La présente invention est relative à une composition bactéricide ainsi qu'à son procédé de fabrication.
La présente invention s'applique à toutes les industries, notamment les industries alimentaires telles que celles du lait, de la viande ou de la bière, lorsqu'un assainissement sporicide et bactéricide est nécessaire au niveau des chaînes de fabrication ou de l'air ambiant.
Le déposant a déjà en évidence la synergie du formol et d'un
sel organique dont l'ion chargé positivement à un poids moléculaire élevé, pour proposer une composition bactéricide efficace à des dilutions extrêmement réduites.
La quantité de matières premières utilisées était nettement diminuée et le remplacement d'une partie du formol par un sel d'ammonium quaternaire permettait de réduire considérablement les effets secondaires désagréables du formol notamment son odeur et son pouvoir corrosif. L'accoutumance des micro-organismes était également nettement diminuée du fait qu'à efficacité égale les concentrations utilisées étaient fortement réduites. La composition en solution aqueuse comprenait essentiellement pour ce qui est de ses composants actifs, du formol et un sel d'ammonium quaternaire.
Si cette composition a donné entièrement satisfaction , des recherches ont été poursuivies tant pour améliorer la synergie et abaisser les quantités de matières premières utilisées que pour faire disparaître l'odeur de formol car il était nécessaire de maintenir un léger excès de formol pour parvenir à une bonne adsorption sur l'ammonium quaternaire et donc à une bonne synergie.
Il est apparu que la composition à base de formol et d'ammonium quaternaire ne présentait plus les inconvénients inhérents à chacun de ses composants pris séparément, et qu'il apparaissait entre les deux composants un effet de synergie lorsque la composition était utilisée dans certaines conditions.
Malheureusement, il est apparu que les sels d'ammonium quaternaire étaient difficiles à éliminer par rinçage et avaient tendance
à se concentrer, et l'on a de ce fait plutôt recours, pour la désinfection du matériel de fabrication dans les industries alimentaires et notamment dans l'industrie laitière, à l'eau de javel ou à une composition à base d'iode, d'acide phosphorique, et d'un tensio-actif.
Le procédé de préparation d'une composition bactéricide en solution aqueuse notamment applicable dans l'industrie alimentaire consistant mélanger en solution au moins un mono ou un dialdéhyde avec
un ammonium quaternaire caractérisé par le fait que l'on constitue une solution concentrée avec ces deux composants, que l'on maintient en présence les composants à concentration élevée durant plusieurs heures
à plusieurs jours, que l'on amène ensuite la solution mère à sa concentration d'utilisation.
On a en effet constaté que la mise en contact du composant
à concentration élevée permettait d'augmenter la synergie à la condition que la dilution à la concentration d'utilisation soit effectuée après un temps suffisamment long. Ce temps de contact avant dilution dépend de la concentration des produits dans la solution mère pourra être compris entre plusieurs heures et plusieurs jours. L'évolution plus ou moins rapide de la solution mère vers les PH acides permettra
de suivre la synergie et l'Homme de l'Art pourra ainsi, en fonction des concentrations de départ utilisées ou de la nature de l'ammonium quaternaire ou de l'aldéhyde, déterminer le temps de contact qui sera nécessaire pour que la synergie s'opère dans des conditions optimales.
Le procédé selon l'invention s'applique à la préparation de toutes les compositions bactéricides quelle que soit la nature des composants choisis. A titre d'exemple, les mono ou dialdéhydes qui sont économiquement et pratiquement les plus intéressants sont le formol
et le glutaraldéhyde. Parmi les ammoniums quaternaires utilisés les
sels organiques, qui ont donné satisfaction, sont ceux dont l'ion chargé positivement à un poids moléculaire élevé et possède dans sa molécule une chaîne grasse active. Le chlorure de dimethyl-alkyl-benzyl ou le bromure de lauryl dimethyl benzyl ont donné satisfaction. Plus généralement, on pourra mettre en oeuvre un sel d'ammonium quaternaire dont le groupement Alkyl est une chaîne droite de
C8 H17 à C16 H 33'
On peut mettre en oeuvre une composition bactéricide selon l'invention en supprimant totalement l'odeur du formol qui est remplacé par un dialdéhyde tel que le glutaraldéhyde ou en en diminuant les effets car le formol sera utilisé à des concentrations plus basses.
A cet effet, l'invention propose d'utiliser le glutaraldéhyde en une solution aqueuse qui, au lieu d'être alcaline, soit acide, ce
qui permet de la stabiliser mais devrait en principe la rendre inefficace.
Or, l'utilisation à cet effet de formol à une concentration telle que, dans les conditions d'utilisation de la composition, cette concentration soit inférieure à une concentration à laquelle une solution aqueuse de formol présente des facultés bactéricides, permet en réalité de conserver les qualités désinfectantes du glutaraldéhyde bien qu'il soit alors utilisé dans des conditions de PH anormales compte tenu de ce qu'il ne révèle habituellement ses facultés désinfectantes qu'en solution alcaline.
Le rôle du formol dans la solution apparaît en effet multi-
<EMI ID=1.1>
- maintient le PH de la solution acide,
- participe au blocage des fonctions aldéhydes du glutaraldéhyde, c'est-à-dire au blocage des fonctions qui se polymérisent lors- <EMI ID=2.1>
- et donne lieu avec le glutaraldéhyde à l'apparition d'un effet de synergie qui, pour une même efficacité désinfectante, permet de réduire de moitié la quantité de glutaraldéhyde dans la solution.
Ceci est particulièrement intéressant si l'on tient compte de ce que le glutaraldéhyde est un produit cher.
La concentration de la solution en formol reste cependant suffisamment faible pour que la solution ne présente pas les inconvénients d'odeurs et de pouvoirs corrosifs inhérents au formol dans
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tant, qui sont environ 100 fois plus importantes.
Par conséquent, la composition bactéricide selon l'invention, notamment destinée à la désinfection du matériel de fabrication dans les industries alimentaires, est caractérisée en ce qu'elle comporte une solution aqueuse acide d'aldéhyde glutarique et d'aldéhyde formique dans des quantités telles que la concentration de la solution en aldéhyde formique soit inférieure à une concentration où l'aldéhyde formique présente des facultés bactéricides.
Un autre avantage du procédé selon l'invention applicable à tous les mono-dialdéhydes en améliorant la synergie des compositions obtenues et de pouvoir préparer une gamme de produits très diversifiés permettant de résoudre des problèmes bactéricides particuliers. On peut ainsi améliorer l'action sporicide ou de par l'existence d'une fraction volatile de la composition de l'appliquer à certaines fabrications alimentaires.
Les compositions ainsi préparées ont une excellente stabilité puisqu'elles se conservent d'une manière illimitée sans précaution particulière. Elles gardent tout leur pouvoir bactéricide après un chauffage prolongé jusqu'à 120[deg.]C pendant trente minutes. Les traite-
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sent assez peu l'action des matières organiques et gardent une bonne efficacité en leur présence.
Pour mettre en évidence l'efficacité des antiseptiques utilisés, la réalité de la synergie et les perfectionnements apportés par le procédé consistant à mettre en présence les composants à concentration élevée avant de les amener à une concentration d'utilisation, on a utilisé le test connu sous le nom des TROIS 5. Ce test définit l'efficacité d'un antiseptique comme étant la concentration optimale à laquelle cet antiseptique est capable de réduire de 105 fois le nombre de cinq souches de micro-organismes après cinq minutes de contact. Les souches de référence sont les suivantes : Pseudomonas fluorescens, Kebsiella Pneumaniac, Staphylocoque Auréus, Saccharomyces Cerevisiae, Stretococcus Fecalis. La concentration optimale à laquelle l'antiseptique est actif dans ces conditions est exprimée en "pour mille de matière active pure" (MAP) dans la solution.
On a mesuré l'efficacité des produits suivants purs dont les résultats sont donnés ci-après : <EMI ID=5.1>
De cet essai, on peut conclure que le glutaraldéhyde est plus efficace que le formol vis-à-vis des souches considérées.
Pour montrer la synergie du formol et du chlorure de dimethyl
<EMI ID=6.1>
en poids de chlorure de dimethyl-alkyl-benzyl et 10,8 % de formol. L'efficacité de cette solution rapportée à l'ammonium quaternaire est
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ces conditions, cette composition bactéricide I ainsi préparée permet une économie des deux composants : si l'on se reporte aux efficacités
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tout en restant efficace d'utiliser 2,66 fois moins l'ammonium quaternaire et 98 fois moins de formol. Une synergie intéressante s'est donc produite entre les deux composants.
<EMI ID=9.1>
actif.
En comparant les résultats obtenus avec les deux compositions, on constate que l'on utilise moins d'ammonium quaternaire avec le glutaraldéhyde qu'avec le formol.
La synergie a également été démontrée avec d'autres ammoniums quaternaires et notamment le bromure de lauryl dimethyl benzyl.
Des essais ont également été effectués pour fixer le rapport optimal de l'ammonium quaternaire et de l'aldéhyde utilisé. Dans le cas d'un mono aldéhyde c'est-à-dire par exemple pour la composition I, le rapport en solution est voisin de 1. On a constaté que lorsqu'un dialdéhyde est utilisé, la quantité d'aldéhyde divisée par deux et
le rapport ammonium quaternaire/aldéhyde est proche de 1/0,5.
La mise en évidence d'une meilleure synergie à partir du procédé selon l'invention a été faite sur les compositions I et II
à différentes concentrations. Dans le premier cas, la dilution de
la composition au pourcentage de matières actives indiquées a été effectuée à t = 0 c'est-à-dire immédiatement après la mise en présence des composants concentrés. Dans le second cas, cette dilution a été effectuée après 24 heures de contact entre l'ammonium quaternaire
et le mono ou le dialdéhyde à concentration élevée.
<EMI ID=10.1>
<EMI ID=11.1>
On notera que les compositions, qu'elles soient à base de mono ou de dialdéhyde ont une efficacité accrue lorsque le temps de dilution est de 24 heures.
Pendant la période de contact des composants à concentration
<EMI ID=12.1>
de 6 à 4 sur dix jours, celui de la composition II de 5,5 à 3,75.
Il est à noter qu'en cas de dilution immédiate à dose d'emploi
<EMI ID=13.1>
le PH de la solution diluée n'évolue pas dans le temps. Ce contact qui permet une meilleure synergie peut donc être contrôlé par l'évolution vers le PH plus acide. Si les composants sont très concentrés au départ, le temps de contact nécessaire pour obtenir une meilleure synergie
ne sera que de quelques heures alors qu'il pourra être de quatre à
cinq jours si les produits sont très dilués.
Les compositions telles que I et II déjà décrites obtenues
à partir d'ammonium quaternaire de mono ou dialdéhyde concentré peut
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mère mais il a été montré que cette évolution ne favorise plus la synergie au-delà d'une certaine durée ; il n'est donc pas utile d'attendre la stabilisation du PH de la solution mère qui se produit sensiblement au bout de dix jours pour procéder à la dilution. Quelle que soit la concentration'des composants de la solution mère on a constaté qu'un chauffage vers 60 [deg.] C pendant la durée du contact permettait de diminuer cette durée..
Pour obtenir les compositions I et II aux dilutions indiquées, on a utilisé pour la solution mère des composants concentrés par exemple des amnoniums quaternaires purs avec un mono ou dialdéhyde à 30 � dans l'eau.
Le procédé selon l'invention permet de préparer les compositions bactéricides dont les applications seront diverses et ceci à
des concentrations extrêmement faibles, du fait de la synergie, pour éliminer les conséquences secondaires en ce qui concerne notamment
la corrosion, la toxicité et l'odeur des antiseptiques employés. A titre d'exemple, les compositions r et II décrites à leur concentration d'utilisation pourront être diluées à nouveau jusqu'au millième lorsqu'elles seront utilisées dans les industries visées.
A titre d'exemple non limitatif, on a obtenu de bons résultats en préparant une composition bactéricide à base de glutaraldéhyde et de formol dans les proportions suivantes :
- aldéhyde formique, solution à 30 % : 36 % , <EMI ID=15.1>
Cette solution était utilisée diluée à une valeur de l'ordre de 5/1000 à 1 % ; son pH était alors de l'ordre de 6.
REVENDICATIONS
1. Procédé de préparation d'une composition bactéricide et en solution aqueuse notamment applicable dans l'industrie alimentaire
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un ammonium quaternaire caractérisé par le fait que l'on constitue une solution concentrée avec ces deux composants, que l'on maintient en présence les composants à concentration élevée durant plusieurs
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concentration d'utilisation.
2. Procédé de préparation d'une composition bactéricide en