KR20210121109A - 대마초를 포함하는 농산물의 자외선, 온도 및 가스 제어 살균, 큐어링 및 처리를 위한 처리 및 교반 장치, 및 처리 방법 - Google Patents

Abstract

식물 재료 처리용 자외선 살균 장치는, 회전 축 및 적어도 하나의 기계식 교반 요소를 갖는 회전 처리 챔버, 및 상기 회전 처리 챔버 내부에 위치설정되고, 상기 회전 축과 대략적으로 평행 및 일치되도록 추가적으로 위치설정되는 자외선 장치를 가지며, 여기서, 상기 자외선 장치와 상기 회전 처리 챔버는 회전 베어링을 통해 서로 연결되되, 상기 회전 처리 챔버는 상기 회전 축을 중심으로 회전될 수 있는 반면 상기 자외선 장치는 회전하지 않도록 연결되고, 상기 자외선 장치는 상기 회전 베어링의 개구부를 통과하는 전기 케이블을 통해 전원에 전기적으로 연결된다.

Description

대마초를 포함하는 농산물의 자외선, 온도 및 가스 제어 살균, 큐어링 및 처리를 위한 처리 및 교반 장치, 및 처리 방법

기술된 본 발명의 구현예는, 대마초를 포함하되 이에 국한되지 않는 농산물들을 살균 및/또는 인공적으로 큐어링(curing)시키기 위한 목적으로, 자외선에 대한 제어된 인공 노출, 자외선에 대한 인공 노출에 대한 파장 및 기간의 변화, 온도 변화, 및/또는 기체 환경을 제공하기 위해, 통상적으로 농산물을 수용하고 교반하기 위한 처리 장치에 관한 것이다.

인간이 소비하는 것(human consumption)을 목적으로 하는 농산물은 종종 소비 전에 다양한 방식으로 처리된다. 예를 들어, 잎이 많은 농산물은 인간의 질병을 유발할 수 있거나, 농산물의 바람직함, 시장성, 또는 외관을 손상시키는 박테리아, 바이러스, 곰팡이, 포자, 흰가루병, 진드기, 또는 곤충의 제거 또는 감소를 위한 처리가 필요할 수 있다.

또한, 농산물의 특성을 큐어링하거나 변경하기 위해 농산물을 처리하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 큐어링 또는 변경에는 수분 함량 또는 농산물의 화학적 조성의 변경이 포함될 수 있다. 이러한 큐어링 또는 변경은, 예를 들어, 다양한 파장의 UV 또는 자연광, 열, 산소, 또는 다른 가스들을 적용함으로써, 특정 자연 분해 과정을 인위적으로 가속화하거나, 또는 저지하기 위한 목적일 수 있다.

이 적용의 목적을 위해, 가장 광범위하게 10 내지 400 나노미터로 정의되는 자외선(UVR)의 전자기 스펙트럼은 ISO 표준 ISO-21348에 의해 권장되는 복수의 범위들로 세분될 수 있다. 자외선 A, 또는 "UVA"는 315 내지 400 nm 사이의 파장을 갖고, 3.10 내지 3.94 eV(0.497-0.631 aJ)의 광자 에너지를 갖는 복사선이다. 또한 UVA는 통상적으로 "장파장 UV" 또는 "블랙 라이트(black light)"라고도 한다. UVA는 통상적으로 오존층에 흡수되지 않고, 대신 정상적인 태양광과 함께 지표면에 도달한다.

자외선 B, 또는 "UVB"는 280 내지 315 nm 사이의 파장을 갖고, 3.94 내지 4.43 eV(0.631 내지 0.710 aJ)의 광자 에너지를 갖는 복사선이다. UVB는 또한, 통상적으로 "중파장 UV"로도 알려져 있다. UVB는 대부분 오존층에 흡수된다. 따라서, UVB에의 노출로 인해 농산물에서 특정 자연 과정이 발생한다; 그러나, 그 효과는 자연 환경에서 그러한 노출에의 양과 시기에 의해 제한될 수 있다.

자외선 C, 또는 "UVC"는 100 내지 280 나노미터 사이의 파장을 갖고, 4.43 내지 12.4 eV(0.710-1.987 aJ)의 광자 에너지를 갖는 복사선이다. UVC는 통상적으로 "단파장 UV" 또는 "살균 UV"로 알려져 있다. 그것은 핵산을 파괴하고 DNA를 손상시켜, 주요한 세포 기능을 수행할 수 없도록 함으로써, 대부분의 박테리아, 바이러스, 곰팡이, 및 기타 병원체를 파괴할 수 있다. 그러나, UVC는 오존층과 대기에 완전히 흡수되어, 농산물과 관련해서는 자연적으로 발생하지 않는다. 통상적으로 보고되는 바와 같이, 가장 효과적인 살균 특성은 240 내지 280 nm 범위에서 발생하며, 약 260 nm에서 최대 DNA 흡수가 발생한다.

UVR은 다양한 형태의 유리 및 플라스틱에 차단되거나, 또는 통과할 수 있다. 예를 들어, 통상적인 소다석회 유리는 UVA에 부분적으로 투과되지만, 더 짧은 파장에 대해서는 불투과인 반면, 용융 석영 유리는 품질에 따라 UVC 파장에까지 어느 정도는 투과될 수 있다. 일반 창유리는 350 nm 초과 빛의 약 90%를 투과하지만, 300 nm 미만의 빛의 90% 이상을 차단한다. 우드 유리(Wood's glass)는, 대부분의 가시광선을 차단하고 자외선은 통과시키는, 짙은 청자색의 니켈 함유 형태의 유리이다.

소독을 위한 살균 UV는 가장 통상적으로 수은 증기 램프에 의해 생성된다. 저압의 수은 증기는 254 nm에서 강한 방출선을 가지며, 이는 강력한 소독 효과를 나타내는 파장 범위 내에 있다. 소독을 위한 최적의 파장은 270 nm에 가깝다. 다양한 병원체를 살균하는 데 필요한 UVC 광선의 선량은 여전히 일부 연구 대상이지만. 필요한 선량에 대한 유용한 참조 표는 "UV Dose Required to Achieve Incremental Log Inactivation of Bacteria, Protozoa and Viruses, Gabriel Chevrefils, et. al., IUVA News / Vol. 8 No. 1, pp. 38-45(2006년 3월)(이하 "Chevrefils")에 포함되어 있으며, 이 문헌은 인용에 의해 본 명세서에 통합된다.

UV 램프는 통상적으로 아말감 또는 중압 램프이다. 저압 UV 램프는 고효율(약 35% UVC)을 제공하지만, 통상적으로 1 W/cm의 전력 밀도(아크 단위 길이 당 전력)보다 낮은 전력을 제공한다. 아말감 UV 램프는 저압 램프의 고출력 버전이다. 아말감 UV 램프는 더 높은 온도에서 작동하며 수명은 최대 16,000시간이다. 아말감 UV 램프의 효율은 기존의 저압 램프(약 33% UVC 출력)보다 약간 더 낮고 전력 밀도는 약 2 내지 3 W/cm이다. 중압 UV 램프는 넓고 뚜렷한 피크 라인 스펙트럼 및 높은 복사선 출력을 갖지만, UVC 효율은 10% 이하이다. 통상적인 전력 밀도는 30 W/cm³이상이다.

램프 몸체에 사용되는 석영 유리에 따라, 저압 및 아말감 UV는 254 nm 및 또한 185 nm에서 복사선을 방출하고, 이는 화학적 영향을 미친다. 185 nm의 UV 복사는 오존을 생성하는 데 사용된다.

LED 기술에 있어서의 최근의 발전은 상업적으로 입수가능한 UVC LED로 이어졌다. UVC LED는 반도체를 사용하여 255 nm 내지 280 nm의 빛을 방출한다. 파장 방출은 반도체의 재료를 조정함으로써 조정할 수 있다. 반도체의 낮은 전력 소비는 또한, 소형 태양 전지로 구동되는 UV 소독 시스템으로 이어질 수 있다.

일부 농산물을 살균하기 위해 자외선을 사용하기 위한 선행 기술 장치의 예는 알려져 있다. 그러나, 각각에 단점이 있다.

일부 선행 장치는, 램프 아래에서 농산물을 이동시키기 위해, 하나 이상의 UV 램프 아래에서 움직이는, 컨베이어 벨트를 포함한다. 다른 것들은 농산물을 회전시키고 텀블링하거나, 또는 스크류 오거를 사용하는 드럼을 포함한다. 이러한 장치들은 통상적으로 농산물이 들어 있는 드럼 외부에, 외부에 배치된 UV 광을 가지고 있다. 그 다음, UV 광은 하나 이상의 반사기를 통해 드럼 내로 향한다. 이러한 장치의 단점은, UV 광원으로부터 농산물이 존재하는 장치의 높이(level)까지 전달될 때, 유리, 플라스틱, 산소 및/또는 주변 공기를 통과하는 UV 광의 감쇠, 및 반사경의 오프(off)로 인해, 농산물에 대한 충분한 UV 노출을 보장할 수 없다는 점이다. 또한, 이들 장치는 종종 불규칙한 형태의 표면을 갖는 잎이 많은 농산물의 부적절한 텀블링 또는 회전을 제공해야만, 그러한 잎이 많은 농산물의 표면을 적절하고 균일하게 살균할 수 있었다. 더욱이, 알려진 장치들은, 살균을 강화하거나, 또는 특정 큐어링(curing) 과정을 인위적으로 유발하거나 가속화할 목적으로, 상이한 열적 환경, 또는 상이한 기체 환경에 대한 노출을 제어하는 데 제한된 능력을 제공한다.

농산물은, 잎, 꽃, 포엽(bracts), 열매, 견과류, 줄기, 뿌리, 덩이줄기(tuber), 및 상업적 가치가 있는 식물의 임의의 다른 부분을 포함하되, 이에 국한되지 않는, 가장 넓은 의미로 이해되어야 한다.

본 개시의 특정 구현예가 가리키는 그러한 농산물 중 하나는 대마초이다. 통상적으로 마리화나라고도 알려진 대마초는, 세 가지 종 또는 아종, 즉, 사티바, 인디카 및 루데랄리스를 포함하는 꽃이 피는 식물이다. 때때로 "대마초(cannabis)"라고도 하는, 밀접하게 관련된 농업 식물은 "대마(hemp)" 또는 "산업용 대마"로도 알려진 것이다. 대마초 식물은 중앙 아시아와 인도 아대륙(Indian Subcontinent)이 원산지이다. 대마초는 오랫동안 대마 섬유, 기름, 의약 목적 및 기분전환용 약물로 사용되었다. 대마초 식물은 카나비노이드(cannabinoids)라는 일 군의 화학물질을 생성한다. 이들 화합물의 대부분은 암 대마초 식물의 꽃받침과 포엽에 풍부하게 발생하는 분비모(glandular trichomes)에 의해 분비된다. 사람들이 약용으로 또는 오락용으로 대마초를 사용하는 경우, 대마초는 말린 꽃 봉오리 및 잎 부분, 수지, 추출 오일 또는 왁스의 기화 또는 흡연을 포함하여, 다양한 경로로 소비될 수 있다.

가장 잘 알려진 카나비노이드는, 종종 "THC"로 약칭되는 테트라하이드로카나비놀이다. THC의 화학식은 C₂₁H₃₀O₂이며 다음의 화학구조를 갖는다:

THC는 대마초의 주요 향정신성 성분으로 널리 알려져 있다. THC는 물에 대한 용해도가 매우 낮지만, 대부분의 유기 용매, 특히 지질 및 알코올에 대한 용해도가 양호하다.

대마초 식물은 수백 가지의 다른 카나비노이드, 테르페노이드 및 기타 화합물을 생산하며, 이것들은 이제 겨우 식별, 연구 및 분류되기 시작하였다. 의학적 효능이 있는 통상적으로 인정되는 카나비노이드 중 하나는 카나비디올("CBD")이다. 이것은 THC에 이어 두 번째로 식물의 주요 구성성분이며, 추출물 내에서 최대 40 wt%를 차지한다. THC와 비교하여, CBD는 건강한 개인에게 향정신성이 아니며, THC보다 간질, 다발성 경화증 경련, 불안 장애, 양극성 장애, 정신 분열증, 메스꺼움, 경련 및 염증을 포함하여 더 넓은 의료 적용 범위를 갖는 것으로 간주될 뿐만 아니라, 암 세포의 성장을 억제한다.

또 다른 알려진 카나비노이드는 카나비놀("CBN")이다. CBN은 성장 중이거나 최근에 수확한 대마초에서는 극소량만 발견되는 비-향정신성 카나비노이드이지만, 대부분 숙성된 대마초에서 발견된다. 약리학적으로 적절한 양의 CBN은 테트라하이드로카나비놀 THC의 대사산물로서 형성된다. CBN은 CB1 수용체에서 부분 작용제로 작용하지만, CB2 수용체에 대해 더 높은 친화도를 가지고 있다; 그러나, 이것은 THC에 비해 더 낮은 친화력을 갖는다. 입증되지 않았지만, CBN은 수면을 유도하는 것으로 믿어진다.

다른 카나비노이드와 달리, CBN은 카나비제롤("CBG") 또는 카나비제롤산("CBGA")으로부터 직접 유래되지 않고, 오히려 테트라하이드로카나비놀산("THCA")의 분해 산물이다. 수확한 대마초가 산소 및/또는 자외선(예를 들어, 태양광)에 장기간 노출되면, THCA는 카나비놀산("CBNA")으로 전환된다. 그런 다음, CBN은 CBNA의 탈카르복실화에 의해 형성된다. 다양한 파장의 빛이 하나의 카나비노이드에서 다른 카나비노이드로의 화학적 전환에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 포괄적인 조사는 알려져 있지 않는다. 그러나, 이들 과정 중 일부에는 다양한 파장의 빛이 관련되어 있을 수 있다고 의심된다.

또한, 많은 연구자들이 믿는 바와 같이, 다른 카나비노이드, 테르페노이드 및 기타 화합물 중 다수가 중요한 건강상의 이점을 가지며, 및/또는 특정한 인간 질병을 치료할 수 있다.

20세기 초에, 세계 대부분의 지역에서 대마초를 재배하거나 소유하는 것이 불법이 되었다. 그러나, 지난 10년 동안, 일부 주 및 국가에서는 의료 목적으로 대마초의 재배, 소유 및 사용을 합법화하기 시작하였다. 현재, 의료용 마리화나의 사용은 많은 미국의 주들에서 비범죄화되거나 합법화되었다. 대마초는 화학 요법 중 메스꺼움과 구토를 줄이고, HIV/AIDS 환자의 식욕을 개선하고, 만성 통증을 치료하며, 근육 경련을 돕는 데 사용된다. 때때로 논쟁의 여지가 있는, 다른 가능한 의학적 용도에는 다발성 경화증, AIDS 소모 증후군, 간질, 류마티스 관절염, 녹내장, PTSD, 우울증 및 범불안장애의 치료가 포함된다.

또한, 지난 5년 동안, 미국의 여러 주에서 기분전환의 목적으로 대마초 재배, 소유 및 사용하는 것을 합법화하거나 비범죄화하였다. 따라서, 많은 전문가들이 추정하는 바와 같이, 의료 및 기분 전환 둘다를 목적으로 하는 대마초 소비가 앞으로 몇 년 동안 증가할 것이다.

따라서, 대마초를 포함한 농산물의 자외선, 온도 및 기체 제어 살균, 큐어링 및 처리를 위한 처리법 및 교반 장치가 필요하며, 이것은 상기 논의된 선행 기술 장치의 문제점 및 단점을 해결한다.

본 발명의 구현예는 앞에서 언급한 요구를 해결하고, 중앙 UV 광원을 사용하여 농산물을 처리, 숙성, 큐어링 또는 살균하기 위한 장치 및 사용 방법에 관한 것으로, 다양한 UV 파장을 제공하고, 가스 및 온도 제어를 추가적으로 사용하며, 농산물의 기계식 교반 및 가스 교반을 추가적으로 제공하여, 처리, 숙성, 큐어링 또는 살균 공정을 지원할 수 있다.

이하의 설명에서, 동일한 부분 또는 단계는 본 명세서 및 도면 전체에 걸쳐 동일한 번호로 각각 표시되어 있다. 도면은 반드시 축척대로 그려진 것은 아니며, 명료함과 간결함을 위해 특정 수치는 과장되거나 일반화된 형태로 표시될 수 있다. 그러나, 본 개시 자체 뿐만 아니라 바람직한 사용 모드, 추가 목적 및 이점은, 첨부 도면과 함께 읽을 때, 예시적 구현예들의 다음의 상세한 설명을 참조하여 가장 잘 이해될 것이다.
도 1은 다양한 카나비노이드 합성에 대한 일부 의심되는 경로들을 보여주며, 그 중 일부는 다양한 파장의 빛에 대한 노출을 포함할 수 있다.
도 2는 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제1 구현예의 측면 사시도이다.
도 3은 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 일 구현예의 중심 조명 기둥의 일 구현예의 측면 사시도이다.
도 4는 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 일 구현예의 중심 조명 기둥의 분해된 측면 사시도이며, 베어링 마운트로부터 제거된 자외선 조명 고정구(ultraviolet light fixture)를 보여준다.
도 5는 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 일 구현예의 중심 조명 기둥용 베어링 마운트의 측면 사시도이다.
도 6은 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 일 구현예의 구성요소들의 개략도이며, 이 구현예는 중앙 조명 기둥, 단부 캡들을 갖는 드럼, 및 선택적인(optional) 천공된 드럼 단부 캡을 포함하는데, 이는 본 명세서에 개시된 특정 가스 주입 처리 구현예들과 함께 사용될 수 있다.
도 7은 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제2 구현예의 측면 사시도이다.
도 8은 기계식 교반기 메카니즘의 제1 구성을 갖는 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제2 구현예의 개략적인 측면도이다.
도 9는 기계식 교반기 메카니즘의 대안적인 구성을 갖는 본 명세서에 기술된 바와 같은 자외선 처리 장치의 제2 구현예의 개략적인 측면도이다.
도 10은 교반기 배럴의 외부에 구성된 보조 자외선 배열체를 구비한 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제2 구현예의 측면 사시도이다.
도 11은 기계식 교반기 메카니즘의 제1 구성과 함께 본 명세서에 기술된 보조 자외선 배열체를 구비한 자외선 처리 장치의 제2 구현예의 개략적인 측면도이다.
도 12는 기계식 교반기 메카니즘의 제2 구성과 함께 본 명세서에 설명된 보조 자외선 배열체를 구비한 자외선 처리 장치의 제2 구현예의 개략적인 측면도이다.
도 13은 중앙 UV 광원으로부터 발산되는 자외선의 표시기를 갖는 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제3 구현예의 사시도이다.
도 14는 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제3 구현예의 측면도이며, 파선은 반사된 자외선을 나타낸다.
도 15는 제3 구현예 장치의 교반기 드럼과 기부 사이의 상향 돌출 연결 지점의 절개 상세도이며, 회전식 프로펠러의 측면도, 및 회전식 프로펠러에 의해 생성된 가스 흐름을 나타내는 파선 화살표를 보여준다.
도 16은 교반기 드럼과 제3 구현예 장치의 기부 사이의 연결 지점의 다른 절개 상세도이며, 위쪽으로 돌출하는 연결 지점으로부터 제거된 교반기 드럼을 보여준다.
도 17은 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제4 구현예의 사시도이며, 화살표는 교반기 드럼의 회전 축을 나타낸다.
도 18은 본 명세서에 설명된 자외선 처리 장치의 제4 구현예의 전면도이다.
도 19는 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제4 구현예의 절개 측면 개략도이며, 화살표는 교반기 드럼에 대한 회전 축 및 더 작은 직경의 구동 스핀들에 대한 반대 회전 축을 표시한다.
도 20은 본 명세서에 설명된 자외선 처리 장치의 제4 구현예의 사시도이고, 장치의 기부에 있는, 교반기 드럼 외부의 보조 UV 광원(또는, 다른 파장의 다른 보조 광원)을 추가적으로 도시하며, 파선은 교반기 드럼 외부의 중앙 UV 광원 및 보조 UV 광원으로부터 발산되는 자외선을 나타내고, 화살표는 교반기 드럼의 회전 축을 나타낸다.
도 21은, 장치의 기부에, 교반기 드럼 외부의 보조 UV 광원을 갖는 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제4 구현예의 전면도이고, 파선 절개부는 보조 UV 광원의 위치를 나타내고, 다른 파선은 교반기 드럼 외부의 중앙 UV 광원 및 보조 UV 광원으로부터 발산되는 자외선을 나타낸다.
도 22는 본 명세서에 기술된 보조 UV 광원을 구비한 자외선 처리 장치의 제4 구현예의 측단면 개략도이고, 파선은 중앙 UV 광원과 교반기 드럼 외부의 보조 UV 광원으로부터 발산되는 자외선을 나타내며, 또한, 교반기 드럼의 회전 축을 나타내는 화살표, 및 더 작은 직경의 구동 스핀들의 반대 회전 축을 나타내는 화살표가 표시되어 있다.
도 23은 강제식 가스 교반 메커니즘(forced gas agitation mechanism)을 구비한 자외선 처리 장치의 제5 구현예의 사시도이다.
도 24는 강제식 가스 교반 메카니즘을 갖는 장치의 제5 구현예의 측면 개략도로서, 드럼에 강제된 가스가 유입되는 것을 보여주는 작은 점선이 밝게 표시되어 있다.
도 25는, 기부로부터 제거된 드럼을 보여주는, 본 장치의 제5 구현예의 측면도이다.
도 26은 본 장치의 제6 구현예의 사시도이며, 드럼으로부터 부분적으로 분리된 일체화된 드럼 뚜껑/조명 장치/강제 교반 가스 경로를 보여준다.
도 27은 본 장치의 제6 구현예의 측면도이며, 중앙 UV 광원으로부터 발산되는 자외선을 파선으로 표시하고, 컬럼의 바닥을 빠져나가는 교반을 위한 강제된 가스를 점선으로 표시한다.
도 28은 기둥의 확대된 절개 측면 사시도이며, 강제 교반 가스 경로를 점선으로 표시한다.
도 29는, 본 장치의 작업 부분에 부착하기 위해, 다수의 동일한 형상의 드럼들이 농산물로 미리 준비될 수 있다는 것을 도시한다.
도 30은 본 장치의 제7 구현예의 사시도이며, 화살표는 드럼의 회전 축을 나타낸다.
도 31은 본 장치의 제7 구현예의 측면도이며, 파선은 중앙 광원으로부터 발산되는 자외선을 나타내고, 나선형 점선은 드럼을 통해 흡인되는 공기를 나타낸다.
도 32는 강제된 공기가 없는 본 장치의 제7 구현예의 측면도이다.
도 33은 회전에 의한 기계식 교반 및 강제식 공기 교반을 갖는 본 장치의 제8 구현예의 측면도이며, 제거된 위치에 드럼이 표시되어 있고, 기부 오른쪽의 내부 회전 메커니즘이 파선으로 표시되어 있다.
도 34는 본 장치의 제8 구현예의 측면도이며, 드럼의 회전 축이 화살표로 표시되어 있고, 중심 광원으로부터 발산되는 자외선은 파선으로 표시되어 있으며, 강제식 가스 교반/처리 가스가 드럼 바닥에서 들어가는 것이 파선으로 표시되어 있다.
도 35는 본 장치의 제9 구현예의 측면도로서, 드럼의 회전 축은 화살표로 표시되어 있고, 중심 광원으로부터 발산되는 자외선은 파선으로 표시되어 있다.
도 36은 본 장치의 일 구현예의 사시도로서, 드럼의 회전 및 가스 교반에 의해 제공되는 교반과 더불어 농산물의 추가 교반을 제공하기 위해, 드럼이 그것의 종축을 따라 앞뒤로 기울여질 수 있도록 하는 방식으로 장착될 수 있다는 것을 도시한다.
도 37은 드럼이 제거된 본 장치의 제10 구현예의 사시도이다.
도 38은 본 장치의 제10 구현예의 사시도이며, 드럼의 회전 축이 점선 화살표로 표시되어 있고, 중앙 광원으로부터 발산되는 자외선은 파선으로 표시되어 있다.
도 39는, 임의의 개시된 구현예들과 함께 사용될 수 있는, 배출 가스에 대한 포획 시스템을 갖는 강제된 가스 주입 및 온도 제어 시스템의 도식적 다이어그램이다.
도 40은 강제된 가스 주입 및 온도 제어 시스템의 확대도의 도식적 다이어그램이다.
도 41은, 임의의 개시된 구현예들과 함께 사용될 수 있는, 강제된 가스 주입 및 온도 제어 시스템의 대안적인 구현예의 도식적 다이어그램이다.
도 42는, 임의의 개시된 구현예들과 함께 사용될 수 있는, 강제된 가스 주입 및 온도 제어 시스템의 다른 대안적인 구현예의 도식적 다이어그램이다.
도 43은, 임의의 개시된 구현예들과 함께 사용될 수 있는, 강제된 가스 주입 및 온도 제어 시스템의 또 다른 대안적인 구현예의 도식적 다이어그램이다.
도 44는, 임의의 개시된 구현예들과 함께 사용될 수 있는, 강제된 가스 주입 및 온도 제어 시스템의 또 다른 대안적인 구현예의 도식적 다이어그램이다.
도 45는, 식물 재료를 위한 회전 처리 장치를 위한 중앙 스핀들 대신에 사용될 수 있는 중앙 환경 제어 유닛의 일 구현예를 도시하는 사시도이다.
도 46은 도 45의 중앙 환경 제어 유닛의 조립도이다.
도 47은 도 45의 중앙 환경 제어 유닛의 조립도로서, 회전 드럼 내의 중앙 환경 제어 유닛의 조립을 도시한다.

다음의 설명은 당해 기술분야의 통상의 기술자로 하여금 본 발명을 만들고 사용할 수 있도록 제공되며, 특정 적용분야 및 그 요건의 맥락에서 제공된다. 개시된 구현예에 대한 다양한 수정은 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이며, 논의되는 일반 원리는 본 발명의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 다른 구현예들 및 응용에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 개시된 구현예로 한정되도록 의도되지 않지만, 본 발명은 본 명세서에 논의되는 원리 및 특징과 일치하는 가능한 한 가장 큰 범위가 주어져야 한다.

본 명세서에 개시된 구현예는, UVA, UVB 및 UVC를 포함하는, 다양한 상이한 파장의 자외선에 노출되어, 농산물을 살균, 소독 및/또는 큐어링하기 위한 장치에 관한 것이다. 큐어링(및/또는 숙성)은, 농산물이 가공 전, 또는 후에, 일정 기간 동안 환경 조건의 대상이 될 때 발생하는 것으로 확인되었다. 예를 들어, 담배는 큐어링되고(cured), 향신료는 건조되며(dried), 와인과 치즈는 숙성된다. 이러한 공정은 프로세서에 제한된 제어를 제공하는 환경 조건에 대한 노출에 의존한다. 공기, 산소, 질소, 온도, UV 또는 일반 빛에 대한 노출(또는, 노출 방지)이 모두 관련된다. 개시된 장치의 구현예는 이들 환경 조건을 정밀하게 제어하여 공정에 중요한 요소들을 결정하도록 한다. 장치의 구현예는 처리되는 농업 재료의 환경을 조작하는 것을 허용하여, 어떤 인자가 공정에 중요한지를 측정한다. 예상되는 바와 같이, 다양한 농산물의 숙성 및 큐어링을 위한 개선된 공정을 결정하기 위한 장치의 구현예에 대해, 빛의 파장(가시광선, UV광, 및/또는 적외선을 포함하여), 또는 파장 또는 빛의 조합, 빛의 강도, 가스의 종류, 필요한 노출 시간뿐만 아니라 제어될 수 있는 다른 잠재적 요인을 포함하는, 추가 조사 및 실험이 일어날 것이다.

알려진 바와 같이, 수확된 대마초와 관련하여, THC는 UV 빛 및 산소에 노출되면 CBN으로 전환된다. 장치의 구현예는 사용자로 하여금 빛의 파장의 종류, 산소 농도, 필요한 시간, 및 상이한 파장의 빛 또는 다른 가스 또는 다양한 온도에 대한 후속 노출 여부가 THC에서 CBN으로의 전환 공정을 어떻게 변경(개선 또는 방해)할지를 측정할 수 있도록 할 것이다. 특정 구현예에서, UV 광원은 조정가능하여, 사용자로 하여금 특정 주파수를 선택하여, 살균, 또는 처리되는 농산물의 수분 함량 또는 화학적 조성의 수정과 같은 처리 목표를 달성할 수 있게 한다.

이해되어야 하는 바와 같이, 농산물의 큐어링은 다양한 단계 또는 스테이지를 포함할 수 있다. 본 명세서에 개시된 구현예는, 사용자로 하여금, 농산물을, 다양한 형태의 복사선(예를 들어, x선, 마이크로파, 자외선, 가시광선, 적외선 및/또는 전파(radio waves)), 다양한 온도, 스모크와 같은 입자상 물질을 함유하는 가스들을 포함하는 다양한 가스들(예를 들어, 공기, 산소, 질소, 이산화탄소)에 대해, 모두 동일한 용기 내에서, 다양한 시간에 걸쳐, 노출시키는 것을 제어하는 것을 가능하게 하며, 그 결과, 임의의 특정 큐어링 요법의 모든 단계들은 동일한 장치에서 수행될 수 있고, 공정 동안 농산물을 기계들 사이에서 이동할 필요가 없다.

또한, 본 명세서에 개시된 구현예에서, 하기의 설명은 통상적으로 중앙 UV 광원을 언급하지만, 이 중앙 UV 광원은, 원하는 처리 및 큐어링 방법을 달성하기 위해, x-선, 마이크로파, UV, 가시광선, 적외선 및/또는 전파, 또는 이들의 일부 조합을 생성하기 위해 다양한 다른 파장 복사선의 공급원으로 대체될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 전구 및/또는 LED를 포함하여, 몸체의 다양한 부분으로 전달하기 위한 복사선 장치가 있으며, 이는 본 명세서에 개시된 구현예에 포함된 전구 용기(bulb container) 내에 배치될 수 있다. 또한, 마이크로파 전구는 마이크로파 오븐에서 사용될 수 있으며, 달리 설명된 중앙 UV 광원 대신 사용될 수 있다.

본 명세서에 논의된 구현예에서, 의도된 바와 같이, 열은 공기, UV 광 또는 연기와는 독립적으로 적용될 수 있다. 큐어링에 필요한 여러 단계들은 동시에 또는 연속적으로 수행될 수 있다. 각각의 단계 또는 공정에 대해 최적의 시간을 결정할 수 있다. 단계들을 자동화하여, 재료를 옮기지 않고 하나의 용기 내에서 전체 공정을 수행할 수 있도록 할 수 있다.

다양한 향신료 및 기타 식물 생산물의 큐어링은 시간 경과에 따른 경험을 기반으로 하며, 정량화되지 않았다. 개시된 구현예들은 식물 재료의 제어된 "큐어링" 또는 "숙성"을 허용하여, 최대 효율 및 효능을 위한 이들 식물 재료 생산물의 최적의 처리를 결정할 것이다.

대마초 제품에 대한 현재 실험실 인증에는 박테리아(및 미래에는 바이러스의) 시험이 필요하다. 소비자 제품의 처리는 박테리아 오염을 제거해야 한다.

개시된 구현예들의 주요한 초점은 중앙 UV 광원의 사용으로, 중앙 UV 광원은 통상적으로 농산물이 놓일 수 있는 드럼 내부에 배치된다. 이 중앙 UV 광원은 UV 광선에 더 잘 노출되도록 하고, UV 광원과 처리되고 있는 농산물 사이의 거리에 걸쳐 UV 복사의 감쇠를 줄인다. 이것은 UV 광원의 중앙 위치에 의해 달성되며, 이것은 UV 광원을 공지된 선행 기술 장치보다 농산물에 더 가깝게 배치한다. 이 배치는 또한, UV 광선이 처리되고 있는 농산물에 도달하기 전에 통과해야 하는, 선행 기술 장치에 존재하는, 유리, 플라스틱 또는 공기 층의 수를 감소시킨다. 본 명세서에 개시된 특정 구현예에서, 중앙 UV 광원은 베어링 레이스의 직경 내에, 또는 이를 통해, 고정되고, 광원이 교반 드럼의 축을 따라 중앙에 배치되도록 하고, 장치의 기부에 대해 고정된 위치에 유지되도록 하는 반면, 교반 드럼은 중앙 UV 광원을 중심으로 회전될 수 있다. 회전 가능한 드럼의 중앙 광원에 전력을 전달하기 위한 다른 구성이 선행 기술에 존재하는 것으로 알려져 있지만, 통상적으로 본 명세서에 개시된 베어링 레이스 구성보다 비용이 더 많이 든다. 즉, 본 명세서에 개시된 구현예는, 개시된 베어링 레이스 구성 이외에 중앙 광원에 전력을 제공하기 위한 다른 구성들을 포함하도록 수정될 수 있다.

또한, 광원을 장착하고 포함하기 위해 베어링 레이스가 있는 중앙 스핀들(central spindle)을 사용하는 구성은, 중앙 광원을 빠르고 쉽게 수정할 수 있도록 한다. 예를 들어, 본 명세서에 개시된 각각의 구현예에서, 중앙 UV 광원(예를 들어, UV 전구 또는 일련의 UV LED)을 제거하고, 중앙 UV 광원을, 가시광 또는 적외선과 같은 다른 주파수의 빛을 생성하는 광원, 또는 이들의 일부 조합으로 교체하는 것이 가능하다. 광원(및 광원에 의해 방출되는 빛)을 빠르고 쉽게 변경할 수 있는 이러한 능력은, 이 장치를 농산물의 처리 및 큐어링을 위한 광범위하고 다양한 수의 공정에 사용할 수 있도록 하고, 나아가 농산물의 인공 숙성, 큐어링, 살균, 및 기타 처리를 달성하는 새로운 공정의 예상된 개발을 가능하게 한다.

본 명세서에 개시된 구현예들, 특히 조정 가능한 UV LED를 사용하는 구현예들은, 또한, 통상적으로 전달되는 자외선의 파장 및 그 광의 강도가, 농산물의 숙성, 큐어링, 처리 및 살균을 위한 공정들을 달성 및/또는 개발하기 위해 변경될 수 있게 한다.

본 명세서에서 논의된 베어링 레이스/중앙 스핀들 구성은 또한, 농산물의 처리를 위한 가스의 효율적인 전달을 제공한다. 예를 들어, 본 명세서에서 개시된 특정 구현예들에서, 캐니스터에 산소(또는, 다른 처리 가스)를 제공하는 가장 간단한 방법은, 중앙 광원에 전원을 공급하기 위해 전기 배선이 라우팅되는 동일한 경로를 따라, 베어링 레이스/중앙 스핀들 구조를 통해 산소 튜브를 작동시키는 것이다. 일부 구현예들에서, 슬립 링(slip ring, 전기 공학 용어로)은 베어링 레이스의 회전 어셈블리를 통해 전기 연결을 만드는 데 사용될 수 있다.

본 명세서에 개시된 특정 구현예들은 농산물을 교반하여 농산물의 모든 부분 또는 면(facets)에 더 우수한 UV 광 노출을 보장하는 능력을 포함한다. 이것은 잎이 많은 농산물, 꽃, 포엽, 또는 기타 불규칙한 모양, 주름진 또는 여러 형태의 농산물을 처리하는 데 특히 유용하다.

교반은 기계식 교반, 또는 기체 교반, 또는 둘 다에 의해 수행될 수 있다. 기계식 교반은 드럼 내부로부터, 또는 UV 광원을 포함하는 중앙 기둥으로부터 나오는 임의의 개수의 패들(paddles), 스크류 오거(screw augers), 또는 기타 돌출 요소들일 수 있으며, 회전이 되면, 드럼 내부의 농산물이 이동되어 농산물의 모든 표면들이 중앙 UV 광원의 UV 광에 노출된다. 본 명세서에 개시된 구현예들은 통상적으로 드럼이 완전한 360도 회전을 통해 회전할 수 있는 능력을 갖지만, 이해되어야 하는 바와 같이, 드럼은 더 작은 호로 두개의 다른 방향으로, 예를 들어, 시계 방향으로 45도, 및 그 다음, 시계 반대 방향으로 45도로 회전될 수 있다.

기체 교반은 팬에 의해 구동되는 강제 공기(forced air), 압축 공기, 또는 압력 하에 있는 다른 기체를 포함할 수 있다. 도면에 있어서, 대부분의 구현예에 대해, 프로펠러는 시스템 내로 제어된 가스 주입을 나타내는 데 사용된다. 즉, 고정되거나 또는 가변식 피치 각도를 갖는 가압된 제트를 포함하지만 이에 국한되지 않는, 가스 주입을 위한 복수의 메커니즘 중 임의의 하나가 사용될 수 있다.

일부 구현예에서, 농산물을 포함하는 드럼은, 기밀(gas tight)일 수 있어, 산소, 질소, 아르곤 또는 이산화탄소와 같은 특정 처리 가스의 주입이 가능하게 하며, 농산물에서의 특정 공지된 생물학적 공정을 방지하거나 가속화할 수 있다. 예를 들어, 및 제한 없이, 갓 수확한 대마초 꽃이 자외선과 산소에 노출되면, 대마초에 존재하는 THC와 THCA가 CBN으로 분해된다. 이 큐어링 과정은 자연적으로 발생하도록 허용되는 경우 통상적으로 몇 달이 걸린다. 더욱이, 이러한 자연적 과정은 균일한 결과를 얻기 위해 제어하기 어렵다. 그러나, 일부 경우에, 수시간 또는 수일 만에 원하는 CBN 농도를 달성하기 위해, 본 명세서에서 설명된 장치의 구현예를 사용하여 이들 공정을 가속화하는 것이 바람직할 수 있다.

다른 예에서, 수확된 대마초 식물 재료에서 THC의 양을 조절하거나 줄이는 것이 바람직할 수 있다. 일부 계통의 대마초에서 THC의 비율은 3%이다. 그러나, 현재의 연방법 및 주법에 대한 이해에 따르면, 대마초(또는, 추출된 오일)가 CBD 시장에서 판매되려면, THC 함량이 0.03% 미만이어야 한다. 장치의 구현예의 사용은, 사용자로 하여금, 본 명세서에서 논의된 바와 같이, 통제된 환경에 대마초 제품을 노출할 수 있게 하여, CBD 제품으로 판매하기 위한 임계값 아래로 THC 함량을 줄일 수 있다.

다른 예에서, 기분 전환용 대마초 시장에서는, THC 함량이 높을수록 제품이 더 바람직하다. 그러나, 의료용 대마 시장에서는, 환자에게 적절한 투여량을 위해서는 THC의 양을 조절하는 것이 중요하다. 본 명세서서에서 개시된 장치의 구현예의 사용은, 더 일관된 제품을 얻기 위한 노력으로, 사용자로 하여금 THC의 농도를 제어하는 것을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 주어진 마리화나 제품의 THC 함량이 60%인 경우, 알려진 시간 동안 제품을 노출시켜 THC 함량을 50%로 줄이는 것이 가능할 수 있다.

본 명세서에 개시된 특정 구현예들은 교반 드럼 내로 주입되는 가스의 온도 및 습도를 제어하는 능력을 포함한다. 예를 들어, 부패를 방지하기 위해, 사용자는 잎이 많은 채소의 아삭함을 유지하기 위해, 차갑고 습한 공기를 사용하도록 장치를 설정할 수 있다. 다른 상황에서, 사용자는, 예를 들어, 갓 수확한 대마초 꽃을 빠르게 큐어링하기 위해, 따뜻하고 건조한 공기를 사용하도록 장치를 설정할 수 있다.

도 1을 참조하면, 대마초 식물의 처리에 의해 발생하는 확인된 칸나비노이드(cannabinoids)의 몇몇 알려진 화학 반응들 및 전환들(transformations)이 나타나 있다. 추정되는 바에 따르면, 빛이 이러한 전환들 중 일부에 관여한다; 그러나, 본 출원의 출원 시점에서, 본 출원인이 인식하고 있는 바에 따르면, 빛의 다양한 강도, 파장, 및 노출 시간이 이러한 화학적 전환에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 어떠한 상세한 조사도 존재하지 않는다. 예상되기로는, 본 명세서에 개시된 장치의 구현예들에 대한 지속적인 연구 및 실험적 사용은, 본 명세서에서 논의된 다른 조건들 뿐만 아니라 빛의 강도 및 파장을 변화시키는 것으로 인해, 식물 재료에서 이러한 전환들 및 다른 전환들의 발생을 인공적으로 유발시키는 공정의 개발을 가능하게 할 것이다.

도 2를 참조하면, 자외선 처리 장치(10)의 제1 구현예의 측면 사시도가 도시된다. 자외선 처리 장치(10)는 기부(base)(12), 드럼(14), 중앙 UV 광원(16), 및 베어링 레이스(18)를 포함한다. 드럼(14)은 기부의 마운트(20)에 장착된다. 드럼(14)은 플렉시글라스(Plexiglas), 알루미늄, 기타 금속, 또는 장치(10)에 의해 생성된 회전 및 열을 견딜 수 있는 임의의 적합한 재료일 수 있다. 베어링 레이스(18)는 드럼(14)에 부착된다. 베어링 레이스(18)는 내부 레이스(22) 및 외부 레이스(24)를 포함하는데, 이들은 복수의 윤활된 볼 베어링들(미도시)을 함유하도록 맞물려(interlocked) 있다. 중앙 UV 광원(16)은 내부 레이스(22)에 부착된다. 베어링 레이스(18)는 중앙 개구부(26)를 제공하도록 구성되며, 이를 통해, 중앙 UV 광원(16)에 전력을 전달하기 위한 배선이 경유될(routed) 수 있다. 이 중앙 개구부(26)는 또한, 드럼(14)의 내부로 가스를 전달하기 위한 배관을 위한 경로로서 사용될 수 있다. 일부 구현예들에서, 기밀 씰(gas tight seal)이, 드럼 내로 가스를 전달하기 위한 포트 또는 밸브와 함께, 중앙 개구부(26)에 부착될 수 있다.

드럼(14)은 마운트(20)로부터 제거가능할 수 있으며, 도시된 바와 같이, 그것이 그것의 장착된 위치에 있을 때는, 드럼(14)은, 중앙 개구부(26)의 중앙으로부터 대략적으로 형성된 선을 따라, 그리고 중앙 UV 광원(16)을 따라 정의된 축을 중앙으로 회전가능하다. 이러한 회전은, 예를 들어, 기부(12)에 장착된 모터(미도시), 핸드 크랭크(미도시), 등과 같은 임의의 통상적인 수단에 의해 달성될 수 있으며, 또한, 이러한 회전은, 드럼(14)의 내부에 배치된 임의의 농산물 재료의 적합한 교반을 달성하기 위해 필요한 임의의 원하는 속도 또는 방향, 또는 속도 및 방향의 조합으로 이루어질 수 있다. 드럼(14)은 그것이 기밀이 되도록 밀봉가능할 수 있다. 드럼(14)은 기계식 교반 장치(이 경우에서는, 복수의 패들들(paddles)(28))를 갖는다. 사용 시, 중앙 UV 광원(16) 수준까지, 농산물을 드럼에 넣을 수 있다. 드럼(14)의 회전시, 드럼(14)의 회전 뿐만 아니라, 복수의 패들들(28)은, 통상적인 의류 건조기와 유사한 방식으로, 농산물이 드럼 내부에서 텀블링(tumbling)하도록 만들 것이다. 텀블링에 의해, 농산물은, 중앙 UV 광원(16)에 의해 방사되는 자외선, 및 드럼(14) 내로 도입된 임의의 처리 가스에 더 잘 노출될 것이다.

도 3 내지 도 5와 관련하여, 중앙 UV 광원(16) 및 베어링 레이스(18)의 일 구현예의 추가 세부사항이 도시된다. 이 구현예에서, 중앙 UV 광원(16)은 2개의 UV 전구(30, 32)를 포함하고, 이들 각각은 안정기(ballast) 및 전력 어셈블리(34)에 부착된다. 도시되지 않은 대안적인 구현예들에서, UV 전구는 복수의 UV 방출 발광다이오드가 장착된 중앙 PCB 또는 다른 장착 보드에 의해 대체될 수 있다. 안정기 및 전력 어셈블리(34)는 내부 베어링 레이스(22)에 부착된 중앙 코어 광 소켓(36)에 장착된다. 안정기 및 전력 어셈블리(34)는 전력 어셈블리(34)에 전력을 공급하기 위해 그로부터 연장하는 하나 이상의 와이어(38)를 갖는다. 와이어(38)는 중심 개구부(26)을 통과하고, 적합한 전원(미도시)에 작동가능하게 연결될 수 있다. 도 3 내지 도 5에 예시된 구현예는, 광원이 정지 상태를 유지하도록 하고 또한 전구 내로의 간단한 배선을 가능하게 하여 광 강도 및 지속 시간을 제어하도록 하기 위해, 기계식 베어링이 어떻게 사용되는지를 실증한다. 기계식 베어링을 사용함으로써, 농산물로 채워진 드럼은 광원이 손상되지 않은 채로 유지되는 상태에서, 회전할 수 있다. 이 구성은 또한, 농산물의 교반 동안 재료가 중앙 UV 광원(16) 위로 떨어지는 것을 방지하기 위해, 그것의 상단부 상에서 중앙 UV 광원(16)을 덮는 정지식 덮개(stationary covering)를 가능하게 한다. 이 덮개는, 임의의 주어진 방향에서 빛의 강도 및 노출을 증가시키고 제어하기 위한 반사 재료일 수 있다.

도 6과 관련하여, 자외선 처리 장치(40)의 일 구현예의 구성요소들이 도식적으로 나타나 있다. 구성요소들은 중앙 조명 기둥(42), 단부 캡들(46)을 갖는 격납 용기(44), 천공(perforations)(50)을 갖는 선택적(optional) 천공 단부 캡(perforated endcap)(48)을 포함하며, 이때, 천공 단부 캡(48)은, 단부 캡들(46) 중 하나 또는 둘 다를 대신하여, 격납 용기(44)에 부착될 수 있고, 본 명세서에 개시된 특정 가스 주입 처리 구현예들에 사용될 수 있다. 하나 이상의 튜브들(미도시)이, 제어된 빈도수, 지속 시간, 및 강도로, 공기 또는 가스를 격납 용기(44) 내로 펌핑하는 제어 펌프 아래의 천공 단부 캡(48)에 부착되어 사용될 수 있다. 이렇게 함으로써, 사용자는, 원통형 격납 용기(44) 내에 적재된 농산물의 텀블링을 야기하기 위해, 격납 용기(44) 내의 농산물의 교반 수준 및 교반 방향을 제어할 수 있다. 일 구현예는, 천공 단부 캡(48)의 천공들에서 공기를 안내하는 팬(fan)(미도시)이다. 각각의 천공의 방향(진입 각도 및 크기)은, 공기 또는 가스 흐름을 유도하도록 제작함으로써, 제어될 수 있다. 각각의 천공에 개별 공기 원천이 부착되지 않는 한, 각각의 천공의 이러한 크기는 강도를 제어할 수 있다. 하나의 펌프의 공기 흐름(댐퍼링)을 제한함으로써, 또는 개별 펌프들, 밸브들 또는 기타 가스 공급원들을 사용함으로써, 제어가 수행될 수 있다.

도 7 내지 도 9와 관련하여, 자외선 처리 장치(52)의 제2 구현예가 나타나 있다. 자외선 처리 장치(52)는 기부(54), 기부(54)의 마운트(58)에 장착된 회전가능한 드럼(56), 중앙 UV 광원(60), 및 모터(미도시)를 함유하는 모터 하우징(62)을 포함한다. 전원 코드(64)는 모터 하우징(62)으로부터 연장되어, 모터에 전력을 공급한다. 중앙 UV 광원(60)은 본 출원 전반에 걸쳐 설명된 바와 같이 장착되고 전원이 공급될 수 있다. 드럼(56)의 회전은, 모터에 의해 구동되는 롤러(미도시)를 사용하여 기부(54)의 바닥으로부터 달성되거나, 또는 전체 드럼(56)을 회전시키는 드럼(56)의 모터측 단부(64)의 제어를 통해 달성될 수 있다. 드럼(56)은 처리될 농산물의 적재 및 하역을 가능하게 하는 도어(66)를 갖는다. 힌지(68)는 손잡이 및 래치(latch)(70)를 갖는 도어(66)의 위에 위치하며, 그에 따라, 마운트(58)로부터 드럼(56)을 분리할 필요 없이, 도어가 열리고, 농산물이 제거되거나 드럼(56) 내로 삽입되는 것을 가능하게 한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 자외선 처리 장치(52)의 제2 구현예는, 중앙 UV 광원(60) 주위에서 회전하는 스크류 또는 패들(74) 형태의 기계식 교반기 메카니즘(72)의 제1 구성으로 구성될 수 있다. 도 9는, 드럼(56)의 내부로부터 안쪽으로 돌출하는 패들(76) 형태의 기계식 교반기 메카니즘(72)의 대안적인 구성을 도시한다.

도 10 내지 도 12와 관련하여, 본 명세서에 기술된 자외선 처리 장치의 제2 구현예가, 드럼 외부에 구성된 보조 자외선 배열(78)과 함께 나타나 있다. 이 구성은, 특정 광원들의 조합이 하나의 광원과 하나의 파장의 빛과 달리 공정 및 결과를 변경시키는지 여부를, 사용자가 빛의 파장들을 조합하여 조사하는 것을 가능하게 한다. 전구들의 배열은 직렬(end to end) 또는 병렬(side by side)로 이루어질 수 있다. 두 개의 베어링들이 사용될 수 있는데, 유사한 또는 비유사한 복사선 공급원들을 갖는 드럼의 각 단부에 하나씩 위치될 수 있다.

도 13 내지 도 16과 관련하여, 중앙 UV 광원(84)으로부터 발산되는 자외선(82)의 표시기를 갖는, 자외선 처리 장치(80)의 제3 구현예가 도시된다. 도 14에서, 이러한 발산 자외선(82)은 드럼(92)의 내부에 있는 내부 반사기(90)로부터 반사(86)하는 것으로 추가적으로 나타나 있다. 드럼(92)은, 중앙 UV 광원(84)의 선에 의해 정의된 축 상에서 드럼(92)의 회전을 가능하게 하기 위해, 모터와 같은 회전 메커니즘(미도시)을 함유하는 기부(94)에 장착된다. 본 특허출원에 제시된 임의의 구성으로 드럼(92)의 벽 상에서 반사기를 사용할 수 있다.

도 15는 제3 구현예의 장치(80)의 기부(94) 및 드럼(92) 사이의 상향 돌출 연결 지점(96)을 도시한다. 이 연결 지점(96)은, 연결 칼라(connection collar)(98) 밖으로 그리고 개구부를 통해, 드럼(92) 내로, 파선으로 도시된 공기 또는 다른 처리 가스의 주입을 가능하게 한다. 이 공기 또는 다른 처리 가스는, 프로펠러 모터(102)에 의해 작동되는 회전 가능한 프로펠러(100)의 작동에 의해, 또는 압축 공기 탱크 또는 기타 펌프 또는 압력 발생 장치와 같은 임의의 다른 가스 추진 시스템에 의해, 드럼(92) 내로 추진될 수 있다. 도 16은 상향 돌출 연결 지점(96)으로부터 제거된 드럼(92)을 도시한다. 도 16은 또한, 특정 구현예들에서, 드럼이, 또는 심지어 전체 장치가, 드럼 내의 농산물의 교반 양을 증가시키기 위해 기울어질 수 있음을 예시하는 역할을 한다.

도 17 내지 도 22와 관련하여, 자외선 처리 장치(110)의 제4 구현예가 나타나 있다. 자외선 처리 장치(110)의 제4 구현예는 기부(112), 드럼(114), 중앙 UV 광원(116), 드럼(114)용 마운트(118), 제어기(120), 모터(미도시), 및 드럼(114)을 회전시키기 위한 구동 스핀들(122)을 포함하며, 이때, 화살표는 드럼(114) 및 구동 스핀들(122)의 회전 축을 나타낸다. 드럼(114)이 회전하는 동안 농산물의 운동을 제어할 수 있도록, 드럼(114)의 내부에 플라스틱 인서트(inserts of plastic)(126)가 추가된다. 인서트(126)는 드럼(114) 표면의 융기부(elevations) 또는 드럼(114)에 추가된 융기(ridges)를 포함할 수 있다. 핀(fins), 장애물(obstacles), 및 기타 인서트(inserts) 또한 사용될 수 있고, 이러한 인서트(126)는 제거될 수 있거나, 또는 원하는 수준의 교반을 가능하게 하도록 재배치될 수 있다.

중앙 UV 광원(116)이 드럼(114)의 중심에 있기 때문에, 드럼(114)의 표면이 변경될 수 있다. 상추 또는 기타 축축한 재료를 사용하는 경우, 격납 용기의 표면은 융기되거나, 주름이 생기거나, 작은 자국이 생기거나(pock-marked), 코팅되거나, 또는 다른 방식으로 구성되어, 재료가 회전할 때 또는 가스가 격납 챔버 내로 주입될 때, 격납용기 벽에 재료가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

도 20 내지 도 22는, 장치의 기부(112)에서, 드럼(114) 외부의 보조 광원(128)을 갖는 제4 구현예(110)의 구성을 도시하며, 이때, 파선은 드럼(114) 외부의 중앙 UV 광원(116) 및 보조 광원(128)으로부터 발산되는 자외선을 나타내고, 화살표는 드럼(114)의 회전 축을 나타낸다. 보조 광원(128)은 자외선, 가시광선, 또는 적외선을 방출할 수 있다. 이와 같이, 그것은, 드럼(114) 내부 환경의 UV 노출, 광 노출, 및/또는 온도, 그리고 그에 따라, 드럼(114) 내부의 임의의 농산물의 숙성, 경화, 살균, 또는 기타 처리를 추가적으로 변경하고 제어하는데 사용될 수 있다. 일부 대안에서, 보조 광원(128)은 드럼(114)의 재료를 통과할 수 있는 파장을 방출하는 보조 UV 광원이고, 중앙 UV 광원(116)에 의해 방출된 UV 광과 다른 파장일 수 있으며, 그에 따라, 드럼(114) 내의 농산물이 자외선의 다양한 파장들 및 다양한 강도들에 동시에 노출되는 것을 가능하게 할 수 있다. 드럼 외부에 배치된 임의의 복사선 공급원의 방향 및 강도는 드럼 표면의 임의의 불규칙성에 의해 실질적으로 변경 및 감소될 수 있다. 중앙 복사선 공급원 강도는 영향을 받지 않는다.

개시된 대부분의 구현예들에서, 드럼은 약 360도 회전 가능한 것으로 나타나 있다. 즉, 회전은 시계 방향으로 45도, 시계 반대 방향으로 45도와 같이, 임의의 수의 각도 만큼, 앞뒤로 이루어질 수 있다. 이러한 구성에서, 그러한 회전은, 완전한 회전을 요구하지 않은 채, 교반을 가능하게 할 수 있다.

도 23 내지 도 25와 관련하여, 자외선 처리 장치(130)의 제5 구현예가 나타나 있다. 장치(130)는 기부(132), 드럼(134), 중앙 UV 광원(136), 및 강제 가스 교반기 메커니즘(138)을 포함한다. 장치(130)는, 중앙 UV 광원(136)이 회전하는 동안, 드럼(134)이 기부(132)에 대해 정지상태로 유지된다는 점에서, 이전의 구현예들과 다르다. 도시되지 않은 일부 대안에서, 패들 또는 다른 기계식 교반 장치가, 중앙 UV 광원(136) 상에 장착되거나 거기에 통합될 수 있다. 도시된 바와 같이, 장치(130)는 가스 강제 메카니즘(gas forcing mechanism)(140)(예를 들어, 팬 또는 가압 가스용 조절기) 및 덕트(142)를 포함하는 강제 가스 교반기 메카니즘(138)을 포함하는데, 덕트(142)는 개구부(146)에서 종료되고, 개구부(146) 드럼(134) 내의 가스 유입 벤트(gas ingress vent)(144)와 기밀 연통된다. 가스 유입 벤트(144)는, 가스가 드럼(134)에 들어가도록 하고 가스 유입의 힘을 지시하도록 하여 드럼(134) 내의 농산물 재료가 교반되도록 하기 위한, 구멍(holes)(148), 또는 슬랫(slats), 루버(louvers), 또는 다른 개구(openings)를 가질 수 있다. 일부 구현예들에서, 드럼(134)은, 정제된 질소, 아르곤, 산소, 이산화탄소, 등과 같은 비대기 가스(non-atmospheric gases)를 보존하기 위해, 그리고, 농산물이 1기압보다 큰 가스 압력 하에 놓일 수 있도록 하기 위해, 기밀(gas-tight)된다. 다른 구현예들에서, 드럼(134)은 반가스 투과성(semi-gas permeable), 또는 "누설성(leaky)"이며, 그에 따라, 일부 가스가 빠져나가도록 하여, 압력의 증가를 방지한다.

도 26 내지 도 28과 관련하여, 장치(150)의 제6 구현예가 도시되어 있으며, 이는 일체화된 드럼 뚜껑/조명 기구/강제 교반 가스 경로를 예시한다. 장치(150)는 뚜껑 메카니즘(lid mechanism)(152), 및 드럼(154)을 포함한다. 뚜껑 메커니즘(152)은: 래치 메커니즘(latch mechanism)/핸들(156); 보호 컬럼(160) 내에 함유된 중앙 UV 광원(158); 및 모터 또는 조절기 및/또는 팬을 포함하는 환기 메커니즘(ventilation mechanism)(162);을 포함한다. 작동 중, 환기 메커니즘(162)은, 보호 컬럼(160) 아래로, 점선 화살표로 표시된 방향으로, 그리고 보호 컬럼(160)의 원단부에 배치된 가스 유입 벤트(164) 밖으로, 그리고 그에 따라, 드럼(154) 내로, 가스 또는 공기를 추진시켜서, 드럼(154) 내의 농산물을 교반 및/또는 처리할 수 있다. 장치(150)의 이러한 구현예는 또한, 농산물로 준비된 드럼들(154) 및 다중 뚜껑 메카니즘들(152)의 조합의 신속한 변경을 가능하게 하여, 임의의 특정 처리 또는 숙성 과정을 달성하기 위해 필요에 따라, 드럼들이 신속하게 처리되거나 교환될 수 있도록 한다. 중앙 UV 광원(158) 및 환기 메커니즘(162)은 또한, 액세스 캡(access cap)(166)을 개방시킴으로써, 유지 보수 또는 개조를 위해 쉽게 접근(access)될 수 있다. 도 29는, 장치(150)의 작동 부분(working portion)에 부착하기 위해, 다수의 동일한 형상의 드럼들(154)이 농산물과 함께 미리 준비될 수 있음을 예시한다.

이 장치(150), 및/또는 본 명세서에 개시된 다수의 다른 구현예들과 관련하여, 램프들이 수용되는 중앙 스핀들에 다수의 램프들을 장착함으로써, 긴 장치가 만들어질 수 있다. 램프들이 순차적으로 배선될 수 있으며, 그에 따라, 제1 전구로부터 에너지가 전달되고, 그 다음, 램프들을 작동시키는 전기가, 필요한 경우, 중앙 스핀들을 통해, 다수의 추가 램프들로 전달된다. 중앙 스핀들은 많은 전선들을 포함할 수 있으며, 이때, 각각의 전선은 다음 램프로 연결되고, 그에 따라, 각각의 램프는 그 자신을 위한 전력을 공급받는다. 금속, 플라스틱 또는 기타 단단한 재료로 된 단단한 중앙 막대가 있을 수 있다. 막대를 따라 각각의 램프를 위한 전기 배선이 통과할 수 있다. 램프들은 막대에 장착될 수 있다. 많은 램프들이 순차적으로 부착되어 긴 격리 용기(containment canister)를 형성할 수 있다.

도 30 내지 도 32와 관련하여, 장치(168)의 제7 구현예의 3가지 변형예가 나타나 있으며, 이때, 화살표는 기부(172)에 부착되거나 배치된 드럼(170)의 회전 축을 나타내고, 또한, 중앙 UV 광원(174) 및 다양한 기계식 및 가스 교반 메커니즘들이 구비되어 있다. 도 31은 장치(168)의 제7 구현예의 측면도로서, 파선은 중앙 광원(174)으로부터 발산되는 자외선을 나타내고, 나선형 점선은 드럼(170)을 통해 끌어당겨지는 공기를 나타낸다. 도 32는 강제되는 공기가 없는 장치(168)의 제7 구현예의 측면도이다.

도 33 내지 도 34와 관련하여, 장치(180)의 제8 구현예가 도시되는데, 여기서, 기계식 교반은 기부(181)에 착탈식으로 장착된 드럼(182)의 회전에 의해 이루어지고, 강제식 공기 교반은 드럼(182) 상의 가스 유입 벤트(184)를 통해 이루어진다. 장치(180)의 이 구현예에서, 가스 유입 벤트(184)가 드럼(182)과 함께 기부 상의 가스 개구부와 정렬될 때, 가스는 교반을 위해 주입될 것이다. 이는, 드럼(182)이 연속적인 회전 운동 상태로 남아 있는 상태에서, 회전이 일어날 때 발생할 수 있다. 또는, 드럼(182)은 가스 교반을 허용하기 위해 일정 기간 동안 정지(stationary) 상태로 유지될 수 있으며, 그 다음에(또는 그 전에, 또는 그 중간에) 드럼(182)의 회전에 의해 기계식 교반이 이루어진다.

도 35는 장치의 제9 구현예의 측면도이며, 여기서, 드럼의 회전 축은 화살표로 표시되고, 중앙 광원으로부터 발산되는 UV 광은 파선으로 표시된다.

도 36과 관련하여, 단지 재료를 회전시키는 것보다 훨씬 더 재료를 교반하기 위해 용기(canister)가 앞뒤로 기울어질 수 있는 방식으로 장치가 장착될 수 있음을 보여주기 위한, 장치의 일 구현예가 예시되어 있다. 따라서, 실린더가 회전할 때, 부분 또는 전체 메커니즘은, 드럼 내에서 재료를 추가적으로 분산시키기 위해, 그것의 종축을 따라 흔들릴 수 있다.

도 37 및 도 38과 관련하여, 장치의 제10 구현예가 도시되는데, 어기서, 드럼의 회전 축은 점선 화살표로 표시되고, 중앙 광원으로부터 발산되는 UV 광은 파선으로 표시되며, 가스 처리는 가스 유입 벤트를 통해 유입되는데 이는 다른 개시된 구현예들과 유사하다.

도 39와 관련하여, 임의의 개시된 구현예들과 함께 사용될 수 있는 배출 가스(outgoing gas)를 위한 포획 시스템을 갖는 강제된 가스 주입 및 온도 제어 시스템의 도식적 다이어그램이 나타나 있다. 이 포획 시스템은, 숙성 또는 처리 동안, 휘발성 또는 방향족 화합물을 생성하거나 방출하는 다양한 농산물에 유용할 수 있으며, 여기서, 이러한 휘발성 또는 방향족 화합물은 가치가 있다. 예를 들어, 대마초를 처리하는 동안, 특히 온도가 제어될 때, 식물로부터 테르펜이 방출된다. 이 구현예는, 처리 동안 식물 재료로부터 방출된 테르펜 및 임의의 다른 기체 상태 재료를 포획하기 위해 응축 시스템을 통해 실행될 수 있는, 배출 가스(outgoing gas)를 포획하기 위한 포획 시스템을 나타낸다.

도 40 내지 도 44와 관련하여, 다양한 가스 주입 및 온도 제어 구성들의 도식적 다이어그램이 제공된다. 표시된 실제 유입은 단일 유입이거나, 또는 유입은 도 6에 표시된 장치의 바닥에 부착될 수 있는 여러 유입들로 분할될 수 있다. 이러한 구현예들은, 가열 요소가 있거나 없는, 제어된 가스 공급을 보여준다. 가열 요소를 추가할 수 있다. 가스는 또한, 중앙 스핀들을 통해 도입 및 제거될 수 있다. 도 44는 액체 도입 시스템을 도시한다. 액체는 재료의 화학적 조성을 변경하도록 설계된 또 다른 화합물을 나타낼 수도 있고, 세척, 다양한 곤충 죽이기, 또는 기타 요법(indications)를 위한 재료일 수도 있다.

도 45 내지 도 47을 참조하면, 환경 제어 유닛 및 드럼 장치의 추가 구현예가 도시된다. 베어링(24), 뿐만아니라 마운트는, 부착된 모터(미도시)에 의한 최대 24시간의 연속 회전과 같은 장기간 동안의 사용시의 내구성을 위해 금속으로 구성된다. 이 장치는 또한, UV 전구용 선택적(option) 금속 차폐물(200)을 포함한다. 차폐물(200)은, 장치가 작동되고 식물 재료가 교반(다른 구현예들에서 설명된 바와 같은 기계식 교반 요소에 의해, 또는 가스 또는 팬 교반 요소에 의해)될 때, 전구(30, 32)의 상단부가 식물 재료를 뒤집어 쓰는 것을 방지하는 역할을 한다. 차폐물(200)이 그 위에 쏟아져 내리는 임의의 식물 재료를 흘려버리는 것을 가능하게 하기 위해, 차폐물(200)의 상단부는 바람직하게는 만곡되거나 각을 이룬다. 금속 차폐물(200)은 또한 반사기 역할을 하여, 위로 이동하는 자외선을 다시 아래로 방향전환시켜, 드럼(44)의 바닥에서 교반되는 식물 재료에 대한 더 크고 효율적인 UV 광 전달을 발생시킨다.

다수의 다양한 구현예들이 본 명세서에서 예시되고 개시되었지만, 이해될 수 있는 바와 같이, 도 45에 표시된 것과 같은 핵심 환경 제어 유닛은, 식물 재료 처리를 위한 많은 다양한 회전 장치와 함께 사용되거나 그것을 위한 수정된 설계에 포함될 수 있다. 통상적으로, 중앙 스핀들을 포함하는 임의의 회전식 처리 장치는 본 명세서에 나타난 환경 제어 유닛을 수용하도록, 그에 따라, 환경 제어 유닛를 중앙 스핀들의 일부로서 사용하도록, 그리고 달리 처리 중인 식물 재료에 빛 또는 가스 노출을 전달하도록, 변형될 수 있다. 이러한 사용의 예는, 대마초 산업에서 사용되는 임의의 다양한 회전식 "트리머(trimmers)"에 핵심 환경 제어 유닛를 추가하는 것이다.

개시된 환경 제어 유닛의 구현예들은, 각각 다수의 처리 용기들을 갖는 회전 베어링을 갖는, 다수의 UV 광/가스 처리 컬럼들로서 함께 연결하는 데 사용될 수 있다. 이러한 다중 처리 챔버 구현예에서, 장치는 처리 용기(본 명세서에서 드럼 또는 실린더라고도 함)의 다수의 복사본들로 이루어지며, 여기서, 처리 용기의 한쪽 또는 양쪽 단부에는, 회전 베어링을 삽입할 수 있는 중심 개구가 있다. 베어링은 베어링의 가장 안쪽 링이 정지 상태를 유지하는 동안 처리 용기가 회전하는 것을 가능하게 한다. 환경 제어 유닛은 베어링에 부착되며, 그에 따라, 환경 제어 유닛이 정지 상태로 유지되는 동안, 처리 용기가 회전하는 것을 가능하게 한다.

각각의 환경 제어 유닛은 UV 또는 기타 광원 및 가스 공급원 둘 다를 포함할 수 있다. 가스와 빛의 조합은 하나의 유닛을 통해 수행될 수 있다. 오존은, 예를 들어 빛과 가스의 혼합물 내의, 자외선을 차단하는 것이 문제가 될 수 있다. 또한, 빛의 다양한 파장들에 대한 순차적 노출 또는 동시 노출이 차이를 만들 것인지의 여부를 알 수 없다. 이러한 이유로, 장치는 단일 환경 제어 유닛 또는 다수의 순차적 유닛들 둘 다를 위해 구성된다.

하나 이상의 처리 용기를 함께 연결함으로써, 환경 제어 장치가 통과할 수 있는 실린더들의 중앙 아래로 중앙 경로가 존재하게 된다. 대안적으로, 다수의 실린더들 및 다수의 환경 제어 유닛들이 연결되어 서로 부착될 수 있다.

이 다중 유닛 장치의 제1 구현예에서, 실린더들은 함께 연결된다. 중앙 환경 제어 장치는, 빛, 또는 가스의 노출을 위한 제1 실린더 내로, 또는 기타 대기 제어 장치(atmospheric control device) 내로 전달된다. 특정 시간이 지난 후, 제2 환경 제어 장치가 제1 장치에 부착된다. 환경 제어 장치는 제1 실린더로부터 제2 실린더로 전달된다. 특정 시간이 지나면 제3 장치가 전달될 수 있다. 이는 모든 실린더들이 대기 제어에 노출될 때까지 무기한 계속될 수 있다. 제1 장치에서 앞으로 전진하고, 그 과정에서, 연결이 끊긴 상기 중앙 장치가 다시 시작할 수 있다.

각각의 실린더는 다음 실린더에 부착된다. 각각의 환경 제어 장치들은 서로 부착될 수 있다. 제1 환경 제어 장치는 제1 실린더 내로 삽입된다. 실린더들은 롤러 시스템을 사용하여 개별적으로 회전하거나, 또는 모두 함께 회전할 수 있다. 특정 시간이 지난 후, 다음 환경 제어 장치가 제1 장치에 부착되고, 앞으로 전진하며, 그에 따라, 처음 두 개의 실린더들이 장치를 제자리에 놓게 된다. 제1 환경 제어 장치가 실린더 연쇄의 끝에 도달하면, 그것은 분리된다. 환경 제어 장치들은 각각의 실린더를 각각의 환경 제어 장치에 노출시키는 전체 시스템을 통해 진행된다.

실린더는 전체 표면에 걸쳐 작은 구멍들을 가질 수 있다. 챔버 내에서 재료의 교반을 개선하기 위해 구멍들을 통해 공기가 강제된다.

마지막으로, Cheverfils로부터 인용에 의해 통합된 차트를 참조하면, 바이러스, 박테리아 또는 기타 오염물질을 파괴하는 데 필요한 UV 선량은 병원체마다 다르다. 본 구현예들에서, UV 광의 선량은 처리 용기 내에서 측정될 수 있다. 선량은 주어진 거리에서 주어진 전구에 대해 알려져 있다. 이 정보를 사용하여, 처리된 식물 재료에서 주어진 병원체를 파괴하는 데 필요한 노출 및 회전 시간을 계산할 수 있다. 어떤 경우든, 본 구현예들은 금속으로 제조될 수 있고, 신뢰성이 높은 전기 모터를 포함할 수 있으며, 그에 따라, 이 견고한 설계를 사용하면, 장치를 24시간 이상 계속 작동시켜, 가장 살균하기 어려운 곰팡이의 일부를 파괴할 수 있다.

특정 전구들로부터의 빛은 파장이 다양할 수 있다. 용기가 클수록, 전구와 재료 사이의 거리가 커진다. 전구는 길이가 제한되어 있다. 많은 양의 재료의 경우, 여러 개의 작은 용기를 함께 연결하여, 용기 크기의 제한을 극복할 수 있다. 중앙 코어를 사용하면, 한쪽 단부에서 용기들을 추가하고, 다른 쪽 단부에서 용기들을 제거할 수 있다. 전구들도 파장이 다양할 수 있다.

또한, 구현예들은, 더 긴 배럴을 갖는 처리 용기와 함께 사용하기 위해, 양 단부에서 조명을 가질 수 있는 양면 환경 제어 코어를 포함한다.

본 발명의 특정 구현예들이 개시되었지만, 통상의 기술자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 특정 구현예에 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 개시된 특정 구현예들로 제한되지 않는다.

위의 설명이 아래의 청구범위에 속하지 않는 추가 주제를 개시하는 범위와 관련하여, 본 발명은 일반 대중에게 헌정된 것이 아니며, 그러한 추가 발명을 청구하기 위한 하나 이상의 출원을 제출할 권리는 유보된다.

Claims (20)

1. 농산물 처리용 자외선 처리 장치로서,
   상기 자외선 처리 장치는:
   환경 제어 유닛; 및
   농산물이 그 안으로 배치될 수 있는 처리 챔버;를 포함하고,
   상기 환경 제어 유닛은:
   내부 레이스(race), 외부 레이스, 및 이들 사이에 체결된 복수의 회전 베어링 요소를 포함하는 베어링으로서, 상기 베어링은 회전 축을 갖고, 상기 내부 레이스는 개구부(aperture)를 포함하는, 베어링;
   상기 내부 레이스에 부착된 마운트(mount);
   자외선 장치에 대한 위치설정(positioning) 및 전력공급(powering)을 수행하기 위한 전기 요소로서, 상기 전기 요소는 상기 마운트에 부착되되, 상기 자외선 장치가 위치설정될 때, 상기 자외선 장치가 상기 회전 축에 대략적으로 평행하고 상기 베어링의 제1 측면으로부터 멀어지게 돌출하도록 부착된, 전기 요소; 및
   상기 전기 요소와 전기적으로 연통하는 전기 케이블로서, 상기 전기 케이블은 상기 개구부를 통과하고 상기 베어링의 제2 측면으로부터 멀어지는, 전기 케이블;을 포함하고,
   상기 환경 제어 유닛은 상기 처리 챔버에 장착되며;
   상기 베어링의 상기 제1 측면은 상기 처리 챔버의 내부를 향하도록 위치설정되고, 상기 베어링의 상기 제2 측면은 상기 처리 챔버의 외부를 향하도록 위치설정되고, 그에 따라, 상기 장착된 베어링은, 상기 환경 제어 유닛이 고정된 위치에서 유지되는 동안, 상기 농산물의 교반을 가능하게 하기 위해 상기 처리 챔버가 상기 회전 축을 따라 회전하는 것을 가능하게 하고, 그에 따라, 상기 자외선 장치가 장착되고 전력공급될 때, 상기 처리 챔버 내부의 상기 농산물은 상기 처리 챔버에서 교반되는 동안 자외선에 노출되게 되는,
   자외선 처리 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 자외선 장치는 자외선 전구인, 자외선 처리 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 자외선 장치는 복수의 UV LED들인, 자외선 처리 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 자외선 처리 장치는 상기 개구부에 위치설정된 가스 주입 포트를 더 포함하고,
   상기 처리 챔버는 대략적으로 기밀(airtight)이며,
   상기 가스 주입 포트는 상기 개구부의 대략적 기밀 밀봉(generally airtight seal)을 만들고, 상기 가스 주입 포트를 통한 상기 처리 챔버 내로의 가스 주입을 가능하게 하는,
   자외선 처리 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 처리 챔버는 기계식 교반 요소를 더 포함하는, 자외선 처리 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 기계식 교반 요소는 패들(paddle), 스크류 오거(screw auger), 타인(tine), 또는 스쿠프(scoop) 중 하나 이상을 포함하는 자외선 처리 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 처리 챔버는 플렉시글라스(Plexiglas)로 구성된, 자외선 처리 장치.
8. 자외선 살균 장치로서, 상기 자외선 살균 장치는:
   회전 축 및 적어도 하나의 기계식 교반 요소를 갖는 회전 처리 챔버; 및
   자외선 장치로서, 상기 자외선 장치는 상기 회전 처리 챔버 내부에 위치설정되고, 상기 자외선 장치는 상기 회전 축과 대략적으로 평행하고, 또한 상기 자외선 장치는 상기 회전 축과 대략적으로 평행 및 일치(congruent)되도록 추가적으로 위치설정되는, 자외선 장치;를 포함하고,
   상기 자외선 장치 및 상기 회전 처리 챔버는 회전 베어링을 통해 서로 연결되되, 상기 자외선 장치가 회전하지 않는 동안 상기 회전 처리 챔버가 상기 회전 축을 중심으로 회전될 수 있도록 연결되고,
   상기 자외선 장치는 상기 회전 베어링의 개구부를 통과하는 전기 케이블을 통해 전원에 전기적으로 연결되는,
   자외선 살균 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 자외선 장치는 자외선 전구인, 자외선 처리 장치.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 자외선 장치는 복수의 UV LED들인, 자외선 처리 장치.
11. 제 8 항에 있어서, 상기 자외선 처리 장치는 상기 개구부에 위치설정된 가스 주입 포트를 더 포함하고,
    상기 처리 챔버는 대략적으로 기밀이며,
    상기 가스 주입 포트는 상기 개구부의 대략적 기밀 밀봉을 만들고, 상기 가스 주입 포트를 통한 상기 처리 챔버 내로의 가스의 주입을 가능하게 하는,
    자외선 처리 장치.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 처리 챔버는 기계식 교반 요소를 더 포함하는, 자외선 처리 장치.
13. 제 1 항에 있어서, 상기 기계식 교반 요소는 패들, 스크류 오거, 타인, 또는 스쿠프 중 하나 이상을 포함하는, 자외선 처리 장치.
14. 제 1 항에 있어서, 상기 처리 챔버는 플렉시글라스(Plexiglas)로 구성된, 자외선 처리 장치.
15. 회전 처리 챔버용 환경 제어 유닛으로서, 상기 환경 제어 유닛은:
    내부 레이스(race), 외부 레이스, 및 이들 사이에 체결된 복수의 회전 베어링 요소를 포함하는 베어링으로서, 상기 베어링은 회전 축을 갖고, 상기 내부 레이스는 개구부(aperture)를 포함하는, 베어링;
    상기 내부 레이스에 부착된 마운트(mount);
    자외선 장치에 대한 위치설정(positioning) 및 전력공급(powering)을 수행하기 위한 전기 요소로서, 상기 전기 요소는 상기 마운트에 부착되되, 상기 자외선 장치가 위치설정될 때, 상기 자외선 장치가 상기 회전 축에 대략적으로 평행하고 상기 베어링의 제1 측면으로부터 멀어지게 돌출하도록 부착된, 전기 요소; 및
    상기 전기 요소와 전기적으로 연통하는 전기 케이블로서, 상기 전기 케이블은 상기 개구부를 통과하고 상기 베어링의 제2 측면으로부터 멀어지는, 전기 케이블;을 포함하는,
    환경 제어 유닛.
16. 다음 단계들을 포함하는 농산물의 오염제거(decontamination) 방법:
    오염제거 장치의 처리 챔버 내로 상기 농산물을 적재하는 단계로서,
    상기 오염제거 장치는:
    회전 축, 및 적어도 하나의 기계식 교반 요소를 갖는 회전 처리 챔버, 및
    상기 회전 처리 챔버 내부에 위치설정되고, 상기 회전 축과 대략적으로 평행 및 일치되도록 추가적으로 위치설정되는 자외선 장치를 포함하고,
    상기 자외선 장치 및 상기 회전 처리 챔버는 회전 베어링을 통해 서로 연결되되, 상기 회전 처리 챔버가 상기 회전 축을 중심으로 회전될 수 있는 반면 상기 자외선 장치는 회전하지 않도록 연결되며,
    상기 자외선 장치는 상기 회전 베어링의 개구부를 통과하는 전기 케이블을 통해 전원에 전기적으로 연결되는,
    단계;
    상기 전원으로부터 상기 자외선 장치로 전력을 제공하여, 상기 회전 처리 챔버 내에서 자외선을 방출하도록 하는 단계;
    상기 처리 챔버를 회전시켜, 상기 농산물이 상기 기계식 교반 요소에 의해 교반되고 그에 따라 상기 농산물이 상기 자외선 장치에 의해 방출되는 자외선에 대략적으로 균일하게 노출되도록 하는 단계.
17. 제 16 항에 있어서, 30 분 내지 24 시간 동안 상기 농산물의 회전 및 자외선 노출을 계속하는 단계를 더 포함하는 오염제거 방법.
18. 제 16 항에 있어서, 상기 처리 챔버는 대략적으로 기밀이고, 상기 오염제거 방법은 상기 회전 베어링의 개구부를 통해 상기 처리 챔버 내로 처리 가스를 도입하는 단계를 더 포함하는, 오염제거 방법.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 처리 챔버는 처리 가스가 배출될 수 있는 배기 포트를 갖고, 상기 오염제거 방법은 상기 배출된 처리 가스를 처리하여 휘발성 유기 화합물을 포획하는 단계를 더 포함하는, 오염제거 방법.
20. 제 16 항에 있어서, 상기 농산물을 가열하는 단계를 더 포함하는 오염제거 방법.

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