阅读说明：本技术 受控气体致晕 (Controlled air is led to syncope ) 是由 史蒂芬·保罗·丹尼特 乔治·道格拉斯·摩根 奥利弗·哈恩 道格拉斯·布赖恩·巴尼特 杰拉尔德 于 2018-04-10 设计创作，主要内容包括：一种气体致晕设备和系统(100),包括第一环境(102)和第二环境(122)。使动物(159)通过所述第一环境,直到所述第一环境内的二氧化碳浓度为约40％,使动物昏迷。然后使动物通过所述第二环境,直到所述第二环境内的二氧化碳浓度为约100％,使动物不可逆地昏迷。(A kind of gas lead to syncope equipment and system (100), including first environment (102) and second environment (122).Make animal (159) by the first environment, until the gas concentration lwevel in the first environment is about 40%, animal is made to go into a coma.Then make animal by the second environment, until the gas concentration lwevel in the second environment is about 100%, animal is made irreversibly to go into a coma.)

受控气体致晕

技术领域

本公开的主题总体上涉及对动物的受控气体致晕，尤其是涉及加工前对家禽的可逆的和不可逆的致晕。

背景技术

传统的动物加工方法利用受控气体致晕，在对动物进行额外加工以最终消费之前不可逆地致晕动物。在致晕过程期间使用各种气体和气体的混合物。将动物运送至容纳梯度浓度的气体的单一结构中一段时间，使得动物屈服于气体的作用并达到不可逆致晕的状态，从而允许手工或机器加工动物。

不利的是，传统的加工方法会对动物造成压力，并导致对动物的不想要的伤害或损伤。此外，传统加工方法需要设备和结构的特别布置，这具有不期望的花费和特征，并且缺乏灵活的应用和实施。此前，没有可用的具有公开主题的优点和特征的受控气体致晕设备、系统和方法。

发明内容

在公开主题的受控气体致晕设备、系统和方法中，动物通过具有第一致晕气体的第一环境以实现昏迷，随后可选地通过具有第二致晕气体的第二环境以实现不可逆的昏迷。将致晕过程分离成两个阶段降低了垂直行进穿过使动物昏迷和不可逆昏迷所需的各气体的距离，并增加了过程的控制，从而最小化了动物的不想要的压力并且最小化了对动物的损伤。此外，动物行进穿过第一阶段的距离小于其在传统方法中采用的单一结构中行进的距离，这允许第一阶段和第二阶段在土地之上、部分地在土地之上或完全在土地之下，从而减小了构造和运行成本，并允许对现有设施的更大适应性。

附图说明

附图构成本说明书的一部分，并且包括所公开的主题的示例性实施例，并且示出了其各种目的和特征。

图1是具有装载到板条箱中的动物的示例性模块的正视图。

图2是具有装载到板条箱中的动物的示例性模块的正视图。

图3是具有装载到形成模块的板条箱中的动物的示例性模块的正视图。

图4是示例性加工设施的示意图。

图5是所公开主题的环境的实施例的正视图。

图6是所公开主题的环境的替代实施例的正视图。

图7是示出了在土地之下的环境的所公开主题的环境的替代实施例的正视图。

图8是所公开主题的环境的替代实施例的正视图。

图9是所公开主题的环境的替代实施例的正视图。

图10是示出了部分地在土地之上的环境的所公开主题的环境的实施例的正视图。

图11是示出了在土地之上的环境的所公开主题的环境的实施例的正视图。

具体实施方式

根据需要，在此公开了所公开主题的详细方面；然而，应该理解，所公开的方面仅仅是所公开主题的示例，其可以以各种形式实施。因此，本文公开的具体结构和功能的细节不应被解释为限制，而仅仅作为权利要求的基础，并且作为教导本领域技术人员如何在实质上任何适当详细的结构中以各种方式使用所公开的技术的代表性基础。

某些术语将在以下描述中使用，并且在附图中示出，并且不是限制性的。例如，上、下、前、后、右和左指的是所公开主题在正在参考的视图中定向。词语“向内”和“向外”分别指的是朝向和远离所描述的方面的几何中心及其指定部分的方向。如果合适，向前、向后、向上和向下通常是指行进方向。所述术语将包括具体提及的词语、其衍生词和具有类似含义的词语。

参照图1-11，示出并描述用于在屠宰之前致晕动物的受控气体致晕系统100，其中动物行进穿过第一环境以及可选地第二环境。在动物的原产地将它们聚集并运送到加工设施，在该加工设施中在屠宰之前将动物致晕。

参照图1-3，诸如禽类这样的动物150被放置于在诸如农场这样的原产地处就组装成模块152的板条箱154中，以用于运输至加工设施。板条箱154具有用于容纳动物150、带有允许空气流动的多个开口的多个侧壁和底壁。例如，第一向上开口的板条箱154a被放置在框架155的底部，允许工人集聚和放置动物150进入第一板条箱154a中并用一定数目的动物150装填板条箱154a。一旦第一板条箱154a被填满，其被推入框架155中并将第二板条箱154b放置在框架155内在第一板条箱154a之上。第二板条箱154b形成第一板条箱154a的顶面并以与第一板条箱154a相同的方式装载。第三板条箱154c放置在第二板条箱154b之上并以与板条箱154a和154b相同的方式装载。重复这一过程直至模块152的所有板条箱154被填满。此后，在板条箱154中装填有动物150的一个或多个模块152布置在卡车上，以运输到加工设施处的接收器170。从接收器170，动物150可以直接进入到模块卸载174或者首先进入到围栏172一段时间。围栏172允许动物150在从原产地运输后平静并且对新环境开始感到舒适。动物150从围栏172移动到模块卸载174。动物150从模块卸载174移动到致晕176。动物150从致晕176移动到屠宰182。

示例性加工设施的实施例的总体阶段在图4-5中示出并在以下描述。

动物150加工开始于模块卸载174，从而将板条箱154和动物150的未编号的板条箱放置在诸如循环传送器这样的传送器156上，并且使有意识的动物150前进到第一环境102中。在一个实施例中，致晕176由具有第一环境102的第一阶段178构成。第一环境102由容纳气体的包围体104构成。包围体104具有入口106，入口106允许板条箱154进入包围体104并首先在包围体104内在传送器156的下降行程162上垂直地行进。板条箱154随后在包围体104内在横向行程164上横向地移动，并在传送器156的上升行程166上垂直地行进后在出口108处离开包围体104。在一个实施方式中，系统100具有带有单个下降行程162、单个横向行程164和单个上升行程166的传送器156。在一个实施方式中，如图5、6和8所示的，系统100具有带有两个或更多个下降行程162的传送器156。在另一个实施方式中，系统100具有带有两个或更多个并排传送器156的传送器156，每个传送器具有两个下降行程162，从而总共具有四个下降行程162、两个横向行程164和两个上升行程166。在一个实施方式中，系统100具有多个传送器156。

参照图5，第一环境102形成第一空域114，其由包围体123限定，在顶部110区域和底部112区域之间延伸，空域114在下区118之上形成上区116。在箭头157的方向上移动的传送器156将包括未编号的板条箱在内的每个板条箱154移动至第一环境102，其中动物150首先移动入上区116。在箭头163的方向上移动的传送器156的下降行程162将动物150从顶部110区域移动至底部112区域从上区116到下区118穿过第一环境102。

在第一空域114内供应第一气体。在一个实施例中，第一气体是二氧化碳和环境空气的组合。在一个实施例中，与第一气体一起在第一空域114内供应的气体包括气体混合物。例如，在一个实施方式中，气体是二氧化碳、环境空气和氧气的混合物。在一个实施方式中，二氧化碳浓度是约40％。将动物150暴露在40％的二氧化碳浓度下一分钟就足以致晕动物150。40％的二氧化碳浓度对于使得大部分动物150(包括禽类)昏迷是必要的。在一个实施方式中，二氧化碳浓度是约40％并且氧气浓度是在约20％至约22％之间。将氧气加入到二氧化碳与环境空气混合物减小动物150由于高浓度二氧化碳而导致的气喘反应。在示例性的实施方式中，氧气能够用一氧化二氮气体、氩气、氦气或臭氧气体替代。可替代地，在一个实施方式中，单一气体是氦气、一氧化二氮气体或氩气。

传送器156和板条箱154穿过第一空域114的移动使得第一空域114内的各气体混合，导致在第一空域114内形成大致气体梯度。例如，二氧化碳比环境空气重，并且在混合二氧化碳时二氧化碳倾向于在第一空域114内形成垂直梯度。在一个实施方式中，在第一环境102中的二氧化碳在浓度上从顶部110区域处的约0％变化到底部112区域处的约40％(图7)。在一个实施方式中，底部112区域处的二氧化碳浓度至少为40％。在一个实施方式中，底部112区域处的二氧化碳浓度在约35％至40％之间。本领域已知使动物穿过在约3至5分钟内在浓度上增加至约40％的二氧化碳气体梯度来使动物昏迷，会避免对动物的不良反应或创伤。第一环境102是由位于第一包围体102内的用于测量环境状态的一个或多个传感器160监测，所述传感器例如是用于测量各气体的存在和浓度的气体传感器、温度传感器和湿度传感器。各传感器160在整个第一空域114中间隔开，以测量垂直梯度内的各位置处的环境状态。动物150随着它们行进穿过第一环境102的状态由在整个梯度中间隔开的诸如照相机158这样的一个或多个成像装置监控。传感器160和照相机158可操作地连接至可编程逻辑计算机，该计算机适于控制传送器156穿过环境的移动和速度，传送器的下降行程162、横向行程164和上升行程166的速度，以及在环境中的各气体的体积和浓度。

在到达底部112区域时，动物150已经在第一环境102内停留约2.5分钟至约5.5分钟之间，优选约3分钟至约5分钟之间，并且处于昏迷。板条箱154从上区116到下区118的缓慢而渐进的移动使例如抽搐和气喘这样的对动物150的不想要的压力最小化，以及使跳跃或翻倒造成的例如翅膀损伤、组织或关节出血或血斑这样的不想要的伤害最小化。板条箱154然后沿着在箭头165的方向上移动的传送器156的横向行程164从下降行程162下方移动到上升行程166下方。板条箱154沿着在箭头167的方向上移动的传送器156的上升行程166从底部112区域上升至顶部110区域，并穿过出口108离开第一环境102。在一个实施方式中，每个板条箱154以及继而动物150沿着下降行程162穿过第一空域114的移动处于第一速度，而板条箱154和动物150沿着上升行程166的移动处于第二速度。在一个实施例中，第二速度大于第一速度。在一个实施方式中，上升行程166行进得是下降行程162的两倍快。在一个实施方式中，第一速度导致动物150沿着下降行程162在第一空域114内的行进时间在约3分钟到约5分钟之间。

在一个实施例中，每个板条箱154从第一阶段178或第一环境102立即移动至屠宰182。第一和第二环境受控气体致晕系统100的优点是在行进穿过第一环境102之后可选地将昏迷动物150立即移动到屠宰182的能力，从而允许发生替代的加工方法，例如清真加工179。在另一实施例中，动物150从第一阶段178或第一环境102立即移动至第二阶段180或第二环境122以在屠宰182之前处于不可逆昏迷(图7)。

参照图6，第二环境122由包围体124构成，该包围体用于容纳用于致晕176操作的可选的第二阶段180的气体。与第一环境102类似，第二环境122包括可操作地连接到可编程逻辑计算机的传感器160和照相机158，该可编程逻辑计算机用于控制传送器156和气体。包围体124具有入口126，该入口允许板条箱154进入包围体124在传送器156的下降行程162上，在包围体124内在横向行程164上横向地移动，并在传送器156的上升行程166之后在出口128处离开包围体124。第二环境122形成了在顶部130区域和底部132区域之间延伸的第二空域134，空域134在下区138之上形成上区136。

在箭头157的方向上移动的传送器156将包括未编号的板条箱在内的每个板条箱154，从第一环境102移动至第二环境122，其中昏迷的动物150首先移动入第二环境122的上区136。在箭头163的方向上移动的传送器156的下降行程162将动物150从顶部130区域移动至底部132区域从上区136到下区138穿过第二环境122。传送器156在下降行程162、横向行程164和上升行程166期间的速度确定了动物150在第一和第二环境102、122内的存在时间。

在第二空域134内供应第二气体。与第一空域114一样，可以在第二空域134中使用气体的组合，以由于传送器156和板条箱154穿过第二空域134的移动而形成浓度梯度，并且这些气体和气体的组合在此结合。在一个实施例中，第二气体是二氧化碳并且在下区138内形成约100％的浓度(图7)。在一个实施方式中，底部132区域处的二氧化碳浓度在约40％到高达100％之间。将动物150暴露于约40％浓度或更高的二氧化碳气体的浓度一段时间将使动物150不可逆地昏迷。在一个实施方式中，单一的气体是氦气。类似于第一环境102，第二环境122包括在第二环境122内的、用于监测诸如气体存在和浓度这样的环境状态的一个或多个气体传感器160，和用于监测动物150的状态的诸如照相机158这样的一个或多个成像装置。在到达底部132区域时，动物150已经在第二环境122内停留了约1.5至2分钟之间并在到达底部132区域时处于不可逆的昏迷。板条箱154然后沿着传送器156的横向行程164在箭头165的方向上从各下降行程162下方移动到上升行程166下方。板条箱154沿着上升行程166在箭头167的方向上从底部132区域上升至顶部130区域，并穿过出口128离开第二环境122。在一个实施方式中，每个板条箱154以及继而动物150沿着下降行程162穿过第二空域134的移动处于第一速度，而板条箱154和动物150沿着上升行程166的移动处于第二速度。在一个实施例中，第二速度大于第一速度。在一个实施方式中，上升行程166行进得是下降行程162的两倍快。在一个实施方式中，第一速度导致动物150在第二空域134中的行进时间在约1.5分钟至2分钟之间。在离开第二环境122时，动物150移动至屠宰182。

首先穿过第一环境102随后穿过第二环境122来加工动物150导致了该动物150以比其沿第一环境102的下降行程162行进更快的速率行进第二环境122的下降行程162。换句话说，动物150停留或居留于第一环境102中的时间量大于在第二环境122中的时间量。

在一个实施例中，环境102、122完全在设施的地面148之下，从而包围体104、124和140由土地146围绕，形成顶部开口的坑，完全由钢筋混凝土构造(图7)。在一个实施例中，环境102、122部分地在设施的地面148之下，从而包围体104、124和140部分地或完全由钢筋混凝土构造(图10)。在一个实施例中，环境102、122完全在土地146之上，且包围体104、124和140由钢筋混凝土构造(图11)。在一个实施方式中，包围体104、124和140包括绝热体以允许环境102、122的温度控制。在一个实施方式中，在包围体104、124和140的每一个中，顶部和底部之间的距离约为十英尺。在另一实施例中，包围体124的顶部和底部之间的垂直距离小于包围体104的顶部和底部之间的距离，例如第二包围体124中的垂直距离约为五英尺，而第一包围体104中的垂直距离约为十英尺。在一些实施方式中，密封包围体104、124和140以防止气体逃逸至大气中。因此，入口106、107和126以及出口108、128、和129构造成允许板条箱154和传送器156例如通过可移动的密封门而通过。

参照图8-9，在一个实施例中，第一环境102和第二环境122在单个包围体140内，并且环境102、122由分隔物142和分离器形成或部分地分离。在箭头157的方向上移动的传送器156将包括未编号的板条箱在内的每个板条箱154，移动通过入口107而进入至包围体140内的第一环境102。在箭头163的方向上移动的传送器156的各下降行程162通过第一空域114的上区116和下区118将第一环境102从顶部110区域过渡到底部112区域。第一环境102供应有气体，并且由于通过如上所述的板条箱154等的移动而混合气体，气体在浓度上形成垂直梯度。

在一个实施方式中，在第一环境102中的二氧化碳在浓度上从顶部110区域处的约0％变化到底部112区域处的约40％(图9)。在一个实施方式中，底部112区域处的二氧化碳浓度至少为40％。在一个实施方式中，底部112区域处的二氧化碳浓度在约35％至40％之间。本领域已知使动物穿过在约3至5分钟内在浓度上增加至约40％的二氧化碳气体梯度以使动物昏迷，会避免对动物的不良反应或创伤。在到达底部112区域时，动物150已经在第一环境102内停留在约2.5分钟至约5.5分钟之间，优选约3分钟至约5分钟之间，并使其昏迷。

板条箱154然后在传送器156的横向行程164上沿着箭头165的方向从下降行程162下方的下区118移动至上升行程166下方的下区138，经过分隔物142下方从第一环境102过到第二环境122。在一个实施例中，分离器从例如水幕144这样的分隔物142悬垂，将第一环境102底部112区域与第二环境122底部区域分离开，从而保持环境102、122内的气体分离。在一个实施例中，水幕144包括清洁动物150并处理任何活跃的微生物过程的抗菌剂，例如臭氧水。

在第二环境122内，第二空域134在顶部130区域和底部132区域之间延伸，在下区138之上形成上区136。在这个第二环境122内的气体是上面关于第二环境122描述的各气体和气体的组合。

在一个实施例中，第二气体是二氧化碳并且在下区138内形成约100％的浓度(图9)。在一个实施方式中，底部132区域处的二氧化碳浓度在约40％到高达100％之间。在一个实施方式中，单一的气体是氦气。在到达底部132区域时，动物150已经在第二环境122内停留了约1.5至2分钟之间并在到达底部132区域时处于不可逆的昏迷。

板条箱154沿着上升行程166在箭头167的方向上从底部132移动至顶部130，并穿过出口129离开第二环境122继续前进至屠宰182。第一和第二环境102、122包括如上所述的照相机158和传感器160。在一个实施方式中，每个板条箱154以及继而动物150沿着下降行程162穿过第一空域114的移动处于第一速度，而板条箱154和动物150沿着上升行程166穿过第二空域134的移动处于第二速度。在一个实施例中，第二速度大于第一速度。在一个实施方式中，第一速度导致动物150在第一空域114内的行进时间在约3分钟至约5分钟之间，而第二速度导致动物150在第二空域134内的行进时间在约1.5分钟至约2分钟之间。

在屠宰182之后，动物150移动至加工的后续阶段，包括冷却184、加工186、包装188、存储190和运送192。加工186可以包括切碎、去骨和分级。

上面关于受控气体致晕系统100描述的双相连续流动系统以动物150的最少二氧化碳消耗来导致动物150的气体致晕。此外，动物150在第一环境102内的受控的下降速率减小了动物150损伤并改善了所得到的组织的质量。

应当理解，致晕系统100可以用于各种其它应用。此外，致晕系统100的设备能够使用各种生产和制造技术，以各种尺寸和由大范围的合适的材料来制造。

应当理解，虽然已经示出和描述了所公开主题的某些方面，但是所公开主题不限于此并且包括各种其他实施例和方面。