[發明專利]快速冷凍裝置和快速冷凍方法

有效

• 申請號: 200580049381.1
• 申請日: 2005-03-31
• 公開（公告）號: CN101156036A
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 大和田哲男;齋藤尚武
• 申請（專利權）人: 大和田哲男
• 主分類號: F25D23/00
• 分類號: F25D23/00;A23L3/36;A23L3/3418
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 何騰云

技術領域

本發明涉及一種快速冷凍裝置和快速冷凍方法，其使得能夠盡可能抑制需要長時間保存的冷凍物品(例如，食品、食品成分、藥品、藥、活體組織或存活細胞)的變形和變質。

背景技術

傳統上，已經研發了不同的冷凍方法和冷凍裝置，以便實現食品或食品成分的儲藏，同時以高標準保持其新鮮度和質量。作為使得即使存活細胞都能夠冷凍保存/儲藏的技術，國際專利公開No.WO01/024647揭示了一種快速冷凍方法和裝置，其已經由本申請的發明人提出。

該快速冷凍裝置包括冷凍儲藏區，其能夠降低儲藏區內部溫度到-30℃到-100℃；波動磁場發生器，其用于施加單向磁場，其強度相對于設定作為參考值的任意固定值、在正和負兩個方向上、在預定范圍內波動；用于以1到5m/sec的風速循環在冷凍儲藏區中的冷空氣的風速；聲波發生器，其將處于音頻范圍內的聲波疊加到由風速循環的冷風上；以及電磁發生裝置，其用于施加電場到冷凍儲藏區內部。

該冷凍裝置在保存食物成分或食品中獲得顯著的結果，同時保存其新鮮度。

參考文獻1：國際專利公開No.WO01/024647

發明內容

本發明要解決的問題

同時，在最近幾年，要被冷凍物品不限于食品和食物成分，并且其范圍已經極大地擴展到包括藥品、藥、存活組織、存活細胞等等。因此，已經產生強烈需求來研發一種能夠更有效防止變形和變質的冷凍保存方法和冷凍裝置。

例如，考慮到存活組織，如下處理將變得可行，其中存活組織的保存期設定為幾年到幾十年的長期，并且存活組織隨后用于再生治療。具體地說，在牙科領域，牙齒再生十分接近實際應用，也即當人還年輕時拔出人的牙齒例如智齒，冷凍保存它幾十年以上，并且然后使用它用于再生治療。

然而，當目的是如上述在長時間冷凍保存存活組織/細胞等等以便執行移植或再生治療時，即使上述此前的快速冷凍技術還不足夠有效地抑制變形和變質，并且該技術留有發展空間。也就是說，隨后的調查和研究已經揭示如果目的是再生治療的話，有必要抑制甚至由冷凍和保存過程中進行的在要被冷凍物品和圍繞物品的保藏大氣中氣體之間的細微反應例如水蒸發或氧化所引起的，或者由從物品自身發出的有害物質等等所引起的變形和變質。

考慮到上述情況已經設計了本發明，并且其目的在于提供一種快速冷凍裝置和快速冷凍方法，使得能夠抑制即使在要被冷凍物品和圍繞要保護物品的保藏大氣中氣體之間的細微反應，盡可能地抑制要被冷凍物品的變形和變質，并且長時間地以高標準冷凍保存維持其新鮮度和質量的物品，并由此應用于長期保存存活組織。

解決問題的手段

為了獲得前面的目的，根據本發明的快速冷凍裝置和快速冷凍方法包括一個或多個下面的特征：

根據本發明的快速冷凍裝置包括冷凍儲藏主體，其帶有用于放入或拿出要被冷凍物品的門；制冷器，其能夠降低冷凍儲藏區內部溫度到等于或低于大約-30℃；壓力調節器，其能夠調節在冷凍儲藏區內部的氣壓；以及通風機，其用于以1到5m/sec的風速發送冷空氣到在冷凍儲藏區中放置的要被冷凍物品。

在一些實施例中，壓力調節器可以是加壓器，其通過供應加壓氣體到冷凍儲藏區內部而將內部氣壓增加到等于或大于大氣壓的壓力。

在其他實施例中，壓力調節器可以是降壓器，其通過抽出內部氣體而將內部氣壓降低到等于或小于大氣壓的壓力。

在再其他的實施例中，壓力調節器可以包括加壓器和降壓器，該加壓器通過供應加壓氣體到冷凍儲藏區內部而將內部氣壓增加到等于或大于大氣壓的壓力，并且降壓器通過抽出內部氣體而將內部氣壓降低到等于或小于大氣壓的壓力。

優選地，壓力調節器可以包括用于檢測冷凍儲藏區內部溫度的啟動控制器；如果內部溫度等于或大于預定溫度，那么啟動降壓器降低內部氣壓到等于或小于大氣壓的壓力；并且當內部溫度超過預定值時，停止降壓器并且啟動加壓器增加內部氣壓到等于或大于大氣壓的壓力。

在一些實施例中，加壓器可以包括加壓泵，并且加壓泵的氣體導入路徑可以連接到循環路徑上，冷凍儲藏區內部的氣體通過上述循環路徑進行循環。

在一些實施例中，降壓器可以包括抽吸泵，并且抽吸泵的排放側可以連接到循環路徑上，抽吸的氣體通過上述循環路徑循環到冷凍儲藏區內部。

在其他實施例中，加壓器可以包括加壓泵并且降壓器可以包括抽吸泵，并且抽吸泵的排放側可以連接到循環路徑上，抽吸的氣體通過上述循環路徑循環到加壓泵的氣體導入路徑。

而且，殺菌器可以提供在加壓器的氣體循環路徑上。

類似地，殺菌器可以提供在降壓器的氣體循環路徑上。