[发明专利]使用脉冲电磁场来改变产品状态和/或所述产品的产生的设备和方法

说明书

本发明涉及允许在一时间段内向产品施加电磁场以改变所述产品的状态的设备和方法。状态的改变可以加速正在发生的加工过程和/或改变产品随后使用的体验的质量。该设备包括支撑件和所述产品位于其中的容器，并且支撑件包括用于产生脉冲电磁场(PEMF)的一个或多个模块，并且支撑件以及因此的模块被连接到控制装置以控制PEMF的产生，并且相对于所述产品可定位，以使产品暴露到产生的所述PEMF。

技术领域

本申请涉及的发明是脉冲电磁场(PEMF)(其也可以称为电磁数字序列)的应用，以提供产品状态的变化，并且更具体地说，以改变生物系统(例如发酵和细胞培养生物系统)的代谢生产力之一和/或提高此系统的生产率。

背景技术

在微生物培养的领域中，已经开发了许多年以生产供人类或动物耗费的多种类型的食物和饮料。例如，酵母(酿酒酵母种类(Saccharomyces species))的发酵过程是啤酒、葡萄酒和发酵面包的生产过程的关键部分。这种食品制造形式的发展最初是基于自然培养的偶然发现，随后在生产过程中被采用。此后，对发酵产品生产的管理知识的提高意味着开发已经开始，但仍主要基于“尝试和错误”，并且涉及到观察所使用的生产过程，然后从错误中吸取教训。

最近，开发过程变得更加规范和科学，但可以说，许多科学进展与避免变质和从所犯的错误中恢复有关，而不是提高主要的发酵本身的生产率。尽管如此，在许多生产方法中，例如葡萄酒制造的过程中，仍然依赖于葡萄表面上存在的天然酵母，并且，尽管清洁度和现代器皿设计有所改善，但所使用的主要发酵过程仍然非常接近于古代使用的过程。同样，啤酒、奶酪和发酵面包的生产与最初使用的主要微生物工艺没有实质性改变。

此外，当饮料中含有二氧化碳时，将为液体的味道、质地和止渴特性提供额外的维度。通过将二氧化碳喷入液体中直接添加气体，或者可以通过酵母和溶解糖的作用提供气体。在某些情况下，例如小桶和瓶装啤酒，可以使用二氧化碳添加的两种方法。有许多液体饮料利用二氧化碳的加入来提供泡腾作用，从而以这种方式提升和扩展饮用体验的味道和质感，例如非酒精类水果和糖基液体以及酒精基饮料。在以上所有方面中，假定二氧化碳与水性培养基充分混合，但是已经发现，特别是在混合物中还存在酒精的情况下，常规在分子水平上实现的混合对整体饮用体验具有负面影响。认为这是由于水形成不规则的分子间氢键的自然趋势所致，该分子间氢键导致簇集随机分布在培养基中。同样地，酒精易于簇集，并且这导致饮料产品中二氧化碳的分布不理想。因此，液体的某些方面不能实现到所需的程度，例如香槟中的慕斯，其是与水和酒精混合的二氧化碳的口感。另一个问题是，加入气体(特别是通过喷射)会导致对液体的开放的氢键结构的过度破坏并因此导致簇集。常规地，解决方案是通常将液体长时间存储在容器中，以允许自然动力学运动以使系统均匀化。这可能需要花费多年的昂贵存储时间，以使产品重新获得液体的优选的开放结构，气体和酒精可以均匀地容纳在该开放结构中。

在最近的过去中，从酿造和制酒中获得的许多技能和经验已被用于生产例如生物制药，其中采用的发酵系统和所使用的设备在很大程度上相似，但必须符合相对严格的监管参数并且所使用的生物已经过基因改造。但是，再一次，培养物的生长和表现仍然从根本上取决于原始生物体的固有行为。发现可以通过明智地选择营养物和仔细控制温度、气体交换和/或其它批生产状态来优化这些过程，但是发现微生物生产率不能超过所涉及的微生物的自然极限。

此外，在所有上述过程(现代的和较老的过程)中，一个共同的因素是，在过程的开始和过程的结束之间需要一时间段，以便允许酵母和/或其它生物充分发挥其在产品中的功能。该时间延迟对于以所需的形式较大规模并且更有效地生产产品是一个重大的障碍，并且/或者，如果为执行完整功能所用的时间不足，则可能意味着最终产品的质量较差。因此，商业上显著的生产率受到限制或无法实现，因为认为微生物培养现在已达到生产率的自然极限，并且可以通过优化养分、生长状态和/或设备来实现。因此，通常认为，在不损害质量和/或违反法规的情况下，很难改变用于特定产品的工艺。