专利名称：一种能产生生物效应的电磁场方法及其设备的制作方法
技术领域：
本发明属于生物工程和无线电工程交叉领域。
目前现有的技术中，灭菌所采用的方法一是加热灭菌，如中国专利说明书CN 89201750公开了微波液体加热器，该项专利主要用于液体物质的杀菌，对一定含菌量的食品来说，灭菌率达到99.9％。又如中国专利说明书CN 9222336.5公开了能恒温状态测定残菌率的装置，该专利可进行(1)测定微波辐射细菌的致死率。(2)显示微波辐射与传统加热两种方法对细菌和芽孢耐热性的差异。
目前现有的技术中，灭菌常采用的方法二是辐射灭菌，如市售的各种紫外线灭菌器。
目前现有的技术中，生物的诱变一般都在实验室中利用各种放射线进行，微生物的加速培养一般需要在其培养环境中加入化学试剂。
本发明的目的是利用电磁场，联合相应的辅助设备，产生各种生物效应，达到灭菌、生物诱变、促进生物发育生长等效果。
本发明是电磁场的协同效应，它克服了只使用某种电磁场的单一性和单纯的某种效果，使电磁场的各种效果谐调进行，使电磁场应用范围更加广泛，仪器设备的功能多样、操作安全、不污染环境，效果更佳。
本发明可以使灭菌过程对被灭菌物质的营养成分、品质影响、破坏作用减少。
本发明的技术方案如下仪器设备输出功率500瓦～10千瓦电磁场工作频率包括红外线波段、紫外线波段、微波波段、α-射线、β-射线、激光。
仪器设备主要构成电磁场源、传输线路、保护设备、反应器、辅助电磁场源、控制器、辅助设备等，如条件许可，还可以联用分析检测、分离、干燥、成型、冷冻、包装等设备。
电磁场源的作用是提供工作条件与所需能量，引发控制生物效应，形成电磁场的电磁波，包括红外线、紫外线、微波、α-射线、β-射线、激光，由前述几种电磁波的组合。传输线路的作用是提供电磁场的可控传输通道；包括波导，同轴电缆，双金属线，光纤、光缆、导线，由前述几种传输线路的组合。保护设备的作是保障安全操作与生产，防止污染；包括循环器，截止波导，负载、屏敝、外罩、吸收材料、防辐射装置、防爆装置、冷却系统、防泄漏装置，由前述几种保护设备的组合。反应腔、反应器的作用是提供电磁场作用的空间，包括谐振腔、容器等。辅助电磁场源的作用是提供所需的辅助电磁场，使生物效应更为显著。控制器的作用是对仪器设备工作过程进行控制，包括电脑、开关、定时器等控制系统，应急装置等。辅助设备的作用是提供所需的其他条件，包括照明设备、通风设备、传输设备等。
本发明与现有技术、工艺的比较①由于整个工艺过程使用复合、多种电磁场，使生物效应比传统工艺更加显著，更易控制、应用范围更广泛，尤其是对不耐高温的物料进行灭菌，灭菌速度提高3倍。
②改革了传统的灭菌方式，几乎没有设备自身升温、降温时间，节省能量。
③本发明将同时带来一系列的技术进步，如控制系统的微机控制，加工工艺的革新，由于本装置对防护系统的严格要求，所以使用中无环境污染。
④操作简便安全，改善了工作条件，提高了工作效率。
下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。
实例一药品灭菌10ml/支口服液经频率为2450 MHZ的微波辐射灭菌2.5-3min后，经检验全部符合国家卫生标准，上无沉淀产生，而常规杀菌需30min。
实例二湿式鲜面条灭菌鲜面条经微波、紫外辐射20min，可以达到卫生标准。而常规方法无法对鲜生面条灭菌。
实例三食品包装用纸的灭菌双层报纸包裹的300g包装纸600g糖果纸在微波炉内，温度75℃，辐射25sec可杀灭沙门氏菌，未见包装纸上有膨胀熔化现象，纸亦无变硬、变脆现象。常规的化学或物理消毒方法都会损及纸的品质。
实例四饮用水处理取某地自来水50ml经微波紫外处理杀菌3min后，完全符合国家饮用水标准。而处理前，该自来水细菌学指标远远超过国标，按常规方法灭菌致少需要40min。
实例五促进细菌的生长、繁育在营养琼脂培养基上接种巨大芽孢杆菌，经微波、紫外同时辐射，在37.5℃培养3天，菌落数为对照样品的三倍以上。
实例六细菌的诱变黑曲霉(Aspergillus niger)经微波处理，发现有明显致突变作用，用次亚碘酸法测定突变菌株的果胶酶活力，进一步证实发生了基因突变。
权利要求
1.一种能产生生物效应的电磁场方法，其特点在于利用电磁场，联合相应的反应器，来产生生物效应。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于电磁场的产生可以是微波、紫外、α-射线、β-射线、激光以及它们的组合。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于它的主要设备是电磁场源、传输线路、保护设备、反应腔、反应器、辅助电磁场源和控制器。
4.按照权利要求1至3主要所述的任何一种方法，其特征在于，如果条件许可，可以联用分析检测等设备，还可以联用分离、干燥、成型、冷冻、包装等设备。
全文摘要
本发明涉及一种能产生生物效应的电磁场方法及其设备。形成电磁场的电磁波形式包括微波、紫外线、红外线、激光、α－射线、β－射线,仪器、设备包括上述电磁波元件的组合与它们联合的反应器、控制器等。本发明可使灭菌过程加速,效果超过单独使用一种电磁波的灭菌效果。本发明可产生生物诱变效果和加速微生物繁育、生长效果。
文档编号C02F1/48GK1173997SQ9711583
公开日1998年2月25日 申请日期1997年8月20日 优先权日1997年8月20日
发明者刘钟栋 申请人:郑州粮食学院