ES2922004T3 - Método y sistema para descontaminar artículos alimentarios que tienen una superficie exterior porosa - Google Patents

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Abstract

Un método para descontaminar artículos que tienen superficies exteriores porosas. El método incluye los pasos de: proporcionar una cámara de descontaminación; transportar los artículos a través de la cámara de descontaminación a una velocidad predeterminada en la que la velocidad se selecciona de modo que los artículos se depositen en la cámara de descontaminación durante un período de tiempo predeterminado; proporcionar una fuente de vapor esterilizante, proporcionando la fuente el vapor esterilizante a una temperatura dentro de un rango de temperatura aceptable predeterminado ya una concentración dentro de un rango de concentración aceptable predeterminado; transportar un vapor esterilizante desde la fuente de vapor esterilizante a la cámara de descontaminación; y exponer los artículos al vapor esterilizante. El período de tiempo predeterminado y el rango de concentración aceptable predeterminado del vapor esterilizante se seleccionan de manera que el vapor esterilizante no penetre en las superficies exteriores porosas de los artículos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método y sistema para descontaminar artículos alimentarios que tienen una superficie exterior porosa
Campo de la invención
La presente invención se refiere en general a la descontaminación de artículos y, más en particular, a un método y a un sistema para suministrar un vapor esterilizante para descontaminar artículos alimentarios que tienen una superficie exterior porosa.
Antecedentes de la invención
Como antecedentes de la presente invención, los sistemas de descontaminación actuales para artículos alimentarios que tienen una superficie exterior porosa (por ejemplo, huevos, langostas, etc.) requieren colocar los artículos dentro de un baño de agua a una temperatura elevada y secar después los artículos para eliminar los patógenos, tal como la salmonela. (Los términos "descontaminación" y "descontaminar" se utilizarán en adelante para referirse a procesos, tales como la desinfección, desactivación, desinfección, esterilización, etc., que están diseñados para matar microorganismos o patógenos). Si los patógenos permanecen en la superficie del artículo durante un período de tiempo prolongado (aproximadamente dos (2) horas), el patógeno puede migrar a través de la superficie exterior porosa del artículo, haciendo así que el artículo sea un posible peligro para el consumo humano. El documento US 2002/0090429A1 desvela un proceso para pasteurizar huevos de gallina con cáscara, en donde dichos huevos de gallina con cáscara se calientan dentro de un pasteurizador que está separado de un área en la que dichos huevos de gallina con cáscara están expuestos a un fluido antibacteriano.
Además de lo anterior, la temperatura del baño de agua debe controlarse cuidadosamente para reducir el riesgo de cocción parcial de los alimentos. Un artículo alimentario parcialmente cocido sería indeseable para un consumidor y puede suponer un riesgo para la salud del consumidor. De forma adicional, los baños de agua para la pasteurización son propensos a una posible acumulación de contaminación ya que los huevos se procesan continuamente.
La presente invención proporciona un método y un sistema para descontaminar artículos alimentarios que tienen una superficie exterior porosa. La presente invención transporta los artículos alimentarios a través de una cámara de descontaminación en donde los artículos alimentarios se exponen a un vapor esterilizante a una concentración suficiente para descontaminar los artículos alimentarios y durante un tiempo lo suficientemente breve como para evitar efectos secundarios indeseables en los artículos alimentarios.
Sumario de la invención
De conformidad con la presente invención, se proporciona un método para descontaminar artículos que tienen superficies exteriores porosas. El método incluye las etapas de: proporcionar una cámara de descontaminación; transportar los artículos a través de la cámara de descontaminación a una velocidad predeterminada seleccionada de tal forma que los artículos se dispongan en la cámara de descontaminación durante un período de tiempo predeterminado; proporcionando una fuente de vapor esterilizante, proporcionando la fuente el vapor esterilizante a una temperatura dentro de un intervalo de temperatura aceptable predeterminado y a una concentración dentro de un intervalo de concentración aceptable predeterminado; transportar un vapor esterilizante de la fuente de vapor esterilizante a la cámara de descontaminación; y exponer los artículos al vapor esterilizante. El período de tiempo predeterminado y el intervalo de concentración aceptable predeterminado del vapor esterilizante se seleccionan de tal forma que el vapor esterilizante no penetre en las superficies exteriores porosas de los artículos. El método incluye las etapas adicionales de la reivindicación 1.
De conformidad con otra realización preferida de la presente invención, se proporciona un sistema para descontaminar artículos que tienen superficies exteriores porosas. El sistema incluye una cámara de descontaminación. Un transportador transporta los artículos a través de la cámara de descontaminación. Se proporciona una fuente de vapor esterilizante. Los medios de transporte transportan un vapor esterilizante de la fuente de vapor esterilizante a la cámara de descontaminación. Un controlador controla el transportador y la fuente de vapor esterilizante. El controlador está programado para: controlar la fuente de vapor esterilizante para mantener el vapor esterilizante dentro de un intervalo de concentración aceptable predeterminado y dentro de un intervalo de temperatura aceptable predeterminado, y controlar el transportador para transportar los artículos a través de la cámara de descontaminación a una velocidad predeterminada en donde la velocidad se selecciona de tal forma que los artículos se dispongan en la cámara de descontaminación durante un período de tiempo predeterminado. El período de tiempo predeterminado y el intervalo de concentración aceptable predeterminado del vapor esterilizante se seleccionan de tal forma que el vapor esterilizante no penetre en las superficies exteriores porosas de los artículos a fin de entrar en contacto con los alimentos que se encuentran en su interior. El sistema incluye las características adicionales de la reivindicación 12.
Una ventaja de la presente invención es un método y un sistema para proporcionar un vapor esterilizante a una concentración suficiente para descontaminar rápidamente artículos alimentarios.
Otra ventaja de la presente invención es un método y un sistema, como se ha descrito anteriormente, en donde la duración del tiempo en que los artículos alimentarios están expuestos al vapor esterilizante se selecciona para evitar efectos secundarios indeseables en los artículos alimentarios desde una perspectiva organoléptica.
Otra ventaja más de la presente invención es un método y un sistema, como se ha descrito anteriormente, en donde la duración del tiempo que los artículos alimentarios están expuestos al vapor esterilizante se selecciona de tal forma que el vapor esterilizante no migre a través de las superficies exteriores porosas de los artículos alimentarios.
Todavía otra ventaja de la presente invención es un método y un sistema, como se ha descrito anteriormente, en donde las superficies porosas de los artículos alimentarios se descontaminan mientras se mueven continuamente a través de una región cerrada.
Otra ventaja de la presente invención es un método y un sistema, como se ha descrito anteriormente, en donde los artículos alimentarios se mueven ligeramente durante el proceso de descontaminación de tal forma que todas las superficies de los artículos alimentarios quedan expuestas al vapor esterilizante.
Estas y otras ventajas resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción de una realización preferente junto con los dibujos adjuntos y las reivindicaciones adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
La invención puede tomar forma física en determinadas partes y disposición de las partes, la realización preferente de la que se describirá en detalle en la memoria descriptiva e ilustrada en los dibujos adjuntos que forman una parte de la misma, y en donde:
la Figura 1 es un dibujo que ilustra esquemáticamente un sistema para descontaminar artículos que se mueven a lo largo de una línea de procesamiento, ilustrando una realización preferida de la presente invención; y la Figura 2 es un esquema de un controlador del sistema mostrado en la Figura 1.
Descripción detallada de una realización preferente
Haciendo referencia ahora a los dibujos en donde las presentaciones tienen la finalidad de ilustrar una realización preferida de la invención únicamente y no la finalidad de limitar la misma, la Figura 1 muestra un sistema 10 para descontaminar artículos 12 que se mueven a lo largo de una línea de procesamiento del sistema 10. El sistema 10 se describirá con respecto a la descontaminación de artículos alimentarios que se mueven a lo largo de una línea de procesamiento en una instalación de envasado de alimentos. Sin embargo, se aprecia que la presente invención puede encontrar una aplicación ventajosa en otros sistemas para suministrar un vapor esterilizante a una línea de procesamiento que tiene otros artículos que se mueven a lo largo de la misma.
Por lo general, el sistema 10 (que se muestra en la Figura 1) incluye un transportador 14, una cámara de descontaminación 30, una cámara de aireación 60, un sistema de suministro de esterilizante 100 y un controlador 160. El transportador 14 representa una línea de procesamiento de una instalación. Se proporciona un motor 16 para hacer que el transportador 14 mueva los artículos 12 dispuestos sobre el mismo en una dirección de transporte "L". En la realización mostrada, el transportador 14 incluye una superficie de malla para soportar los artículos 12 sobre el mismo. Se contempla que un accionador 18 pueda disponerse cerca del transportador 14. En la realización mostrada, el accionador 18 incluye un brazo (no mostrado). El accionador 18 puede incluir un solenoide, un pistón de aire o un dispositivo similar para provocar el movimiento del brazo del accionador 18. Un extremo distal del brazo del accionador 18 se coloca para acoplar el transportador 14, como se describe en detalle a continuación.
El transportador 14 se extiende a través de la cámara de descontaminación 30 y la cámara de aireación 60. La cámara de descontaminación 30 incluye un recinto o alojamiento 32 que tiene un extremo de entrada 32a, un extremo de salida 32b y que define un espacio o región interior 32c a través de la que los artículos 12 son transportados por el transportador 14 en la dirección de transporte "L". Una parte inferior del alojamiento 32 tiene forma de artesa y tiene un puerto de salida 34 formado en una porción inferior del mismo.
El alojamiento 32 incluye paredes de entrada separadas 36a, 36b y una pared de salida 38. Una abertura 42 se extiende a través de las paredes de entrada separadas 36a, 36b para definir una entrada al espacio o región interior 32c. Una abertura 44 se extiende a través de la pared de salida 38 para definir una salida desde el espacio o región interior 32c. En la realización mostrada, las paredes de entrada separadas 36a, 36b se disponen generalmente paralelas entre sí y están unidas por una pared superior 46a y una pared inferior 46b.
Una unidad de calentamiento 52 está dispuesta en el espacio o región interior 32c del alojamiento 32 cerca del extremo de entrada 32a del alojamiento 32. La unidad de calentamiento 52 se proporciona para calentar los artículos 12 que se mueven a través del alojamiento 32. En la realización mostrada, la unidad de calentador 52 incluye dos (2) unidades, una dispuesto encima del transportador 14 y otra dispuesta debajo del transportador 14. Como tal, la unidad de calentamiento 52 está diseñada para calentar uniformemente los artículos 12 a una temperatura deseada.
Un primer sensor de temperatura 54 está dispuesto sobre el transportador 14 en una ubicación en un lado de la unidad de calentamiento 52 y un segundo sensor de temperatura 56 está dispuesto sobre el transportador 14 en una ubicación en el lado opuesto de la unidad de calentamiento 52. En particular, el primer sensor de temperatura 54 está dispuesto entre las paredes de entrada separadas 36a, 36b y la unidad de calentamiento 52. Como se muestra en la Figura 1, los artículos 12 transportados a través de la cámara de descontaminación 30 en la dirección de transporte "L" se mueven más allá del primer sensor de temperatura 54, después por la unidad de calentamiento 52 y después por el segundo sensor de temperatura 56. Como tal, el primer sensor de temperatura 54 proporciona una señal indicativa de la temperatura de los artículos 12 antes de la unidad de calentamiento 52 y el segundo sensor de temperatura 56 proporciona una señal indicativa de la temperatura de los artículos 12 después de la unidad de calentamiento 52. En la realización mostrada, el primer sensor de temperatura 54 y el segundo sensor de temperatura 56 son cada uno un sensor de infrarrojos para detectar la temperatura de los artículos 12 sin contactar físicamente con los artículos 12.
La cámara de aireación 60 incluye un recinto o alojamiento 62 que tiene un extremo de entrada 62a, un extremo de salida 62b y que define un espacio o región interior 62c a través de la que los artículos 12 son transportados por el transportador 14 en la dirección de transporte "L". Una parte inferior del alojamiento 62 tiene forma de artesa y tiene un puerto de salida 64 formado en una porción inferior del mismo.
El alojamiento 62 incluye la pared de entrada 66 y las paredes de salida separadas 68a, 68b. Una abertura 72 se extiende a través de la pared de entrada 66 para definir una entrada al espacio o región interior 62c. Una abertura 74 se extiende a través de las paredes de salida separadas 68a, 68b para definir una salida del espacio o región interior 62c. En la realización mostrada, las paredes de salida separadas 68a, 68b se disponen por lo general paralelas entre sí y están unidas por una pared superior 76a y una pared inferior 76b.
La cámara de descontaminación 30 está dispuesta junto a la cámara de aireación 60 de tal forma que la pared de salida 38 del alojamiento 32 está dispuesta junto a la pared de entrada 66 del alojamiento 62. Una pared superior 82a y una pared inferior 82b conectan la pared de salida 38 del alojamiento 32 con la pared de entrada 66 del alojamiento 62. En la realización mostrada, las aberturas 42, 44 del alojamiento 32 están por lo general alineadas con las aberturas 72, 74 del alojamiento 62 de tal forma que el transportador 14 transporta los artículos 12 en una línea sustancialmente recta a través de la cámara de descontaminación 30 y la cámara de aireación 60. Se contempla que la cámara de descontaminación 30 y la cámara de aireación 60 pueden disponerse en otras configuraciones, por ejemplo, circular, en ángulo, etc., sin retirarse de la presente invención, siempre que los artículos 12 se transporten a través de la cámara de descontaminación 30 y la cámara de aireación 60.
En términos generales, el sistema de suministro de esterilizante 100 incluye una unidad de suministro de esterilizante líquido 110, una unidad de acondicionamiento de aire 120, una unidad de vaporizador 130, una unidad de aireación 140 y una unidad destructora 150. Las unidades anteriores se describen brevemente a continuación. En el documento US2007/0253859A se proporciona una descripción detallada de las unidades anteriores.
La unidad de suministro de esterilizante líquido 110 transporta un esterilizante líquido a la unidad de vaporizador 130. Una línea de suministro 112 conecta un conjunto de depósito 114 de la unidad de suministro de líquido esterilizante 110 a un suministro externo 116 de líquido esterilizante. Una línea de suministro esterilizante 118 está conectada en un extremo al conjunto de depósito 114 y en el otro extremo a la unidad de vaporizador 130. El conjunto de depósito 114 proporciona un flujo ininterrumpido de esterilizante líquido a la unidad de vaporizador 130. Se contempla que el esterilizante líquido puede incluir esterilizantes, tal como peróxido de hidrógeno o ácido peracético.
La unidad de acondicionamiento de aire 120 transmite un gas vehículo limpio y seco (por ejemplo, aire) a la unidad de vaporizador 130, a la unidad de aireación 140 y a porciones del alojamiento 32 y el alojamiento 62, como se describe en detalle a continuación. La unidad de acondicionamiento de aire 120 se proporciona para acondicionar, es decir, filtrar y secar el aire utilizado en la unidad de vaporizador 130, la unidad de aireación 140 y a porciones del alojamiento 32 y el alojamiento 62.
La unidad de acondicionamiento de aire 120 puede incluir un filtro (no mostrado) para eliminar los desechos del aire que pasa a través de la unidad de acondicionamiento de aire 120. La unidad de acondicionamiento de aire 120 puede incluir también un desecante (no mostrado) para secar el aire que pasa a través de la unidad de acondicionamiento de aire 120. Un conducto de entrada de aire 122 tiene un primer extremo que comunica con el ambiente, en concreto, aire ambiente, y otro extremo que está conectado a la unidad de acondicionamiento de aire 120. Una primera línea de suministro de aire 124 está conectada en un extremo a la unidad de acondicionamiento de aire 120 y en el otro extremo a la unidad de vaporizador 130. Una segunda línea de suministro de aire 126 está conectada en un extremo a la unidad de acondicionamiento de aire 120 y en el otro extremo a la unidad de aireación 140. Una tercera línea de suministro 128 está conectada en un extremo a la unidad de acondicionamiento de aire 120 y en el otro extremo al alojamiento 32 y al alojamiento 62. En particular, un extremo de la tercera línea de suministro 128 se divide en tres (3) ramas, es decir, una primera rama 128a, una segunda rama 128b y una tercera rama 128c. La primera rama 128a se conecta a la pared superior 46a. La segunda rama 78b se conecta a la pared superior 82a. La tercera rama 128c se conecta a la pared superior 76a. En este sentido, la primera rama 128a transporta aire al espacio definido entre las paredes de entrada separadas 36a, 36b. La segunda rama 128b transporta aire al espacio definido entre la pared de salida 38 y la pared de entrada 66. La tercera rama 128c transporta aire al espacio definido entre las paredes de salida separadas 68a, 68b.
La unidad de vaporizador 130 está conectada a la línea de suministro de esterilizante 118 desde la unidad de suministro de esterilizante líquido 110 y a la primera línea de suministro de aire 124 desde la unidad de acondicionamiento de aire 120. La unidad de vaporizador 130 puede incluir un vaporizador (no mostrado) para vaporizar el esterilizante líquido suministrado por la unidad de suministro de esterilizante líquido 110. En la realización en la que el esterilizante es peróxido de hidrógeno, el vaporizador puede incluir una placa caliente o una boquilla atomizadora para vaporizar el peróxido de hidrógeno líquido. Se contempla que esterilizantes gaseosos, tales como el NO2 y el ozono, pueden usarse en combinación con un esterilizante líquido para descontaminar artículos 12. También se contempla que solo los esterilizantes gaseosos, tales como el NO2 o el ozono, pueden usarse para descontaminar artículos 12. En la realización en donde solo se usa un esterilizante gaseoso, el esterilizante gaseoso se suministraría a la cámara de descontaminación 30 y la unidad de suministro de esterilizante líquido 110 y la unidad de vaporización 130 no serían necesarias.
La unidad de vaporizador 130 está conectada a la cámara de descontaminación 30 por el conducto 132. Un colector 134 está montado en un extremo del conducto 132. El colector 134 está dispuesto dentro del alojamiento 32 de la cámara de descontaminación 30 en una ubicación debajo del transportador 14. El colector 134 incluye una pluralidad de aberturas o boquillas separadas (no mostradas) que comunican con el espacio o región interior 32c en el alojamiento 32 de la cámara de descontaminación 30. Las boquillas forman chorros de vapor esterilizante presurizado que rocían en una dirección generalmente ascendente sobre los artículos 12 que se mueven a través de la cámara de descontaminación 30. Se contempla que el colector 134 o colectores adicionales (no mostrados) pueden disponerse en otras posiciones con respecto al transportador 14 (por ejemplo, por encima o a lo largo de un lado del transportador 14) para rociar vapor esterilizante sobre los artículos 12 en otras direcciones.
La unidad de aireación 140 está conectada a la segunda línea de suministro de aire 126 desde la unidad de acondicionamiento de aire 120. La segunda línea de suministro de aire 126 de la unidad de acondicionamiento de aire 120 suministra aire filtrado a la unidad de aireación 140. La unidad de aireación 140 puede incluir un soplador, un elemento de flujo, un sensor de presión, un sensor de temperatura, un filtro y un calentador. Los componentes anteriores se describen en detalle en el documento US 2007/0253859 A1.
Un conducto de suministro de aire 142 conecta la unidad de aireación 140 a la cámara de aireación 60. Se puede colocar una válvula (no mostrada) en el conducto de suministro de aire 142 para controlar el flujo de aire a lo largo del conducto de suministro de aire 142. Un colector 144 está conectado a un extremo del conducto de suministro de aire 142. El colector 144 está dispuesto en el alojamiento 62 de la cámara de aireación 60. El colector 144 incluye una pluralidad de boquillas o puertos (no mostrados) para distribuir aire filtrado y caliente en la cámara de aireación 60. En la realización mostrada, el colector 142 está dispuesto encima del transportador 14. La unidad de aireación 140 proporciona básicamente aire caliente y filtrado a la cámara de aireación 60 para eliminar el vapor esterilizante de los artículos 12 en el transportador 14. Se contempla que el colector 144 o colectores adicionales (no mostrados) pueden disponerse en otras posiciones con respecto al transportador 14 (por ejemplo, por debajo o a lo largo de un lado del transportador 14) para rociar aire caliente y filtrado sobre los artículos 12 en otras direcciones.
Un conducto de escape 152 conecta el puerto de salida 34 del recinto o alojamiento 32 de la cámara de descontaminación 30 a la unidad destructora 150. Un segundo conducto de escape 154 está conectado en un extremo a la unidad destructora 150. Otro extremo del segundo conducto de escape 154 se divide en conductos ramificados 154a, 154b, 154c y 154d. El conducto ramificado 154a se conecta a la pared inferior 46b entre las paredes de entrada separadas 36a, 36b. El conducto ramificado 154b se conecta a la pared inferior 82b entre la pared de salida 38 y la pared de entrada 66. El conducto ramificado 154c se conecta al puerto de salida 64 del recinto o alojamiento 62. El conducto ramificado 154d se conecta a la pared inferior 76b entre las paredes de salida separadas 68a, 68b.
Un conducto de salida 156 conecta de forma fluida la unidad destructora 150 con un entorno circundante. La unidad destructora 150 incluye un destructor (no mostrado). El destructor es básicamente un dispositivo catalítico que puede operar para destruir un vapor esterilizante que fluye a través del mismo. En la realización en donde el vapor esterilizante es vapor de peróxido de hidrógeno, el dispositivo catalítico convierte el vapor de peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno.
De acuerdo con la presente invención, una pluralidad de sensores está asociada con la cámara de descontaminación 30 y la cámara de aireación 60. La pluralidad de sensores está conectada al controlador 160 (descrito en detalle a continuación) para proporcionar señales indicativas de la operación del sistema 10.
Un sensor de temperatura 162 y un sensor de vapor esterilizante 164 se disponen en el espacio o región interior 32c en una ubicación próxima al transportador 14. En la realización mostrada, el sensor de temperatura 162 y el sensor de vapor esterilizante 164 se disponen dentro del colector 134 en el alojamiento 32 de la cámara de descontaminación 30. El sensor de temperatura 162 proporciona una señal indicativa de la temperatura del colector de salida de vapor esterilizante 134. El sensor de vapor esterilizante 164 proporciona una señal indicativa de la concentración de vapor esterilizante que sale del colector 134. En la realización en donde el vapor esterilizante es vapor de peróxido de hidrógeno, el sensor 164 es preferiblemente un sensor de infrarrojo cercano (IR).
Un sensor de temperatura 166 se dispone en el espacio o región interior 62c en una ubicación próxima al transportador 14. En la realización mostrada, el sensor de temperatura 166 está dispuesto dentro del colector 144 en el alojamiento 62 de la cámara de aireación 60. El sensor de temperatura 166 proporciona una señal indicativa de la temperatura del colector de salida de aire 144.
Un sensor 168 del transportador está dispuesto en relación con el transportador 14. El sensor 168 del transportador proporciona una señal indicativa del movimiento del transportador 14 a través de la cámara de descontaminación 30 y la cámara de aireación 60. Por ejemplo, el sensor 168 del transportador puede proporcionar una señal indicativa de la velocidad a la que se mueve el transportador 14. Se contempla que el sensor 168 puede ser un sensor convencionalmente conocido, por ejemplo, un sensor de proximidad, que es útil para detectar el movimiento del transportador 14.
El controlador 160 (que se muestra en la Figura 2) puede incluir un microprocesador, dispositivo(s) de memoria y una interfaz de comunicación inalámbrica. Un medio de entrada/salida 172 (por ejemplo, una pantalla LED o LCD) se conecta al controlador 160. El controlador 160 se conecta al motor 16, el accionador 18, la unidad de calentamiento 52 y los diversos componentes de la unidad de suministro de esterilizante líquido 110, la unidad de acondicionamiento de aire 120, la unidad de vaporizador 130, la unidad de aireación 140 y al destructor 150 para permitir que el controlador 160 controle su operación.
El controlador 160 recibe señales de diversos sensores asociados con el sistema 10. En particular, el controlador 160 recibe señales de los sensores 54, 56, 162, 164, 166, 168 y los diversos sensores en la unidad de suministro de esterilizante líquido 110, la unidad de acondicionamiento de aire 120, la unidad de vaporizador 130, la unidad de aireación 140 y el destructor 150. El controlador 160 está programado para supervisar continuamente las señales de los sensores antes mencionados para controlar la operación del sistema 10, como se describe a continuación.
Con referencia ahora a la operación de la presente invención, el controlador 160 está programado para hacer que el sistema 10 opere de tal forma que los artículos 12 transportados a lo largo de la dirección de transporte "L" por el transportador 14 se descontaminen.
Antes de exponer los artículos 12 a un vapor esterilizante, el controlador 160 controla el sistema 10 en una fase de acondicionamiento de un ciclo de descontaminación. Durante la fase de acondicionamiento, el controlador 160 controla el sistema 10 de tal forma que la unidad de acondicionamiento de aire 120 transporta aire limpio y aire seco a lo largo de la tercera línea de suministro de aire 128. El aire fluye después a lo largo del primer conducto ramificado 128a, el segundo conducto ramificado 128b y el tercer conducto ramificado 128c. El aire que sale del primer conducto ramificado 128a fluye en dirección descendente entre las paredes de entrada separadas 36a, 36b hasta el conducto ramificado 154a conectado a la pared inferior 46b. El aire que fluye entre las paredes separadas 36a, 36b forma una "cortina de aire" para separar el extremo de entrada 32a del entorno circundante. Como tal, la "cortina de aire" evita que el aire de la cámara de descontaminación 30 se escape al entorno circundante y evita que la humedad y el aire ambiental del entorno circundante entren en la cámara de descontaminación 30.
El aire que fluye a lo largo del segundo conducto ramificado 128b desde la unidad de acondicionamiento de aire 120 fluye en dirección descendente entre la pared de salida 38 del alojamiento 32 y la pared de entrada 66 del alojamiento 62 al conducto ramificado 154b conectado a la pared inferior 82b. El aire que fluye entre la pared de salida 38 y la pared de entrada 66 forma una "cortina de aire" que aísla de forma fluida el extremo de salida 32b del alojamiento 32 del extremo de entrada 62a del alojamiento 62.
El aire que fluye a lo largo del tercer conducto ramificado 128c desde la unidad de acondicionamiento de aire 120 fluye en la dirección descendente entre las paredes de salida separadas 68a, 68b hasta el conducto ramificado 154d conectado a la pared inferior 76b. El aire que fluye entre las paredes de salida separadas 68a, 68b forma una "cortina de aire" para separar el extremo de salida 62b del alojamiento 60 del entorno circundante. El aire que fluye hacia los conductos ramificados 154a, 154b y 154d desde el primer conducto ramificado 128a, el segundo conducto ramificado 128b y el tercer conducto ramificado 128c, respectivamente, se transporta después a la unidad destructora 150.
Después de que se forman las "cortinas de aire" mencionadas, el controlador 160 hace que la unidad de acondicionamiento de aire 120 transporta aire limpio y seco a la unidad de vaporización 130 y a la unidad de aireación 140. El controlador 160 hace también que la unidad de suministro de líquido esterilizante 110 transporte líquido esterilizante a la unidad de vaporizador 130. El controlador 160 controla la unidad de aireación 140 para mantener la temperatura del aire transportado al colector 144 en la cámara de aireación 60 dentro de un intervalo de temperatura aceptable predeterminado, según lo medido por el sensor de presión 166. El controlador 160 controla la unidad de vaporizador 130 para suministrar vapor esterilizante al colector 134 en la cámara de descontaminación 30 a una temperatura dentro de un intervalo de temperatura aceptable predeterminado, según lo medido por el sensor de temperatura 162, y a una concentración dentro de un intervalo de concentración aceptable predeterminado, según lo medido por el sensor de vapor esterilizante 164. De acuerdo con una realización de la presente invención, el vapor esterilizante se mantiene a una concentración entre aproximadamente 1,0 * 10-9 kg/l y aproximadamente 0,01 kg/l y a una temperatura entre aproximadamente 15 °C y aproximadamente 90 °C. De acuerdo con otra realización de la presente invención, el vapor esterilizante se mantiene a una concentración entre aproximadamente 7,0 * 10-4 kg/l y aproximadamente 8,5 * 10-3 kg/l.
El aire que sale de la cámara de descontaminación 30 y la cámara de aireación 60 fluye a lo largo del conducto de escape 152 y el tercer conducto de ramificación 154c, respectivamente, hasta la unidad destructora 150. El vapor esterilizante transportado a la unidad destructora 150 se destruye y se expulsa después al entorno circundante a través del conducto de salida 156.
El controlador 160 controla la unidad de acondicionamiento de aire 120 y la unidad destructora 150 de tal forma que el espacio o región interior 32c del alojamiento 32 se mantenga a una presión negativa. La presión negativa se selecciona para reducir el riesgo de que patógenos dañinos puedan escapar de la cámara de descontaminación 30 durante el proceso de descontaminación. También se contempla que el controlador 160 pueda controlar la unidad de acondicionamiento de aire 120 y la unidad destructora 150 de tal forma que el espacio o región interior 32c del alojamiento 32 se mantenga a la presión atmosférica.
Una vez que la temperatura y la concentración de vapor esterilizante en el colector 134 y la temperatura del aire en el colector 144 se encuentran en los intervalos aceptables predeterminados antes mencionados, el controlador 160 cesa la fase de acondicionamiento. El controlador 160 controla después el sistema 10 durante una fase de descontaminación. Durante la fase de descontaminación, el controlador 160 energiza el motor 16 para hacer que el transportador 14 transporte los artículos 12 a través de la cámara de descontaminación 30 y a través de la cámara de aireación 60. Después de que los artículos 12 pasen a través de la cortina de aire formada entre las paredes de entrada separadas 36a, 36b, el primer sensor de temperatura 54 mide la temperatura de los artículos 12. Si la temperatura de los artículos 12 está por debajo del límite inferior de un intervalo de temperatura predeterminado, el controlador 160 activa la unidad de calentamiento 52 para calentar los artículos 12 a una temperatura que está dentro del intervalo de temperatura predeterminado. El segundo sensor de temperatura 56 mide la temperatura de los artículos 12 después de la unidad de calentamiento 52 para determinar si los artículos 12 se han calentado a una temperatura dentro del intervalo de temperatura predeterminado.
El controlador 160 está programado para ajustar la energía suministrada a la unidad de calentamiento 52 y la velocidad del transportador 14 para calentar los artículos 12 dentro del intervalo de temperatura predeterminado antes mencionado. En este sentido, el controlador 160 está programado para aumentar la velocidad del transportador 14 y/o disminuir la energía suministrada a la unidad de calentamiento 52 si los artículos 12 se calientan a una temperatura que excede un límite superior del intervalo de temperatura predeterminado antes mencionado. De forma similar, el controlador 160 está programado para reducir la velocidad del transportador 14 y/o aumentar la potencia suministrada a la unidad de calentamiento 52 si los artículos 12 no se calientan a una temperatura que exceda el límite inferior del intervalo de temperatura predeterminado antes mencionado.
Como se puede apreciar, puede ser necesario que el sistema 10 transporte varios artículos 12 a través de la cámara de descontaminación 30 hasta que se alcanza una condición de estado estable en donde los artículos 12 se calientan a una temperatura dentro del intervalo de temperatura predeterminado. Los artículos 12 que no se calientan a una temperatura dentro del intervalo de temperatura predeterminado se desechan o se devuelven para volver a ser procesados en el sistema 10.
Se contempla que el límite superior del intervalo de temperatura predeterminado para los artículos 12 sea de aproximadamente 90 °C. En la realización de la presente invención en donde los artículos 12 son huevos, el controlador 160 controla la unidad de calentamiento 52 para calentar los artículos 12 a una temperatura inferior a aproximadamente 60 °C. El límite superior anterior se selecciona para evitar que los huevos se cocinen o causen otros efectos nocivos (por ejemplo, coagulación).
También se contempla que el límite inferior del intervalo de temperatura predeterminado para los artículos 12 sea una temperatura mayor que la temperatura del vapor esterilizante que sale del colector 134. Como tal, se evita que el vapor esterilizante que sale del colector 134 se condense en los artículos 12. En la realización en donde los artículos 12 son huevos, la condensación del esterilizante sobre los artículos 12 aumenta la probabilidad de que el esterilizante pueda penetrar a través de la superficie exterior porosa de los huevos. Debido a la dificultad que implica eliminar el esterilizante que ha penetrado a través de la superficie exterior de un huevo y los efectos nocivos que el esterilizante puede tener en los seres humanos, es deseable evitar que el esterilizante se condense sobre los huevos.
A medida que los artículos 12 pasan por encima del 134, el accionador 18 se acopla repetidamente con el transportador 14 de tal forma que los artículos 12 dispuestos sobre el mismo se mueven ligeramente. El ligero movimiento de los artículos 12 está diseñado para evitar que cualquier porción del artículo 12 permanezca en contacto con el transportador 14 durante toda la fase de descontaminación. El ligero movimiento de los artículos 12 permite que cambie un punto de contacto entre el artículo 12 y el transportador 14, exponiendo así todas las superficies de los artículos 12 al vapor esterilizante.
Se contempla también que el caudal de aire del colector 134 pueda seleccionarse de tal forma que los artículos 12 queden ligeramente suspendidos por encima del transportador 14 sobre un "cojín de aire". Como tal, ninguna porción de los artículos 12 entra en contacto con el transportador 14 mientras se expone al vapor esterilizante, exponiendo así todas las superficies exteriores de los artículos 12 al vapor esterilizante.
El controlador 160 controla también el motor 16 de tal forma que la velocidad del transportador 12, según lo medido por el sensor 168 del transportador, hace que los artículos 12 se dispongan en la cámara de descontaminación 30 durante un período de tiempo predeterminado. El usuario selecciona el período de tiempo predeterminado para garantizar que los artículos 12 se descontaminen sin permitir que el vapor esterilizante penetre a través de las superficies exteriores de los artículos 12. En la realización en donde los artículos 12 son huevos, el período de tiempo predeterminado es inferior a aproximadamente treinta (30) segundos, de tal forma que el vapor esterilizante no penetra a través de la cáscara del huevo. El período de tiempo predeterminado y la concentración predeterminada de vapor esterilizante se seleccionan para proporcionar una reducción logarítmica de 5 de patógenos, tal como la salmonela.
El transportador 14 transporta después los artículos 12 a través de la cortina de aire dispuesta entre la cámara de descontaminación 30 y la cámara de aireación 60 y hacia el espacio o región interior 62c del alojamiento 62. Una vez en el espacio o región interior 62c, los artículos 12 se exponen a un aire limpio y seco que sale del colector 144. El aire limpio y seco elimina el vapor esterilizante de los artículos 12. El aire y el vapor esterilizante eliminados salen del espacio o región interior 62c a través del puerto de salida 64 a lo largo del conducto ramificado 154c y se transportan al destructor 150.
Se contempla que la cámara de aireación 60 pueda estar conectada a una fuente de un agente neutralizante. En la realización en donde el vapor esterilizante es vapor de peróxido de hidrógeno, el agente neutralizante neutraliza el vapor de peróxido de hidrógeno en los artículos 12 de tal forma que los artículos 12 son seguros para el consumo humano. El agente neutralizante puede incluir tiosulfato de sodio, sulfato de metilo de sodio, metabisulfito de sodio u otros agentes reductores.
Después de que los artículos 12 hayan permanecido en la cámara de aireación 60 durante un período de tiempo definido por el usuario, el transportador 14 transporta los artículos 12 a través de la cortina de aire formada entre las paredes de salida separadas 68a, 68b. Los artículos 12 salen después del sistema 10 para su posterior procesamiento, si se desea.
La presente invención, proporciona, por tanto, un método y un sistema para descontaminar artículos alimentarios que tienen una superficie exterior porosa. En particular, la presente invención transporta los artículos alimentarios a través de una cámara de descontaminación a una velocidad predeterminada y expone los artículos alimentarios a un vapor esterilizante que tiene una concentración predeterminada. La presente invención expone los artículos alimentarios al vapor esterilizante durante un período de tiempo predeterminado que se selecciona para evitar que el vapor esterilizante penetre en las superficies porosas exteriores de los artículos alimentarios. Es más, la presente invención hace que los artículos alimentarios permanezcan en movimiento o queden suspendidos sobre un transportador durante una fase de descontaminación de tal forma que todas las superficies exteriores de los artículos alimentarios queden expuestas al vapor esterilizante. Todavía más, la temperatura del vapor esterilizante se selecciona para descontaminar los alimentos sin causar efectos secundarios indeseables (por ejemplo, cocción parcial) a los artículos alimentarios. En la presente invención, los artículos alimentarios se calientan a una temperatura que evita que el vapor esterilizante se condense sobre las superficies exteriores porosas de los artículos alimentarios.
Los métodos y sistemas conocidos hasta ahora tienden a sobreexponer los artículos alimentarios a un vapor esterilizante o sobrecalentar los artículos alimentarios, causando así efectos secundarios indeseables, tales como artículos alimentarios parcialmente cocidos, o penetración del vapor esterilizante en los artículos alimentarios. La presente invención supera los problemas anteriores y permite una descontaminación eficiente y rápida de los artículos alimentarios, en comparación con los sistemas conocidos hasta ahora.
La descripción anterior es una realización específica de la presente invención. Debe tenerse en cuenta que esta realización se describe únicamente con fines ilustrativos.

Claims (18)

REIVINDICACIONES
1. Un método para descontaminar artículos que tienen superficies exteriores porosas, incluyendo dicho método las etapas de:
proporcionar una cámara de descontaminación que incluye un alojamiento que tiene un extremo de entrada y un extremo de salida, definiendo el alojamiento una región interior a través de la que se transportan los artículos; transportar dichos artículos a través de dicha cámara de descontaminación a una velocidad predeterminada seleccionada de tal forma que dichos artículos se dispongan en dicha cámara de descontaminación durante un período de tiempo predeterminado;
proporcionar una fuente de vapor esterilizante, proporcionando dicha fuente dicho vapor esterilizante a una temperatura dentro de un intervalo de temperatura aceptable predeterminado y a una concentración dentro de un intervalo de concentración aceptable predeterminado;
transportar un vapor esterilizante de dicha fuente de vapor esterilizante a dicho alojamiento de dicha cámara de descontaminación;
proporcionar una unidad de calentamiento en dicha región interior cerca de dicho extremo de entrada de dicho alojamiento para calentar dichos artículos a una temperatura mayor que la temperatura de dicho vapor esterilizante y menor que una temperatura máxima predeterminada de dichos artículos; y
exponer dichos artículos calientes a dicho vapor esterilizante,
en donde dicho período de tiempo predeterminado y dicho intervalo de concentración aceptable predeterminado de dicho vapor esterilizante se seleccionan de tal forma que dicho vapor esterilizante no penetre en dichas superficies exteriores porosas de dichos artículos,
en donde dicho calentamiento de dichos artículos se realiza antes de dicha exposición de dichos artículos calientes a dicho vapor esterilizante.
2. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, en donde dichos artículos son huevos.
3. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, en donde dicho periodo de tiempo predeterminado es de aproximadamente treinta (30) segundos.
4. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, en donde dicho intervalo de concentración aceptable predeterminado está entre aproximadamente 1,0 x 10-9 kg/l y aproximadamente 0,01 kg/l.
5. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, en donde dicho intervalo de temperatura aceptable predeterminado de dicho vapor esterilizante está entre aproximadamente 15 °C y aproximadamente 90 °C.
6. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, en donde dicha temperatura máxima aceptable de dichos artículos es de aproximadamente 90 °C.
7. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, en donde dicho vapor esterilizante incluye uno o más de los siguientes: peróxido de hidrógeno, ácido peracético, ozono y NO2.
8. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, en donde dicha etapa de exponer dichos artículos a dicho vapor esterilizante incluye mover continuamente dichos artículos con respecto a dicho transportador.
9. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, que comprende, además, después de dicha etapa de exponer dichos artículos a dicho vapor esterilizante, una etapa de:
exponer dichos artículos a un agente neutralizante para neutralizar dicho vapor esterilizante.
10. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 9, en donde dicho agente neutralizante incluye uno o más de los siguientes: tiosulfato de sodio, sulfato de metilo de sodio, metabisulfito de sodio u otros agentes reductores.
11. Un método de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1, que comprende además las etapas de:
proporcionar una cámara de aireación;
proporcionar una fuente de aire limpio y seco;
transportar dicho aire limpio y seco de dicha fuente de aire limpio y seco a dicha cámara de aireación; y transportar dichos artículos a través de dicha cámara de aireación.
12. Un sistema para descontaminar artículos que tienen superficies exteriores porosas, dicho sistema compuesto por:
una cámara de descontaminación que incluye un alojamiento que tiene un extremo de entrada y un extremo de salida, definiendo el alojamiento una región interior a través de la que se transportan los artículos;
un transportador para transportar dichos artículos a través de dicha cámara de descontaminación;
una fuente de vapor esterilizante;
medios de transporte para transportar un vapor esterilizante de dicha fuente de vapor esterilizante a dicho alojamiento de dicha cámara de descontaminación;
un controlador para controlar dicho transportador y dicha fuente de vapor esterilizante, estando dicho controlador programado para controlar:
dicha fuente de vapor esterilizante para mantener dicho vapor esterilizante dentro de un intervalo de concentración aceptable predeterminado y dentro de un intervalo de temperatura aceptable predeterminado; y dicho transportador para transportar dichos artículos a través de dicha cámara de descontaminación a una velocidad predeterminada, seleccionándose dicha velocidad predeterminada de tal forma que dichos artículos se dispongan en dicha cámara de descontaminación durante un período de tiempo predeterminado; y una unidad de calentamiento proporcionada en dicha región interior cerca de dicho extremo de entrada de dicho alojamiento para calentar dichos artículos,
en donde dicho controlador está programado para controlar dicha unidad de calentamiento para mantener dichos artículos a una temperatura mayor que la temperatura de dicho vapor esterilizante y menor que la temperatura máxima aceptable de dichos artículos, y
en donde dicho período de tiempo predeterminado y dicho intervalo de concentración aceptable predeterminado de dicho vapor esterilizante se seleccionan de tal forma que dicho vapor esterilizante no penetre en dichas superficies exteriores porosas de dichos artículos.
13. Un sistema de acuerdo con lo definido en la reivindicación 12, en donde dichos artículos son huevos.
14. Un sistema de acuerdo con lo definido en la reivindicación 12, que comprende, además:
un primer par de paredes separadas dispuestas en un extremo de entrada de dicha cámara de descontaminación, en donde un espacio definido entre dichas paredes separadas define una trayectoria de flujo para transportar aire a presión a lo largo del mismo, formando dicho aire a presión una cortina de aire para separar un espacio interior de dicha cámara de descontaminación del entorno circundante.
15. Un sistema de acuerdo con lo definido en la reivindicación 12, en donde dicho transportador incluye una superficie de malla.
16. Un sistema de acuerdo con lo definido en la reivindicación 12, que comprende además: un colector conectado a dicha fuente de vapor esterilizante, dicho colector dispuesto debajo de dicho transportador para transportar dicho vapor esterilizante en una dirección generalmente ascendente sobre dichos artículos dispuestos en dicho transportador.
17. Un sistema de acuerdo con lo definido en la reivindicación 12, en donde dicho vapor esterilizante incluye uno o más de los siguientes: peróxido de hidrógeno, ozono y ácido peracético.
18. Un sistema de acuerdo con lo definido en la reivindicación 12, que comprende además: un accionador dispuesto en dicha cámara de descontaminación, estando dicho accionador colocado para acoplarse con dicho transportador para provocar el movimiento de dichos artículos con respecto a dicho transportador a medida que dichos artículos son transportados a través de dicha cámara de descontaminación.
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