專利名稱:通過使用脈沖電場(chǎng)進(jìn)行生物細(xì)胞的膜透化的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過使用脈沖電場(chǎng)進(jìn)行生物細(xì)胞的膜透化的方法。該方法最特別地發(fā)現(xiàn)其在巴氏滅菌領(lǐng)域中的應(yīng)用,即用于處理食品(如牛奶、奶油、啤酒、果汁)的領(lǐng)域,包括破壞微生物,特別是最初在這些產(chǎn)品中存在的病原體。因此本發(fā)明的領(lǐng)域是生物細(xì)胞的膜透化,尤其是通過巴氏滅菌破壞生物細(xì)胞。
背景技術(shù):
巴氏滅菌技術(shù)已成為現(xiàn)有技術(shù)中許多研究的對(duì)象,尤其是對(duì)于長(zhǎng)保質(zhì)期產(chǎn)品的開發(fā),其要求微生物的存在非常低,以能夠長(zhǎng)期使用。通常,巴氏滅菌包括在規(guī)定的時(shí)間將食品加熱到規(guī)定的溫度,以便超過在食品變質(zhì)開始時(shí)病原菌的耐熱閾值,然后在溫度(3°C至4°C )下迅速冷卻所述加熱的食品,以便防止未破壞的細(xì)菌的繁殖。這種傳統(tǒng)原理已成為屬于該處理(所謂的“熱處理”)種類的許多替代物的主題。用于巴氏滅菌的熱處理可以包括使用以下媒介(means)作為熱載體-電磁輻射,如紅外輻射、微波輻射;-來自在管內(nèi)產(chǎn)生的焦耳效應(yīng)現(xiàn)象的熱量,其中待進(jìn)行巴氏滅菌的產(chǎn)品在所述管內(nèi)流動(dòng);-由流過待進(jìn)行巴氏滅菌的產(chǎn)品的電流產(chǎn)生的歐姆熱量。通過熱途徑實(shí)現(xiàn)的巴氏滅菌溫度通常在70°C至85°C的范圍內(nèi)。然而,在這些溫度范圍內(nèi)處理后,某些病原形式如孢子可能生存,不適合旨在用于食品的產(chǎn)品。為了破壞這些病原形式,一種解決方案可以包括將食品加熱至比上述范圍更高的溫度(例如在高于90°C的溫度)。然而,更高溫度的使用不可避免地伴隨所處理產(chǎn)品的變性,如產(chǎn)品中存在的蛋白質(zhì)的變性,其在不損失產(chǎn)品的味覺特性的情況下,通常并不發(fā)生。為了尋找對(duì)這些缺點(diǎn)的補(bǔ)救措施,建議采取所謂的“低溫”法,以便保持產(chǎn)品的原始味道。這些方法包括采取用于將病原菌除去而不是使用加熱,允許在不超過60°C的溫度下處理食品的媒介(手段)。這些媒介可以包括電離輻射,使用高壓、脈沖光,使用氣體如二氧化碳??紤]到已提議過關(guān)于膜透化的方法,尤其是巴氏滅菌法,作者建議開發(fā)一種用于膜透化的新方法,當(dāng)用于對(duì)食品進(jìn)行巴氏滅菌時(shí),該方法可明顯提高不期望的細(xì)胞的死亡率。
發(fā)明內(nèi)容
因此根據(jù)第一個(gè)目的,本發(fā)明涉及一種用于包含在產(chǎn)品中的生物細(xì)胞的膜透化方法,所述方法在包括發(fā)射脈沖電場(chǎng)的至少一個(gè)處理室的處理裝置中應(yīng)用,所述方法包括以下步驟-以預(yù)定的供給速率,從包括所述產(chǎn)品的供給單元中向處理裝置提供包括所述生CN 102387717 A
說明書
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物細(xì)胞的產(chǎn)品的步驟;-以相應(yīng)于向上述供給速率加上在下面的抽出步驟中所提及的抽出速率 (drawing-off rate)的引入速率,將包括所述生物細(xì)胞的產(chǎn)品引入到所述處理室中的步驟;-用脈沖電場(chǎng)來處理引入所述室中的所述產(chǎn)品的步驟;-以預(yù)定的抽出速率用于所述室出口處的產(chǎn)品的抽出步驟,以便將所述產(chǎn)品再次轉(zhuǎn)運(yùn)至所述室的上游以及所述供給單元的下游。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的方法是用于生物細(xì)胞的膜透化的體外方法,S卩,施加有位于動(dòng)物有機(jī)體外的產(chǎn)品。發(fā)明人驚奇地注意到,與在上述室中包括一個(gè)或多個(gè)產(chǎn)品通道而未使用如上所述的抽出步驟的方法相比,本發(fā)明的方法提供了獲得細(xì)胞的膜透化的顯著增加的可能性,并且其具有至少一個(gè)處理室(根據(jù)細(xì)胞的死亡率來量化所述增加),并且其使用相同的比能量。根據(jù)本發(fā)明,在本方法范圍內(nèi)處理的細(xì)胞可以為原核細(xì)胞、真核細(xì)胞,這些細(xì)胞可以是活的或死亡的,整體的或部分的,以及動(dòng)物或植物來源的細(xì)胞。特別地,這些細(xì)胞可以來自單細(xì)胞或多細(xì)胞有機(jī)體,如細(xì)菌(特別是真細(xì)菌)、真菌(特別是霉菌、酵母菌(如釀酒酵母)、霉菌、藻類(特別是微藻)、病毒和朊病毒。它們也可以是細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞器或細(xì)胞內(nèi)部的化合物,如線粒體、病毒、蛋白質(zhì)、朊病毒。細(xì)胞可以處于生長(zhǎng)期或休眠期(因?yàn)槠淇梢允轻槍?duì)孢子的情況,如細(xì)菌孢子)。待處理的細(xì)胞包括在產(chǎn)品中,所述產(chǎn)品可以為液態(tài)食品,如果汁、蔬菜汁、牛奶、 水。此外,包括所述細(xì)胞的產(chǎn)品可以包含組織,大分子,如生物高分子、有機(jī)或無機(jī)分子。對(duì)包括細(xì)胞的產(chǎn)品實(shí)施的脈沖電場(chǎng)具有透化所述細(xì)胞的效果。不希望受理論的約束,將細(xì)胞暴露于外部電場(chǎng)能誘導(dǎo)細(xì)胞的構(gòu)成性膜的任一側(cè)上的電位差。當(dāng)該電場(chǎng)非常強(qiáng)烈時(shí)(特別是當(dāng)其高于10,000V/cm時(shí)),可以誘導(dǎo)比細(xì)胞的自然電位更高值的跨膜電位。當(dāng)跨膜電位達(dá)到臨界值時(shí),膜的任一側(cè)上的帶電分子之間的靜電現(xiàn)象導(dǎo)致細(xì)胞膜中孔的形成,從而增加其通透性。當(dāng)細(xì)胞膜中孔的形成不可逆時(shí),可以導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物向外遷移,從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。根據(jù)本發(fā)明,取決于期望的透化水平,脈沖電場(chǎng)將具有用于獲得該透化所需的關(guān)于電壓值、脈沖數(shù)量、信號(hào)形狀、由所述電場(chǎng)遞送的特定能量的特征。脈沖電場(chǎng)通常以電脈沖的形式實(shí)現(xiàn),所述電脈沖通常導(dǎo)致一時(shí)間段內(nèi)放電,所述時(shí)間段可以在50納秒至1毫秒,例如1 μ S的范圍內(nèi),并遞送可產(chǎn)生在5kV/cm至200kV/cm 范圍內(nèi)的脈沖電場(chǎng)的峰值的電壓。電壓可以在100V至100,000V的范圍內(nèi)。通過使用電脈沖,可以使得由焦耳效應(yīng)加熱產(chǎn)品的現(xiàn)象最小,因此使得后者的溫度(通常低于50°C)最低。這樣可以避免產(chǎn)品中存在的成分變性,所述變性通常在應(yīng)用涉及高溫的方法期間遇到。電脈沖在可能具有外殼形式的處理室內(nèi)遞送,所述外殼包括允許電流作為電脈沖通過的電極。這些電極可以是平面的、圓形的、共軸的、共線的、旋轉(zhuǎn)式的或具有任何其它合適的幾何形狀。如先前所公開的,該方法包括以預(yù)定的供給流速,從包括所述產(chǎn)品的供給單元中向處理裝置供應(yīng)待處理的包括所述細(xì)胞的產(chǎn)品的步驟。該步驟通常包括在運(yùn)輸中使待處理的產(chǎn)品從包含其的供給單元如槽中穿過,朝向連接至處理室的供給管道。從實(shí)際觀點(diǎn)來看,以預(yù)定的供給速率,諸如在0. 01L/h至10,000L/h范圍內(nèi)的速率,例如20L/h的流速,通過可選地設(shè)置有供給泵的供給管道從供給單元向處理裝置供應(yīng)待處理的產(chǎn)品。接著,本發(fā)明的方法包括以對(duì)應(yīng)于向上述供給速率加上在下面的抽出步驟中提及的抽出速率的引入速率,將包括所述生物細(xì)胞的產(chǎn)品引入所述處理室的步驟。一旦將產(chǎn)品引入處理室中,便使其經(jīng)受由電脈沖實(shí)現(xiàn)的脈沖電場(chǎng),其將引起包含在液體中的細(xì)胞透化。電脈沖為有利的脈沖,其可以在100至100,000V的范圍內(nèi),例如10,000至 50,000V,并遞送足夠的能量以便獲得根據(jù)所尋求的生物效應(yīng)的期望的透化。由每個(gè)脈沖所遞送的能量通常包括在0. 005J到500J之間。因此,當(dāng)期望獲得導(dǎo)致細(xì)胞死亡的細(xì)胞透化時(shí),(特別是為了產(chǎn)品的巴氏滅菌或滅菌),對(duì)處理參數(shù),特別是遞送至每個(gè)體積單元(對(duì)應(yīng)于處理室的體積)的脈沖總數(shù)進(jìn)行選擇以便向產(chǎn)品遞送大于30MJ/m3的特定能量,優(yōu)選大于100MJ/m3。為了獲得細(xì)胞的死亡,根據(jù)每個(gè)脈沖遞送的能量以及根據(jù)處理室的體積,對(duì)遞送至每個(gè)體積單元(對(duì)應(yīng)于處理室的體積)的脈沖總數(shù)進(jìn)行調(diào)整,以便達(dá)到預(yù)期的特定能量 (比能量)值。該脈沖總數(shù)可以包括在10到1,000之間。當(dāng)期望獲得細(xì)胞的透化以便加速細(xì)胞與周圍介質(zhì)之間的交換時(shí),可對(duì)由處理室發(fā)射的電脈沖進(jìn)行選擇以便在過程的整個(gè)持續(xù)中向產(chǎn)品遞送小于20MJ/m3的特定能量,例如1 至20MJ/m3。脈沖總數(shù)可以包括在2至100之間。事實(shí)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)期望透化率選擇合適的關(guān)于脈沖數(shù)量、電壓、遞送的特定能量的電脈沖特征。施加于每個(gè)體積單元的脈沖數(shù)量可以以許多序列進(jìn)行分配。作為一個(gè)實(shí)例,當(dāng)認(rèn)為用于處理產(chǎn)品的每個(gè)體積單元需要120個(gè)脈沖時(shí),待施加的脈沖總數(shù)可以分配在例如3個(gè)系列,6個(gè)序列或10個(gè)序列中,每個(gè)序列分別允許施加40 個(gè)、20個(gè)或12個(gè)脈沖。在處理室內(nèi)部,產(chǎn)品,特別是當(dāng)其作為液體出現(xiàn)時(shí),可以經(jīng)受湍流液壓條件。該液壓模式是尤其有利的。事實(shí)上,放電過程中細(xì)胞的透化優(yōu)先在位于面向電極的細(xì)胞膜的表面上進(jìn)行。當(dāng)細(xì)胞相對(duì)于電極無序運(yùn)動(dòng)(其是當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)受湍流條件時(shí)的情況)并經(jīng)受一系列脈沖時(shí),其將受到彌散性影響,這將有助于提高關(guān)于透化的處理效率。相反,相對(duì)于電極靜止的細(xì)胞將受到濃度影響,這將降低處理效率。根據(jù)本發(fā)明的方法,一旦完成了處理步驟,就在處理室的下游以預(yù)定的抽出速率向處理室中的已處理產(chǎn)品提供抽出步驟,以便將該抽出產(chǎn)品再次轉(zhuǎn)運(yùn)至處理室的上游以及所述供給單元的下游,由此將抽出的產(chǎn)品再次引入處理室中,并再次使其經(jīng)受脈沖電場(chǎng)。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,借助于至少一個(gè)將處理室的下游部分連接至處理室的上游部分的循環(huán)回路來實(shí)現(xiàn)抽出步驟。在處理室的出口處,通過位于室下游的循環(huán)回路的入口將已處理的產(chǎn)品抽出,并通過循環(huán)回路的出口注入室的上游,該循環(huán)回路可以作為循環(huán)管道出現(xiàn)。抽出速率可以大于或等于上述供給速率。有利地,抽出速率大于供給速率,例如高2至100倍,優(yōu)選高2至20倍。這使得每個(gè)產(chǎn)物部分至少通過處理室兩次。 根據(jù)本發(fā)明的抽出步驟的應(yīng)用具有以下優(yōu)點(diǎn)。這樣,可以減少液壓短路現(xiàn)象,S卩,整個(gè)所處理的細(xì)胞群體中采用的一個(gè)細(xì)胞比該群體其余的細(xì)胞更快地通過處理室的可能性。對(duì)于給定的特定能量,通過應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的抽出步驟,與以下方法相比可獲得更好的關(guān)于細(xì)胞透化的結(jié)果,該方法具有通過使液體進(jìn)入處理室的第一次處理,接著是在第一次處理和第二次處理之間儲(chǔ)存在槽中之后在相同處理室中的第二次處理。有利地,該方法在抽出步驟前,不包括對(duì)于已處理的產(chǎn)品的停滯儲(chǔ)存的任何步驟, 即,在通過抽出步驟將已處理的產(chǎn)品再引入處理室之前。另一優(yōu)勢(shì)來自預(yù)料不到的效果,其涉及由于存在循環(huán)回路,遞送至每個(gè)體積單元的脈沖數(shù)量被遞送多次的效果。令人驚奇地觀察到,對(duì)于處理室中給定的液壓條件和給定的脈沖總數(shù),與不使用任何循環(huán)回路而使待處理的產(chǎn)品單次經(jīng)受脈沖總數(shù)相比,將該數(shù)量數(shù)次分配是更有利的。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式,可通過多個(gè)循環(huán)回路來實(shí)施抽出步驟,該循環(huán)回路的入口位于處理室的下游,而其出口位于處理室的上游。建立許多循環(huán)回路的事實(shí)可降低細(xì)胞進(jìn)入如上所限定的液壓短路狀態(tài)的可能性。本發(fā)明的方法還有利地包括以有利地與上述供給速率相對(duì)應(yīng)的提取速率,從處理裝置中提取已處理的產(chǎn)品的步驟。提取步驟是指存在于用于處理產(chǎn)品的室下游的裝置出口處的提取的步驟,以便避免產(chǎn)品在裝置中的積累。提取和處理的產(chǎn)品可在收集槽中回收。如上所述,處理裝置包括至少一個(gè)處理室,指的是其可包括幾個(gè)處理室。在這種情況下,處理室可并排設(shè)置,如上所述的循環(huán)步驟,即引入步驟、處理步驟和抽出步驟分別在每個(gè)所述處理室中發(fā)生。本發(fā)明的方法可通過處理裝置實(shí)施,該處理裝置分別包括-用于供給待處理產(chǎn)品的單元,顯示為例如槽,其中容納有待處理的產(chǎn)品;-至少一個(gè)發(fā)射脈沖電場(chǎng)的處理室,其通過供給管道連接至供給單元;-位于處理室下游的出口管道;-至少一個(gè)循環(huán)回路,該循環(huán)回路的入口位于處理室的下游,并連接于出口管道, 并且該出口位于處理室的上游并連接至供給單元??梢栽诠┙o管道和循環(huán)回路上設(shè)置泵。當(dāng)抽出步驟通過單一循環(huán)回路進(jìn)行時(shí),本發(fā)明的方法可通過如圖1所示的處理裝置1進(jìn)行,所述處理裝置1分別包括-包括待處理產(chǎn)品的供給單元2;
-將供給單元連接至處理室5的供給管道3,在其路徑上可以插入泵,如主泵7和副泵9 ;-處理室5,脈沖電場(chǎng)遞送至其內(nèi)部;-出口管道10,其將處理室5連接至用于接收已處理液體的槽11;-具體化為管道的循環(huán)回路13,其入口15位于處理室下游的出口管道10上,而出口 17位于處理室5上游的供給管道3上,該回路允許運(yùn)送至少一部分處理室下游的已處理的產(chǎn)品,以便使該部分再次經(jīng)受脈沖電場(chǎng)。當(dāng)抽出步驟通過許多循環(huán)回路進(jìn)行時(shí),本發(fā)明的方法可通過如圖2所示的處理裝置1進(jìn)行,所述處理裝置1分別包括-包括待處理產(chǎn)品的供給單元2;-將供給單元3連接至處理室5的供給管道3,在其路徑上可以插入泵,如主泵7 和副泵9 ;-處理室5,脈沖電場(chǎng)傳送到其內(nèi)部;-出口管道10,其將處理室5連接至用于接收已處理液體的槽11;-分別具體化為管道的循環(huán)回路15、17和19,其入口21、23和25位于處理室5下游的出口管道10上,而出口 27、四和31位于處理室5上游的供給管道3上,這些回路允許可選地通過整個(gè)循環(huán)回路共用的或每個(gè)回路獨(dú)立的泵,運(yùn)送至少一部分處理室下游的已處理的產(chǎn)品,以便使該部分再次經(jīng)受脈沖電場(chǎng)??稍谘h(huán)回路中插入一個(gè)或多個(gè)裝置,如熱交換器、物質(zhì)交換器(例如,相位分離器)、動(dòng)量交換器(即,允許流體循環(huán)的改良和改善的裝置,如泵、動(dòng)態(tài)攪拌器、靜態(tài)攪拌器)O根據(jù)本發(fā)明的方法待處理的產(chǎn)品可以視為包括待透化的生物細(xì)胞的液體,以泥漿或多細(xì)胞有機(jī)體形式,如水果。當(dāng)其為液體時(shí),其特別可以為水,液體流出物,來自污水處理廠的液體泥漿,果汁, 牛奶,液態(tài)蛋,調(diào)味料,湯,燉過的水果和濃湯。其特別可以為液體,所述液體包括來自生物細(xì)胞的細(xì)胞器或分子,如線粒體、DNA 或 RNA。當(dāng)其為泥漿時(shí),其特別可以為來自污水處理廠的泥漿。本發(fā)明的方法可用于不同用途,如-液體如水,液體流出物,果汁,牛奶,液態(tài)蛋,調(diào)味料,湯,濃湯,燉過的水果和濃湯的巴氏滅菌或滅菌;-處理來自污水處理廠的泥漿,以便在散布這些泥漿之前或在干燥脫水之前,除去某些多細(xì)胞有機(jī)物及微生物;-在基因工程領(lǐng)域處理生物細(xì)胞,使其對(duì)外源性分子(如DNA、RNA、蛋白、病毒)是可透過的;-破裂多細(xì)胞有機(jī)體,如水果,藻類的細(xì)胞,以便有助于它們隨后的榨取,從而獲得果汁或脂類提取物。本發(fā)明的方法尤其最適于液體的巴氏滅菌或滅菌。因此,本發(fā)明還涉及一種對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行巴氏滅菌或滅菌的方法,其包括應(yīng)用如下所述的方法,設(shè)置脈沖電場(chǎng)的參數(shù)以便獲得在液體中存在的生物細(xì)胞的膜透化,并導(dǎo)致后者死亡。這特別可以對(duì)包括作為生物細(xì)胞的酵母菌如釀酒酵母的果汁進(jìn)行巴氏滅菌或滅菌?,F(xiàn)在參照作為說明且不作為限制給出的以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。
圖1示出了處理裝置的一個(gè)實(shí)例,所述處理裝置包括允許應(yīng)用本發(fā)明方法的循環(huán)回路。圖2示出了處理裝置的一個(gè)實(shí)例,所述處理裝置包括允許應(yīng)用本發(fā)明方法的三個(gè)循環(huán)回路。圖3是示出了針對(duì)比較例(曲線a)和本發(fā)明的實(shí)施例(曲線b)的L0g(N/NQ)對(duì)傳輸?shù)奶囟芰?以MJ/m3為單位)的曲線。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)例說明了一方面未落入本發(fā)明范圍的方法(所謂的比較例)以及根據(jù)本發(fā)明的方法(所謂的本發(fā)明的實(shí)施例)的應(yīng)用。為此,使用被釀酒酵母菌污染的橙汁。這些酵母菌特征為富含糖和酸的水溶液,并且傾向于增殖,通過糖的氧化代謝導(dǎo)致(X)2的釋放,該現(xiàn)象使得產(chǎn)品不適合于消費(fèi)。在第一階段,對(duì)巴氏滅菌的橙汁(即,最初無酵母菌)進(jìn)行接種,同時(shí)將濃縮的接種物加入到該橙汁中,以便對(duì)于以下實(shí)施例,具有富含釀酒酵母菌的橙汁,其量為每毫升 IO7個(gè)微生物(通過在瓊脂糖型的特定介質(zhì)上生長(zhǎng)的標(biāo)準(zhǔn)方法計(jì)算)。比較例以25L/h的流速使用處理裝置對(duì)相同體積的橙汁(20L)進(jìn)行第一次處理,該處理裝置包括體積為5. 5cm3的含有平面并聯(lián)不銹鋼電極的處理室。在電極之間傳遞的電信號(hào)是具有指數(shù)遞減特征的電容器向由室內(nèi)存在的液體容器形成的電阻放電的信號(hào)。電場(chǎng)的峰值最初調(diào)節(jié)至接近47kV/cm的值,每個(gè)脈沖產(chǎn)生的能量接近5. 5J/脈沖。由τ =RC定義的脈沖時(shí)間常數(shù)τ接近700ns,其中R為電極之間的電阻,而C為放電電容的電容值。將第一次處理后的果汁( = 1次處理)回收在大玻璃瓶中,并以中間產(chǎn)物方式儲(chǔ)存,隨后在與第一次處理過程中相同的操作條件下( = 2次處理),通過使其再次通過處理系統(tǒng)進(jìn)行第二次處理。不考慮中間產(chǎn)物停滯儲(chǔ)存所需的延遲,總處理時(shí)間為1小時(shí)36分。每個(gè)液體單元元件(每個(gè)元件相當(dāng)于處理室的體積)經(jīng)受的脈沖的總數(shù)(η,6)(每個(gè)相當(dāng)于電容的單次放電)在第一次處理期間等于120,而在第二次處理期間也是120,使得最終的脈沖數(shù)為對(duì)0。將脈沖的特征轉(zhuǎn)移到下表中,即峰場(chǎng)值為46. 6kV/cm時(shí),并且傳遞到每個(gè)液體單元元件的比能量基于1立方米(Im3)為120MJ/m3,即對(duì)于兩次處理為MOMJ/
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m ο每次處理的特征顯示在下表1。
權(quán)利要求
1.一種用于包含在產(chǎn)品中的生物細(xì)胞的膜透化的方法,所述方法被應(yīng)用在包括發(fā)射脈沖電場(chǎng)的至少一個(gè)處理室的處理裝置中,所述方法包括以下步驟-以預(yù)定的供給流速,從包括所述產(chǎn)品的供給單元中向所述處理裝置供給包括所述生物細(xì)胞的產(chǎn)品的步驟;-以對(duì)應(yīng)于向上述供給流速加上在下面的抽出步驟中所提及的抽出流速的引入流速, 將包括所述生物細(xì)胞的所述產(chǎn)品引入到所述處理室中的步驟;-用脈沖電場(chǎng)來處理弓丨入到所述室中的所述產(chǎn)品的步驟;-以預(yù)定的抽出流速針對(duì)所述室出口處的產(chǎn)品的抽出步驟,以便將所述產(chǎn)品運(yùn)回所述室的上游以及所述供給單元的下游。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述生物細(xì)胞選自原核細(xì)胞、真核細(xì)胞,這些細(xì)胞可以是活的或死亡的、整體的或部分的或者動(dòng)物或植物起源的細(xì)胞。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述生物細(xì)胞來自選自細(xì)菌、真菌、 酵母菌、霉菌、藻類的單細(xì)胞或多細(xì)胞有機(jī)體。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述脈沖電場(chǎng)被具體化為電脈沖,所述電脈沖由持續(xù)范圍可以為50納秒至1毫秒的放電引起并且遞送產(chǎn)生范圍為5kV/cm至 200kV/cm的脈沖電場(chǎng)峰值的電壓。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述產(chǎn)品,尤其當(dāng)其作為液體出現(xiàn)時(shí),經(jīng)受湍流液壓條件。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,借助于至少一個(gè)將所述處理室的下游部分連接至所述處理室的上游部分的循環(huán)回路進(jìn)行所述抽出步驟。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述抽出流速大于所述供給流速。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述抽出流速比所述供給流速大2至100倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其中,所述抽出流速比所述供給流速大2至20倍。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,在所述抽出步驟之前,對(duì)于已處理的產(chǎn)品不包括任何停滯儲(chǔ)存步驟。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,還有利地包括以優(yōu)選與上述供給流速相對(duì)應(yīng)的提取流速,從所述處理裝置中提取已處理的產(chǎn)品的步驟。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述待處理的產(chǎn)品為包括生物細(xì)胞的液體,含有生物細(xì)胞的泥漿或多細(xì)胞有機(jī)體如水果。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述待處理的產(chǎn)品為液體,所述液體包括來自生物細(xì)胞的細(xì)胞器或分子,如線粒體、DNA、RNA。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法,其中,所述液體選自水、液體流出物、來自污水處理廠的液體泥漿、果汁、牛奶、液態(tài)蛋、調(diào)味料、湯、燉過的水果和濃湯。
15.一種用于對(duì)包括待除去的生物細(xì)胞的產(chǎn)品進(jìn)行巴氏滅菌或滅菌的方法,所述方法包括應(yīng)用根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所定義的方法的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述產(chǎn)品是包括作為生物細(xì)胞的酵母菌如釀酒酵母的果汁。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于包含在產(chǎn)品中的生物細(xì)胞的膜透化的方法,所述方法被應(yīng)用在包括發(fā)射脈沖電場(chǎng)的至少一個(gè)處理室的處理裝置中,所述方法包括以下步驟以預(yù)定的供給流速向處理裝置供應(yīng)包括所述生物細(xì)胞的產(chǎn)品的步驟;以對(duì)應(yīng)于向上述供給流速加上在下面的抽出步驟中所提及的抽出流速的引入流速,將包括所述生物細(xì)胞的產(chǎn)品引入到所述處理室中的步驟;用脈沖電場(chǎng)處理引入所述室中的所述產(chǎn)品的步驟;以預(yù)定的抽出流速,在所述室的出口處的抽出步驟,以便將所述產(chǎn)品運(yùn)回所述室上游的步驟。
文檔編號(hào)A23L2/50GK102387717SQ201080015391
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者盧克·施里夫, 居伊·盧米亞, 弗洛里安·普約爾 申請(qǐng)人:法國(guó)原子能及替代能源委員會(huì)