NO852633L - Fremgangsmaate for deaktivering av mikroorganismer ved hjelp av et oscillerende magnetfelt - Google Patents

Fremgangsmaate for deaktivering av mikroorganismer ved hjelp av et oscillerende magnetfelt

Info

Publication number
NO852633L
NO852633L NO852633A NO852633A NO852633L NO 852633 L NO852633 L NO 852633L NO 852633 A NO852633 A NO 852633A NO 852633 A NO852633 A NO 852633A NO 852633 L NO852633 L NO 852633L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
magnetic field
microorganisms
intensity
food
pulses
Prior art date
Application number
NO852633A
Other languages
English (en)
Inventor
Gunter A Hofmann
Original Assignee
Maxwell Lab Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maxwell Lab Inc filed Critical Maxwell Lab Inc
Publication of NO852633L publication Critical patent/NO852633L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/48Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
    • A23L3/01
    • A23L3/32
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/04Disinfection

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

DEAKTIVERING AV MIKROORGANISMER VED HJELP AV ET OSCILLERENDE MAGNETFELT
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for deaktivering av mikroorganismer og vedrører mer spesielt ødeleggelse av mikroorganismer i elektrisk ikke-ledende material som f.eks. næringsmidler og næringsmiddelproduktbeholdere.
BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN
Selv om mange mikroorganismer har vært anvendt for nyttige formål for menneskene har man lenge forsøkt å ødelegge andre mikroorganismer eller mikroorganismer i omgivelser hvor deres nærvær ansees som uønsket eller skadelig.
Som svar på behovet for å konservere næringsmidler har man utviklet en lang rekke prosesser som enten dreper mikroorganismer eller fratar mikroorganismene en egnet omgivelse for fortsatt vekst i næringsmidlene og/eller i beholdere for konservering av næringsmiddelprodukter. Næringsmiddel-konserveringsprosesser anvendt siden for-historisk tid inkluderer oppvarming (koking) løking, salting og tørking. I moderne tid er et antall nye teknologier blitt anvendt i forsøk på å finne bedre måter for konservering av næringsmidlene. Noen moderne metoder, som f.eks. mikrobølgekoking, er bare nye måter for gjennomføring av en gammel prosess, nemlig oppvarming. Andre nylig utviklede steriliseringsmetoder ødelegger mikroorganismene på en ny måte. US patentskrift 3.876.373 beskriver sterilisering av materialer ved å utsette disse for et plasma. US patentskrift 1.863.222 beskriver sterilisering av næringsmidler eller andre produkter ved å anbringe materialet i den ledende bane for en høyfrekvent elektrisk krets. Andre metoder for konservering av næringsmidler eller lignende inkluderer at de utsettes for forskjellige typer av bestråling, f.eks. ultrafiolett lys.
De fleste metoder for behandling av næringsmidler for innaktivering av mikroorganismer endrer i vesentlig grad naturen av næringsmidlet. I mange tilfeller kan virk-ningen av prosessen på næringsmidlet vise seg å være ganske ønskelig. I andre tilfeller, spesielt med noen av de nyere teknologier, meddeler prosessene egenskaper til næringsmidlene som av mange ansees som uønsket.
Der er mange anvendelser hvor det ville væreønskelig å konservere næringsmidler uten å bevirke noen endring i næringsmidlet med unntagelse av ødeleggelse av de mikroorganismer som bevirker dets eventuelle ødeleggelse. Det ville f.eks. være ønskelig å pasteurisere melk uten de smaksendringer som følger vanlig termisk pasteurisering eller de ennå mindre ønskelige smaksendringer som følger den nylig innførte prosess som er kjent som "ultra-pasteurisering". Det ville likeledes være ønskelig å hindre ødeleggelse i kjøtt før koking i lengre tidsperioder uten frysing. I andre næringsmiddelprodukter, som ost eller øl, spiller mikroorganismer en egen rolle med deres fremstilling. Etter et visst trinn er imidlertid fortsatt vekst av mikroorganismene skadelig for produktet. En ost bør således spises ved en viss modenhet mens øl ofte pasteuriseres for tapping på flasker for lang-varig oppbevaring. Lagringstiden og/eller spiseligheten av slike næringsmiddelprodukter ville blir forbedret hvis de mikroorganismer som anvendes for å fremstille disse produkter kunne bli innaktivert uten på annen måte å endre produktet.
Magnetfelt har tidligere vært anvendt i forbindelse med visse næringsmiddel-behandlingstrinn. I US patentskrift 4.042.325 anvendes f.eks. et magnetfelt for å opprett-holde et laserutviklet plasma. Selvfølgelig utsetter mikrobølgekoking næringsmidlene for et magnetisk felt. Som nevnt ovenfor dreper den induserte termiske effekt mikroorganismene mens karakteren av næringsmidlet i vesentlig grad endres.
OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN
Det er oppdaget av høyintensitet magnetfelt med moderat frekvens kan anvendes for åødelegge eller på annen måte innaktivere mikroorganismer i en generelt elektrisk ikke-ledende omgivelse. Ødeleggelse av mikroorganismer i næringsmidler når disse utsettes for et oscillerende magnetfelt gjennomføres i løpet av meget korte tidsperioder hvorunder ingen vesentlig temperaturstigning kan påvises i næringsmidlet. Næringsmidlet steriliseres uten noen påvisbar endring i dets karakter, uten at det fremstilles et plasma og uten tilsetning av kjemikalier.
Materialer som har en meget lav elektrisk ledningsevne, som f. eks. næringsmidler, underkastes et høyintensitet oscillerende magnetfelt med moderat frekvens i en meget kort tidsperiode og under denne eksponering blir mikroorganismene enten ødelagt eller innaktivert i formerings-messige henseende. Under den meget korte tidsperiode som materialet underkastes for det oscillerende magnetfelt er oppvarmingen av materialet minimal og med unntagelse av
ødeleggelsen av mikroorganismene blir materialet hovedsakelig uendret. Spesielt blir mikroorganismetallet i næringsmiddelprodukter drastisk redusert mens smaken av næringsmidlet blir uendret.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGEN
Figuren er en skjematisk illustrasjon av et næringsmiddelprodukt anordnet inne i en elektromagnetisk spole og en forenklet krets forbundet med spolen for utvikling av et oscillerende magnetfelt i spolen.
DETALJERT BESKRIVELSE AV EN FORETRUKKET UTFØRELSESFORM
I samsvar med den foreliggende oppfinnelse underkastes material med en lav elektrisk ledningsevne for et høy-intensitet oscillerende magnetfelt med moderat frekvens i en meget kort tidsperiode, som dreper eller innaktiverer en hovedandel av mikroorganismene i eller på materialet for å oppnå vesentlig sterilisering uten påvisbar endring av selve materialet. Ødeleggelse eller deaktivering av hovedandelene av mikroorganismene som er tilstede omtales her som "sterilisering" selv om ikke alle de tilstede-værende mikroorganismer ødelegges som nødvendig for å gjøre produktet teknisk eller fullstendig "sterilt". Med mikroorganismer menes de organismer som vanligvis klassi-fiseres som sådanne, som sopp, gjær, sporer, virus, protozoer og alger. Med hensyn til behandling av næringsmidler eller næringsmiddelproduktbeholdere er det imidlertid lagt spesiell vekt på bakterier, sporer og gjærarter.
Det er funnet at ved å underkaste et næringsmiddelprodukt for en dempningsperiode for et enkelt oscillerende magnetfelt ved frekvenser over omtrent 5 kHz og intensiteter over omtrent 5 tesla vil redusere antallet av mikroorganismer i næringsmiddelproduktet med omtrent to størrelsesordner. Hovedsakelig fullstendig sterilisering kan oppnås ved å underkaste produktet for ytterligere pulser av magnetfeltet. På grunn av den korte varighet av hver puls vil endog opptil 100 slike pulser ikke i vesentlig grad heve temperaturen i selve produktet, og et næringsmiddelprodukt kan bli hovedsakelig sterilisering uten å heve dets temperatur, hverken ved overflaten eller innvendig, med mer enn omtrent 5°C og typisk ikke mer enn omtrent 2°C.
Illustrert skjematisk i figuren er en elektromagnetisk spole 10 og forbundet krets som frembringer magnetiske pulser med moderat frekvens og høy intensitet. Apparatur av den illustrerte generelle type anvendes ofte for metallforming. Et eksempel på egnet apparatur er den som selges under handelsbetegnelsen "Magneform" av Maxwell Laboratories, Inc. En metallgjenstand som anbringes i spolen og utsettes for intense magnetpulser, representert ved flukslinjene 12, utsettes for sterke radiale spenn-inger som deformerer gjenstanden radialt. Den overrask-ende opptagelse ble gjort at ved å anbringe ikke-ledende material i magnetspolen og utsette materialet for et høy-intensitet magnetfelt med moderat frekvens innaktiveres en meget stor mengdeandel av de mikroorganismer som med-føres på og i materialet.
Magnetfeltet i spolen frembringes ved utladning av en kondensator 14. Kondensatoren lades fra en kilde 16, og når en bryter 18 sluttes og fullfører kretsen som inkluderer kondensatoren og spolen, utvikles en oscillerende strøm mellom platene i kondensatoren. Den oscillerende strøm utvikler i sin tur et oscillerende magnetfelt som er konsentrert i området 20 avgrenset av spolen. Fre-kvensen av det oscillerende felt bestemmes av kapasitan-sen av kondensatoren og motstanden og induktansen i kretsen, som primært bestemmes av en motstand 22 og induktansen av spolen 10. Som primært bestemmes av en mostand 22 og induktansen av spolen 10. Umiddelbart etter sluttingen av bryteren frembringes et intenst magnetfelt av en strøm som strømmer i en retning. Etter-som strømmen endrer retning endrer magnetfeltet polari-tet. Den oscillerende strøm og følgelig det oscillerende magnetfelt dempes hurtig slik at feltintensiteten etter omtrent 10 oscilleringer faller til noen på prosent av den opprinnelige intensitet. Magnetfeltintensiteter refererer her til intensiteten av de innledende topper.
Oppfinnelsen er anvendelig for å drepe mikroorganismer i en lang rekke materialer, idet hovedkravet er at materi alet har en lav elektrisk ledningsevne, eller motsatt en høy elektrisk motstand, slik at de indre områder av materialet ikke blir for sterkt skjermet mot det spole-utviklede magnetfelt av induserte virvelstrømmer. For oppfinnelsens formål bør materialet ha en spesifikk motstand på minst over omtrent 10 ohm-cm og foretrukket minst over omtrent 25 ohm-cm. Nesten ethvert tenkbart næringsmiddelprodukt, uansett om dette er flytende eller fast, vil ha en spesifikk motstand innenfor det fore-trykne området. F.eks. har appelsinsaft en spesifikk motstand på omtrent 30 ohm-cm, en spesifikk motstand som ansees som lav i forhold til de fleste andre næringsmiddelprodukter. Tilsvarende har de fleste biologiske prøver elektriske spesifikke motstander innenfor det foretrukne området og fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er således spesielt egnet for behandling av en biologisk prøve ved å drepe eller innaktivere mikroorganismene og derved konservere prøven i sin opprinnelige tilstand inntil laboratorietester kan gjennomføres. Mange plastmaterialer kan steriliseres på tilsvarende måte, og dette gjør fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen spesielt egnet for sterilisering av plast-gjenstander for medisinske eller beslektede formål.
Videre har materialer som f.eks. papp eller plast som ofte anvendes for å tildanne næringsmiddelemballasje spesifikke motstander innenfor det nødvendige området. Næringsmiddelprodukter kan emballeres i deres ikke-ledende beholdere og steriliseres inne i slike beholdere. En vesentlig begrensning for sterilisering av forhånds-emballerte næringsmidler er at metallbeholdere, inklusive metallfolieemballasje, er uegnet for oppfinnelsens formål på grunn av at metallet vil skjerme produktet fra virk-ningen av magnetfeltet og på grunn av at metallet vil bli deformert av magnetfeltet med den høye intensitet.
Det material som skal steriliseres behøver ingen spesiell forbehandling før den utsettes for magnetfeltet. Ingen kjemiske tilsetningsmidler er nødvendig. Ingen spesiell atmosfære trenges i det ikke noe plasma utvikles. Fremgangsmåten vil sterilisere den umiddelbare omgivelse, uansett om dette er flytende eller gassformet, og materialet blir vanligvis sterilisert ved atmosfæretrykk og ved temperaturer som bidrar til stabiliteten av produktet .
Typisk steriliseres produktet ved romtemperatur, men det kan steriliseres ved temperaturer i området fra under 0°C til 50°C elelr mer. I mange tilfeller blir imidlertid materialet forhånds-forseglet i en passende beholder slik at sterilisering ikke oppheves ved at produktet etterpå blir utsatt for forurensning. I fig. 1 vises et næringsmiddelprodukt 32 forseglet i en plastpose 30 og sentrert inne i magnetspolen 10.
Intensiteten av magnetfeltet som anvendes kan være så lav som omtrent 2 tesla og omtrent så høy som omtrent 100 tesla, og foretrukket er feltintensiteten mellom omtrent 5 og omtrent 50 tesla. Den aktuelle intensitet av magnetfeltet som anvendes avhenger av egenskapene av det material som steriliseres, inklusive den spesifikke motstand av materialet og dets tykkelse, idet høyere intensiteter anvendes for material med lavere spesifikke motstander og større tykkelse. Der er ikke noe direkte forhold som hittil er påvist vedrørende intensiteter i forhold til materialtyper og tilstrekkelig ødeleggelse av mikroorganismene kan gjennomføres ved regulering av andre parametre, som f.eks. eksponeringstid, som i tilfellet av apparatur av typen "magneform" er en funksjon av antallet pulser.
Mikroorganismeødeleggelse er mest effektiv ved anvendelse av oscillerende felt med frekvenser i området fra omtrent 5 til omtrent 500 kHz. Dette frekvensområdet beskrives heri som et område med moderat frekvens. I sammenlikning er mikrobølgefrekvenser av flere størrelsesordener høy-ere, det vil si i området megahertz-gigahertz. Frekvenser over 500 kHz er mindre effektive for innaktivering av mikroorganismer ved magnetisk oscillasjon og vil snarere ha tendens til å oppvarme materialet.
Total eksponeringstid av produktet for magnetfeltet er minimal, og utgjør fra omtrent 25 mikrosekunder opptil omtrent 10 millisekunder. Med henvisning til det ovenfor beskrevne apparat kan eksponeringstiden betraktes som antallet av pulser multiplisert med varigheten av hver puls. Her betraktes pulsvarigheten som 10 oscillasjoner hvoretter det i vesentlig grad dempede felt har en ytterst liten virkning. Et enkelt puls nedsetter generelt bestanden av en mikroorganisme med omtrent 2 størrelsesordner. Ytterligere pulser kan imidlertid anvendes for å bevirke en større steriliseringsgrad og typisk underkastes næringsmiddelprodukter for mellom omtrent 10 pulser og omtrent 100 pulser.
Den vesentlige begrensning med hensyn til intensiteten av feltet og antallet av pulser er at det kan være ønskelig at materialet ikke skal blir oppvarmet i vesentlig grad. Oppvarming er generelt ikke av betydning når næringsmiddelprodukt-beholdere oppvarmes og de blir vanligvis underkastet i det minste 5 pulser. Enhver koking av næringsmiddelprodukter bør unngås og det er ansett ønskelig at produktet ikke oppvarmes mer enn omtrent 5°C og foretrukket ikke mere enn 2°C, ved overflaten og/eller innvendig, ved den magnetiske steriliserings-metode. De fleste næringsmiddelprodukter kan underkastes omtrent 100 pulser ved omtrent 50 tesla uten at de oppvarmes mer enn omtrent 5°C. Hvis det viser seg å være ønskelig å underkaste næringsmidlet for ytterligere pulser kan produktet forhåndsavkjøles slik at oppvarming av materialet i den grad at produktet påvikes blir unn- gått. Generelt synes det ikke som særlig ytterligere sterilitet oppnås ved å underkaste materialet mer enn omtren 100 pulser.
Magnetfeltet påvirker ikke i særlig grad egenskapene av produkter med lav elektrisk ledningsevne. Smaken av næringsmidler underkastet magnetfelter i samsvar med oppfinnelsen endres ikke slik at den kan påvises av erfarne smaksprøvere. Likeledes synes ikke molekylstruk-turen av beholdere med lav ledningsevne å bli påvirket av magnetfeltet.
Grunnen til at mikroorganismer drepes eller blir gjort formeringsmessig innaktive er ikke ennå bestemt. Det antas at det oscillerende magnetfelt kan tilføre energi i magnetoaktive deler av kritisk store molekyler, som f.eks. DNA, i mikroorganismene. Innenfor intensitets-området på 5-50 tesla er energimengden pr. oscillasjon
-2 -3
koblet til en dipol 10 til 10 ev. Med flere oscillasjoner og en kollektiv ansamling av dipoler kan tilstrekkelig lokal aktivering føre til destruksjon av en kovalent binding, som typisk har en energi i nærheten av omtrent 1 ev. Det forventes at liknende forhold ville opptre i materialet som steriliseres. Mens imidlertid tilfeldig ødeleggelse av et meget lite antall bindinger i det døde material ikke kunne påvises og ikke påvirke makroegenskapene av materialet kan bryting av visse bindinger i kritisk store molekyler i en mikroorganisme drepe mikroorganismen eller gjøre den formeringsmessig inn-aktiv.
Det er uvisst om mikroorganismene faktisk drepes eller bare gjøres innaktive. Den standardiserte platetelle-metode som anvendes for å påvise forbedret sterilitet av materialet sondrer ikke mellom de mikroorganismer som drepes umiddelbart og dem som ikke formerer seg. Det antas at mens noen av mikroorganismene drepes direkte kan den vesentlige reduksjon i mikroorganismetallet skyldes en svekkelse av mikroorganismene slik at de ikke formerer seg. Visse kulturer av overlevende bakteriekolonier er markert forskjellige fra sunne bakteriekolonier og indi-kerer at magnetfeltet skader det genetiske material i cellen og i de fleste tilfeller blir denne struktur antagelig så skadet at den gjør cellen formeringsmessig ikke-levedyktig.
En ytterligere fordel med den magnetiske steriliserings-prosess er at den generelt er meget sikker å utføre. Høyintensitet-magnetfeltet eksiterer bare inne i spolen og umiddelbart omkring denne. Innenfor en meget kort avstand fra spolen svekkes magnetfeltet drastisk. F.eks. mens det felt som utvikles av en spole kan ha en intensitet på 7 tesla inne i spolen vil intensiteten omtrent 2 meter utenfor spolen falle til omtrent 7x10 tesla,
det vil si sammenliknbart med jordens magnetfelt. Hvis således operatøren befinner seg i en rimelig avstand fra den aktiverte spole er der ingen sannsynlighet for at celler i vevene til operatøren påvirkes på en måte liknende som for mikroorganismecellene og prosessen kan gjennomføres uten spesiell skjerming. En unntagelse for dette er at som i tilfellet med mikrobølgeapparatur bør denne ikke drives i nærvær av personer som bærer visse proteseinnretninger som f.eks. "pacemaker".
Oppfinnelsen skal nå beskrives mer fullstendig ved hjelp av spesifikke eksempler.
EKSEMPEL 1
En prøve av en pasteurisert melk repasteuriseres ved oppvarming til 90°C og overføres umiddelbart til en steril plastpose. Melken podes med streptokokkus termofilus i en konsentrasjon på 25000 bakterie/cm 3. Posen forseg-les og rystes kraftig for å sikre diffusjon av inokulatet
i prøven.
Temperaturen i melken måles til 23°C og melkeposen anbringes sentralt i en 20k joule "magneform" spole av 7000-serien. Melken underkastes en puls av et 12 tesla, 6 kHz, oscillerende magnetfelt. En del av melken trekkes ut fra posen og dens temperatur måles og finnes å være 24°C. En delprøve av melken anbringes på en standard plate og kolonitellingen av platen viser en konsentrasjon av omtrent 980 streptokokkus termofilus pr. cm^.
En gruppe av næringsmiddel-behandlingseksperter kan ikke sjeldne den magnetisk steriliserte melk fra en melkeprøve som repasteuriseres samtidig.
Dette forsøk viser at en vesentlig andel av mikroorganismene i en næringsmiddelprøve kan drepes ved å underkaste næringsmiddelprøven for en høyintensitet oscillerende magnetfelt med moderat frekvens. Prosessen påvirker ikke i særlig grad temperaturen av næringsmiddelproduktet og endrer ikke smaken av dette.
EKSEMPEL 2
En voksbelagt pappbeholder inneholdende 350 g vanlig yoghurt med 4% fettinnhold åpnes, podes med sakkharomyces med en konsentrasjon på 3500 bakterie/cm 3 og omrøres grundig. Som en kontrollprøve ble samtidig beholdere av ikke-podet youhurt omrørt. Lokkene settes på igjen og alle prøver opprettholdes ved 4°C.
Beholderen full av podet yoghurt anbringes sentralt i den spole som er beskrevet i det foregående og underkastes 10 pusler av et 40 tesla, 416 kHz, oscillerende magnetfelt. Deretter stikkes termiske følere inn i yoghurten på et sentralt sted og på et sted nær dens øvre overflate og begge målere viser en avlesning på 6°C etter utsettel- sen for magnetfeltet. En prøve av yoghurten anbringes på standard plater og en telling av kulturene påviser en konsentrasjon av bare omtrent 25 sakkaromyces bakterier pr. cm^ yoghurt.
En gruppe erfarne prøvesmakere kan ikke opptage noen forskjell mellom den inokulerte og magnetisk steriliserte prøve og de omrørte kontrollprøver.
EKSEMPEL 3
Rekonstituert appelsinsaft podes med sakkaromyces i en konsentrasjon på 25000 bakterier pr. cm^C. Appelsinsaften opprettholdt ved 20°C anbringes i en plast-beholder og beholderen anbringes sentralt inne i den ovenfor beskrevne spole. Appelsinsaften underkastes en puls av et 40 tesla, 416 kHz oscillerende magnetfelt. Temperaturen i appelsinsaften måles til 21°C. En prøve av appelsinsaften anbringes på standard plater og en kulturtelling viser en konsentrasjon på bare omtrent 6 bakterier pr. cm^.
En gruppe av erfarne prøvesmakere kan ikke konstatere noen forskjell mellom appelsinsaften som ble underkastet magnetfeltet og en appelsinsaft-kontrollprøve.
EKSEMPEL 4
Et forhånds-emballert deigprodukt solgt under handelsbetegnelsen "Brown<1>N Serve Rolls" opphakkes fint i en næringsmiddel-kutteinnretning og det fint oppkuttede produkt blandes grundig med muggsporer til å gi en konsentrasjon på 3000 sporer/cm^. De oppkuttede rullader anbringes i en plastpose som ble sentrert i den ovenfor beskrevne spole hvor den ble underkastet 1 puls av et 7,5 tesla, 8,5 kHz, oscillerende magnetfelt. En prøve av de oppkuttede rullader ble anbragt på standard plater og en kulturtelling viser en muggsporekonsentrasjon på bare omtrent 1 spore pr. cm^.
På grunn av at en smakstest ikke godt kan gjennomføres på det oppkuttede produkt ble en rullade anbragt i en plastpose og underkastet en lignende magnetisk feltbehandling. Deretter ble rulladen brunstekt i samsvar med pakkens bruksanvisning sammen med en rullade fra den samme pakke. En gruppe av erfarne prøvesmakere kan ikke påvise for-skjellen mellom rulladen underkastet magnetfeltet og rulladen fra den samme pakning.
Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet på basis av en foretrukket utførelsesform kan modifikasjoner som er nær-liggende for den vanlige fagkyndige på området foretas uten å gå utenfor rammen for oppfinnelsen. F.eks. selv om sterilisering gjennomføres i fravær av mer konvensjon-elle steriliseringsprosedyrer, som oppvarming eller kjemikaliebehandling, skal det forstås at den magnetiske sterilisering utført i samsvar med den foreliggende oppfinnelse kan anvendes i forbindelse med andre steriliseringsprosedyrer .
Forskjellige trekk ved oppfinnelsen er angitt i de etter-følgende patentkrav.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte for deaktivering av mikroorganismer tilstede i et material med en elektrisk spesifikk motstand på minst omtrent ohm-cm ,karakterisert vedat materialet underkastes minst en puls av et oscillerende magnetfelt med intensitet mellom omtrent 2 og omtrent 100 tesla og en frekvens på mellom omtrent 5 og omtrent 500 kHz.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat magnetfeltet har en intensitet på mellom omtrent 5 og omtrent 50 tesla.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat materialet underkastes mellom omtrent 1 og omtrent 100 pulser.
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3,karakterisert vedat antallet pulser ikke oppvarmer materialet mer enn omtrent 5°C.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat materialet har en elektrisk spesifikk motstand på minst 25 ohm-cm.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat det behandlede material er et næringsmiddelprodukt emballert i en lukket beholder.
7. Emballerte næringsmiddelprodukter behandlet ved fremgangmåten i krav 6.
8. Næringsmiddelprodukter behandlet ved fremgangsmåten i krav 1.
9. Fremgangsmåte for sterilisering av en nærings-middelproduktbeholder med en elektrisk spesifikk ledningsevne på minst omtrent 25 ohm-cm,karakterisert vedat beholderen underkastes minst omtrent 5 pulser av et oscillerende magnetfelt med en intensitet på mellom omtrent 2 og omtrent 100 tesla og en frekvens på mellom omtrent 5 og omtrent 500 kHz .
NO852633A 1983-11-10 1985-07-01 Fremgangsmaate for deaktivering av mikroorganismer ved hjelp av et oscillerende magnetfelt NO852633L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/550,894 US4524079A (en) 1983-11-10 1983-11-10 Deactivation of microorganisms by an oscillating magnetic field

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO852633L true NO852633L (no) 1985-07-01

Family

ID=24199010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO852633A NO852633L (no) 1983-11-10 1985-07-01 Fremgangsmaate for deaktivering av mikroorganismer ved hjelp av et oscillerende magnetfelt

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4524079A (no)
EP (1) EP0163693B1 (no)
JP (1) JPS61500533A (no)
CA (1) CA1245033A (no)
DE (1) DE3465243D1 (no)
DK (1) DK301285D0 (no)
FI (1) FI80575C (no)
NO (1) NO852633L (no)
WO (1) WO1985002094A1 (no)

Families Citing this family (85)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4665898A (en) * 1984-05-23 1987-05-19 Maxwell Laboratories, Inc. Malignancy treatment
US4695472A (en) * 1985-05-31 1987-09-22 Maxwell Laboratories, Inc. Methods and apparatus for extending the shelf life of fluid food products
US5048404A (en) * 1985-05-31 1991-09-17 Foodco Corporation High pulsed voltage systems for extending the shelf life of pumpable food products
US5071351A (en) * 1986-07-02 1991-12-10 Collagen Corporation Dental implant system
NZ231876A (en) * 1989-12-19 1993-02-25 Forrest Scient Research Ltd Fo Magnetic disinfection process and apparatus
US5248437A (en) * 1986-11-19 1993-09-28 Forrest Scientific Research Limited Method for the magnetic inhibition of protista
US4970154A (en) * 1987-10-09 1990-11-13 Baylor College Of Medicine Method for inserting foreign genes into cells using pulsed radiofrequency
US4822470A (en) * 1987-10-09 1989-04-18 Baylor College Of Medicine Method of and apparatus for cell poration and cell fusion using radiofrequency electrical pulses
US5188800A (en) * 1988-06-03 1993-02-23 Implant Innovations, Inc. Dental implant system
JPH0221866A (ja) * 1988-07-12 1990-01-24 Akita Pref Gov Syuzo Kumiai 殺菌方法
US5226065A (en) * 1989-10-13 1993-07-06 Stericycle, Inc. Device for disinfecting medical materials
US5035858A (en) * 1989-10-13 1991-07-30 Stericycle, Inc. Method for disinfecting medical materials
US5508004A (en) * 1989-10-13 1996-04-16 Stericycle, Inc. Apparatus and method for processing medical waste
US5709842A (en) * 1989-10-13 1998-01-20 Stericycle, Inc. Apparatus and method for processing medical waste
US5106594A (en) * 1990-03-30 1992-04-21 Stericycle, Inc. Apparatus for processing medical waste
AU7662691A (en) * 1990-03-30 1991-10-30 Iit Research Institute Method and apparatus for treating hazardous waste or other hydrocarbonaceous material
CA2079331A1 (en) * 1990-03-30 1991-10-01 Jack Edgar Bridges Method and apparatus for rendering medical materials safe
AU8219491A (en) * 1990-07-06 1992-02-04 Iit Research Institute Method and apparatus for rendering medical materials safe
AU8425091A (en) * 1990-07-06 1992-02-04 Iit Research Institute Method and apparatus for rendering medical materials safe
US5527105A (en) * 1991-11-07 1996-06-18 Riach, Jr.; George Magnetic apparatus and method for extending the shelf life of food products
US5290583A (en) * 1992-04-02 1994-03-01 David Reznik Method of electroheating liquid egg and product thereof
EP0667834B1 (en) * 1992-09-25 2000-06-28 BARNES, Clive Preventing contaminant build-up in beer lines
US5571550A (en) * 1993-01-22 1996-11-05 Polny, Jr.; Thaddeus J. Methods for electroheating food employing concentric electrodes
US6166551A (en) * 1993-07-26 2000-12-26 Phase Dynamics Inc. Method for monitoring the state of microcrystalline change of solid materials
KR970010407B1 (ko) * 1993-08-02 1997-06-26 가부시기가이샤 니혼겐꼬죠신겐꾸까이 화장품보호장치
CA2132882A1 (en) * 1993-09-23 1995-03-24 David Reznik Electroheating of food products using low frequency current
US5393541A (en) * 1994-01-06 1995-02-28 Foodco Corporation Prevention of electrode fouling in high electric field systems for killing microorganisms in food products
US5447733A (en) * 1994-01-06 1995-09-05 Purepulse Technologies, Inc. Prevention of electrochemical and electrophoretic effects in high-strength-electric-field pumpable-food-product treatment systems
US5583960A (en) * 1994-06-01 1996-12-10 David Reznik Electroheating apparatus and methods
US5466425A (en) 1994-07-08 1995-11-14 Amphion International, Limited Biological decontamination system
US5789006A (en) * 1994-07-19 1998-08-04 Unilever Patent Holdings B.V. Method of heat processing of solid food
US6593753B2 (en) * 1994-07-26 2003-07-15 Phase Dynamics, Inc. System and method for monitoring substances and reactions
WO1996027302A1 (de) * 1995-03-07 1996-09-12 Christian Kossack Verfahren und vorrichtung zur behandlung von lebensmitteln
US5641423A (en) * 1995-03-23 1997-06-24 Stericycle, Inc. Radio frequency heating apparatus for rendering medical materials
US5741539A (en) * 1995-06-02 1998-04-21 Knipper; Aloysius J. Shelf-stable liquid egg
US5750072A (en) * 1995-08-14 1998-05-12 Sangster; Bruce Sterilization by magnetic field stimulation of a mist or vapor
US5690978A (en) * 1996-09-30 1997-11-25 Ohio State University High voltage pulsed electric field treatment chambers for the preservation of liquid food products
US5925324A (en) * 1996-09-30 1999-07-20 Paradigm Technologies Magnetohydrodynamic sterilization method and apparatus
AUPO688697A0 (en) * 1997-05-19 1997-06-12 Morris, Terence Edward Cleansing of a body of water
US6743366B2 (en) 1997-05-19 2004-06-01 David Brian Telfer Removal of cell growth from a body of water
US6733434B2 (en) * 1997-12-08 2004-05-11 Jerry I. Jacobson Method and apparatus for electromagnetically restructuring ingestible substances for organismic consumption
US6248985B1 (en) 1998-06-01 2001-06-19 Stericycle, Inc. Apparatus and method for the disinfection of medical waste in a continuous manner
US6093432A (en) * 1998-08-13 2000-07-25 University Of Guelph Method and apparatus for electrically treating foodstuffs for preservation
PL330135A1 (en) * 1998-12-07 2000-06-19 Jan Baryla Method of preserving articles of food as well as cosmetic and pharmacological products
US6592816B1 (en) 1999-03-01 2003-07-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Sterilization system
US6465799B1 (en) 1999-03-01 2002-10-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. UV radiation system having materials for selectively attenuating radiation
US7879288B2 (en) 1999-03-01 2011-02-01 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Method and apparatus of sterilization using monochromatic UV radiation source
JP4177963B2 (ja) * 1999-03-03 2008-11-05 山本ビニター株式会社 高周波解凍装置
US6214297B1 (en) 1999-03-24 2001-04-10 The Ohio State University High voltage pulse generator
AU1253301A (en) 1999-09-14 2001-04-17 Charles A. Meldrum Produce washing system utilizing multiple energy sources
AU7383300A (en) 1999-09-14 2001-04-17 Charles A. Meldrum Multiple-stage energy-efficient produce processing system
US6250087B1 (en) * 1999-10-01 2001-06-26 Abi Limited Super-quick freezing method and apparatus therefor
NL1014266C2 (nl) * 2000-02-02 2001-08-03 Stork Food & Dairy Systems Bv Behandelingsinrichting en werkwijze voor het verduurzamen van verpompbare voedselproducten in een pulserend elektrisch veld.
US7280874B2 (en) 2000-02-10 2007-10-09 Boehm Charlene A Methods for determining therapeutic resonant frequencies
EP1132012B1 (en) * 2000-03-03 2003-01-02 Barilla Alimentare S.P.A. A method for sanitizing food products
GB0023387D0 (en) * 2000-09-23 2000-11-08 Lee Ian Method and apparatus for treatment of conduits and the like
US6638475B1 (en) 2000-11-08 2003-10-28 The Regents Of The University Of California Method for inhibiting pathogenic and spoilage activity in products
JP2003139460A (ja) * 2001-11-01 2003-05-14 Abi:Kk 変動磁場発生装置、冷凍装置および均一な変動磁場の発生方法
US7186209B2 (en) * 2003-10-09 2007-03-06 Jacobson Jerry I Cardioelectromagnetic treatment
US20060013927A1 (en) * 2004-07-16 2006-01-19 Geveke David J Radio frequency electric field pasteurization system
US20060024195A1 (en) * 2004-07-27 2006-02-02 The Regents Of The University Of California Non-thermal disinfestation of biological pests with pulsed radio frequency power systems
US11246951B2 (en) 2005-01-31 2022-02-15 S. Edward Neister Method and apparatus for sterilizing and disinfecting air and surfaces and protecting a zone from external microbial contamination
DK1866627T3 (da) 2005-01-31 2013-11-18 Edward S Neister Fremgangsmåde og apparat til sterilisering og desinficering af luft og overflader og beskyttelse af en zone fra ekstern mikrobiel forurening
US20090101593A1 (en) * 2006-05-09 2009-04-23 John Dresty Pulsed power water treatment
WO2008150102A2 (en) * 2007-06-05 2008-12-11 Lg Electronics, Inc. Supercooling apparatus
CN101873808A (zh) * 2007-08-28 2010-10-27 得克萨斯技术大学联合体 保存食品的方法和系统
US20090246234A1 (en) * 2008-04-01 2009-10-01 Benjamin Johnson Therapeutic Treatment Using Niacin for Skin Disorders
US20090324786A1 (en) * 2008-06-25 2009-12-31 Mcnaughton James L Underwater Pressure Arc Discharge System for Disinfection of Food and Food Products
CN102150360B (zh) 2008-07-10 2014-10-29 应用磁学有限责任公司 高精确度低电平信号生成驱动器、系统和使用方法
US8361384B1 (en) 2008-08-01 2013-01-29 Aardvark Ip Holding, Llc Water treatment device and methods of use
US9187344B2 (en) 2008-08-01 2015-11-17 Silver Bullet Water Treatment Company, Llc Water treatment device and methods of use
WO2010025114A1 (en) * 2008-08-25 2010-03-04 Applied Magnetics, Llc Systems and methods for providing a magnetic resonance treatment to a subject
CN102341500A (zh) * 2009-03-03 2012-02-01 埃因霍温科技大学 用于处理细胞的装置和方法
DE102010013718A1 (de) 2010-03-31 2011-12-15 Büro für Kommunikation und Verwaltung Verwendung von zellphysiologischen Effekten elektromagnetischer Felder zur Verstärkung von Wirkstoffen und Therapien, die pathogene Mikroorganismen bekämpfen und Verfahren dazu
CN101869136B (zh) * 2010-05-28 2013-01-23 华南理工大学 牛奶的冷杀菌方法
FR2971405B1 (fr) 2011-02-11 2014-05-30 Marc Bonneau Dispositif et procede de decontamination et de sterilisation, notamment pour des produits alimentaires ou agricoles, des fluides ou des materiels industriels
US8642655B2 (en) 2011-03-09 2014-02-04 Benjamin Johnson Systems and methods for preventing cancer and treating skin lesions
CA2803926C (en) 2011-04-12 2018-02-13 Aardvark Ip Holding, Llc Water treatment systems and methods using uv radiation
US20130183417A1 (en) * 2012-01-13 2013-07-18 Harris Corporation Food pasteurization device including spirally wound electrical conductor and related methods
DE102016118775A1 (de) * 2016-10-04 2018-04-05 Axel Koop Aufbereitungsverfahren für fluide Medien
GB2562765A (en) * 2017-05-24 2018-11-28 Perpetual Res Consultancy Ltd Magnetic induction heating for pest control
US11576408B2 (en) * 2019-04-15 2023-02-14 Bsh Home Appliances Corporation Ice processing system
US11116200B1 (en) * 2020-05-15 2021-09-14 Robert H. Hodam Abatement of insect colonies
US20230225375A1 (en) * 2020-06-18 2023-07-20 Eth Zurich Process and Reactor for Heating at Least One Fluid by Magnetic Induction
US11316560B1 (en) * 2020-10-23 2022-04-26 Nxp B.V. Magnetic induction device

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US824320A (en) * 1904-12-09 1906-06-26 Niels Jacob Hermann Weitzmann Process for refining and cleansing coffee.
US1063170A (en) * 1909-09-27 1913-05-27 Electric Meat Curing Company Electromagnetic apparatus.
US1044201A (en) * 1909-09-27 1912-11-12 Electric Meat Curing Company Process of preserving.
US1162213A (en) * 1915-03-31 1915-11-30 Jacob E Bloom Process and apparatus for the electrical treatment of liquids and fluids, and the products resulting therefrom.
US1863222A (en) * 1929-05-20 1932-06-14 Henry M Robertson Method of treating food and other products with high frequency oscillations
GB390131A (en) * 1930-06-23 1933-03-30 Lipcsey Laszlo Improvements in or relating to the preservation of foodstuffs
DE739925C (de) * 1939-12-02 1943-10-08 Siemens Ag Verfahren zur Behandlung von Lebensmitteln im elektrischen Wechselfeld eines Schwingungskreises
DE830451C (de) * 1948-10-02 1952-02-04 Siemens Schuckertwerke A G Anordnung zur Hochfrequenzbehandlung
DE1467785A1 (de) * 1963-12-27 1968-12-12 Franz Baake Verfahren und Vorrichtung,um organische Substanzen laenger frisch zu halten-oder schneller in Gaerung zu versetzen
US3494723A (en) * 1967-12-05 1970-02-10 Gray Ind Inc Method and apparatus for controlling microorganisms and enzymes
US3876373A (en) * 1968-03-18 1975-04-08 Nicholas D Glyptis Method and apparatus for modifying the reproductive mechanism of organisms
SE355479B (no) * 1970-09-08 1973-04-30 Alfa Laval Ab
DE2253686A1 (de) * 1972-11-02 1974-11-07 Hanschmann Agnes Verfahren zur entkeimung von lebenden zellen mittels apparaten und anordnungen
DE2300677A1 (de) * 1973-01-08 1974-07-25 Hanschmann Geb Rutkowski Agnes Anordnungen und verfahren zur entkeimung von lebenden zellen
US3881405A (en) * 1973-03-06 1975-05-06 Beniamino P Morando Energy source for generating an electromagnetic flux
US4042325A (en) * 1976-06-21 1977-08-16 Eli Lilly And Company Method of killing microorganisms in the inside of a container utilizing a plasma initiated by a focused laser beam and sustained by an electromagnetic field
AU516657B2 (en) * 1977-08-24 1981-06-18 Algarid Pty. Ltd. Stabilizing foods with magnetic field
SU706443A1 (ru) * 1978-01-18 1979-12-30 Грузинский научно-исследовательский институт садоводства, виноградарства и виноделия Способ осветлени и стабилизации напитков
SU716556A1 (ru) * 1978-08-03 1980-02-25 Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Институт Гельминтологии Им.К.И.Скрябина Способ обеззараживани объектов, инвазированных йцами гельминтов
US4327180A (en) * 1979-09-14 1982-04-27 Board Of Governors, Wayne State Univ. Method and apparatus for electromagnetic radiation of biological material

Also Published As

Publication number Publication date
DK301285A (da) 1985-07-02
FI852711L (fi) 1985-07-09
FI80575B (fi) 1990-03-30
DE3465243D1 (en) 1987-09-17
FI852711A0 (fi) 1985-07-09
FI80575C (fi) 1990-07-10
CA1245033A (en) 1988-11-22
JPS61500533A (ja) 1986-03-27
US4524079A (en) 1985-06-18
EP0163693B1 (en) 1987-08-12
EP0163693A4 (en) 1985-10-17
DK301285D0 (da) 1985-07-02
JPH0430307B2 (no) 1992-05-21
EP0163693A1 (en) 1985-12-11
WO1985002094A1 (en) 1985-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO852633L (no) Fremgangsmaate for deaktivering av mikroorganismer ved hjelp av et oscillerende magnetfelt
Min et al. Pulsed electric fields: processing system, microbial and enzyme inhibition, and shelf life extension of foods
Samani et al. Analysis of the combinative effect of ultrasound and microwave power on Saccharomyces cerevisiae in orange juice processing
Birania et al. Cold plasma in food processing and preservation: A review
Engin et al. Effects of ultraviolet light and ultrasound on microbial quality and aroma‐active components of milk
Álvarez et al. Microbial inactivation by pulsed electric fields
Režek Jambrak et al. Three pillars of novel nonthermal food technologies: food safety, quality, and environment
JP2004513641A (ja) 製品中における病原性および腐敗活性の抑止方法およびシステムならびにこれによって処理された製品
Alighourchi et al. The effects of sonication and gamma irradiation on the inactivation of Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae in pomegranate juice
Amiali et al. Inactivation of Escherichia coli O157: H7 and Salmonella enteritidis in liquid egg white using pulsed electric field
Ngadi et al. Emerging technologies for microbial control in food processing
Amiali et al. Microbial decontamination of food by pulsed electric fields (PEFs)
Niakousari et al. Effects of innovative processing technologies on microbial targets based on food categories: Comparing traditional and emerging technologies for food preservation
Griffiths et al. Pulsed electric field processing of liquid foods and beverages
Mathavi et al. New trends in food processing
Soto-Reyes et al. Advances in radio frequency pasteurisation equipment for liquid foods: A review
Jin et al. Pulsed electric fields for pasteurization: Food safety and shelf life
Monfort et al. Evaluation of pulsed electric fields technology for liquid whole egg pasteurization
Orsat et al. Radio‐frequency heating of ham to enhance shelf‐life in vacuum packaging
Lee et al. Inactivation of Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae, and Lactobacillus brevis in low-fat milk by pulsed electric field treatment: A pilot-scale study
Doan et al. Inactivation of pectin Methylesterase and Lactobacillus Plantarum by ohmic heating in pomelo juice
Ziuzina et al. Inactivation of Staphylococcus aureus in foods by thermal and nonthermal control strategies
Ibrahim Thermal and nonthermal food processing technologies for food preservation and their effects on food chemistry and nutritional values
Yuan et al. Research on the high hydrostatic pressure and microwave combined inactivation process and the application to boiled bamboo shoots
Hosseini et al. Pulsed UV laser light on Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae suspended in non-alcoholic beer