Chacun aura compris que ce sont d’autres valeurs F que celles de Fiabilité, Fidélité ou Fertilité qui nous intéresse de partager ici avec la communauté. Bien comprendre la définition de nos valeurs : une nécessité utile car bien que bardés de valeurs guide, il nous faut les bien discerner pour qu’elles jouent leur rôle de balises sur la voie de nos prises de décision. A l’heure où le prix est souvent plus important que la valeur, le concept et son environnement est moins précis mais plus juste que le chiffre absolu.
Comment créer des unités servant à la comparaison des nombreux cycles de traitements thermiques, si ce n’est avec une échelle partagée, un langage commun, une quantification modélisée.
C’est pourquoi ci-après seront rappelées les définitions précises, presque toutes officielles des différentes déclinaisons de la valeur FTz communément employées dans nos professions.
(1) variation absolue de température exprimée en K selon le S.I.
(2) une collection ou souche(s) de culture est reconnue par un dépôt international selon le Traité de Budapest sur « La Reconnaissance internationale du dépôt des micro-organismes aux fins de brevets et le règlement « .
(3) nommée F value à tort et corrigée par ISO 11139-2014
Définitions complémentaires de terminologie selon la norme ISO 11139
(la version 2014 devrait être harmonisée sous accords de Vienne en EN-ISO 11139 en 2015) :
1) Ao = Mesure de la létalité microbiologique délivrée par un procédé de désinfection, exprimée en termes de temps équivalent en secondes à 80°C avec un microorganisme de référence ayant une valeur z de 10 K.
2) Fo = quantifie la thermodestruction par la chaleur humide des microorganismes viables. NB : Mesure de la létalité microbiologique délivrée par un procédé de stérilisation à la chaleur humide, exprimée en termes de temps équivalent en minutes à 121,1°C avec un microorganisme de référence ayant une valeur z de 10 K.
3) FH = Mesure de la létalité microbiologique délivrée par un procédé de stérilisation à la chaleur sèche, exprimée en terme de temps équivalent en minutes à 160°C avec un microorganisme de référence ayant une valeur z de 20 K.
4) FBIO = Expression de la résistance d’un indicateur biologique, calculée comme le produit du logarithme de la population initiale de microorganismes et de sa valeur D. Elle quantifie donc uniquement la thermodestruction par la chaleur des microorganismes présents sur un indicateur biologique (BI), sans aucune relation avec un niveau d’assurance de stérilité.
Ex : pour un BI chargé de 106 Geobacillus stearothermophilus ayant D121°C = 2.5 min, le FBIO sera égal à 6 x 2.5 = 15
5) FT= Mesure de la réduction de substances pyrogènes délivrée par un procédé de dépyrogénation à la chaleur sèche, exprimée en terme de temps équivalent en minutes à 250°C avec des endotoxines de référence ayant une valeur z de 54 K.
Ainsi ces valeurs comparées permettent d’optimiser des phases parfois critiques, telles que chauffage ou refroidissement, la durée des cycles et des consommations énergétiques, aussi bien en désinfection thermique qu’en cuisson, stérilisation ou autres.
Concernant la thermodestruction des microorganismes, la cinétique de la réaction chimique dépendant d’un seul réactif : la quantité d’éléments biologiques indésirables, celle-là se trouve être chimiquement de premier ordre et elle suit donc quelques lois à bien considérer sur le plan pragmatique.
A) Loi de l’effet « Durée »
L’effet attendu (action) est proportionnel au temps d’exposition (Intégrale des surfaces définies par le couple temps-température). La valeur D (en min) ou temps d’exposition permettant la réduction de 90% du réactif, répétée n fois abaisse chaque fois la possibilité de retrouver un potentiel viable dans le réactif.
Au delà des paramètres imposés, plus la durée est longue, plus l’assurance de stérilité est grande et plus la Probabilité de Survie d’un Microorganisme Viable (PSMV) est faible ; et donc plus on réduit le risque associé à la PSMV, induit par la faible significativité de la représentativité de l’échantillonnage des mesures (nombres de sondes) au regard de l’extrapolation à l’ensemble de la population des points (ou produits).
Pour chaque procédé un temps de contact minimal est requis entre le fluide caloporteur et les micro-organismes.
B) Loi de l’effet « température »
Par altération de la thermo résistance des germes, plus la température est élevée, plus la cinétique s’accélère et inversement. Pour une même quantité de réactifs ou microorganismes, une variation de température en plus ou en moins d’une valeur z accélère ou diminue la vitesse de la réaction par convention d’un facteur 10.
La modélisation FTz est considérée comme robuste dans l’intervalle +/‐ 2 z autour de la température de référence.
C) Loi de l’effet « concentration »
Plus le support ou produit contenant les microorganismes est concentré et hypertonique plus la déshydratation cytoplasmique accroît la résistance des germes. Les valeurs D et z sont à déterminer, de manière extrapolable, pour chaque concentration.
D) Loi relative aux effets des « variables diverses »
L’analyse de risque doit évaluer la criticité des paramètres tels que pH, ions Ca2+, ions Cl-, conservateurs, inhibiteurs, etc. reconnus pour impacter très notablement les valeurs D et z selon la flore spécifique et le milieu l’entourant.
En conclusion, ces valeurs utiles car toujours relatives entre elles, demeurent toujours des approximations même si elles sont dorénavant calculées avec une très voire trop grande précision.
Rappelons la maxime de Benjamin Franklin : Une grande partie des misères de l’humanité est due aux estimations erronées qu’elle fait quant à la valeur des choses.
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Dominique Weill
Président fondateur de STERIGENE