NETTOYAGE DESINFECTION ET RINCAGE · 2017-04-16 · 4 Nettoyage, Désinfection & Rinçage (NDR) Plan général I- Introduction générale II- Le nettoyage III- La désinfection IV-

HYGIENE ET SECURITE DES ALIMENTS

Formation

Lesaffre Maroc, Fèsavril 2009

Deuxième partie

NETTOYAGE

DESINFECTION

ET

RINCAGE

2

3

Objectifs Maîtriser les opérations de Nettoyage

Désinfection et Rinçage dans l’industrie de la levure boulangère

Réduire les risques de contamination des produits finis

Améliorer la qualité hygiénique des produits fabriqués

Améliorer l’image de marque de Lesaffre Maroc

4

Nettoyage, Désinfection & Rinçage (NDR)Plan général

I- Introduction générale II- Le nettoyage III- La désinfection IV- Le rinçage V- Technologie de l’opération NDR VI- Inspection VII- Conclusion

5



6

Nettoyage, Désinfection & Rinçage (NDR)

I- Introduction générale

I.1- Nécessité de l’opération NDR

I.2- But de chaque étape

7

Microbes et produits alimentaires Différents types de microbes : virus, bactéries, levures et moisissures (champignons microscopiques), parasites (protozoaires).



8

Catégories de flores microbiennes des aliments:

- Flore spécifique (flore normale ou utile)

- Flore de contamination (indésirable):. Danger sanitaire et/ou. Cause d’altération biochimique et/ou. Indice de contamination fécale



9

Nécessité de lutter contre les microbes indésirables pour:

- protéger la santé du consommateur ;- éviter l’altération des aliments ;- prouver que l’on a appliqué les bonnes pratiques d’hygiène.



10


I.1- Nécessité de l’opération NDR Stratégie :

Lutte préventive :. Minimiser les contaminations ;. Minimiser les risques de développement microbien dans les aliments.Lutte curative :

. Destruction des micro-organismes présents dans les aliments (chaleur, radiations, agents chimiques autorisés).

11

•NDR : moyen de lutte préventive contre la contamination des aliments; concerne tout ce qui peut entrer en contact avec les aliments :

. directement : machines, conduites, ustensiles, outils, surfaces de travail, eaux de process, etc. ;

. indirectement : locaux, eaux de lavage ou de rinçage, etc.



12


I.2- But de chaque étape Succession des actions (schéma général):

Enlèvement des grosses saletés Enlèvement des souillures à l’aide de

produits nettoyants (1 phase ou plus) Rinçage intermédiaire: enlever

souillures & produit(s) nettoyant(s) Application de désinfectant(s) Rinçage final

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Nettoyage: enlèvement des saletés:

- visibles: souillures ou salissures

- invisibles: substances indésirables en solution ou finement dispersées (en émulsion ou en suspension)

surface nettoyée: surface physiquement propre

14



Désinfection: destruction des microbes se trouvant à la surface d’un matériau (machines, conduites, sols, murs, etc.) ou dans un milieu donné (eau, air, etc.)

surface désinfectée: surface microbiologiquement propre

15



Rinçage: enlèvement des produits chimiques restants après nettoyage ou après désinfection pour éviter leurs effets indésirables

surface rincée: surface chimiquement propre

16



II- Le nettoyage III- La désinfection IV- Le rinçage V- Technologie de l’opération NDR VI- Inspection VII- Conclusion

17


II- Le Nettoyage

II.1- La souillure II.2- La détergence II.3- Caractéristiques de l’agent

nettoyant idéal II.4- Principaux agents nettoyants II.5- Choix de l’agent nettoyant en

fonction de la nature des souillures

18

II- Le nettoyageII.1- La souillure

Les Souillures sont généralement composées de constituants de la matière traitée et (très souvent) de microorganismes

On distingue:- Souillures liquides- Souillures solides non poreuses- Souillures solides poreuses

19


Encrassement des surfaces dans les IAA: Adhésion de molécules simples (sucres,

sels, lipides, etc.) Adsorption de macromolécules (ex.

protéines) à l’interface solide-liquide: film conditionnant

Adsorption de microorganismes: formation d’un biofilm


Remarque: - Nettoyage de plus en plus difficile à

mesure que l’encrassement évolue- Biofilm: souillure particulièrement

difficile

21

Exemple de souillure très difficile:le biofilm

22


Naissance et vie d’un biofilmo Conditionnement de la surfaceo Adhésion des microorganismes

(d’abord réversible, puis irréversible)o Colonisation de la surface

(multiplication cellulaire)o Maintenance et évolution du biofilm

23

II- Le nettoyage

II.1- La souillure

Une souillure peut être source de contamination:

- Accrochée: abri pour ses microbes et pour d’autres

- Disloquée: dispersion possible des microbes dans l’aliment

24

II- Le nettoyageII.2- La détergence

Définition Mécanisme de la détergence Mécanisme d’élimination de la souillure Paramètres d’efficacité

25

II- Le nettoyageII.2- La détergenceDéfinition

Détergence: processus selon lequel les salissures sont détachées de leur substrat et mises en solution ou en dispersion

La détergence est la résultante de plusieurs réactions chimiques et de phénomènes physicochimiques aux interfaces support/souillure/détergent

26

II- Le nettoyageII.2- La détergenceMécanisme

Mouillage Déplacement de la souillure Maintien de la souillure à l’écart de la

surface (antiredéposition)

27


Mouillage: la solution détergente doit entrer en contact avec la souillure et établir avec elle une force d’adhésion plus grande que celle existant entre souillure et surface

Équilibre d’une goutte à la surface d’un solide

plan

L’angle α indique le pouvoir mouillant du liquide par rapport au support solide

α

28


Mouillage (suite)

Les agents dits mouillants (ou agents de surface) améliorent le pouvoir mouillant des solutions

Eau + agent mouillantEau

α1 α2

α1 > α2


Le mouillage des surfaces solides par les liquides dépend de γl (tension superficielle du liquide) et de γc (tension superficielle critique du solide)

γc : la tension superficielle que devrait avoir un liquide pour

mouiller parfaitement le solide (α = 0)

Règle: lorsque γl > γc le liquide ne mouille pas le solide

46

18

40

10

0

60

Fibres textiles

177: Verre

Cuirs

22 Acides grasPTF chaînes couchées (CF2)n

26: Apprêt paraffine

24: Apprêt silicone

γlγc

72

58

53

454338

3229: eau + tensioactif

26

20

10

475: Mercure

Eau

Jus de cassisEau de pluie

Vin, encre

LaitCafé soluble

Huile d’olive

Essencen- heptane

Hydrocarbure perfluoré

γc : tensions superficiellescritiques des solides

γl : tensions superficiellesdes liquides

Apprêt fluorocarboné R-(CF2)n-CH3

31


Déplacement de la souillure: le détergent entoure la souillure et la détache jusqu’à ce qu’elle n’adhère plus au support

Support/souillure + Détergent

Supp./déterg. + Souil./Déterg.

32


Antiredéposition

Due à plusieurs phénomènes, notamment:

Réactions chimiques Phénomènes physicochimiques

33


Réactions chimiques

. solubilisation (ex.: souillures calciques solubilisées par les acides forts);

. saponification (ex.: graisses saponifiées par les bases fortes; formation de savons);

34


Phénomènes physicochimiques : . Action des agents dispersants: évitent

la formation d’agrégats ou d’agglomérats et la sédimentation

. Action des solvants lipophiles qui seront émulsionnés dans le bain et faciliteront le passage des souillures en émulsion

35


Phénomènes physicochimiques (suite):

. Émulsification par action conjuguée des agents tensioactifs ajoutés et des savons formés.

L’émulsion peut évoluer

36

émulsion

Mûrissement d’Oswald

crémage

sédimentation

floculation

coalescence évolution d’une

émulsion

37

II- Le nettoyageII.2- La détergenceMécanismes d’élimination de la souillure

Solubilisation Émulsification Miscellisation Arrachage par

action mécanique:

micelles: agrégats compacts de molécules de l’agent de

surface présentant une partie hydrophile en contact

avec la solution aqueuse et une partie hydrophobe

au centre; s’adsorbent sur les souillures et les

répartissent en gouttelettes qu’elles emprisonnent

énergie cinétique de la solution détergente en circulation (agitation)

dans l’appareil encrasséou pression du jet d’eau

ou brossage

38

II- Le nettoyageII.2- La détergenceParamètres d’efficacité

Température: activation du nettoyage et destruction des microorganismes

L’hydrodynamisme des systèmes (fonction de la géométrie des installations et du débit des solutions)

Nature des matériaux du support Composition de la solution détergente

39

II- Le nettoyageII.3- Caractéristiques de l’agent nettoyant idéal

o Solubilité rapide et complète dans l’eauo Capacité d’arracher aisément les

souillures o Bonne mouillabilité des surfaceso Capacité d’assurer bonne dispersion et

mise en suspension des résidus solides (protéiques par exemple)

o Capacité d’émulsifier les graisses

40

II- Le nettoyageII.3- Caractéristiques de l’agent nettoyant idéal

o Capacité de piéger le Ca (eau dure)o Action anti-mousse (cas du NEP)o Faible pouvoir corrosifo Rinçabilité aisée et complèteo Faible coûto Toxicité minimale

41

L’eau Les détergents alcalins Les détergents acides Les agents mouillants (tensio-actifs) Les agents séquestrants

II- Le nettoyage

II.4- Principaux agents nettoyants

42

II- Le nettoyageII.3- Principaux agents nettoyants

L’eau• Agent nettoyant; son efficacité est améliorée par:

- la pression: 75 à 150 kg/cm2

- la chaleur- l’action mécanique• Solvant pour les agents nettoyants• Solvant pour les agents désinfectants• Solvant pour les agents mouillants Doit être traitée si nécessaire (exemple:

adoucissement)

43

II- Le nettoyageII.3- Principaux agents nettoyants

Les détergents alcalins Bases fortes (ex.: soude caustique): les plus efficaces, les moins chères, mais les plus corrosives;

Bases faibles (carbonates, phosphates, borates, silicates, etc.): moins efficaces, moins corrosives & moins irritantes;

Valeur détergente = Alcalinité active

44

Caractéristiques des détergents alcalins

Nom du produit Formule chimique pH* Alcalinité totale**

Alcalinité active**

Soude caustique

Carbonate de sodium

Bicarbonate de sodium

Sesquicarbonate de Na

Tétraborate de Na

NaOH

Na2CO3

NaHCO3

Na2CO3.NaHCO3.2H2O

Na2B4O7.10H2O

13,1

11,2

8,4

9,8

9,1

76,0

58,0

37,0

40,6

16,3

75,5

29,0

00,0

13,7

8,4

•* Pour une solution à 1% ** % de Na2O

45

Caractéristiques des détergents alcalins (suite)

Nom du produit Formule chimique pH* Alcalinité totale**

Alcalinité active**

Métasilicate de Na

Orthosilicate de Na

Sesquisilicate de Na

Phosphate trisodique

Pyroph. tétrasodique

Na2SiO3.5H2O

2Na2O.SiO3.5H2O

2Na2O.2SiO2.11H2O

Na3PO4.12H2O

Na4P4O7

12,4

12,8

12,6

11,9

10,2

29,2

62,1

37,9

18,0

23,3

28,0

60,5

36,5

10,0

8,1

•* Pour une solution à 1% ** % de Na2O

46

II- Le nettoyageII.3- Principaux agents nettoyantsLes détergents alcalins

Mode d’action des bases fortes

- Saponifient et émulsifient les lipides

- Défloculent et débobinent les protéines

47

II- Le nettoyageII.3- Principaux agents nettoyantsLes détergents alcalins

CH2O-CO-R1 CH2OH CHO-CO-R2 + 3 NaOH CHOH CH2-CO-R3 CH2OH

R1COONa R2COONa R3COONa

Glycérol

3 Savons

Triglycéride

(lipide)

Soude

Mécanisme de saponification des lipides

par la soude

+

48

- Ca -

- Ca -

- Ca

-

- Ca -

- Ca -

Mécanisme de défloculation et de débobinage des protéines par la soude

Protéines floculées

-Ca-

-Ca-

-Ca-

-Na

-Na-Na

-Na

-Na

-Na

-Na-Na

-Na

-Na

-Na

Défloculation

Débobinage

= NaOH

NaOH

49

II- Le nettoyageII.3- Principaux agents nettoyantsLes détergents acides

Dissolvent les minéraux: Ca, Mg, etc. Concentration 0,5% ; pH < ou = 2,5 Acides minéraux: HCl, H2SO4, HNO3, etc.

Acides organiques: généralement moins efficaces, plus chers, moins corrosifs

50

Principaux acides organiques utilisés dans le nettoyage

Acétique

Glycolique

Lactique

Gluconique

Citrique

Tartrique

Lévulique

Saccharique

Volatile, peu utilisé

Stable, utilisé

Coûteux, utilisé

Stable, peu corrosif, utilisé

Utilisé, mais coûteux

Utilisé, mais coûteux

Utilisé

Liquide sirupeux, utilisé

51

II- Le nettoyageII.3- Principaux agents nettoyantsLes agents mouillants

Émulsifient huiles, graisses, pigments; Non corrosifs;• A. M. anioniques (pH neutre): compatibles

avec agents nettoyants acides et basiques;

• A. M. non ioniques: les meilleurs pour les huiles;

• A.M. cationiques (ammoniums quaternaires): détergents moyens, mais bons désinfectants

52

II- Le nettoyageII.3- Principaux agents nettoyantsLes agents séquestrants

Forment des complexes solubles avec les ions bivalents: Ca, Mg, Mn, Fe, etc.

Emulsifient les corps gras Mettent les souillures en suspension Défloculent et débobinent les protéines Rendent le rinçage plus aisé

53

II- Le nettoyage

II.5- Choix de l’agent nettoyant en fonction de la nature de la souillure Nombreux paramètres pour le choix

d’un agent nettoyant

Le plus important est la nature de la souillure à enlever, donc la nature des produits traités ou fabriqués

54

Aliment (ou souillure)

Solubilité Produit recommandé

Sucres, acides organiques, sels

Solubles dans l’eau Détergent légèrement alcalin

Aliments riches en protéines (viande, volaille, poisson, etc.)

Soluble dans l’eauSolubles ds les basesLégèrement soluble dans les acides

Détergent alcalin chloré

Aliments gras (viande grasse, beurre, margarine, huiles)

Insolubles dans l’eauSolubles dans les bases

Détergent légèrement alcalin; si pas efficace, base forte

Choix du produit nettoyant en fonction

de la nature de la souillure

55

Aliment (ou souillure) Solubilité Produit recommandé

Aliments formateurs de tartre ou dépôts minéraux (produits laitiers, bière, épinards)

Insolubles dans l’eauInsolubles dans les basesSolubles dans acides

Produit chloré ou légèrement alcalin, alterner avec produit

acide tous les 5 jours

Éléments d’eaux dures précipités par la

chaleur

Insolubles dans l’eauInsolubles dans les basesSolubles dans acides

Produit acide

Aliments amylacés, tomate, fruits, légumes

Partiellement solubles dans l’eauSolubles dans bases

Détergent légèrement alcalin

Choix du produit nettoyant en fonction de

la nature de la souillure (suite)

56


I- Introduction générale II- Le nettoyage

III- La désinfection IV- Le rinçage V- Technologie de l’opération NDR VI- Inspection VII- Conclusion

57


III- La désinfection

III.1- Rappels sur les microbes

III.2- Action des désinfectants sur les microbes

III.3- Caractéristiques de l’agent désinfectant idéal

III.4- Principaux désinfectants dans les IAA

58

III- La désinfectionIII.1- Rappels sur les microbes (voir 1ère partie: Microbiologie et Hygiène des Aliments)

Différents types de microbes Microbes indésirables dans l’industrie

alimentaire Principales propriétés des microbes Lutte contre les microbes

59

III- La désinfectionIII.1- Rappels sur les microbesDifférents types de microbes

- Virus

- Bactéries

- Levures et moisissures (champignons microscopiques ou micro-organismes fongiques)

- Algues unicellulaires

- Protozoaires

60


Bactérieso Formes variées: surtout ronde ou

allongée o Subdivisées en Gram positives et Gram

négatives (coloration de Gram)o Reproduction par division de la cellule

mère en 2 cellules filles identiqueso Formation de spores résistantes

(certaines espèces)

61

Bactéries

http://www-iut-bv.univ-fcomte.fr/HSEPrjFo/LAURENT/microbes%20page1.html

http://www.gch.ulaval.ca/agarnier/bcm20329/ecolism.gif

62


Levures:o État unicellulaire, en généralo Formes variées, souvent ovoïdes ou

globuleuseso Reproduction surtout par

bourgeonnemento Mieux adaptées que les bactéries aux

milieux acides et/ou riches en sucres

63

Levures

64

III- La désinfectionIII.1- Rappels sur les microbes Différents types de microbes

Moisissures

o Micro-organismes filamenteuxo Reproduction par spores (généralement

pas spécialement résistantes)o Mieux adaptées aux milieux acides et/ou

secs que les bactéries

65

Moisissures

66

III- La désinfectionIII.1- Rappels sur les microbesMicrobes indésirables dans l’industrie alimentaire

Pathogènes (bactéries, virus) et/ou toxinogènes (bactéries, moisissures)

Responsables d’altération (bactéries, levures, moisissures)

Indices de contamination fécale (bactéries: Coliformes et Streptocoques fécaux)

Antagonistes d’agents de fermentation (virus bactériophages, bactéries)

67

III- La désinfectionIII.1- Rappels sur les microbesPrincipales propriétés des microbes

Très grande vitesse de reproduction Très grande vitesse de métabolisme Formation de spores résistantes Paramètres influençant la croissance et

le métabolisme (température, pH, nutrition, activité de l’eau, oxygénation, etc.)

68

III- La désinfectionIII.1- Rappels sur les microbesLutte contre les microbes

Stratégies possibles:

- Les tuer- Les empêcher de se multiplier (se

développer)- Protéger les aliments de la contamination

69

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbes

III.2.1- Nature de l’effet

III.2.2- Sélectivité de l’action

III.2.3- Paramètres d’efficacité d’un agent chimique antimicrobien

70

III- La désinfection III.2- Action des désinfectants sur les microbesIII.2.1- Nature de l’effet Inhibiteur: bactériostatique,

fongistatique, etc.

Létal ou destructeur: germicide ou microbicide, bactéricide, sporicide, fongicide, virucide, etc.

71

Effet inhibiteur d’un agent chimiqueantimicrobien

Log N

Temps

Introduction de l’agent inhibiteur

72

Effet destructeur (létal) d’un agent chimique antimicrobien

Introduction de l’agent inhibiteurLog N

Temps

Notion de courbe de destruction

73

Log N

Temps

Courbe de destruction d’un micro-organisme en présence d’un

agent chimique

N0

T

74

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbes III.2.2- Sélectivité de l’action

Vis-à-vis des espèces microbiennes: notion de spectre d’activité (étroit ou large) notion d’agent antimicrobien universel Cellules microbiennes / cellules humaines ou

animales risques minimes pour les manipulateurs risques minimes pour les malades traités

(antibiotiques)

75

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbes III.2.3- Paramètres d’efficacité d’un agent chimique antimicrobien

Nature des espèces microbiennes; Concentration de l’agent antimicrobien; Charge microbienne; pH; Durée de contact; Température; Composition du milieu Nature de la substance antimicrobienne;

76

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbesIII.2.3- Paramètres d’efficacitéNature des espèces microbiennes

Sensibilité aux agents chimiques fonction de:• Nature du microbe: virus, bactérie, levure ou

moisissure• Espèce précise au sein de ces groupes • Gram-positivité ou Gram-négativité des

bactéries• Faculté de former des spores (bactéries)

77

Effet de la concentration sur l’efficacité germicide

d’un agent chimiqueC 1

C 2

Log N

Temps

C1 < C2

T 2 T 1

N 0

En principe, l’efficacité d’un agent chimique antimicrobien augmente avec sa concentration;

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbesIII.2.3- Paramètres d’efficacité d’un agent chimique antimicrobien

Effet de la concentration

78

Attention! Variation possible d’autres paramètres (exemple: pH avec le chlore);

dans une solution non tamponnée, l’addition de Cl2 abaisse le pH et réduit la proportion de la forme active HClO (voir diapo 84).

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbesIII.2.3- Paramètres d’efficacité d’un agent chimique antimicrobienEffet de la concentration

79

Plus la charge initiale est élevée, plus la désinfection est difficile; on doit augmenter:

o Soit la concentration de l’agent antimicrobien;

o Soit la durée de contact;o Soit les deux à la fois


Influence de la charge microbienne

80

Log N

Temps T’ T

N’0

N0

Influence de la charge microbienne initiale sur l’effet létal d’un

agent chimique antimicrobien

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbesIII.2.3- Paramètres d’efficacité d’un agent chimique antimicrobienInfluence de la charge microbienne

Le NETTOYAGE

doit réduire significativement

la charge microbienne

avant la désinfection

82

En général:

o le chlore et les ammoniums quaternaires sont efficaces à pH neutre,

o l’iode est plus efficace à pH acide.


Effet du pH

83

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbesIII.2.3- Paramètres d’efficacitéEffet du pH Cas du chlore:- pH<4: faible activité; forme Cl2 domine

- 4<pH<5: activité maximale; HClO domine- pH>5: faible activité; forme ClO- domine

Compromis: 6<pH<7 pour éviter corrosion

84

30

50

70

10

90

753 91

Cl2

HClO

ClO-

% d

e C

hlo

re s

ou

s fo

rme

HC

lO

pH

Effet du pH sur l’efficacité germicide du Chlore

Zone de pH choisie pour

bonne activité et corrosion

limitée

85

Laisser agir le désinfectant assez longtemps

Plus la concentration est réduite, plus la durée nécessaire est longue

Attention! risque de corrosion (surtout avec Chlore)


Effet de la durée de contact

Règle: en cas de risque de corrosion, privilégier fortes concentrations, courtes durées

86

Effet du temps de contact entre le microorganisme

et l’agent chimique germicideLog N

Temps

N 0

T t

n

87

Température élevée souhaitée si produit thermostable (Hypochlorites & chloramines) et sans effets pervers

Sinon, problèmes possibles: Evaporation ou instabilité (chlore, iode, ozone); Corrosion (chlore); Toxicité (chlore) Solubilité (chlore)


Effet de la température

88

Température (°C) Solubilité maximale (%)

020406080

100

1,460,760,450,320,220,00

Effet de la température sur la solubilité du Chlore dans l’eau

III- La désinfectionIII.2- Action des désinfectants sur les microbesIII.2.3- Paramètres d’efficacité d’un agent chimique antimicrobienEffet de la température

89

Dureté de l’eau: affecte l’efficacité des

Ammoniums Quaternaires et de l’iode;

Matières organiques: fixent les molécules de l’agent désinfectant (ex.: Chlore)


Effet de la composition du milieu

90


III.3- Caractéristiques du désinfectant idéal

Avoir une action rapide sur les microbes Être inoffensif et ne pas irriter la peau Être autorisé par la législation et être

sans danger pour le consommateur Être facile à rincer Ne pas avoir d’effet indésirable sur les

aliments en cours de transformation Être économique

91

III- La désinfectionIII.3- Caractéristiques du désinfectant idéal

Être facile à analyser (contrôle des concentrations des préparations)

Être stable (concentré ou en solution) Ne pas être corrosif Être compatible avec les autres produits

chimiques et l’équipement Être directement soluble dans l’eau

92


III.4- Principaux désinfectants dans les IAA

III.4.1- Chlore et dérivés III.4.2- Iodophores III.4.3- Ammoniums quaternaires III.4.4- Acide peracétique

93

Le Chlore: Détruit rapidement les formes

végétatives Détruit plus difficilement les spores

(aider avec un agent mouillant) Effet influencé par pH, température,

concentration, etc. Notion de seuil d’équilibre

III- La désinfectionIII.4- Principaux désinfectants dans les IAA

III.4.1- Le Chlore et dérivés

94

Fraction combinéeaux impuretés

minérales

Fraction combinéeaux impuretés

organiques azotées Fraction libre

Chlore résiduel combiné

Chlore résiduel total

Dose de Chlore

Demande en chlore de l’eau

Chlore résiduel libre

Seuil d’équilibre

de la chloration

Seuil d’équilibre de la chloration

95

Principales caractéristiques des désinfectants chlorés

Chlore gazeux

Cl2 0,7 liquide 100 100

Bon marché, pur, dangereux (poumon, peau) peu soluble à chaud, corrosif

Chlore naissant

HClOTrès sel soluble ordi- naire

- -

Bon marché, produit sur place par électrolyse de sel (solution 4% en milieu acide)

Le produit chimique Le produit commercialNom Formule Solubté Forme % de % Cl Commentaires à 21°C prod. dispon.

96

Hypochlorite de Sodium

NaClO Très Sol. Soluble aque use

2-15 1-7

Additif basique* ajouté pour stabilité. Solution stable à chaud. Fait précipiter l’eau dure

Le produit chimique Le produit commercial Nom Formule Solubté For % de % Cl Commentres

à 21°C me prod. dispon.

Principales caractéristiques des désinfectants chlorés (suite)

97


Hypochlorite de Ca

CaClO

poudreTrès soluble

100 35

dangereux pour les yeux; inflammable avec matières organiques, augmente la dureté de l’eau

Le produit chimique Le produit commercial Nom Formule Solubté Forme % de Chlore Commentaires à 21°C prod. dispon.

98


Chloramine T

H3C.C6H4SO2NHCl

15% poudre

100 25Cher, agit lentement, stable à chaud, peu corrosif

Dichloro-diméthyl-hydantoïne

NCl.CO.NCl. CO-Cl(CH3)2

1,2% poudre 25 16

Agit lentement; non irritant, stable


99


Acide trichloro-cyanhydrique

C3Cl3N3

1,2% poudre

100 70

Agit lentement, non irritant, stable

Acide dichloro-cyanhydrique

C3HCl2N3

2,6% poudre 100 70

Agit lentement, non irritant, stable


100


Dioxyde de Chlore

ClO2

200 chlorecm3

par liquide100 ml & sol. NaCl (37%)

- - Produit sur place (Cl2+NaCl), utile pr l’eau recyclée, peu affecté par matière organ., cher, pas très corrosif, ClO2 gaz dangereux, pas en solution


101

III- La désinfectionIII.4- Principaux désinfectants dans les IAAIII.4.2- Les Iodophores

• Iode + agents mouillants non ioniques • Forme active: I2

• Activité maximale à bas pH (pH 3): on ajoute un acide (souvent H3PO4)

• Efficacité: 25 ppm d’iode à pH acide = 200 ppm de chlore à pH neutre

• Mais iode moins efficace que chlore sur les spores bactériennes

102

III- La désinfectionIII.4- Principaux désinfectants dans les IAAIII.4.3- Les Ammoniums quaternaires

C2H5 N+

CH2 N+ R X-

CH3

CH3

CH3 N+ R1

CH2 N+ R1 X-

CH3

R2

CH3

R1

R2

X-

CH3

R2

X-

Halogénure d’alkyldiméthylbenzylammonium Halogénure de dialkylméthylbenzylammonium

Halogénure de dialkylméthyléthylammonium Halogénure de dialkyldiméthylammonium

103

III- La désinfectionIII.4- Principaux désinfectants dans les IAAIII.4.3- Les Ammoniums quaternaires

Détergents médiocres; mais bons désinfectants

Action antimicrobienne sélective (peu actifs sur les bactériophages et les bactéries à Gram négatif)

Traitement de complémentation: Chlore Un séquestrant (ex. EDTA) améliore l’effet

dans les eaux dures pH optimum: 4,0 à 10,0

104

III- La désinfectionIII.4- Principaux désinfectants dans les IAAIII.4.4- L’acide peracétique

Composition:

CH3COOH + H2O2 CH3COOH + H2O

acide acétique peroxyde Acide peracétique eau

d’hydrogène

O

Formulation type:- Acide peracétique: 5 % p/v- Peroxyde d’hydrogène: 25-28 % p/v- Acide acétique: 5-6% p/v- Stabilisant (ac. phosphonique): < 1% p/p- Eau: qsp %p/p

105


Spectre d’activité microbicide large :

o Bactéricideo Fongicideo Virucideo Sporicide

106


Influence du pH

pH > 7: décomposition rapide de l’AP pH < 3: grande stabilité, perte du

pouvoir microbicide 3 < pH < 7: efficacité microbicide

maximale

107


Toxicité:o Par ingestion: comme les autres acideso Muqueuse oculaire très sensible

(lunettes de protection)o Voies respiratoires (T>60°C)o Solutions commerciales à moins de

0,2% peu irritantes pour la peau

108


Pouvoir corrosif Dilué dans l’eau distillée, ne provoque ni

corrosion localisée (cavernes, piqûres), ni corrosion généralisée

En présence de traces de chlorures (eau de ville), les aciers inoxydables deviennent très sensibles

109

Chlore & dérivés

Iode & dérivés

AmmoniumsQuaternaires

Acide peracétique

Avantages

Bactéricides,virucides, peu ou non moussants, peu coûteux,bien rinçables

Bactéricides,fongicides,virucides,actifs à basse température

Bactéricides, fongicides, peu toxiques, stables (pH, T), non corrosifs, coût modéré

Bactéricide, fongicide, virucide, sporicide, action rapide, non moussant, bien rinçable, peu coûteux

Inconvé-nients

Corrosifs, sensibles aux MO, instables à la chaleur, dégagement de Cl2 gazeux en présence d’acides

Corrosifs, sensibles aux MO, instables à la chaleur, coloration des matières plastiques, coûteux

Moussants, non virucides, incompatibles avec dérivés anioniques

Corrosif, instable à la chaleur, sensible aux MO, vapeurs irritantes, incompatibilités chimiques

Avantages et inconvénients des principaux agents désinfectants

MO: matières organiques

110



111


IV- Le rinçage

IV.1- Définition et buts

IV.2- Types de rinçage

IV.3- Conditions d’un bon rinçage

112

IV- Le rinçage

III.1- Définition et but

DéfinitionÉlimination des restes de produits de

nettoyage ou de désinfectionButs:o Garantir la réussite de l’opération suivanteo Éviter la contamination des produits

alimentaires avec les résidus de ces produits (conséquences sur la qualité des aliments et sur les fermentations à venir)

113

IV- Le rinçageIV.2- Types de rinçage

Prérinçage: entre fin de production et

nettoyage Rinçage intermédiaire: entre deux

produits (nettoyant / nettoyant ou nettoyant / désinfectant)

Très important pour la réussite de l’opération suivante (ex: entre détergent basique et détergent acide)

114

IV- Le rinçageIV.2- Types de rinçage

Rinçage final: Après désinfectant pour laisser une

surface chimiquement propre (pas de résidus)

Exige une très bonne qualité de l’eau Pas toujours nécessaire (liste FDA)

115

IV- Le rinçage


Qualité de l’eau . bactériologique (chloration si

nécessaire) . chimique (adoucissement si

nécessaire) Température de l’eau selon nature du

produit à éliminer

116

IV- Le rinçage


Abondance: nombre de cycles à respecter (NEP)

Action mécanique: o pression (cas de désinfection à la

mousse);o Frottement; o Débit (NEP).

117



118


V- Technologie de l’opération NDR

V.1- Généralités

V.2- Opérations manuelles

V.3- Nettoyage et désinfection à la mousse, rinçage sous haute pression

V.4- Le Nettoyage En Place (NEP) ou Cleaning In Place (CIP)

119


V.1- Généralités

Les 3 phases de NDR peuvent être réalisées:

o manuellement

o mécaniquement

120

V- Technologie de l’opération NDRV.1- Généralités

Paramètres pour le choix des procédés:o Degré de complexité du matériel et

d’accessibilité des surfaces à traitero Nature des souillures à enlevero Nature des détergents et désinfectants

utiliséso Coût des installations et de la main-d’œuvreo Degré de rapidité désiré

121


V.2- Opérations manuelles

Le brossage

Le trempage (ou immersion)

122

V- Technologie de l’opération NDRV.1- Opérations manuelles

Le brossage

Procédé classique de nettoyage Parfois nécessaire (pièces démontées

de certains équipements) Température maximale: 45°C (mains) Adaptable, selon adhésion des

souillures

123


Le brossage

Produit détergent légèrement moussant (souvent 1-5%), doit être très efficace entre 35 et 45°C, non agressif ni pour les bronches ni pour les mains (gants conseillés)

Action mécanique des brosses très importante: pression 2 à 5 kg/cm2

124


Le brossage

Nettoyage et désinfection peuvent être combinés (ex.: détergents chlorés)

La désinfection seule par brossage ne se fait pas

125


Le brossage

Poils de brosse en plastique:effet optimal de l’action mécanique; matériau à choisir en fonction de la résistance

de la surface à nettoyer (éviter les rayures); évite l’infiltration des souillures et des micro-

organismes (poils pleins); brosses plus faciles à nettoyer.

Les brosses en plastique sont recommandées

126


Le trempage ou immersion

Principe: laisser séjourner le

matériel dans des solutions

détergentes ou désinfectantes

127



Très souvent utilisé pour désinfection (seule) des pièces déjà nettoyées par brossage

Température: souvent 60 à 80°C pour nettoyage; ambiante pour désinfection

Temps de contact: quelques minutes à plusieurs heures

128



Le détergent, acide ou alcalin, utilisé à 1-2% (doit avoir un bon pouvoir émulsifiant et dispersant)

Désinfectants employés à 0,1-1% (en fonction des temps de contact et du type de matériel)

129

V- Technologie de l’opération NDRV.3- Nettoyage Désinfection à la mousse; rinçage sous haute pression

Principe:o Appliquer l’agent nettoyant et/puis

l’agent désinfectant sous forme de mousse et laisser agir;

o Rincer sous haute pression pour compenser le manque d’action mécanique de la mousse

130

V- Technologie de l’opération NDRV.3- Nettoyage & désinfection à la mousse, rinçage haute pression

Exemple de procédé:

Un prérinçage fort débit, faible pression Une application de mousse (détergente

– désinfectante): utilisation d’une pompe haute pression mobile (le canon à mousse)

Un rinçage sous pression à plus faible débit

131

1

1110

8

9

765

4

3

2

1- cuve mobile

2- ouverture de remplissage (stockage & mise sous pression de la solution)

3- arrivée d’air comprimé

4- régulateur de pression

5- réglage de débit pour l’alimentation en air de l’émulsionneur

6- émulsionneur assurant le foisonnement de la solution à l’aide de l’air comprimé

7- tuyau flexible de distribution

8- lance avec vanne d’arrêt et buse grand angle

9- vanne de vidange

10- vanne de dégazage

11- sécurités nécessaires répondant aux normes d’utilisation des réservoirs sous pression

Canon à mousse

132

Désinfection à la mousse (canon à mousse)

133


Avantages:

- Augmentation de l’efficacité du produit chimique (augmentation du temps de contact): de 20 min pour un détergent jusqu’à plusieurs heures pour mousse désinfectante

- Visualisation des parties traitées

134


Avantages (suite)- Accessibilité des surfaces difficiles à

atteindre (plafonds, recoins, dessous de machines, etc.)

- Facilité de mise en œuvre- Rapidité d’application (30 à 50 m2/min)- Adaptation parfaite aux nettoyages

fréquents

135

V- Technologie de l’opération NDRV.1- Opérations manuellesV.3- Nettoyage & désinfection à la mousse, rinçage haute pression

Inconvénients

Parfois nécessité d’ajouter un agent moussant (0,5%) au nettoyant ou au désinfectant

Action mécanique inexistante

136

V- Technologie de l’opération NDRV.1- Opérations manuellesV.3- Nettoyage & désinfection à la mousse, rinçage haute pression

Inconvénients (suite) Facteur température faible: - même si solution moussante préparée à

55°C, elle se refroidit rapidement; - en cas de souillures tenaces, un rinçage

sous pression à l’eau chaude s’impose

137

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le Nettoyage en Place (NEP)

V.4.1- Généralités V.4.2- Les opérations de nettoyage en

place V.4.3- Facteurs d’efficacité V.4.4- Choix d’un système de NEP

138

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.1- Généralités

NEP ou CIP (Cleaning In Place): pour systèmes fermés composés de réseaux de connections tubulaires reliant différents équipements pour circulation d’eau et de solutions détergentes et/ou désinfectantes

Aucun « démontage » nécessaire

139

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.2- Les opérations du NEP

1- Une pousse à l’eau ou à l’air ou

- Un fonctionnement par à-coups (ex.: 3 séquences de rinçage de 30 sec suivi de 30 sec de vidange; on peut utiliser l’eau de rinçage du

précédent cycle de NEP) ou- Un rinçage initial à l’eau (éviter le

desséchement des souillures résiduelles; récupération eau de rinçage)

140


2- Un nettoyage par circulation d’un détergent chaud en boucle fermée (avec ou sans récupération dans un bac)

3- Des rinçages intermédiaires (avec ou sans recyclage)

4- Un passage éventuel d’un second détergent

141


5- Une désinfection (le désinfectant est injecté dans le flux circulant, suivi d’un temps d’arrêt où le contact avec le désinfectant se poursuit)

6- Rinçage final (eau potable; certains désinfectants sans rinçage sont autorisés aux USA par exemple)

Remarque: un seul objectif peut exiger plusieurs étapes

142

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.3- Facteurs d’efficacité

Parmi les plus importants:

- Le temps- La température- L’action mécanique

143

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.3 Facteurs d’efficacitéLe temps

La durée optimale est difficile à déterminer (marges de sécurité souvent très larges)

Pour déterminer la durée, tenir compte de:o La longueur des circuits à nettoyer;o La nature de la souillure et de la formule

nettoyante (nettoyage);o La charge microbienne des surfaces et de la

formule désinfectante (désinfection).

144

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.3 Facteurs d’efficacitéLe temps

Vérification:o obtention d’une pousse à l’eau complète

(effluents clairs);o inspection visuelle de l’enlèvement des

souillures dans les zones critiques;o pH de l’eau de rinçage intermédiaire;o pour rinçage final, pH ou absence de

substance désinfectante (marge de sécurité: 0,5 à 1 min).

145

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.3 Facteurs d’efficacitéLa température

Plus température élevée, plus réactions rapides: entre 50 et 80°C, vitesse d’enlèvement des dépôts doublée quand T augmente de 10°C

Attention! Risque de réactions indésirables: si T< 40-50°C, risque de gélification de la souillure (protéines surtout)

Pour souillures protéiques, optimum: 65°C environ

146

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.3 Facteurs d’efficacitéL’action mécanique

L’action mécanique varie avec les conditions de pression et de volume circulant (débit)

Pour le nettoyage des systèmes fermés par circulation de fluides, conseillé:

. débit = 1,5 fois débit utilisé en production

. Vitesse : 0,3 m/s dans les échangeurs à plaques et 2 m/s dans les tubes

Diamètre nominal (mm) 40 50 65 80Débit volumique (m3/h) 9 14 24 36

147

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.4- Choix d’un système NEP

Le dimensionnement d’une station NEP dépend des paramètres suivants:

taille de l’installation à nettoyer; nature des équipements à nettoyer (design); perte de charge dans les circuits; type de souillure susceptible d’être présent; type de produits détergents possibles et/ou

nécessaires;

148

V- Technologie de l’opération NDRV.4- Le nettoyage en place (NEP)V.4.4- Choix d’un système NEP (suite)

Principaux types de NEP

- NEP avec préparation instantanée de détergent

- NEP avec réutilisation des détergents- Systèmes mixtes

149

Station NEP avec

production instantanée

de détergent/désinfectant

Eau

retour

Vers les installations à

nettoyer

égouts

Admission

de détergent /

désinfectant

150

Station NEP multi-bacs

1 11 21

345

Vers les installations à nettoyer

retour

égouts

1: eau; 2: désinfectant; 3: acide; 4: soude; 5: récupération d’eau

151

NEP: système mixte

4 23

Vers les installations à nettoyer

retour

échangeur

Admission détergent / désinfectant égouts

1: arrivée d’eau

2: désinfectant

3: soude

4: récupération d’eau

1

152



153


VI- Inspection

Efficacité de la désinfection

Méthodes de contrôle de l’efficacité de l’opération NDR

154

Nettoyage, Désinfection & Rinçage (NDR)VI- InspectionEfficacité de la désinfection

Efficacité du traitement:

E = log10 (N0/N)

Temps de réduction décimale d’un traitement:

D = t / log10 (N0/N)

D’où (pour N = N0/10):

E = t / D

N0: population initiale

N: population après traitement

t: durée du traitement

155

Nettoyage, Désinfection & Rinçage (NDR)VI- InspectionMéthodes de contrôle de l’efficacité de la désinfection

Méthode par rinçage Méthode par coulage ATP-métrie (bioluminescence) Écouvillonnage Impression

156


Méthode par rinçageo Rincer à l’aide d’un milieu nutritif stérile

et incuber pour observer culture éventuelle

o Adapté aux circuits d’accès difficileo Ne permet pas de localiser la

contamination dans un circuit

157


Méthode par coulage:o Pour petits récipients (bouteilles,

bocaux, etc.)o Couler milieu gélosé stérile maintenu en

surfusion à l’intérieur de la surface et incuber

o Après incubation, observer pousse éventuelle des survivants.

158


ATP-métrie (bioluminescence)o ATP caractéristique des cellules

vivanteso Un ATP en présence du

complexe luciférine/luciférase donne un photon

o Quantité de lumière émise proportionnelle à l’ATP, donc à l’importance de la flore totale résiduelle

159


Écouvillonnage o Surface délimitée (généralement 10 cm2)

écouvillonnée, puis:o Écouvillon ensemencé sur milieu

gélosé, ouo Dissout dans un liquide tamponné

(alginate) puis une partie aliquote du liquide ensemencée

160


Impressiono Boîtes RODAC: surface convexe (application avec poids de 200g; contact 10 min)o Lames contact: surface 10 cm2, milieux variés sélectifs ou nono Scotch test: bande adhésive stérile apposée sur surface, puis sur milieu gélosé

161


I- Introduction générale II- Le nettoyage III- La désinfection IV- Le rinçage V- Technologie de l’opération NDR VI- Contrôles VII- Conclusion

162

Nettoyage désinfection et rinçage

Conclusion

1- Choix des produits avec S.E.N.S.

- S: nature du Support- E: Qualité de l’Eau- N: Nature du produit- S: nature des Souillures

163

Nettoyage désinfection et rinçageConclusion

2- Application de NDR avec T.A.C.T.

- T: Temps de contact- A: Action manuelle ou mécanique- C: Concentration du produit- T: Température

164

Nettoyage désinfection et rinçageConclusion

رحم ال عبدا عمل عمل فااتقنهحديث شريف

من غشنا فاليس مناففف ففف ف ف

NETTOYAGE DESINFECTION ET RINCAGE · 2017-04-16 · 4 Nettoyage, Désinfection & Rinçage (NDR) Plan général I- Introduction générale II- Le nettoyage III- La désinfection IV-

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