RU2804523C1 - Device and method for controlled growth of crystals during freezing process - Google Patents

Device and method for controlled growth of crystals during freezing process Download PDF

Info

Publication number
RU2804523C1
RU2804523C1 RU2022122613A RU2022122613A RU2804523C1 RU 2804523 C1 RU2804523 C1 RU 2804523C1 RU 2022122613 A RU2022122613 A RU 2022122613A RU 2022122613 A RU2022122613 A RU 2022122613A RU 2804523 C1 RU2804523 C1 RU 2804523C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
freezing
magnetic field
organic object
organic
chamber
Prior art date
Application number
RU2022122613A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Балаболин
Андрей Печурин
Игорь Климашевский
Анна Макарова
Original Assignee
Акустик Экстра Фризинг Лтд.
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 Акустик Экстра Фризинг Лтд. filed Critical Акустик Экстра Фризинг Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2804523C1 publication Critical patent/RU2804523C1/en

Links

Abstract

FIELD: freezing organic objects.
SUBSTANCE: invention relates to freezing a biological sample. A system (200) for controlled freezing of an organic object, comprising a chamber (220) for freezing, wherein the system (200) further contains or is connected to a device (100) designed for the controlled growth of ice crystals within the organic object during freezing and containing at least one emitter (110) for generating magnetic fields for the entire volume of the freezer, control unit (140), power source (130) and modulator (120). The control unit (140) causes a plurality of types of magnetic fields to be cyclically emitted by at least one emitter (110), and the magnetic fields are at least one of the following: an alternating bidirectional magnetic field, an alternating unidirectional magnetic field, and/or an alternating pseudo-rotating magnetic field with pulse frequency modulation. The control unit (140) determines for each type of magnetic field the carrier frequency, modulation frequency, modulation limits and duty cycle, and sets them using a signal generator and power supply (130). The system (200) is used in a method of influencing and controlling the formation and growth of ice crystals during the freezing process of an organic object, such as a food product, a biological sample, a liquid containing water, and/or a colloid.
EFFECT: proposed system for controlled freezing of an organic object allows us to ensure the integrity of the cell wall of the frozen biological sample, eliminate protein dehydration, lipid oxidation and ice sublimation.
13 cl, 5 dwg, 1 ex

Description

Область техникиTechnical field

Данное изобретение относится к устройству для контролируемого роста кристаллов внутри органических объектов, например, при замораживании продуктов питания.This invention relates to a device for the controlled growth of crystals inside organic objects, for example, when freezing food.

Изобретение также относится к способу управления созданием внутри замораживаемых объектов кристаллов льда и их ростом при замораживании продуктов питания, биологических образцов, водосодержащих жидкостей и коллоидных растворов.The invention also relates to a method for controlling the creation and growth of ice crystals within frozen objects during the freezing of food, biological samples, aqueous liquids and colloidal solutions.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

Замораживание широко используется для увеличения срока хранения, например, пищевых продуктов. В процессе замораживания, жидкость переходит в твердую фазу, большинство жидкостей замерзают в процессе кристаллизации. При замораживании структура продукта изменяется таким образом, что когда продукт размораживается, его структура отличается от формы до замораживания.Freezing is widely used to extend the shelf life of, for example, food products. During the freezing process, the liquid turns into a solid phase; most liquids freeze during the crystallization process. Freezing changes the structure of the product so that when the product is thawed, its structure is different from its pre-freezing form.

Некоторые устройства и методы замораживания работают при воздействии статического магнитного поля (например, магнитного поля Земли) в комбинации с колеблющимся электрическим полем и/или с колеблющимся магнитным полем.Some freezing devices and methods operate by applying a static magnetic field (eg, the Earth's magnetic field) in combination with an oscillating electric field and/or an oscillating magnetic field.

Некоторые опубликованные патентные заявки или патенты раскрывают варианты осуществления, включающие постоянные магниты и магнитные катушки в комбинации с другими устройствами. При этом, механизмы объясняющие ожидаемые улучшения, в некоторых случаях «не согласуются с базовой биофизикой» (Кобайяши и Кручивник. 2014. Ферромагнитная модель действия электрических и магнитных полей в криоконсервации. Криобиология; том 68, выпуск 2).Some published patent applications or patents disclose embodiments including permanent magnets and magnetic coils in combination with other devices. At the same time, the mechanisms explaining the expected improvements, in some cases, “do not agree with basic biophysics” (Kobayashi and Kruchivnik. 2014. Ferromagnetic model of the action of electric and magnetic fields in cryopreservation. Cryobiology; volume 68, issue 2).

Более того, некоторые устройства и методы замораживания не решают, к примеру, следующие проблемы, ухудшающие качество замороженных продуктов: игольчатые кристаллы льда, формирующиеся вдоль силовых линий магнитного поля Земли; экспоненциальный рост крупных кристаллов, которые могут прокалывать и разрушать стенки клеток; вытеснение ионов солей в межклеточное пространство, вызывающее дегидратацию белков; появление микроскопических отверстий внутри замороженного продукта в результате сублимации льда, что приводит к окислению липидов.Moreover, some freezing devices and methods do not solve, for example, the following problems that degrade the quality of frozen foods: needle-shaped ice crystals forming along the Earth's magnetic field lines; exponential growth of large crystals that can puncture and destroy cell walls; displacement of salt ions into the intercellular space, causing protein dehydration; the appearance of microscopic holes inside a frozen product as a result of sublimation of ice, which leads to lipid oxidation.

Когда электрическое поле воздействует на объект в процессе замораживания, молекулам воды и молекулам кислорода передаются электроны, превращающиеся в воду с лишним электроном (Н2Ое) или супероксидный анион (О2-) и производя гидроксильные радикалы, которые могут разрушать клеточные мембраны.When an electric field is applied to an object during the freezing process, electrons are transferred to water molecules and oxygen molecules, which become water with an extra electron (H2Oe) or superoxide anion (O2-) and produce hydroxyl radicals, which can destroy cell membranes.

Электрическое поле может быть создано даже трением потоков холодного воздуха внутри морозильной камеры.An electric field can even be created by the friction of cold air flows inside the freezer.

Краткое описаниеShort description

Объект настоящего изобретения обеспечение контролируемого роста кристаллов льда в органическом объекте в процессе замораживания. Объекты настоящего изобретения достигаются посредством устройства и метода для контроля роста кристаллов льда при замораживании.The object of the present invention is to provide controlled growth of ice crystals in an organic object during the freezing process. Objects of the present invention are achieved by means of an apparatus and method for controlling the growth of ice crystals during freezing.

В соответствии с другим аспектом, представлено устройство для контролируемого роста кристаллов льда при замораживании. Устройство включает в себя как минимум один излучатель, блок управления, источник питания и модулятор, в котором блок управления вызывает излучение множества типов магнитных полей по меньшей мере одним излучателем, циклическим образом, и блок управления определяет для каждого типа магнитного поля, входящего во множество типов магнитных полей: несущую частоту, частоту модуляции, границы модуляции и рабочий цикл, и устанавливает их с помощью генератора сигналов и источника питания; и при этом сила множества типов магнитных полей определяется путем регулировки выходного напряжения, обеспечиваемой блоком питания.According to another aspect, an apparatus for controlled growth of ice crystals during freezing is provided. The device includes at least one emitter, a control unit, a power source and a modulator, in which the control unit causes the emission of a plurality of types of magnetic fields by at least one emitter in a cyclic manner, and the control unit determines for each type of magnetic field included in the plurality of types magnetic fields: carrier frequency, modulation frequency, modulation limits and duty cycle, and sets them using a signal generator and power supply; and wherein the strength of the plurality of types of magnetic fields is determined by adjusting the output voltage provided by the power supply.

В соответствии со следующим аспектом предусмотрена система, включающая камеру и дополнительно включающая или комбинированная с вышеупомянутым устройством.According to a further aspect, a system is provided including a camera and further including or combined with the above-mentioned device.

В соответствии со следующим аспектом, предусмотрен метод воздействия и контроля зарождения и роста кристаллов в процессе замораживания органического объекта, где органический объект включает как минимум один из: пищевых продуктов, биологических образцов, водных жидкостей и/или коллоидов, причем метод включает помещение органического объекта в камеру вышеупомянутой системы.In accordance with a further aspect, there is provided a method of influencing and controlling the nucleation and growth of crystals during the freezing process of an organic object, where the organic object includes at least one of: food products, biological samples, aqueous liquids and/or colloids, the method comprising placing the organic object in camera of the above system.

Перечень иллюстрацийList of illustrations

Ниже изобретение будет описано более подробно со ссылкой на варианты осуществления и сопроводительные чертежи, в которых:The invention will be described in more detail below with reference to embodiments and accompanying drawings, in which:

Рис. 1 иллюстрирует примерный вариант осуществления устройства.Rice. 1 illustrates an exemplary embodiment of the device.

Рис. 2 иллюстрирует примерный вариант осуществления устройства с морозильной камерой.Rice. 2 illustrates an exemplary embodiment of a freezer compartment device.

Рис. 3 иллюстрирует примерный вариант осуществления замораживания органического объекта с помощью устройства.Rice. 3 illustrates an exemplary embodiment of freezing an organic object using the device.

Рис. 4 иллюстрирует примерный вариант осуществления вычислительного устройства.Rice. 4 illustrates an exemplary embodiment of a computing device.

Рис. 5 иллюстрирует пример лосося, замороженного с помощью настоящего изобретения.Rice. 5 illustrates an example of salmon frozen using the present invention.

ОписаниеDescription

Следующие варианты осуществления являются примерами. Хотя спецификация может относиться к одному или «некоторому» варианту (вариантам) осуществления в нескольких местах текста, это не обязательно означает, что каждая ссылка сделана на один и тот же вариант (варианты) или что конкретный признак применим только к одному варианту осуществления. Отдельные признаки различных вариантов осуществления также могут быть объединены для обеспечения других вариантов осуществления.The following embodiments are examples. Although a specification may refer to one or "some" embodiment(s) in multiple places in the text, this does not necessarily mean that each reference is made to the same embodiment(s) or that a particular feature applies to only one embodiment. Individual features of various embodiments may also be combined to provide other embodiments.

Органические объекты могут подвергаться замораживанию по разным причинам. При этом, большинство объектов образуют атомы и/или молекулы образуют структуру, известную как кристалл. Кристалл льда можно понимать как форму такого кристалла. Процесс кристаллизации может состоять из двух этапов. Первым этапом может быть нуклеация, которое включает в себя появление кристаллической фазы из переохлажденной жидкости. Переохлаждение может быть понято как охлаждение жидкости до температуры ниже точки замерзания без превращения жидкости в твердую. Второй стадией может быть рост кристаллов, при котором происходит увеличение размеров частиц и который приводит к кристаллическому состоянию.Organic objects can be frozen for a variety of reasons. However, most objects form atoms and/or molecules form a structure known as a crystal. An ice crystal can be understood as a form of such a crystal. The crystallization process can consist of two stages. The first step may be nucleation, which involves the emergence of a crystalline phase from a supercooled liquid. Supercooling can be understood as the cooling of a liquid to a temperature below freezing without the liquid becoming a solid. The second stage may be crystal growth, which involves an increase in particle size and leads to a crystalline state.

Органические объекты, подлежащие замораживанию, имеют клетки, и клетки могут иметь различную структуру. Структура клетки может содержать, например, ядро, цитоплазму и клеточные мембраны. Вещество клетки может представлять собой коллоидную систему, содержащую сложные органические вещества, такие как белки, жиры и углеводы, а также воду и неорганические соли. Цитоплазма может составлять большую часть клеточного вещества. Когда органический объект подвергается замораживанию, образование кристаллов льда может происходить внутри органического объекта.Organic objects to be frozen have cells, and the cells can have different structures. The cell structure may contain, for example, a nucleus, cytoplasm and cell membranes. The cell substance can be a colloidal system containing complex organic substances such as proteins, fats and carbohydrates, as well as water and inorganic salts. Cytoplasm may make up the majority of cellular matter. When an organic object is subjected to freezing, the formation of ice crystals may occur within the organic object.

Если коллоидный раствор подвергнуть постоянному магнитному полю и охлаждению до температуры кристаллизации, кристаллы, образующиеся в результате процесса кристаллизации, могут стать игольчатыми. Примером постоянного магнитного поля является магнитное поле Земли. В общем, постоянное магнитное поле можно понимать как магнитное поле, которое остается постоянным. Кристаллы могут дополнительно формироваться вдоль силовых линий магнитного поля. Таким образом, кристаллы, которые получили большую площадь поверхности из-за, например, случайных флуктуаций энтропии, могут набирать скорость роста пропорционально выше, чем кристаллы с меньшей площадью поверхности.If a colloidal solution is subjected to a constant magnetic field and cooled to the crystallization temperature, the crystals resulting from the crystallization process may become needle-shaped. An example of a constant magnetic field is the Earth's magnetic field. In general, a constant magnetic field can be understood as a magnetic field that remains constant. Crystals can additionally form along magnetic field lines. Thus, crystals that have gained a large surface area due to, for example, random entropy fluctuations can gain a growth rate proportionally higher than crystals with a smaller surface area.

Это может привести к экспоненциальному росту более крупных кристаллов по сравнению с более мелкими. Например, высокая скорость замораживания может позволить получить большее количество зародышей кристаллов - маленьких кристаллов, которые могут вырасти в более крупный кристалл. Однако колебания, вызывающие опережающее развитие некоторых зародышей кристаллов, могут привести к значительной неравномерности их распределения по размерам. Некоторые кристаллы могут получить радикальные преимущества в своем росте и тем самым образовывать длинные иглы, в то время как подавляющее большинство кристаллических зародышей отстают, а их общая масса остается довольно незначительной. В таком случае было бы полезно иметь возможность предотвратить рост более крупных кристаллов.This can cause larger crystals to grow exponentially relative to smaller ones. For example, a high freezing rate can produce more crystal seeds—small crystals that can grow into a larger crystal. However, fluctuations that cause accelerated development of some crystal nuclei can lead to significant unevenness in their size distribution. Some crystals may gain radical advantages in their growth and thus form long needles, while the vast majority of crystalline nuclei lag behind and their total mass remains quite negligible. In such a case, it would be useful to be able to prevent the growth of larger crystals.

Различные факторы могут влиять на образование кристаллов льда внутри органического объекта. Например, следующие пять факторов роста кристаллов льда могут вызывать, по отдельности или в сочетании в любой комбинации, изменения в структуре органических объектов при их замораживании:Various factors can influence the formation of ice crystals within an organic object. For example, the following five ice crystal growth factors can cause, individually or in any combination, changes in the structure of organic objects as they freeze:

1. Постоянное магнитное поле Земли или другое постоянное магнитное поле, которое присутствует в процессе замораживания, может привести к преобладанию кристаллов в форме ледяных игл, растущих в направлении силовых линий постоянного магнитного поля.1. The Earth's constant magnetic field or other constant magnetic field that is present during the freezing process can lead to a predominance of crystals in the form of ice needles growing in the direction of the constant magnetic field lines.

2. Скорость роста кристалла может зависеть от площади его поверхности. Соответственно, темпы роста кристаллов, которые случайно опережают в своем росте, могут увеличиваться экспоненциально, что может привести к тому, что основная часть замороженной водной массы концентрируется в основном в самых крупных кристаллах - то есть кристаллических иглах. В процессе роста крупные кристаллы могут прокалывать стенки одной или нескольких клеток, тем самым разрушая их. Затем, с их параллельными гранями, подобранными в пространствах, различные кристаллы могут вырасти в один большой кристалл, содержащий множество взаимосвязанных кристаллических игл. По мере прокалывания клеточных стенок во время размораживания клеточная жидкость разрушенных клеток может вытекать наружу, что приводит к потере веса и качества органического объекта, который был подвергнут замораживанию.2. The rate of crystal growth may depend on its surface area. Accordingly, the growth rate of crystals that happen to be ahead in their growth can increase exponentially, which can result in the bulk of the frozen water mass being concentrated primarily in the largest crystals - that is, crystal needles. As they grow, large crystals can puncture the walls of one or more cells, thereby destroying them. Then, with their parallel faces matched in spaces, the different crystals can grow into one large crystal containing many interconnected crystal needles. As the cell walls are punctured during thawing, the cellular fluid of the destroyed cells can leak out, resulting in a loss of weight and quality of the organic object that has been frozen.

3. Процесс замораживания внутриклеточной воды и воды вне клеток включает вытеснение посторонних веществ, таких как ионы солей и других растворенных веществ, с фронта кристаллизации. Поэтому в процессе замерзания может образовываться лед, содержащий прозрачную дистиллированную воду. Между тем, оставшаяся часть незамерзшей воды может стать насыщенным солевым раствором. Следовательно, насыщенный раствор соли, как внутри, так и между клетками, может необратимо дегидратировать органические молекулы органического объекта, существующие в виде гидратов. Поэтому насыщенный раствор соли может привести к дегидратации, так как обладает высоко гидрофильным поведением.3. The process of freezing intracellular water and water outside cells involves the displacement of foreign substances, such as salt ions and other solutes, from the crystallization front. Therefore, during the freezing process, ice containing clear distilled water can form. Meanwhile, the remaining unfrozen water can become a saturated saline solution. Consequently, a saturated salt solution, both within and between cells, can irreversibly dehydrate the organic molecules of an organic object existing as hydrates. Therefore, a saturated salt solution can lead to dehydration due to its highly hydrophilic behavior.

4. Во время хранения замороженного органического объекта может происходить испарение льда, в результате чего замороженный органический объект теряет вес. Поскольку постоянное магнитное поле может привести к образованию кристаллов игл, которые пронзают клеточные стенки и сливаются в один пористый кристалл размером с замороженный объект, сублимация такого льда может привести к возникновению микроскопических отверстий в массе замороженного органического объекта, простирающихся в виде микроканалов до центра замороженного органического объекта. Кислород может затем проникать в такие отверстия, что приводит к окислению и порче замороженного органического объекта. Этот процесс может быть подавлен путем покрытия объектов ледяной коркой или глазурью. Тем не менее, тонкий слой глазури хрупкий и не эластичный. Во время перемещения, сортировки, доставки и другой обработки замороженного органического объекта глазурь может треснуть, что позволит кислороду проникнуть внутрь и окислить замороженный органический объект.4. During storage of a frozen organic item, evaporation of ice may occur, causing the frozen organic item to lose weight. Since a constant magnetic field can result in the formation of needle crystals that pierce cell walls and fuse into one porous crystal the size of a frozen object, sublimation of such ice can result in microscopic holes in the mass of the frozen organic object, extending as microchannels into the center of the frozen organic object . Oxygen can then penetrate into such holes, causing oxidation and deterioration of the frozen organic object. This process can be suppressed by covering objects with an ice crust or glaze. However, the thin layer of glaze is brittle and not elastic. During handling, sorting, shipping and other handling of a frozen organic item, the glaze may crack, allowing oxygen to enter and oxidize the frozen organic item.

5. При воздействии электрического поля на объект в процессе замораживания, молекулы воды и молекулы кислорода получают электроны, превращаясь в добавленную электронами воду (Н2Ое) или супероксидный анион (О2-) и производя гидроксильные радикалы, которые могут разрушать клеточные мембраны. Следует отметить, что также трения потоков холодного воздуха, которые находятся внутри морозильной камеры, могут вызвать электрическое поле.5. When an electric field is applied to an object during the freezing process, water molecules and oxygen molecules gain electrons, becoming electron-added water (H2Oe) or superoxide anion (O2-) and producing hydroxyl radicals, which can destroy cell membranes. It should be noted that also the friction of the cold air flows that are inside the freezer can cause an electric field.

Органический объект, который может быть подвергнут росту кристаллов льда во время замораживания, может представлять собой пищевой продукт, напиток (с одним или более их ингредиентами); растение и его плод; биологическая жидкость; пищевой продукт, содержащий живые бактерии; органы и ткани животного или человека; живая клетка животного, растительного, бактериального или грибкового происхождения; микробиота; и водные и водно-спиртовые технологические жидкости. Желательно, чтобы при замораживании и размораживании химические и физические свойства органического объекта могли быть сохранены. Такое сохранение может быть достигнуто, например, путем контроля образования кристаллов льда внутри органического объекта, который должен быть заморожен.The organic object that may be subject to ice crystal growth during freezing may be a food, a beverage (with one or more of its ingredients); plant and its fruit; biological fluid; food product containing live bacteria; organs and tissues of an animal or human; a living cell of animal, plant, bacterial or fungal origin; microbiota; and aqueous and aqueous-alcoholic process fluids. It is desirable that the chemical and physical properties of the organic object can be preserved during freezing and thawing. Such preservation can be achieved, for example, by controlling the formation of ice crystals within the organic object that is to be frozen.

Переменные магнитные волны генерируют механические упругие волны внутри органического объекта путем возбуждения механических колебаний ионов. Такое переменное магнитное поле вызывает генерацию механических волн в массе органического объекта, который должен быть заморожен.Alternating magnetic waves generate mechanical elastic waves inside an organic object by exciting mechanical vibrations of ions. Such an alternating magnetic field causes the generation of mechanical waves in the mass of an organic object that must be frozen.

Постоянное магнитное поле в замороженном объекте может быть вызвано постоянными магнитами или устройствами, содержащими постоянные магниты, такие как электродвигатели, например, и постоянным магнитным полем Земли. Для устранения влияния постоянных магнитных полей мощность переменного магнитного поля должна быть как минимум в пять раз выше.A permanent magnetic field in a frozen object can be caused by permanent magnets or devices containing permanent magnets, such as electric motors, for example, and the Earth's permanent magnetic field. To eliminate the influence of constant magnetic fields, the power of the alternating magnetic field must be at least five times higher.

Благодаря механическим колебаниям, создаваемым переменным импульсным магнитным полем внутри замерзающего объекта, можно предотвратить переход воды в жидкой фазе в переохлажденное состояние, что позволяет процессу замораживания протекать контролируемым и постепенным образом, циклически повторяясь от поверхности к центру замерзающего органического объекта. Это может быть независимо от температуры хладагента в морозильном устройстве.Thanks to the mechanical vibrations created by the alternating pulsed magnetic field inside the freezing object, it is possible to prevent the transition of water in the liquid phase to a supercooled state, which allows the freezing process to occur in a controlled and gradual manner, cyclically repeating from the surface to the center of the freezing organic object. This may be regardless of the temperature of the refrigerant in the freezer.

Использование магнитного поля с вращающимся эффектом может привести к смещению ионов в пределах диапазона жидкой воды, и к генерации петли локального тока - то есть к движению заряженных частиц, которые подвергаются эффекту Эттингсгаузена, который порождает температурный градиент, интенсивность которого, в свою очередь, может регулироваться амплитудой напряженности магнитного поля. Это может привести к изменению уровня температурного градиента, а значит, и количества ионов солей, втягиваемых в кристалл через фронт кристаллизации или выталкиваемых из него.The use of a magnetic field with a rotating effect can lead to the displacement of ions within the range of liquid water, and to the generation of a local current loop - that is, the movement of charged particles that are subject to the Ettingshausen effect, which generates a temperature gradient, the intensity of which, in turn, can be controlled amplitude of the magnetic field strength. This can lead to a change in the level of the temperature gradient, and hence the amount of salt ions drawn into the crystal through the crystallization front or pushed out of it.

Поэтому полезно иметь устройство, которое генерирует переменное магнитное поле, вызывающее механические упругие волны в объекте. Устройство может тем самым предотвращать воздействие электрических и статических магнитных полей на растущие кристаллы.Therefore, it is useful to have a device that generates an alternating magnetic field that causes mechanical elastic waves in an object. The device can thereby prevent the effects of electric and static magnetic fields on growing crystals.

Рис. 1 иллюстрирует примерный вариант осуществления устройства 100, которое может быть использовано для контролируемого замораживания органического объекта. Устройство содержит блок управления, CU, 140, который может быть цифровым блоком управления. CU 140 может дополнительно содержать или быть подключен к источнику 130 питания, который может регулироваться и который подается от источника постоянного или переменного тока, с модулятором 120, который может быть встроенным модулятором, и излучатель 110.Rice. 1 illustrates an exemplary embodiment of a device 100 that can be used for controlled freezing of an organic object. The device includes a control unit, CU, 140, which may be a digital control unit. The CU 140 may further comprise or be connected to a power supply 130, which may be regulated and supplied from a DC or AC source, a modulator 120, which may be a built-in modulator, and an emitter 110.

Блок 130 питания может обеспечивать постоянное и/или пульсирующее напряжение с заданной частотой. Данная частота может быть определена CU 140. Следует отметить, что в некоторых альтернативных примерных вариантах осуществления число преобразователей может быть больше единицы. CU 140 может дополнительно содержать или быть подключен к цифровому генератору сигналов. CU 140 может быть сконфигурирован для подключения к проводной или беспроводной сети. CU 140 может принимать входные данные через проводную или беспроводную сеть и, дополнительно или альтернативно, от панели 160 управления, которая содержит пользовательский интерфейс.The power supply 130 can provide constant and/or pulsating voltage at a specified frequency. This frequency may be determined by the CU 140. It should be noted that in some alternative exemplary embodiments the number of converters may be greater than one. The CU 140 may additionally contain or be connected to a digital signal generator. The CU 140 can be configured to connect to a wired or wireless network. CU 140 may receive input via a wired or wireless network and, additionally or alternatively, from a control panel 160 that includes a user interface.

Излучатель 110 в этом примерном варианте осуществления соединен с CU 140 электрическими проводами для передачи сигнала. Излучатель 110 может иметь любую замкнутую контурную форму, такую как прямоугольная, полигональная или круглая, или иметь форму нескольких прямоугольников или дисков, помещенных друг в друга и расположенных в пространстве 3D таким образом, чтобы обеспечить равную амплитуду магнитных и магнитных полей с заданной точностью для всего объема морозильной камеры, куда помещаются замороженные продукты. Другими словами, может существовать излучатель, который содержит один или несколько других излучателей внутри него. В некоторых примерных вариантах осуществления может иметься одна, две или более обмоток из медной, алюминиевой или серебряной проволоки, имеющих 10 или более витков и соединенных с CU 140, расположенных внутри излучателя 110. Излучатель 110 в этом примерном варианте осуществления может быть изготовлен с использованием любого немагнитного материала. В некоторых примерных вариантах осуществления излучатель 110 может иметь мобильную конструкцию для облегчения загрузки и технического обслуживания.The emitter 110 in this exemplary embodiment is connected to the CU 140 by electrical wires to transmit a signal. The emitter 110 may be of any closed contour shape, such as rectangular, polygonal, or circular, or may be in the form of multiple rectangles or disks placed inside each other and arranged in 3D space in such a way as to provide equal amplitude of magnetic and magnetic fields with a given accuracy throughout the volume of the freezer where frozen foods are placed. In other words, there may be an emitter that contains one or more other emitters within it. In some exemplary embodiments, there may be one, two, or more windings of copper, aluminum, or silver wire having 10 or more turns connected to the CU 140 located within the emitter 110. The emitter 110 in this exemplary embodiment may be fabricated using any non-magnetic material. In some exemplary embodiments, the emitter 110 may have a mobile design for ease of loading and maintenance.

Амплитуда сигналов, передаваемых CU 140, может быть определена с использованием одного или нескольких алгоритмов для расчета суперпозиции полей на основе размера и положения излучателя 110, который используется для генерации полей аналогичной мощности с заданной точностью и интенсивностью, которая в этом примерном варианте осуществления может быть в пять-десять раз выше, чем напряженность постоянного магнитного поля, измеренная на участке, в котором расположено устройство 100. Алгоритмы могут выполняться вычислительным устройством, которое может быть включено в устройство 100 или соединено с ним.The amplitude of the signals transmitted by the CU 140 may be determined using one or more algorithms to calculate a superposition of fields based on the size and position of the emitter 110, which is used to generate fields of similar strength with a given accuracy and intensity, which in this exemplary embodiment may be five to ten times higher than the DC magnetic field strength measured at the site in which the device 100 is located. The algorithms may be executed by a computing device that may be included in or coupled to the device 100.

В этом примерном варианте осуществления, для получения множества зародышей кристаллов во время замораживания внутри органического объекта, CU 110 может заставить излучатель 110 излучать переменное импульсное магнитное поле инфразвукового, звукового и ультразвукового диапазона частот от 0,1 Гц до 12 МГц, которое взаимодействует с ионами солей и органических молекул, содержащих ионы металлов, и не взаимодействуют с молекулами воды, так как они являются как диамагнитными, так и диэлектрическими. Это может привести к образованию зародышей кристаллов льда с ионами внутри, тем самым снижая уровень насыщения солевого раствора, образующегося, когда по крайней мере часть воды уже приняла кристаллическую форму во время замораживания.In this exemplary embodiment, to produce multiple crystal seeds during freezing within an organic object, the CU 110 may cause the emitter 110 to emit an alternating pulsed magnetic field in the infrasonic, sonic, and ultrasonic frequency range of 0.1 Hz to 12 MHz that interacts with salt ions and organic molecules containing metal ions, and do not interact with water molecules, since they are both diamagnetic and dielectric. This can nucleate ice crystals with ions inside, thereby reducing the saturation level of the brine formed when at least some of the water has already taken crystalline form during freezing.

Магнитное поле с вращающимся эффектом может создаваться переменным магнитным полем или псевдовращающимся магнитным полем. Если используется переменное магнитное поле, амплитуда поля важнее векторного направления поля для генерации флуктуации энергии. Чтобы убрать влияние постоянного магнитного поля Земли (или других постоянных магнитных полей), в этом примерном варианте осуществления CU 140 испускает переменное магнитное поле с амплитудой, превышающей амплитуду постоянного магнитного поля не менее чем в пять раз. Следует отметить, что размер постоянного магнитного поля, подлежащего удалению, зависит от наличия железной руды или других магнитных аномалий, крупных металлических намагниченных объектов и/или постоянных магнитов поблизости. Псевдовращение магнитного поля может управляться, в данном примерном варианте осуществления, частотной модуляцией импульсного сигнала ширины. Частота модуляции может зависеть от того, движется ли органический объект во время замерзания, и если да, то как быстро. Например, если органический объект движется во время замораживания, требуемая мощность излучения может быть на 25 и более процентов выше, чем для неподвижных объектов. Несущая частота может находиться в диапазоне от 1 кГц до 12 МГц.A magnetic field with a rotating effect can be created by an alternating magnetic field or a pseudo-rotating magnetic field. If an alternating magnetic field is used, the amplitude of the field is more important than the vector direction of the field in generating energy fluctuations. To remove the influence of the Earth's permanent magnetic field (or other permanent magnetic fields), in this exemplary embodiment, the CU 140 emits an alternating magnetic field with an amplitude of at least five times the amplitude of the permanent magnetic field. It should be noted that the amount of permanent magnetic field to be removed depends on the presence of iron ore or other magnetic anomalies, large metal magnetized objects and/or permanent magnets in the vicinity. The pseudo-rotation of the magnetic field can be controlled, in this exemplary embodiment, by frequency modulation of the pulse width signal. The modulation frequency may depend on whether the organic object is moving while freezing, and if so, how fast. For example, if an organic object moves during freezing, the required radiation power may be 25 percent or more higher than for stationary objects. The carrier frequency can range from 1 kHz to 12 MHz.

Частота модуляции может находиться в диапазоне от 0,1 до 80000 Гц. В некоторых примерных вариантах осуществления частота модуляции может быть выбрана для различных типов органических объектов экспериментально в качестве частоты, при которой наблюдаются наименьшие потери веса и наименьшие изменения состава питательных веществ во время замораживания и последующего размораживания.The modulation frequency can be in the range from 0.1 to 80000 Hz. In some exemplary embodiments, the modulation frequency may be selected experimentally for various types of organic objects as the frequency that experiences the least weight loss and the least changes in nutrient composition during freezing and subsequent thawing.

Переменное модулированное магнитное поле может вызвать эффект, который является таким же или похожим на вращающееся поле для магнитных диполей из-за их собственной конечной массы и их инерции, сглаживающей эффект импульсной модуляции. Вышеописанная модуляция позволяет генерировать переменное импульсное магнитное поле, которое будет действовать эквивалентно вращающемуся полю, используя механическое «проскальзывание» ионов и ионосодержащих молекул, движущихся в направлении силовых линий магнитного поля во время вращения. Импульсное магнитное поле является цифровым.An alternating modulated magnetic field can produce an effect that is the same or similar to a rotating field for magnetic dipoles due to their own finite mass and their inertia smoothing out the effect of pulsed modulation. The modulation described above allows the generation of an alternating pulsed magnetic field that will act equivalent to a rotating field, using the mechanical "slippage" of ions and ion-containing molecules moving in the direction of the magnetic field lines during rotation. The pulsed magnetic field is digital.

В целом, для создания магнитного поля с эффектом вращения также может быть использован сдвиг фаз сигнала на разных преобразователях. Это может быть похоже на сигнал о сдвиге фазы в фазированных антенных решетках, используемых в авиации. Даже в пределах действия одного преобразователя, без механического вращения преобразователей и механического вращения замораживаемого органического объекта, достигается магнитное поле с эффектом вращения.In general, phase shifting of the signal at different transducers can also be used to create a magnetic field with a rotation effect. This may be similar to the phase shift signal in phased array antennas used in aviation. Even within the range of one transducer, without mechanical rotation of the transducers and mechanical rotation of the frozen organic object, a magnetic field with a rotation effect is achieved.

Использование псевдовращающегося магнитного поля приводит к смещению ионов в пределах диапазона жидкой воды, а также к генерации петли локального тока - то есть к движению заряженных частиц. Они подвергаются эффекту Эттингсгаузена, который порождает температурный градиент, интенсивность которого, в свою очередь, регулируется силой магнитного поля. Это позволяет изменять уровень температурного градиента и, следовательно, количество ионов соли, втягиваемых в кристалл через фронт кристаллизации или выталкиваемых из него.The use of a pseudo-rotating magnetic field results in the displacement of ions within the range of liquid water, as well as the generation of a local current loop - that is, the movement of charged particles. They are subject to the Ettingshausen effect, which generates a temperature gradient, the intensity of which, in turn, is regulated by the strength of the magnetic field. This allows you to change the level of the temperature gradient and, therefore, the number of salt ions drawn into the crystal through the crystallization front or pushed out of it.

Магнитное поле можно рассматривать как поле определенного типа. Таким образом, магнитное поле, такое как магнитное поле с вращающимся эффектом, может быть определенным типом магнитного поля. Например, его тип может быть одним из следующих: переменное двунаправленное магнитное поле, переменное однонаправленное магнитное поле или переменное псевдовращающееся магнитное поле с широтно-импульсной модуляцией. CU 140 может привести к тому, что излучатель 110 будет излучать множество типов магнитных полей циклическим образом. Другими словами, циклически изменяется тип излучаемого магнитного поля. Порядок такого изменения может быть заранее определен. CU может, например, содержать память, которая может быть энергетически независимой, которая может хранить предопределенный порядок и/или одну или более программ, которые определяют предопределенный порядок циклического излучения различных типов магнитных полей с использованием излучателя 110. Следует отметить, что в некоторых альтернативных примерных вариантах осуществления может быть более одного преобразователя. Следует также отметить, что в некоторых примерных вариантах осуществления также может быть более одного блока управления, более одного источника питания и/или более одного модулятора.A magnetic field can be thought of as a specific type of field. Thus, a magnetic field such as a rotating effect magnetic field may be a certain type of magnetic field. For example, its type may be one of the following: alternating bidirectional magnetic field, alternating unidirectional magnetic field, or alternating pseudo-rotating magnetic field with pulse width modulation. CU 140 may cause emitter 110 to emit multiple types of magnetic fields in a cyclic manner. In other words, the type of emitted magnetic field changes cyclically. The procedure for such changes may be predetermined. The CU may, for example, include a memory, which may be energy independent, that may store a predetermined order and/or one or more programs that determine the predetermined order of cyclic emission of various types of magnetic fields using the emitter 110. It should be noted that in some alternative exemplary In embodiments, there may be more than one converter. It should also be noted that in some exemplary embodiments there may also be more than one control unit, more than one power supply, and/or more than one modulator.

Учитывая эффект образования зародышей кристаллов из ионов, общее количество посторонних веществ в жидкой фазе становится меньше, чем в твердой фазе, а общая соленость уменьшается к концу процесса замораживания. Это может увеличить возможность дополнительного связывания воды, которая больше не способствует образованию льда.Considering the effect of crystal nucleation from ions, the total amount of foreign matter in the liquid phase becomes less than that in the solid phase, and the total salinity decreases towards the end of the freezing process. This may increase the possibility of additional water binding, which no longer contributes to ice formation.

Чтобы предотвратить неограниченный рост кристаллов, CU 140 может использовать излучатели для излучения переменного импульса магнитным полем, взаимодействующим с магнитными диполями органического объекта, заставляя их совершать механические колебания. По мере роста кристаллов льда их длина приближается к длине генерируемой механической волны. Игольчатые кристаллы льда хрупкие. Прочность на изгиб полистирола, например, составляет 50 МРа, а льда - всего 2-4 МРа. Они подвергаются механическому изгибу и разрушаются, образуя два или более меньших новых кристалла. Таким образом, экспоненциальный рост размеров кристаллов льда, ведущих к росту, может быть прерван, а скорость рекристаллизации может быть уменьшена. Это обеспечивает распределение кристаллов по размерам в сторону небольших размеров и ограничивает их максимальный размер. Для рекристаллизации кристаллов требуется их правильное расположение в пространстве. Тем не менее, этому препятствует псевдовращающееся магнитное поле, создаваемое CU. Таким образом, уровень рекристаллизации может быть радикально снижен, например, при температурах от -2 до -10°С.To prevent unlimited crystal growth, the CU 140 can use emitters to emit an alternating pulse of magnetic field that interacts with the magnetic dipoles of an organic object, causing them to oscillate mechanically. As ice crystals grow, their length approaches the length of the generated mechanical wave. Needle-shaped ice crystals are fragile. The bending strength of polystyrene, for example, is 50 MPa, and that of ice is only 2-4 MPa. They undergo mechanical bending and break, forming two or more smaller new crystals. In this way, the exponential growth in ice crystal size leading to growth can be interrupted and the rate of recrystallization can be reduced. This ensures the crystal size distribution is towards small sizes and limits their maximum size. For recrystallization of crystals, their correct location in space is required. However, this is prevented by the pseudo-rotating magnetic field generated by the CU. In this way, the level of recrystallization can be radically reduced, for example at temperatures from -2 to -10°C.

В целом, кристаллизация с ограниченным максимальным размером кристалла льда обеспечивает структурную целостность замораживаемого объекта. Отдельный кристалл льда может быть окружен неорганическими соединениями, тем самым предотвращая слияние кристаллов льда в конгломераты, что делает невозможной сублимацию льда из внутренних полостей органического объекта, который должен быть заморожен, и проникновение кислорода в образовавшиеся отверстия. Таким образом, окисление может быть предотвращено. Поскольку уровень солености, плотность, фракция свободной воды и химический состав органического объекта могут изменяться даже в пределах замораживаемого куска, точное значение лучших частот может варьироваться. Чтобы обеспечить необходимое воздействие на физически и химически изменчивые части замораживаемого органического объекта, колебания, генерируемые CU 140, могут иметь различную частоту.In general, crystallization with a limited maximum ice crystal size ensures the structural integrity of the object being frozen. An individual ice crystal can be surrounded by inorganic compounds, thereby preventing the ice crystals from coalescing into conglomerates, making it impossible for ice to sublimate from the internal cavities of the organic object to be frozen and for oxygen to penetrate into the resulting holes. In this way, oxidation can be prevented. Because the salinity level, density, free water fraction, and chemical composition of an organic object can vary even within a piece being frozen, the exact value of the best frequencies may vary. To ensure the necessary impact on physically and chemically volatile parts of the organic object being frozen, the vibrations generated by the CU 140 can be of different frequencies.

В этом примерном варианте осуществления частота может быть изменена путем частой модуляции генерируемых сигналов. Диапазон частот модулированного сигнала частотной модуляции может находиться в диапазоне от 1% до 30% от несущей частоты сигнала. Для органического объекта с постоянной внутренней структурой, такого как картофель, авокадо без косточек, манго без косточек или рыбное филе, может использоваться более узкий диапазон частот модулирующего сигнала, например, от 1% до 15% несущей частоты или более. Благодаря механическим колебаниям, создаваемым переменным магнитным полем внутри замерзающего объекта, предотвращается переход воды в жидкой фазе в переохлажденное состояние.In this exemplary embodiment, the frequency can be changed by frequently modulating the generated signals. The frequency range of the modulated FM signal can range from 1% to 30% of the signal's carrier frequency. For an organic object with a constant internal structure, such as a potato, seedless avocado, seedless mango, or fish fillet, a narrower range of baseband frequencies, such as 1% to 15% of the carrier frequency or more, may be used. Thanks to mechanical vibrations created by an alternating magnetic field inside a freezing object, the transition of water in the liquid phase to a supercooled state is prevented.

Следует отметить, что конкретные частоты, мощности и уровни модуляции могут зависеть от типа замораживаемого органического объекта. Типом органического объекта может быть, например, мясо, рыба, овощ или любой другой тип, который определяется на основе одной или нескольких характеристик органического объекта. Поэтому информация о них может быть заранее определена и сохранена в памяти. Память может быть частью CU 140 или она может быть доступна посредством CU 140. В общем, блок управления может быть сконфигурирован для управления генератором сигналов и одним или более источниками питания таким образом, что он может вызывать установку несущей частоты, частоты модуляции, границ модуляции и рабочего цикла для каждого типа магнитного поля. Напряженность магнитного поля может быть установлена, т.е. определена путем регулировки выходного напряжения одного или нескольких источников питания. Каждый блок питания может быть подключен к одному или более модуляторам, к каждому из которых подключен один или более преобразователей. Устройство, такое как устройство 100, может быть сконфигурировано таким образом, чтобы вызывать магнитное поле заданной силы во всей площади замерзающего объекта без превышения заданного размера отклонения (например, не более 10 процентов) на всем объеме пространства, предназначенного для размещения замерзающих объектов, таких как морозильная камера. Одинаковая амплитуда поля обеспечивает одинаковую степень экспозиции по всему объему морозильной камеры.It should be noted that the specific frequencies, powers and modulation levels may depend on the type of organic object being frozen. The organic object type may be, for example, meat, fish, vegetable, or any other type that is determined based on one or more characteristics of the organic object. Therefore, information about them can be determined in advance and stored in memory. The memory may be part of the CU 140 or it may be accessible by the CU 140. In general, the control unit may be configured to control a signal generator and one or more power supplies such that it can cause the carrier frequency, modulation frequency, modulation limits, and duty cycle for each type of magnetic field. The magnetic field strength can be set, i.e. determined by adjusting the output voltage of one or more power supplies. Each power supply can be connected to one or more modulators, each of which is connected to one or more converters. A device, such as device 100, may be configured to induce a magnetic field of a given strength over the entire area of a freezing object without exceeding a predetermined amount of deviation (e.g., no more than 10 percent) over the entire volume of space intended to accommodate freezing objects, such as freezer. The same field amplitude ensures the same degree of exposure throughout the entire volume of the freezer.

Устройство 100, показанной на Рис. 1, может использоваться с различными видами морозильного оборудования. Например, камеры заморозки воздуха с принудительным движением воздуха или без него, туннельные морозильные камеры с конвейерными линиями, морозильные камеры со спиральными конвейерами, контактные морозильные камеры, как вертикальные, так и горизонтальные, и/или наборы с жидким агентом или с жидким агентом с включениями льда. Устройство 100 может содержать Клетку Фарадея 150 или проводящую конструкцию, которая обеспечивает ту же функцию, что и Клетка Фарадея, например, корпус излучателей 110, который может содержать внутреннюю часть с намотанными медной проволокой, и внешний корпус из нержавеющей стали, который содержит проволоку.The device 100 shown in Fig. 1, Can be used with various kinds of freezing equipment. For example, air freezers with or without forced air movement, tunnel freezers with conveyor lines, freezers with spiral conveyors, contact freezers, both vertical and horizontal, and/or sets with liquid agent or with liquid agent with inclusions ice. The device 100 may include a Faraday Cage 150 or a conductive structure that provides the same function as a Faraday Cage, such as an emitter housing 110 that may include an inner portion containing copper wires and an outer stainless steel housing that contains the wires.

Рис. 2 иллюстрирует систему 200, которая содержит CU 250, камеру, используемую для замораживания 220, и один или несколько органических объектов, подлежащих замораживанию 230. В некоторых примерных вариантах осуществления система может содержать более одной камеры. Камера 220 может пониматься как неподвижный морозильный комплект оборудования, в который может быть помещен один или более органических объектов 230 для замораживания. Камера 220 может, в некоторых примерных вариантах осуществления, содержать платформу, такую как конвейер, тележка, поддон или охлаждающую поверхность, которая обеспечивает средства для перемещения одного или более органических объектов, подлежащих замораживанию 230 в камере 220. Это позволяет перемещать объекты в камеру и выходить из нее вместо того, чтобы статически помещать их внутрь камеры. Температура объектов, которые должны быть перемещены в камеру, может быть выше 0 градусов Цельсия.Rice. 2 illustrates a system 200 that includes a CU 250, a chamber used for freezing 220, and one or more organic objects to be frozen 230. In some example embodiments, the system may contain more than one chamber. Chamber 220 can be understood as a stationary freezing equipment set into which one or more organic objects 230 can be placed for freezing. Chamber 220 may, in some exemplary embodiments, include a platform, such as a conveyor, cart, tray, or cooling surface, that provides a means for moving one or more organic objects to be frozen 230 in chamber 220. This allows objects to be moved in and out of the chamber. from it instead of statically placing them inside the chamber. The temperature of objects to be moved into the chamber may be above 0 degrees Celsius.

Камера 220 охлаждается до температуры ниже 0 градусов Цельсия. Камера 220 может быть заполнена воздухом или жидкостью или иметь охлажденные поверхности, которые могут быть использованы таким образом, что они находятся в контакте с одним или более органическими объектами 230. CU 210 может содержать один или более излучатель, которые заполняют внутренний объем камеры переменным магнитным полем. В этом примерном варианте осуществления магнитное поле излучается на частоте от 0,1 Гц до 12 МГц с периодически изменяющейся мощностью, частотой и типом модуляции и с амплитудой колебаний, которая ниже амплитуды, инициирующей возникновение растворенных газов, вызванных кавитацией, но, по меньшей мере, в пять раз выше магнитного поля Земли в месте расположения, чтобы предотвратить его влияние на образование кристаллов льда в зависимости от о географическом положении и локальных экстремальных значениях постоянного магнитного поля. Для каждого вида продукта, подлежащего замораживанию, могут существовать точные значения параметров облучения магнитным полем, определяемые и подобранные индивидуально путем подбора таких комбинаций параметров магнитного поля, которые для конкретного типа объекта замораживания дают наилучшие качественные результаты.Chamber 220 is cooled to below 0 degrees Celsius. Chamber 220 may be filled with air or liquid or have cooled surfaces that may be used such that they are in contact with one or more organic objects 230. CU 210 may include one or more emitters that fill the interior of the chamber with an alternating magnetic field . In this exemplary embodiment, the magnetic field is emitted at a frequency of from 0.1 Hz to 12 MHz with periodically varying power, frequency and type of modulation and with an oscillation amplitude that is lower than the amplitude that initiates the occurrence of dissolved gases caused by cavitation, but at least five times the Earth's magnetic field at the location to prevent it from influencing the formation of ice crystals depending on the geographic location and local extremes of the permanent magnetic field. For each type of product to be frozen, there may be exact values of magnetic field irradiation parameters, determined and selected individually by selecting such combinations of magnetic field parameters that for a particular type of object to be frozen give the best quality results.

Морозильная камера может быть, в некоторых примерных вариантах осуществления, заключена в клетку Фарадея для устранения вредного воздействия электрического поля, вызывающего появление радикалов в замороженных объектах. Однако в некоторых примерных вариантах осуществления эффект клетки Фарадея может быть достигнут за счет морозильной камеры, имеющей металлические стенки, потолок и дверь. Кроме того, в некоторых примерных вариантах осуществления клетка Фарадея не нужна, если устройство 100 имеет металлическую поверхность или содержит средства для сбрасывания электрических зарядов.The freezer may, in some exemplary embodiments, be enclosed in a Faraday cage to eliminate the harmful effects of the electric field causing radicals in frozen objects. However, in some exemplary embodiments, a Faraday cage effect can be achieved by having a freezer having metal walls, a ceiling, and a door. Additionally, in some exemplary embodiments, a Faraday cage is not needed if the device 100 has a metallic surface or contains means for discharging electrical charges.

Далее, в этом примерном варианте осуществления, все излучатели расположены внутри охлажденного объема камеры. Излучатели могут быть изготовлены из пищевой нержавеющей стали. Излучатели могут представлять собой прямоугольные или круглые многооборотные соленоиды с одной или несколькими обмотками из медной, алюминиевой или серебряной проволоки в, например, десять или более витков. Излучатели могут принимать для излучения сигнал, генерируемый CU 250. В этом примерном варианте осуществления CU 250 содержит блок контроллера, который может представлять собой вычислительное устройство в некоторых примерах, цифровой генератор волн, цифровые источники постоянного тока, панель управления и цифровой модулятор с по меньшей мере одним каналом. Блок контроллера может содержать программное обеспечение, содержащее один или более алгоритмов расчета мощности излучения и данные о типах сигналов, излучаемых для различных типов органических объектов, подлежащих замораживанию 230. Кроме того, холодильный корпус камеры может быть изготовлен таким образом, чтобы не размещать магнитные материалы внутри рабочего пространства системы.Further, in this exemplary embodiment, all emitters are located within a cooled chamber volume. Emitters can be made of food grade stainless steel. The emitters can be rectangular or round multi-turn solenoids with one or more windings of copper, aluminum or silver wire of, for example, ten or more turns. The emitters may receive to emit a signal generated by the CU 250. In this exemplary embodiment, the CU 250 includes a controller unit, which may be a computing device in some examples, a digital wave generator, digital DC sources, a control panel, and a digital modulator with at least one channel. The controller unit may include software containing one or more algorithms for calculating emission power and data on the types of signals emitted for various types of organic objects to be frozen 230. In addition, the refrigeration body of the chamber may be manufactured in such a way as not to place magnetic materials inside system workspace.

Излучатели системы, показанной на Рис. 2, могут быть расположены в стенках камеры. Излучатели могут быть изготовлены из любого немагнитного материала. Тем не менее, в некоторых других примерных вариантах осуществления преобразователи могут быть расположены вне камеры. В некоторых других примерных вариантах осуществления излучатели могут быть расположены как в стенках камеры, так и за ее пределами. Далее излучатели могут быть размещены в соответствии с направлением одного из магнитных полюсов Земли. Блок управления может затем заставить излучатели излучать дополнительное статическое магнитное поле в направлении, противоположном направлению магнитного поля Земли для его компенсации. Это может снизить общий уровень статического поля внутри морозильной камеры, обеспечивая менее необходимую мощность переменного магнитного поля для экономии энергии.Emitters of the system shown in Fig. 2, can be located in the walls of the chamber. Emitters can be made of any non-magnetic material. However, in some other exemplary embodiments, the transducers may be located outside the chamber. In some other exemplary embodiments, emitters may be located both within and outside the walls of the chamber. Further, the emitters can be placed in accordance with the direction of one of the Earth's magnetic poles. The control unit can then cause the emitters to emit an additional static magnetic field in the opposite direction of the Earth's magnetic field to compensate for it. This can reduce the overall static field level inside the freezer, providing less needed alternating magnetic field power to save energy.

Следует отметить, что в некоторых примерных вариантах осуществления один или более преобразователей могут иметь мобильную конструкцию для облегчения загрузки и технического обслуживания. Дополнительно или альтернативно, преобразователи могут иметь конструкцию в виде меньших преобразователей, вставленных в более крупный преобразователь.It should be noted that in some exemplary embodiments, one or more converters may be of a mobile design to facilitate loading and maintenance. Additionally or alternatively, the converters may be designed as smaller converters inserted into a larger converter.

Таким образом, система, такая как система 200, может быть использована для замораживания органического объекта. При такой системе процесс роста и прерывания роста кристаллов циклически повторяется от начала замерзания до достижения целевой температуры в центре замерзающего объекта. В некоторых примерах это -18°С. Предотвращение роста кристаллов с механической волной в продукте уменьшает силу сдвига, что позволяет механическую обработку замороженных предметов с меньшими усилиями и без их размораживания. Таким образом, контролируемый переменным магнитным полем кристаллов льда позволяет обеспечить вышеописанные эффекты даже в случае медленного замерзания, которое неизбежно имеет место при замораживании крупногабаритных объектов, таких как толщина более 200 мм, которые могут быть упакованы в картонную или пластиковую упаковку, в морозильном оборудовании при температурах, близких к требуемой конечной температуре замерзания объекта, и при низкой скорости теплообмена, которая может быть обусловлена другими причинами.Thus, a system such as system 200 can be used to freeze an organic object. With such a system, the process of growth and interruption of crystal growth is repeated cyclically from the beginning of freezing until the target temperature is reached at the center of the freezing object. In some examples this is -18°C. Preventing the growth of mechanical wave crystals in the product reduces the shear force, allowing frozen items to be mechanically processed with less effort and without defrosting them. Thus, the controlled alternating magnetic field of ice crystals allows the above-described effects to be achieved even in the case of slow freezing, which inevitably occurs when freezing large objects, such as those over 200 mm thick, which may be packaged in cardboard or plastic packaging, in freezing equipment at temperatures , close to the required final freezing temperature of the object, and at a low rate of heat transfer, which may be due to other reasons.

Рис. 3 иллюстрирует и примерный вариант осуществления замораживания органического объекта с использованием системы, описанной выше. Во-первых, в S1 органический объект, подлежащий замораживанию, помещается в камеру системы, такой как система 200. Затем, в S2, переменное магнитное поле прикладывается к системе. Далее, в S3, контролируется процесс замораживания органического объекта. Это может быть достигнуто, например, путем размещения многоточечного термометра внутри образца для измерения температуры в точках, расположенных на разной глубине от поверхности замерзающего органического объекта. Для предотвращения влияния магнитных полей на показания термометра переменное магнитное поле может быть деактивировано на время измерения. Альтернативно или дополнительно, процесс замораживания органического объекта может контролироваться путем измерения скорости распространения звуковой волны в замороженном образце органического объекта против эталонного замороженного образца для сравнения времени прохождения волны через замороженный образец органического объекта и эталонного образца и для обеспечения того, чтобы скорость распространения звуковой волны в этих образцах была постоянной и равной. Для предотвращения влияния магнитных полей на измерение скорости распространения волн в образце переменное магнитное поле может быть деактивировано на время измерения.Rice. 3 illustrates and exemplary embodiment of freezing an organic object using the system described above. First, in S1, the organic object to be frozen is placed in the chamber of a system, such as system 200. Then, in S2, an alternating magnetic field is applied to the system. Next, in S3, the process of freezing an organic object is controlled. This can be achieved, for example, by placing a multipoint thermometer inside the sample to measure temperature at points located at different depths from the surface of the freezing organic object. To prevent the influence of magnetic fields on the thermometer readings, the alternating magnetic field can be deactivated for the duration of the measurement. Alternatively or additionally, the process of freezing an organic object can be monitored by measuring the speed of propagation of the sound wave in a frozen sample of the organic object against a reference frozen sample to compare the time of travel of the wave through the frozen sample of the organic object and the reference sample and to ensure that the speed of sound wave in these samples was constant and equal. To prevent the influence of magnetic fields on the measurement of the speed of wave propagation in the sample, the alternating magnetic field can be deactivated for the duration of the measurement.

Рис. 4 представляет собой пример вычислительного устройства, которое может быть включено в устройство 100 или соединено с ним, проиллюстрированным на Рис. 1. Вычислительное устройство 400 может быть, например, схемой или набором микросхем, применимым к устройству для реализации описанных вариантов осуществления. Устройство 400 может альтернативно представлять собой электронное устройство, содержащее одну или более электронных схем. Устройство 400 может содержать память 410, которая может быть реализована с использованием любой подходящей технологии хранения данных, такой как полупроводниковые запоминающие устройства, флэш-память, устройства и системы магнитной памяти, оптические запоминающие устройства и системы, фиксированная память и съемная память. Устройство 400 может также содержать процессор 420, который содержит схему, способную обеспечить выполнение команд компьютерной программы.Rice. 4 is an example of a computing device that may be included in or coupled to the device 100 illustrated in FIG. 1. The computing device 400 may be, for example, a circuit or chipset applicable to a device for implementing the described embodiments. Device 400 may alternatively be an electronic device comprising one or more electronic circuits. Device 400 may include memory 410, which may be implemented using any suitable storage technology, such as semiconductor memories, flash memory, magnetic memory devices and systems, optical storage devices and systems, fixed memory, and removable memory. The device 400 may also include a processor 420 that includes circuitry capable of executing computer program instructions.

Устройство 400 может дополнительно содержать схему 430 подключения, которая позволяет устройству подключаться к сети, которая может быть проводной или беспроводной, такой как беспроводная локальная вычислительная сеть или сотовая беспроводная сеть. Устройство 400 может необязательно дополнительно содержать блок 440 ввода/вывода, который сконфигурирован для обеспечения взаимодействия между устройством и пользователем. Блок 440 ввода/вывода может обеспечивать ввод текста, сенсорный ввод, отображение графики, голосовой вход и, например, аудиовыход.The device 400 may further include connectivity circuitry 430 that allows the device to connect to a network, which may be wired or wireless, such as a wireless local area network or a cellular wireless network. The device 400 may optionally further include an input/output unit 440 that is configured to provide interaction between the device and a user. The input/output block 440 may provide text input, touch input, graphics display, voice input, and audio output, for example.

Используемый в данной заявке термин «схемотехника» относится ко всем следующим: (а) реализации схем только для аппаратного обеспечения, таких как реализации только в аналоговых и/или цифровых схемах, и (b) комбинаций схем и программного обеспечения (и/или встроенного ПО), таких как (если применимо): (i) комбинация процессора (процессоров) или (ii) частей процессора (процессоров)/программного обеспечения, включая цифровой сигнальный процессор (процессоры), программное обеспечение и память, которые работают вместе, чтобы заставить устройство выполнять различные функции, и (с) схемы, такие как микропроцессор (микропроцессоры) или часть микропроцессора (микропроцессоров), которые требуют программного обеспечения или прошивки для работы, даже если программное обеспечение или прошивка физически отсутствуют. Это определение «схемотехники» применяется ко всем видам использования этого термина в данной заявке. В качестве дополнительного примера, используемого в данной заявке, термин «схемотехника» также будет охватывать реализацию только процессора (или нескольких процессоров) или части процессора и сопровождающего его (или их) программного обеспечения и/или встроенного ПО. Термин «схемотехника» будет также охватывать, например, и если это применимо к конкретному элементу, интегральную схему основной полосы частот или интегральную схему процессора для мобильного телефона или аналогичную интегральную схему в сервере, устройстве сотовой сети или другом сетевом устройстве. Описанные выше варианты осуществления схемы также могут рассматриваться как варианты осуществления, которые обеспечивают средства для осуществления вариантов осуществления способов или процессов, описанных в настоящем документе.As used herein, the term "circuitry" refers to all of the following: (a) hardware-only circuit implementations, such as analog-only and/or digital-only implementations, and (b) combinations of circuitry and software (and/or firmware) ), such as (if applicable): (i) a combination of processor(s) or (ii) parts of the processor(s)/software, including digital signal processor(s), software and memory, that work together to cause the device perform various functions, and (c) circuits, such as a microprocessor(s) or part of a microprocessor(s), that require software or firmware to operate, even if the software or firmware is not physically present. This definition of "circuitry" applies to all uses of the term in this application. As a further example as used herein, the term "circuitry" will also cover the implementation of only a processor (or multiple processors) or a portion of a processor and its (or their) accompanying software and/or firmware. The term "circuitry" will also cover, for example, and as applicable to a particular item, a baseband integrated circuit or processor integrated circuit for a mobile phone, or a similar integrated circuit in a server, cellular network device, or other network device. The circuit embodiments described above can also be considered as embodiments that provide means for implementing embodiments of the methods or processes described herein.

Техники и методы, описанные в настоящем описании, могут быть реализованы различными способами. Например, эти способы могут быть реализованы в аппаратном обеспечении (одно или более устройств), микропрограммном обеспечении (одно или более устройств), программном обеспечении (один или более модулей) или их комбинациях. Для аппаратной реализации устройства (устройства) вариантов осуществления могут быть реализованы в рамках одной или более специализированных интегральных схем (ASIC), цифровых сигнальных процессоров (DSP), устройств цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройств (PLD), программируемых вентильных матриц (FPGA), графических процессоров (GPU), тензорных процессоров (TPU), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров, других электронных блоков, предназначенных для выполнения описанных функций здесь или их комбинация. Для встроенного ПО или программного обеспечения реализация может осуществляться через модули, по меньшей мере, одного набора микросхем (например, процедуры, функции и т.д.), которые выполняют функции, описанные в настоящем описании. Программные коды могут храниться в блоке памяти и выполняться процессорами. Блок памяти может быть реализован внутри процессора или снаружи процессора. В последнем случае он может быть коммуникативно связан с процессором с помощью различных средств, как известно в данной области техники. Кроме того, компоненты систем, описанных в настоящем описании, могут быть перестроены и/или дополнены дополнительными компонентами для того, чтобы облегчить достижение различных аспектов и т.д., описанных в отношении них, и они не ограничиваются точными конфигурациями, изложенными на данных рисунках, как это будет оценено специалистом в данной области техники.The techniques and methods described herein can be implemented in a variety of ways. For example, these methods may be implemented in hardware (one or more devices), firmware (one or more devices), software (one or more modules), or combinations thereof. For hardware implementation, the device(s) of the embodiments may be implemented within one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), programmable gate arrays ( FPGAs), graphics processing units (GPUs), tensor processing units (TPUs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, other electronic components designed to perform the functions described herein, or a combination thereof. For firmware or software, implementation may be through modules of at least one chipset (eg, routines, functions, etc.) that perform the functions described herein. Program codes can be stored in a memory unit and executed by processors. The memory unit can be implemented inside the processor or external to the processor. In the latter case, it may be in communication with the processor through various means, as is known in the art. In addition, components of the systems described herein may be rearranged and/or supplemented with additional components in order to facilitate the achievement of various aspects, etc., described with respect thereto, and are not limited to the exact configurations set forth in these drawings , as will be assessed by one skilled in the art.

Варианты осуществления, в соответствии с описанием, также могут быть осуществлены в форме компьютерного процесса, определяемого компьютерной программой или ее частями. Компьютерная программа может быть в форме исходного кода, объектного кода или в некоторой промежуточной форме, и она может храниться в каком-либо носителе, которым может быть любой объект или устройство, способное нести программу. Например, компьютерная программа может храниться на носителе распространения компьютерных программ, читаемом компьютером или процессором. Компьютерный программный носитель может быть, например, но не ограничиваясь этим, носителем записи, компьютерной памятью, памятью только для чтения, электрическим несущим сигналом, телекоммуникационным сигналом и пакетом распределения программного обеспечения, например. Компьютерный программный носитель может быть непреходящей средой.Embodiments as described may also be implemented in the form of a computer process defined by a computer program or portions thereof. A computer program may be in the form of source code, object code, or some intermediate form, and it may be stored in some medium, which may be any object or device capable of carrying the program. For example, a computer program may be stored on a computer program distribution medium readable by a computer or processor. The computer program medium may be, for example, but not limited to, a recording medium, a computer memory, a read-only memory, an electrical carrier signal, a telecommunications signal, and a software distribution package, for example. Computer software media can be an enduring medium.

На Рис. 5 показаны примеры замороженного лосося. Лосось является органическим объектом, и его структура, перед замораживанием, иллюстрируется свежим лососем 510. Если лосось затем заморожен с использованием индивидуально быстрозамороженного, IQF, метода, структура лосося тогда составляет структуру 520. IQF - это метод, который предотвращает образование крупных кристаллов льда в клетке. Тем не менее, если лосось заморожен с использованием примерного варианта осуществления, описанного выше, структура лосося представляет собой структуру 530. Как видно из иллюстраций, структура 530 больше похожа на структуру 510 свежего лосося, чем на структуру 520 IQF замороженного лосося.In Fig. Figure 5 shows examples of frozen salmon. Salmon is an organic entity and its structure, before freezing, is exemplified by fresh salmon 510. If the salmon is then frozen using the individually quick frozen, IQF, method, the structure of the salmon is then structure 520. IQF is a method that prevents the formation of large ice crystals in the cage . However, if the salmon is frozen using the exemplary embodiment described above, the structure of the salmon is structure 530. As can be seen from the illustrations, structure 530 is more similar to structure 510 of fresh salmon than to structure 520 of IQF frozen salmon.

Claims (16)

1. Система (200) контролируемого замораживания органического объекта, содержащая камеру (220) для замораживания, причем система (200) дополнительно содержит или соединена с устройством (100), предназначенным для контролируемого роста кристаллов льда внутри органического объекта во время замораживания и содержащим по меньшей мере один излучатель (110) для формирования магнитных полей для всего объема морозильной камеры, блок управления (140), источник питания (130) и модулятор (120),1. A system (200) for controlled freezing of an organic object, comprising a chamber (220) for freezing, wherein the system (200) further contains or is connected to a device (100) designed for the controlled growth of ice crystals within the organic object during freezing and containing at least at least one emitter (110) for generating magnetic fields for the entire volume of the freezer chamber, a control unit (140), a power source (130) and a modulator (120), где блок управления (140) вызывает циклическое излучение множества типов магнитных полей с помощью по меньшей мере одного излучателя (110), и где магнитные поля представляют по меньшей мере одно из следующего: переменное двунаправленное магнитное поле, переменное однонаправленное магнитное поле и/или переменное псевдовращающееся магнитное поле с частотно-импульсной модуляцией; при этом wherein the control unit (140) causes cyclic emission of a plurality of types of magnetic fields using at least one emitter (110), and where the magnetic fields are at least one of the following: an alternating bidirectional magnetic field, an alternating unidirectional magnetic field, and/or an alternating pseudo-rotating magnetic field with pulse frequency modulation; wherein блок управления (140) определяет для каждого типа магнитного поля из множества магнитных полей: несущую частоту, частоту модуляции, пределы модуляции и рабочий цикл, и задает их с помощью генератора сигналов и источника питания (130); the control unit (140) determines for each type of magnetic field from a plurality of magnetic fields: carrier frequency, modulation frequency, modulation limits and duty cycle, and sets them using a signal generator and power supply (130); и который выполнен с возможностью определения силы множества магнитных полей путем регулирования выходного напряжения источника питания (130).and which is configured to determine the strength of a plurality of magnetic fields by adjusting the output voltage of the power supply (130). 2. Система (200) по п. 1, отличающаяся тем, что по меньшей мере один излучатель (110) содержит дополнительные излучатели, размещенные на указанном по меньшей мере одном излучателе (110).2. System (200) according to claim 1, characterized in that at least one emitter (110) contains additional emitters located on the specified at least one emitter (110). 3. Система (200) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что устройство (100) соединено с компьютерным устройством или содержит компьютерное устройство.3. System (200) according to any of the preceding claims, characterized in that the device (100) is connected to or includes a computer device. 4. Система (200) по п. 3, отличающаяся тем, что компьютерное устройство выполнено для выполнения одного или нескольких алгоритмов определения суперпозиции полей и/или где компьютерное устройство дополнительно хранит данные, относящиеся к разным типам сигналов, подходящим для разных типов органических объектов, которые необходимо заморозить.4. System (200) according to claim 3, characterized in that the computer device is configured to perform one or more field superposition determination algorithms and/or where the computer device further stores data related to different types of signals suitable for different types of organic objects, which need to be frozen. 5. Система (200) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что по крайней мере один излучатель (110) выполнен подвижным, чтобы обеспечить возможность загрузки и обслуживания.5. System (200) according to any of the previous paragraphs, characterized in that at least one emitter (110) is movable to allow loading and maintenance. 6. Система (200) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что система (200) дополнительно содержит Клетку Фарадея.6. System (200) according to any of the preceding paragraphs, characterized in that the system (200) further comprises a Faraday Cage. 7. Система (200) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что камера (220) заполнена по меньшей мере одним из следующих веществ: воздухом, паром, газом, жидкостью или любой их комбинацией.7. System (200) as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the chamber (220) is filled with at least one of the following: air, steam, gas, liquid, or any combination thereof. 8. Система (200) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что камера содержит по меньшей мере одно из следующего: конвейер, тележку, поддон, охлаждающую поверхность или любую комбинацию вышеперечисленного.8. A system (200) as claimed in any one of the preceding claims, wherein the chamber comprises at least one of the following: a conveyor, a cart, a tray, a cooling surface, or any combination thereof. 9. Система (200) по любому из пп. 1-8, отличающаяся тем, что один или несколько излучателей (110) расположены на одной или нескольких стенках камеры или вне камеры, или в любой комбинации вышеизложенного.9. System (200) according to any one of claims. 1-8, characterized in that one or more emitters (110) are located on one or more walls of the chamber or outside the chamber, or any combination of the above. 10. Способ воздействия и контроля за образованием и ростом кристаллов льда в процессе замораживания органического объекта, где органический объект представляет собой: пищевой продукт, биологический образец, жидкость, содержащую воду, и/или коллоид, заключающийся в помещении органического объекта в камеру системы (200) контролируемого замораживания органического объекта по любому из пп.1-10.10. A method of influencing and controlling the formation and growth of ice crystals in the process of freezing an organic object, where the organic object is: a food product, a biological sample, a liquid containing water, and/or a colloid, which consists of placing the organic object in the system chamber (200 ) controlled freezing of an organic object according to any one of claims 1-10. 11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что дополнительно включает помещение многоточечного термометра внутрь органического объекта для контроля замерзания.11. The method of claim 10, further comprising placing a multipoint thermometer inside the organic object to monitor freezing. 12. Способ по п. 10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно включает измерение скорости распространения звуковой волны внутри органического объекта для контроля замерзания.12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that it further includes measuring the speed of propagation of a sound wave inside an organic object to control freezing. 13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что на время измерения прерывают излучение типа магнитного поля.13. The method according to claim 12, characterized in that radiation such as a magnetic field is interrupted during the measurement.
RU2022122613A 2020-01-23 2021-01-22 Device and method for controlled growth of crystals during freezing process RU2804523C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20205072 2020-01-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2804523C1 true RU2804523C1 (en) 2023-10-02

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4091119A (en) * 1976-05-13 1978-05-23 Jean Bach Method for uniform heating of a foodstuff for preservation and apparatus therefor
US6461289B1 (en) * 1997-10-17 2002-10-08 Axel Muntermann Device for magnetic field therapy
RU2270407C2 (en) * 1999-10-01 2006-02-20 Аби Лимитед Quick-freezing method and plant
WO2006114813A1 (en) * 2005-03-31 2006-11-02 Owada Tetsuo Quick refrigeration apparatus and quick refrigerating method
JP2011103775A (en) * 2009-11-12 2011-06-02 Abi:Kk Apparatus for long term storage of sample
US20160302457A1 (en) * 2013-12-10 2016-10-20 University Of Hawaii Method of supercooling perishable materials

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4091119A (en) * 1976-05-13 1978-05-23 Jean Bach Method for uniform heating of a foodstuff for preservation and apparatus therefor
US6461289B1 (en) * 1997-10-17 2002-10-08 Axel Muntermann Device for magnetic field therapy
RU2270407C2 (en) * 1999-10-01 2006-02-20 Аби Лимитед Quick-freezing method and plant
WO2006114813A1 (en) * 2005-03-31 2006-11-02 Owada Tetsuo Quick refrigeration apparatus and quick refrigerating method
JP2011103775A (en) * 2009-11-12 2011-06-02 Abi:Kk Apparatus for long term storage of sample
US20160302457A1 (en) * 2013-12-10 2016-10-20 University Of Hawaii Method of supercooling perishable materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kaur et al. An innovation in magnetic field assisted freezing of perishable fruits and vegetables: A review
Dalvi-Isfahan et al. Review on the control of ice nucleation by ultrasound waves, electric and magnetic fields
Wu et al. Recent developments in novel freezing and thawing technologies applied to foods
You et al. Control of ice nucleation for subzero food preservation
US10588336B2 (en) Method of supercooling perishable materials
James et al. A review of novel and innovative food freezing technologies
US20230099623A1 (en) Device and method for controllable growth of crystals in a process of freezing
Tang et al. Effects of the magnetic field on the freezing process of blueberry
JP4424693B2 (en) CORE UNIT FOR REFRIGERATOR AND REFRIGERATOR INCLUDING THE SAME
AU779275B2 (en) Method and apparatus for quick freezing
Hu et al. Novel synergistic freezing methods and technologies for enhanced food product quality: A critical review
Kang et al. Effect of an oscillating magnetic field on the inhibition of ice nucleation and its application for supercooling preservation of fresh-cut mango slices
Ma et al. Mechanism of ultrasound assisted nucleation during freezing and its application in food freezing process
Xanthakis et al. Freezing combined with electrical and magnetic disturbances
Köprüalan Aydın et al. Recent advances for rapid freezing and thawing methods of foods
RU2804523C1 (en) Device and method for controlled growth of crystals during freezing process
JP6802878B2 (en) Improvement of electromagnetic freezing by stabilizing and vibrating biomagnetic particles
JP2014212757A (en) Method and device for drying foods under reduced pressure
JP5596818B1 (en) Food processing equipment
JP3126049U (en) Refrigeration equipment
JP2011103775A (en) Apparatus for long term storage of sample
RU2720377C2 (en) High-entropic freezing method and device for implementation thereof
RU2778148C1 (en) Method for crystal-free freezing of water-containing foods
JP5552183B1 (en) Food processing method
JP2024062641A (en) Refrigeration equipment