass vor dem mindestens einen Propeller ein Gitter angeordnet ist, um ungewollten Kontakt des Topfinhaltes mit dem Propeller zu verhindern.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung einen Einsatz zur Aufnahme von Lebensmitteln umfasst. Durch einen solchen Einsatz können die Lebensmittel innerhalb des Topfes fixiert werden, sodass sie beispielsweise nicht absinken und einen vorzugsweise am Boden befindlichen UV-Strahler abdecken.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung Halterungen zur Aufnahme des Einsatzes aufweist. Durch einfaches Einsetzen des Einsatzes ist dieser innerhalb des Topfes sicher arretiert. Besonders bevorzugt wird diese Halterung von einem am oberen Ende der Halterung befindlichen, umlaufenden Ring gebildet. Dieser Ring stützt sich auf das obere Ende des Topfes, wodurch der Einsatz gehalten und zentriert wird.
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Um den Topf auch mit größeren Mengen Lebensmitteln betreiben zu können, müssen diese mehrlagig in den Topf eingebracht werden. Die einzelnen Lebensmittel dürfen sich jedoch nicht dauerhaft an den selben Stellen berühren, da ansonsten die UV-Strahlen nicht an diese Bereiche der Oberflächen gelangen können. Besonders bevorzugt ist der Einsatz deshalb in vertikaler Richtung mehrlagig ausgeführt, sodass mehrere Schichten von Lebensmitteln übereinander in den Topf eingebracht werden können, ohne dass sich diese berühren.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Einsatz horizontale Ringe und/oder einen Gitterrost und/oder Klemmen umfasst. In die horizontal, also liegend angeordneten Ringe mit vorzugsweise unterschiedlicher Größe können Lebensmittel wie beispielsweise Gurken, Kartoffeln oder Tomaten eingelegt werden. Die Klemmen können einzelne beispielsweise blattförmige Lebensmittel wie zum Beispiel Salatblätter fassen. Auf den Gitterrost können ebenso Lebensmittel nach belieben gelegt werden. Besonders vorteilhaft ist auch ein Einsatz mit einer Kombination dieser Hilfsmittel.
Die Ringe, Klemmen oder der Gitterrost des Einsatzes sind so ausgeformt, dass diese möglichst kleine Bereiche der Lebensmitteloberflächen abdecken.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist der Topf Standbeine auf. Diese Standbeine dienen zum sicheren Abstellen der Vorrichtung, auch wenn der Boden des Topfes eine Rundung aufweist. Besonders bevorzugt weist der Topf genau drei Standbeine auf, da dadurch eine statisch günstige Dreipunktauflage realisiert wird.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
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Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Vorrichtung zur Desinfektion oder Entkeimung und
- 2 unterschiedliche Einsätze.
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1 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung der Vorrichtung zur Desinfektion oder Entkeimung. In einem Topf 10 und einem Deckel 12 sind UV-Strahler 14 angeordnet. Die UV-Strahler 14 befinden sich mittig am Boden innerhalb des Topfes 10 und mittig an der Wandung innerhalb des Deckels 12. Der Boden des Topfes 10 und auch der Deckel 12 sind in Form von Kugelkalotten-Reflektoren 16 ausgebildet. Auf zwei gegenüberliegenden Seiten im Inneren des Topfes 10 befinden sich zwei Propeller 18. Ein nicht dargestelltes Gitter kann die Propeller abdecken, sodass der Inhalt des Topfes nicht mit den Propellern in Berührung kommen kann. An mehreren Stellen im Inneren des Topfes 10 können Halterungen 24 für einen Einsatz 26 (in 2 ersichtlich) angeordnet sein. Diese Halterungen können wie symbolisch dargestellt beliebige Elemente zur Auflage und Zentrierung eines Einsatzes 26 sein. Zur einfachen Handhabung kann der Topf auch Griffe 20 aufweisen. Für einen sicheren Stand umfasst der Topf drei regelmäßig angeordnete Standbeine 22, welche eine sichere Dreipunktauflage ermöglichen.
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2 zeigt drei Varianten von Einsätzen 26 für die Vorrichtung zur Desinfektion oder Entkeimung. Der Einsatz 26 dient zur Aufnahme von Lebensmitteln, sodass diese im Topf an einer bestimmten Position fixiert sind, ohne sich gegenseitig zu berühren. Dadurch, dass sich die Lebensmittel nicht berühren, können die UV-Strahlen (A) alle Bereiche der Oberflächen der Lebensmittel erreichen. Die dargestellten Einsätze sind mehrlagig ausgebildet, um das Volumen des Topfes 10 möglichst vollständig zu füllen. Die Einsätze 26 umfassen wie abgebildet Griffe 36 zur leichteren Handhabung. Ebenso umfassen die Einsätze die Gegenstücke 25 der innerhalb des Topfes 10 angeordneten Halterungen 24.
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Die erste Ausgestaltung des Einsatzes 26 (in 2 links dargestellt) umfasst eine Vielzahl an horizontal, in einer Reihe oder Ebene angeordneten Ringen 30. Die Ringe 30 sind in drei Lagen mit vertikalem Versatz zueinander angeordnet. In die Ringe 30 können Lebensmittel 28, wie zum Beispiel Kartoffeln oder Gurken gesteckt werden.
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Die zweite Ausgestaltung des Einsatzes 26 (in 2 mittig dargestellt) umfasst drei vertikal zueinander versetzte Gitterroste 32, wobei jeder Gitterrost 32 mehrere in einer horizontalen Ebene angeordnete Gitterstäbe umfasst. Dieser Einsatz eignet sich besonders für schwere Lebensmittel, die zumindest so groß sind, dass sie nicht durch den Rost fallen.
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Die dritte Ausgestaltung des Einsatzes 26 (in 2 rechts dargestellt) umfasst eine Vielzahl an horizontal, in einer Reihe oder Ebene angeordneten Klemmen 34. Die Klemmen 34 bieten sich an zur Fixierung von leichten und dünnen Lebensmitteln 28, wie beispielsweise Salatblättern.
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Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung können die drei verschiedenen Einsätze 26 auch miteinander kombiniert werden. Beispielsweise kann die oberste Ebene Ringe 30 aufweisen, in der mittleren Ebene ein Gitterrost 32 angeordnet sein und in der untersten Ebene können Klemmen 34 angeordnet sein.
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Zum Betreiben der Vorrichtung werden die unter Umständen mit Fäkalien und Krankheitserregern (beispielsweise EHEC Bakterien oder andere Erreger des Spektrums der Darmkrankheitserreger) verunreinigten Lebensmittel, beispielsweise Tomaten, Gurken oder Salat zunächst unter fließendem Wasser gewaschen um die gröbsten Verschmutzungen zu lösen. Als nächstes werden sie im Einsatz 26 fixiert und dieser in den Topf 10 gehoben. Der Einsatz wird durch die Halterungen zentriert und fixiert und daraufhin mit Leitungswasser aufgefüllt. Das Wasser beginnt die verbleibenden feinen Verunreinigungen von den Lebensmitteln zu lösen, woraufhin auch dieses mit den Krankheitserregern kontaminiert ist. Der Deckel 12 wird geschlossen und der Topf 10 an das Stromnetz angeschlossen. Die Propeller 18 drehen sich und induzieren eine Strömung B innerhalb des Topfes 10, welche einerseits dabei hilft die Verunreinigungen von den Lebensmitteln zu lösen und andererseits für eine Verteilung der Partikel innerhalb des Wassers sorgt. Gleichzeitig oder erst nach einiger Zeit emittieren die UV-Strahler 14 Ultraviolettes Licht A sowohl vom Boden des Topfes 10 als auch vom Deckel 12 ausgehend in den Innenraum des Topfes 10. Die Reflektoren 16 sorgen dabei für eine gleichmäßige Bestrahlung des Innenraumes. Beim Auftreffen von Strahlen A auf eine Seitenwand des Topfes werden diese auch von den reflektierenden Seitenwänden nach dem Reflexionsgesetz in den Innenraum reflektiert. Auf diese Art werden praktisch alle Bereiche der Lebensmitteloberflächen von UV-Strahlen A erfasst und entkeimt. Nun braucht nur noch die Vorrichtung vom Stromnetz getrennt, der Deckel 12 der Vorrichtung geöffnet und der Einsatz 26 mit den Lebensmitteln 28 entnommen werden.
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Weiterhin denkbar ist auch ein Betrieb der Vorrichtung ohne Einsatz 26. Die Lebensmittel 28 werden lose in den Topf 10 gelegt und dieser mit Wasser gefüllt. Durch die Strömung im Inneren des Topfes gelangen nach und nach alle Oberflächen der Lebensmittel und auch alle Partikel im Wasser mit der UV-Strahlung in Kontakt. Für diesen Fall kann ein zusätzliches Gitter oberhalb des am Boden des Topfes 10 angeordneten UV-Strahlers 14 vorgesehen sein, sodass dieses den UV-Strahler 14 flächig und in einigem Abstand bedeckt. Das Gitter verhindert, dass die UV-Lampe 14 von Lebensmitteln 28 abgedeckt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Topf
- 12
- Deckel
- 14
- UV-Strahler
- 16
- Reflektor in Form einer Kugelkalotte
- 18
- Propeller
- 20
- Griff
- 22
- Standfuß
- 24
- Halterung für Einsatz
- 25
- Gegenstück zur Halterung für Einsatz
- 26
- Einsatz
- 28
- Lebensmittel
- 30
- Ringe
- 32
- Gitterrost
- 34
- Klemmen
- 36
- Griff
- A
- UV-Strahlen
- B
- Flüssigkeitsströmung
