采用杀菌系统进行杀菌处理的方法及杀菌系统与流程

1.本发明涉及辐照处理领域，特别涉及一种采用杀菌系统进行杀菌处理 的方法及杀菌系统。


背景技术：

2.随着经济贸易的全球化，大量的国际活动使得有害生物跨境 传播成为一个世界性难题，并且日趋严重。
3.涉及冷链食品的消毒杀菌问题，必须保证食品内外包装可能 携带的病毒进行彻底有效地安全消杀，因此需要把控三个方面，一是灭 菌完全彻底，尤其是在低温环境下，能够高效灭杀病毒；二是消杀方式， 操作简单；三是安全卫生，冷链食品的安全问题至关重要。目前，针对 冷链包装箱或是冷冻产品上可能存在的病毒灭菌问题，现有技术的常见 处理方法是溴甲烷常压熏蒸法。
4.然而，这种利用化学药剂的处理方法一方面会危害环境，另一方面这 种利用化学制剂进行灭菌的工艺步骤可能会出现化学药剂残留的问题，进 而对食品造成污染。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种采用杀菌系统进行杀菌处理的方法 及杀菌系统，以解决现有技术中利用化学制剂对冷链食品进行灭菌可能会 出现化学药剂残留的问题，进而对食品造成污染等问题的至少一个方面。
6.为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种采用杀菌系 统进行杀菌处理的方法，利用加速器对被辐照物进行辐照杀菌，该方法包 括如下步骤：被辐照物经由运输通道运输至由加速器形成的辐照区，利用 由加速器产生的电子束对被辐照物进行辐照处理；被辐照物经由运输通道 运输至判断区，以判断被辐照物通过辐照区的次数是否小于或等于1；当 被辐照物通过辐照区的次数小于或等于1时，被辐照物经由运输通道再次 运输至辐照区，以对被辐照物的未辐照面进行辐照处理。
7.根据一些实施方式，被辐照物通过辐照区的次数大于1时，被辐照物 经由运输通道运输至完成区。
8.根据一些实施方式，加速器包括第一加速器和第二加速器，第一加速 器和第二加速器对称地分布在运输通道的两侧。
9.根据一些实施方式，第一加速器和第二加速器相较于预设对称面对称 地设置，预设对称面与运输通道的移动方向平行设置。
10.根据一些实施方式，被辐照物为六面体；当被辐照物通过辐照区的次 数小于或等于1时，被辐照物经由运输通道先运输至翻转区，被辐照物在 翻转区实现180
°
翻转后，被辐照物经由运输通道再次运输至辐照区；当 被辐照物到达翻转区时，被辐照物的未辐照面与被辐照物的运行方向平 行。
11.根据一些实施方式，被辐照物在翻转区实现180
°
翻转后，再以预定 次数经过旋转
装置，旋转装置每次旋转90
°
；当被辐照物到达辐照区时， 以使被辐照物的未辐照面与被辐照物的运行方向平行。
12.根据一些实施方式，预定次数为0；或预定次数为2的倍数。
13.根据一些实施方式，被辐照物经由运输通道运输至由加速器形成的辐 照区之前，先对被辐照物进行预处理。
14.根据本发明的另一方面，提出一种杀菌系统，用于对被辐照物进行辐 照杀菌，包括：运输通道，运输通道用于运输被辐照物；加速器，加速器 用于形成辐照被辐照物的辐照区；贴码装置，贴码装置设置于运输通道的 一侧，且位于加速器的下游，以标记被辐照物经过加速器的次数；识别装 置，识别装置设置于运输通道的一侧，且位于贴码装置的下游，以识别被 辐照物经过加速器的次数。
15.根据一些实施方式，还包括：预处理装置，预处理装置设置于加速器 的上游，以对被辐照物进行预处理。
16.根据一些实施方式，识别装置位于运输通道的末端，运输通道的末端 分别连通第一运输段的首端和第二运输段的首端；第二运输段将被辐照物 运输至完成区；第一运输段的中部设置于翻转装置，翻转装置将被辐照物 翻转180
°
。
17.根据一些实施方式，还包括：旋转装置，旋转装置设置于翻转装置的 下游和加速器的上游，旋转装置用于将被辐照物旋转90
°
。
18.在根据本发明的实施例的采用杀菌系统进行杀菌处理的方法及杀菌 系统，通过上述技术方案，可以获得如下有益效果的至少一个方面：当六 面体包装箱进入加速器主体形成的辐照区域时，由于每经过一次加速器形 成的辐照区，六面体被辐照物的三个面会被辐照杀菌，因此需要对被辐照 物经过辐照区的次数进行判断，当次数小于1时，说明被辐照物未经过辐 照区；当次数等于1时，说明被辐照物的三个面经过辐照杀菌，被辐照物 还需再次进入辐照区。采用电子辐照加速器装置对被辐照物进行辐照杀 菌，只需要将被辐照物放在运输通道上，无需工人参与，效率高且避免了 工人受伤问题的出现；另一方面，利用具有强穿透能力的电子束对被辐照 物中的生物进行直接或是间接的生物效应，从而达到使得被辐照物中的生 物死亡或是不育的目的，不会对大气环境造成危害。
附图说明
19.通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点 将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
20.图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的采用杀菌系统进行杀菌 处理的方法的流程示意图；
21.图2示出了根据本发明的另一个示例性实施例的采用杀菌系统进行杀 菌处理的方法的流程示意图；
22.图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的杀菌系统的结构性示意 图；以及
23.图4示出了根据本发明的另一个示例性实施例的杀菌系统的结构性示 意图。
24.其中，上述附图包括以下附图标记根据本发明的一个示例性实施例 的：
25.110、辐照区；120、判断区；130、翻转区；140、完成区；
26.210、加速器；211、第一加速器；212、第二加速器；220、运输通道； 230、预处理装
置；240、第一运输段；250、第二运输段；260、旋转装置； 270、翻转装置；280、被辐照物；281、辐照面。
具体实施方式
27.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的 说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。
28.在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对 本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具 体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示 的方式体现以简化附图。
29.为阻断病毒随冷链途径进行传播的途径，可以利用本发明中 的杀菌系统对冷链包装箱进行辐照杀菌，利用了电子束杀菌具有穿透性 强。杀菌均匀彻底，处理速度快的特点，还可以处理密封包装的物品， 操作简单，不会残留化学药剂。下述实施例以被辐照物280为冷链包装 箱为例对本发明的加速器210进行说明，但是并不对本发明的保护范围 进行限定，被辐照物280可以是任何形状的物体。
30.图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的采用杀菌系统进行杀菌 处理的方法的流程示意图。参见图1，采用杀菌系统进行杀菌处理的方法， 利用加速器210对被辐照物280进行辐照杀菌，该方法包括如下步骤：
31.s1001：被辐照物280经由运输通道220运输至由加速器210形成的 辐照区110，利用由加速器210产生的电子束对被辐照物280进行辐照处 理。
32.s1002：被辐照物280经由运输通道220运输至判断区120。
33.s1003：判断被辐照物280通过辐照区110的次数是否小于或等于1。
34.s1004：当被辐照物280通过辐照区110的次数小于或等于1时，被 辐照物280经由运输通道220再次运输至辐照区110，以对被辐照物280 的未辐照面281进行辐照处理。
35.参见图1，采用杀菌系统进行杀菌处理的方法还包括：
36.s1005：当被辐照物280通过辐照区110的次数大于1时，被辐照物 280经由运输通道220运输至完成区140。
37.也就是说，当被辐照物280运输至判断区120时，需要对其经过辐照 区110的次数进行判断。当被辐照物280通过辐照区110的次数大于1时， 此时的被辐照物280的所有表面均经过辐照杀菌，
38.在一些实施例中，当被辐照物280通过辐照区110的次数小于或等于 1时，被辐照物280经由运输通道220再次运输至辐照区110，以对被辐 照物280的未辐照面281进行辐照处理。
39.也就是说，当被辐照物280运输至判断区120时，需要对其经过辐照 区110的次数进行判断。当被辐照物280通过辐照区110的次数小于或等 于1时，此时的被辐照物280仅仅经过一次辐照区110，因此被辐照物280 的三面经过辐照杀菌，而另外三个为辐照面281则需要再次加工。由于该 杀菌系统中的加速器210可以同时对被辐照物280的三个面进行辐照处 理，因此，若是判断出被辐照物280通过辐照区110的次数小于或等于1 时，则被辐照物280可能仅有三个面通过辐照区110进行辐照或是每个面 均未进行辐照。
40.在一些实施例中，当被辐照物280通过辐照区110的次数小于或等于 1时，被辐照
物280经由运输通道220先运输至翻转区130，被辐照物280 在翻转区130实现180
°
翻转后，被辐照物280经由运输通道220再次运 输至辐照区110。
41.当被辐照物280到达翻转区130时，被辐照物280的未辐照面281与 被辐照物280的运行方向平行。
42.图2示出了根据本发明的另一个示例性实施例的采用杀菌系统进行杀 菌处理的方法的流程示意图。参见图2，采用杀菌系统进行杀菌处理的方 法，利用加速器210对被辐照物280进行辐照杀菌，被辐照物280为六面 体，该方法包括如下步骤：
43.s2001：对被辐照物280进行预处理。被辐照物280经由运输通道220 运输至由加速器210形成的辐照区110之前，先对被辐照物280进行预处 理。
44.s2002：被辐照物280经由运输通道220运输至由加速器210形成的 辐照区110，利用由加速器210产生的电子束对被辐照物280进行辐照处 理；
45.s2003：被辐照物280经由运输通道220运输至判断区120。判断区 120是已完成杀菌和未完成杀菌的被辐照物280的分流区，这样的设置可 以避免已完成杀菌的被辐照物280与未完成杀菌的被辐照物280发生交叉 感染。
46.s2004：判断被辐照物280通过辐照区110的次数是否小于或等于1。
47.s2005：当被辐照物280通过辐照区110的次数小于或等于1时，被 辐照物280经由运输通道220先运输至翻转区130。当被辐照物280到达 翻转区130时，被辐照物280的未辐照面281与被辐照物280的运行方向 平行。
48.s2006：被辐照物280在翻转区130实现180
°
翻转后，再以预定次数 经过旋转装置260，旋转装置260每次旋转90
°
。旋转过后，被辐照物280 进入辐照区110，当被辐照物280到达辐照区110时，被辐照物280的未 辐照面281与被辐照物280的运行方向平行。在一些实施例中，预定次数 为0。在另一些实施例中，预定次数为2的倍数。
49.s2007：当被辐照物280通过辐照区110的次数大于1时，被辐照物 280经由运输通道220运输至完成区140。
50.图4示出了根据本发明的另一个示例性实施例的杀菌系统的结构性示 意图。参见图4，杀菌系统用于对被辐照物280进行辐照杀菌。
51.杀菌系统包括运输通道220、加速器210、贴码装置和识别装置。
52.运输通道220用于运输被辐照物280。
53.加速器210用于形成辐照被辐照物280的辐照区110。加速器210用 于对被辐照物280进行辐照。被辐照物280通过运输通道220运输。该加 速器210为电子直线加速器210，通过该装置产生杀菌辐照处理所需的电 子束。利用电子束穿透力可控的特点，对冷链包装箱中的冷冻食品的包装 进行消毒，能够对冷冻食品内外包装可能携带的病毒全部杀死，并且不影 响冷冻食品口味，是一种较为合适的冷链灭菌的方法。
54.在一些实施例中，电子束与被辐照物280的运动方向相垂直，可以更 好地保证辐照杀菌的均匀性和有效性。
55.贴码装置设置于运输通道220的一侧，且位于加速器210的下游，以 标记被辐照物280经过加速器210的次数。
56.识别装置设置于运输通道220的一侧，且位于贴码装置的下游，以识 别被辐照物280经过加速器210的次数。
57.图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的杀菌系统的结构性示意 图。参见图3，加速器210包括第一加速器211和第二加速器212，第一 加速器211和第二加速器212对称地分布在运输通道220的两侧。
58.特别地，第一加速器211和第二加速器212相较于预设对称面对称地 设置，预设对称面与运输通道220的移动方向平行设置。
59.加速器210包括速调器和功分器。速调器用于产生微波功率。功分器 与速调器连接，以将微波功率分别分配给第一加速器211和第二加速器 212。
60.加速器210包括传输波导。传输波导将微波功率同时馈入第一加速器 211和第二加速器212内，以对加速器210主体发射的电子束进行加速。
61.传输波导包括第一传输波导和第二传输波导，
62.第一传输波导的第一端与功分器连接，第一传输波导的第二端与第一 加速器211连接。第二传输波导的第一端与功分器连接，第二传输波导的 第二端与第二加速器212连接。第一传输波导的第一端与第二传输波导的 第一端连接
63.第一加速器211包括与第一电子枪连接的第一加速管，第一加速管通 过第一转接组件与第一扫描盒连接
64.第一加速管和第一扫描盒成第一预定夹角设置。
65.在一些实施例中，第一扫描盒位置可调节地设置。可以通过调节第一 扫描盒转动的角度使得第一加速管和第一扫描盒之间的夹角，以使得第一 加速器211和第二加速器212产生的电子束可以覆盖包装箱的三个面。
66.在第一种实施例中，第一预定夹角大于或等于120
°
。也就是说，第 一预定夹角大于或等于120
°
，且小于或等于180
°
。
67.在第二种实施例中，第一预定夹角小于或等于150
°
。也就是说，第 一预定夹角大于或等于0
°
，且小于或等于150
°
。
68.在第三种实施例中，第一预定夹角大于或等于120
°
，且小于或等于 150
°
。
69.第一加速器211包括第一扫描磁铁。第一扫描磁铁位置可调节地设置 在第一加速管转接组件的外部，以对第一加速管发射的电子束进行偏转扫 描引出。
70.第一加速器211包括第一吸收负载。第一吸收负载的第一端与第一传 输波导连接，第一吸收负载的第二端与第一转接组件连接。
71.加速器210包括传输波导。传输波导将微波功率同时馈入第一加速器 211和第二加速器212内，以对加速器210发射的电子束进行加速。
72.在一些实施例中，杀菌系统还包括预处理装置230。
73.预处理装置230设置于加速器210的上游，以对被辐照物280进行预 处理。通过对包装箱进行预处理避免了杀菌系统上可能残留的病毒的交叉 感染。
74.在一些实施例中，识别装置位于运输通道220的末端，运输通道220 的末端分别连通第一运输段240的首端和第二运输段250的首端。
75.第二运输段250将被辐照物280运输至完成区140。
76.第一运输段240的中部设置于翻转装置270，翻转装置270将被辐照 物280翻转180
°
。
77.杀菌系统还包括旋转装置260。
78.旋转装置260设置于翻转装置270的下游和加速器210的上游，旋转 装置260用于将被辐照物280旋转90
°
。
79.无论被辐照物280处于辐照区110还是离开辐照区110，加速器210 均处于出束状态。
80.在一些实施例中，参见图4，包装箱先经过预处理，随后通过运输通 道220进行运输，包装箱经过一个旋转装置260，旋转装置260将包装箱 旋转90
°
，旋转后的包装箱经过一个90
°
弯段后到达辐照区110，辐照区 110对包装箱的三个表面进行辐照杀菌。辐照后的包装箱进行贴码，以显 示该包装箱已经经历过一次辐照。辐照后的包装箱通过运输通道220的运 输再次进过一个90
°
弯段后到达判断区120，通过设置在判断区120的扫 码装置，识别包装箱上贴服的码，以判断被辐照物280通过辐照区110的 次数是否小于或等于1。当被辐照物280通过辐照区110的次数小于或等 于1时，表示被辐照物280经过辐照区110的次数小于或等于1，为保证 包装箱杀菌的彻底性，包装箱需要再次进行辐照加工；当被辐照物280通 过辐照区110的次数大于1时，表示被辐照物280经过辐照区110的次数 大于1，由于包装箱是六面体，因此此时的包装箱的六个外表面均已经过 辐照杀菌，为避免浪费，可以将包装箱运至完成区140，表示该包装箱已 完成六面杀菌。
81.从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效 果：
82.当六面体包装箱进入加速器210形成的辐照区110域时，由于每经过 一次加速器210形成的辐照区110，六面体被辐照物280的三个面会被辐 照杀菌，因此需要对被辐照物280经过辐照区110的次数进行判断，当次 数小于1时，说明被辐照物280未经过辐照区110；当次数等于1时，说 明被辐照物280的三个面经过辐照杀菌，被辐照物280还需再次进入辐照 区110。采用加速器210对被辐照物280进行辐照杀菌，只需要将被辐照 物280放在运输通道220上，无需工人参与，效率高且避免了工人受伤问 题的出现；另一方面，利用具有强穿透能力的电子束对被辐照物280中的 生物进行直接或是间接的生物效应，从而达到使得被辐照物280中的生物 死亡或是不育的目的，不会对大气环境造成危害。
83.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语
ꢀ“
第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺 序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这 里描述的本发明的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以 外的顺序实施。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等 仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“包 括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如， 包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚 地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过 程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
84.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、
ꢀ“
右”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图 所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置 关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装 置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解 为对本发明的限制。
85.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安 装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸 连接，或一体地连接；可以是机械连接，
也可以是电连接；可以是直接相 连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本 领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中 的具体含义。
86.在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、或“另一些实施例”、 或“在第一种实施例”、或“在第二种实施例”、或“在第三种实施例
”ꢀ
等的描述意指结合该实施例或实例描述的具体特征、结构、材料或者特点 包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的 示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且描述的具体特征、结 构、材料或者特点以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结 合。
87.虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对 本发明的实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。 为了清楚地示出各个部件的细节，附图中的各个部件并不是按比例绘制 的，所以附图中的各个部件的比例也不应作为一种限制。
88.虽然本发明总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术 人员将理解，在不背离本发明总体构思的原则和精神的情况下，可对这些 实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。