Brevet FR2663859A1 — publié le 19920103

i La présente invention a pour objet la filtra- tion pour analyse microbiologique d'échantillons de produits liquides, tels que les boissons, les médicaments et les cosmétiques.5 Les bactéries, moisissures et surtout les levures constituent une menace permanente de la qualité, de la stabilité et du goût de certains liquides, comme les boissons On les trouve pratiquement partout, dans les matières premières, à la surface des machines et dans l'air. Les moisissures ne peuvent pas se développer dans les boissons non alcoolisées terminées, mais elles peuvent prospérer dans l'eau et les sirops sucrés o elles provoquent de fortes odeurs et un goût désagréable Des15 comptages élevés de bactéries, lorsqu'ils sont mis en évidence dans le produit fini, sont la preuve d'un conditionnement non hygiénique qu'il faut modifier. L'aspect caractéristique d'une contamination par les levures est un dépôt blanc au fond de la bouteille et des changement de goût et d'odeur. Le meilleur moyen d'empêcher le développement des contaminations, qui mettent en danger la qualité du produit et le consommateur, est d'adopter un programme d'échantillonage et de contrôle réguliers aux points clefs25 du système de production Exécuté systématiquement un programme d'échantillonages et d'analyses permet au producteur de limiter et de remédier à une telle contamina- tion, à sa source même, avant qu'elle ne se développe et ne provoque un problème majeur.30 Il existe aujourd'hui de nombreux appareillages à usage unique ou réutilisables, qui permettent, avec plus ou moins de difficultés, d'effectuer l'échantillonage et ce type d'analyses. La méthode la plus courante utilisée actuelle- ment, et recommandée par les normes aussi bien françaises qu'américaines, consiste à enserrer avec une pince une membrane filtrante circulaire, d'un diamètre de 47 mm et d'un diamètre de pore de 0,45 micromètre, entre les bords lisses d'un entonnoir et d'un support circulaire présentant une surface centrale poreuse, à disposer cet ensemble de filtration sur une fiole ou une rampe à vide, à verser l'échantillon dans l'entonnoir et à le filtrer à l'aide de vide et ainsi retenir les éventuels microorganismes sur la membrane. Après la filtration, on rince l'entonnoir avec de l'eau distillée ou un tampon de phosphate afin de récupérer la totalité des microorganismes et d'éliminer de la membrane filtrante elle-même d'éventuels agents bactériostatiques, qui risqueraient de fausser les résultats. La membrane filtrante est alors dégagée, posée sur un milieu de culture spécifique du microorganisme recherché et mise à incuber Après un certain temps d'incubation, il se forme à la surface du filtre des colonies faciles à compter et à identifier. L'une des principales difficultés de cette méthode connue est la manipulation de la membrane filtrante du fait de sa grande fragilité, en particulier son décollement du support après filtration En effet, lorsqu'elle est mouillée, elle se trouve en contact parfait25 avec le support, dont la surface périphérique est générale- ment recouverte de polytétrafluoroéthylène afin de diminuer l'adhésion de la membrane sur cette surface périphérique du support Malgré cela il reste difficile de la décoller du support et surtout de la saisir par son bord à l'aide de30 pincettes sans l'endommager ou la déformer lors de sa préhension. La présente invention a précisément pour objet d'améliorer l'appareillage utilisé, tant pour supporter la membrane filtrante que pour recevoir l'échantillon à35 analyser, en vue de facilité la manipulation de la membrane par l'opérateur. Elle consiste à utiliser comme support de la membrane filtrante circulaire un support en deux parties comportant une partie centrale et une partie périphérique, caractérisé en ce que ces deux parties peuvent être désolidarisées par un moyen libérant l'accès du bord de la membrane par basculement ou déplacement axial d'une de ces parties du support par rapport à l'autre. Ce moyen peut consister par exemple en une bague coulissante escamotable, ou une série de poussoirs, permettant d'éloigner axialement vers l'aval la partie du support périphérique en forme de couronne de la membrane par rapport à la partie centrale. Il peut consister également en un poussoir basculant la partie centrale du support de la membrane vers l'amont. La partie centrale du support de la membrane est, de préférence, une pièce circulaire de drainage, réalisée en matière perforée ou frittée, dont le diamètre est inférieur à celui de la membrane filtrante. La partie périphérique du support de la membrane présente, de préférence, une face supérieure granitée, obtenue par un traitement de surface approprié, tel que microbillage, sablage ou grenaillage: la surface périphérique de la membrane filtrante épouse cet état de surface granité lors de la filtration sous vide pour assurer l'étanchéité, par contre, les reliefs dûs à ce même état de surface granité permettent de casser le vide, sans aucune ouverture manuelle d'un robinet, dès que les bords périphériques de la membrane ne sont plus enserrés sur cette surface. On peut prévoir un décalage vers l'aval de la face supérieure de la partie centrale de support de la membrane par rapport à la face supérieure, parallèle à la précédente, de la partie périphérique du support, pour permettre à la membrane filtrante de se déformer légère- ment, lors de la filtration sous vide, en adoptant une surface inférieure convexe, favorable à un bon contact lorsqu'elle est déposée sur un milieu de culture. La présente invention a également pour objet un entonnoir destiné à coopérer avec le support défini précédemment. Cet entonnoir, destiné à recevoir l'échantillon de liquides à filtrer sur la membrane, se caractérise par une section droite tronconique dont la petite base, située à son extrémité inférieure, présente une lèvre flexible d'étanchéité, s'étendant radialement vers l'axe de l'entonnoir et destinée à coincer la partie périphérique de la membrane et il se caractérise également par un dis- positif de fixation de l'entonnoir sur ledit support. Ce dispositif de fixation est de préférence un dispositif d'enclenchement d'un jonc de verrouillage disposé à l'intérieur d'une jupe de protection cylindrique, prolongeant l'extrémité inférieure étroite de l'entonnoir, du côté opposé à la partie tronconique et coopérant avec une gorge circulaire extérieur du support.20 Le diamètre extérieur de cette jupe de protection cylindrique est inférieur au diamètre intérieur de la petite base de la partie tronconique pour permettre un empilage des entonnoirs les uns dans les autres sans aucun serrage de leur partie tronconique.25 Un tel empilement, sans serrage, permet de les insérer dans un distributeur automatique sous forme de piles verticales. Chaque entonnoir peut être muni à sa grande base, située à son extrémité supérieure ouverte, d'une bague de rigidification, facilitant sa manipulation et sa distribution dans un appareil de distribution. L'extrémité inférieure ouverte de l'entonnoir permet de l'insérer autour d'une lampe à ultra violet qui maintient l'aseptie de l'intérieur de l'entonnoir, juste avant son utilisation. Les parois internes de la partie tronconique de l'entonnoir sont de préférence polies et la surface supérieure de la lèvre flexible d'étanchéité est de préférence rugueuse pour modifier la tension superficielle du liquide et faciliter l'écoulement de l'échantillon à analyser. La présente invention va maintenant être décrite en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels la figure 1 représente une vue en élévation, partielle- ment en coupe, d'une mise en oeuvre particulière du support selon l'invention; la figure 2 représente une vue de face, partiellement en coupe, du même support que celui de la figure 1, muni de son entonnoir; la figure 3 montre le même support que celui des figures 1 et 2 dans lequel les deux parties sont désolidarisées sous l'action d'un poussoir; la figure 4 montre la membrane filtrante reposant sur les deux parties du support selon l'invention; la figure 5 montre la membrane filtrante déposée sur un milieu de culture; la figure 6 montre une batterie de dispositifs de filtration avec support selon l'invention disposée sur une rampe à vide. la figure 6 bis est une vue de dessus du support la figure 7 représente une vue en coupe d'un entonnoir selon l'invention; la figure 8 représente une série d'entonnoirs selon la figure 7 empilés par emboîtage les uns dans les autres; la figure 9 représente un distributeur d'entonnoirs selon la figure 7 et les figures 10 et 11 respectivement une vue du bas et une vue du dessus du distributeur de la figure 9. Le support ( 1) de membrane filtrante circulaire ( 2) selon l'invention est représenté sur les figures 1 à 4 et 6. Le support comporte un piedestal à axe vertical sur lequel est disposé un plateau circulaire ( 6), avec cuvette centrale ( 7) munie d'un alésage axial ( 8) relié à un système d'évacuation à tuyau souple ( 9) et à une seringue à deux voies ( 10). Ce support comprend une partie centrale de support circulaire ( 3) et une partie périphérique( 4) en forme de couronne, entourant la partie centrale ( 3), servant toutes deux à supporter la membrane filtrante ( 2). La partie centrale de support ( 3) se présente sous forme d'un disque amovible, en matière plastique, en métal, en verre ou en plastique, qui a été rendu poreux pour permettre le drainage de l'échantillon de liquides *ayant traversé la membrane ( 2). Cette partie centrale de support ( 3) est disposée à l'intérieur de la partie périphérique de support ( 4), les faces supérieures de chacunes de ces deux parties de support étant situées dans des plans parallèles différents, de façon que la partie centrale soit légèrement en aval de la partie périphérique, dans le sens d'écoule- ment du liquide à analyser. La face supérieure ( 5) de la partie périphéri- que ( 4) du support, sur laquelle reposent les bords de la membrane filtrante ( 2), est granitée par un traitement de surface approprié pour lui donner un certain relief. Ce support comporte également un poussoir ( 11) en forme de doigt, d'axe parallèle à celui du support ( 1), dont une extrémité ( 12) repose sur le bras ( 13) d'un levier ( 14) et dont l'autre extrémité ( 15) affleure la face inférieure de la partie centrale du support ( 3), à proximité de la circonférence de cette dernière, comme le montre la figure 1. Le poussoir ( 11) est susceptible d'être déplacé axialement pour désolidariser la partie centrale du support ( 3) de la partie périphérique du support ( 4) par bascule- ment, comme représenté sur la figure 3. Le poussoir, qui est muni d'un joint d'étan- chéité extérieur ( 16), est maintenu normalement dans la position de repos représentée sur la figure 1, un ressort à boudin ( 17) le sollicitant en permanence vers le bas de manière à ce que les faces supérieures du support des deux parties centrale ( 3) et périphérique ( 4) soient parallèles. Une pression sur le bras du levier ( 14) opposé à celui sur lequel repose l'extrémité ( 12) du poussoir ( 11) provoque un déplacement axial vers le haut du poussoir avec basculement de la partie centrale ( 3) et dégagement du bord de la membrane filtrante ( 2), qui peut alors être saisi facilement avec des pincettes ( 18), comme le montre la figure 3. Le levier ( 14) dont l'axe est vissé sur celui du piedestal est facilement démontable pour permettre un nettoyage adéquate du support ( 1). L'alésage axial ( 8) peut être relié soit à un tuyau souple ( 9) et une seringue ( 10) comme montré sur les figures 1 et 2 soit à une rampe à vide ( 19) de laboratoire, comme indiqué figure 6. Le plateau circulaire ( 6) solidaire de la partie périphérique de support ( 4) comporte une gorge circulaire extérieure ( 20) et un rebord ( 21), situés dans des plans parallèles aux faces supérieures des parties centrale ( 3) et périphérique ( 4) de support et en aval de ces dernières, et dont les rôles seront expliqués par la suite. L'entonnoir ( 22) selon l'invention, qui est représenté sur les figures 2, 6 et 7 à 11, va être décrit en se référant plus particulièrement à la figure 7. Cet entonnoir, qui est destiné à permettre la filtration d'un échantillon de liquides sur une membrane filtrante ( 2) disposée sur un support ( 1), a une section droite de forme tronconique ( 23) dont la petite base, située à l'extrémité inférieure présente une lèvre flexible d'étanchéité ( 24), s'étendant radialement vers l'axe de l'entonnoir et destinée à coincer les bords de la membrane filtrante ( 2) sur la partie périphérique du support. Le diamètre interne ( 32) de cette lèvre flexible d'étanchéité ( 24) correspond à une ouverture axiale d'un diamètre, de préférence d'au moins 35 mm, permettant le passage d'une lampe standard à rayons ultra- violets destinée à maintenir les conditions d'aseptie à l'intérieur de l'entonoir. Alors que les parois intérieurs de l'entonnoir sont lisses, la surface supérieure ( 27) de cette lèvre d'étanchéité ( 24) est rugueuse pour faciliter l'écoulement du liquide à analyser. L'entonnoir ( 22) est également pourvu d'un dispositif de fixation sur le support ( 1). Ce dispositif de fixation est un dispositif de fixation par encliquetage comportant un jonc de verrouil- lage ( 25), disposé dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'entonnoir, à l'intérieur d'une jupe de protection cylindrique ( 26), prolongeant l'extrémité inférieure étroite de l'entonnoir, du coté opposé à la partie tronconique ( 23) et destiné à coopérer avec la gorge circulaire extérieure ( 20) du support, l'extrémité de la jupe venant buter sur le rebord ( 21). Le diamètre extérieur de la jupe ( 26) est inférieur au diamètre intérieur de la petite base de la partie tronconique ( 23) de l'entonnoir ( 22) pour permettre, comme le montre la figure 8 un empilement des entonnoirs les uns dans les autres par emboîtage, sans serrage de leurs parties tronconiques ( 23). 30 L'extrémité supérieure ouverte de l'entonnoir, correspondant à la grande base de la partie tronconique ( 23) présente de préférence une bague externe de rigidifi- cation ( 27) qui facilite la manipulation et la retenue de l'entonnoir dans un distributeur. Cette structure des entonnoirs ( 22) selon l'invention permet d'une part leur empilage par emboîtage les uns dans les autres sans serrage, et d'autre part leur distribution un à un par gravité, autour d'une lampe à rayons ultra-violets ( 28) en vue du maintien de conditions aseptiques, par un dispositif de came ( 29) dans un distributeur d'entonnoirs ( 30) à porte basculante ( 31) comme représenté sur les figures 9 à 11. Le principal avantage d'un dispositif de filtration à support et entonnoir selon la présente invention est de faciliter l'accès aux bords de la membrane filtrante après filtration (voir figure 3). D'autre part le décalage entre la face supérieure des parties centrale ( 3) et périphérique ( 4) du support permet une déformation des bords de la membrane filtrante ( 2) comme représenté sur la figure 4, ce qui facilite le contact de la partie centrale de forme convexe de la membrane avec le milieu de culture ( 32), comme indiqué figure 5. Enfin le fait que la surface supérieure ( 5) de la partie périphérique ( 4) du support est granitée permet, dès qu'on procède au désencliquetage de l'entonnoir du support, de casser le vide sans avoir à effectuer aucune manipulation. Tous ces avantages permettent au dispositif faisant l'objet de la présente invention de faciliter l'analyse microbiologique d'échantillons de liquides et notamment les conditions de manipulation d'une membrane filtrante qui est très adhérente à son support et par- ticulièrement délicate à décoller à l'état humide, pour son transport sur un milieu de culture, en vue de la détection des microorganismes éventuellement recueillis sur cette membrane. REVENDICATIONS 1 Support ( 1) de membrane filtrante circulaire ( 2) comportant une partie centrale ( 3) de support et une partie périphérique ( 4) de support caratérisé en ce que ces deux parties de support centrale et périphérique de la membrane peuvent être désolidarisées par un moyen libérant l'accès de la membrane ( 2) par basculement ou déplacement axial d'une de ces parties de support par rapport à l'autre. 2 Support selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie de support centrale ( 3) de la membrane filtrante ( 2) est une pièce circulaire de drainage, amovible qui est perforée ou frittée. 3 Support selon la revendication 2 caractérisé en ce que la face supérieure de la partie de support centrale ( 3) de la membrane filtrante ( 2) est situé dans un plan parallèle situé en aval de la face supérieure de la partie de support périphérique ( 4) pour permettre à la membrane filtrante ( 2) de se déformer en adoptant une surface inférieure convexe, lors d'une filtration sous vide. 4 Support selon l'une quelconque des reven- dications précédentes caractérisé en ce que le moyen de désolidarisation des deux parties ( 3 et 4) de support est un poussoir ( 11) se présentant sous forme d'un doigt d'axe perpendiculaire aux faces supérieures des parties de support centrale ( 3) et périphérique ( 4) de la membrane, situé à proximité de la circonférence de la partie de support centrale ( 3) de la membrane et susceptible d'être déplacé axialement pour désolidariser la partie centrale ( 3) de la partie périphérique ( 4) de support de la membrane. Support selon la revendication 4 caractérisé en ce que le poussoir ( 11) est muni d'un joint d'étanchéité extérieur, il est sollicité en permanence par un ressort ll ( 17) dans une position o la face supérieure des parties centrale ( 3) et périphérique ( 4) servent de support à la membrane filtrante ( 2) et le déplacement axial du poussoir est assuré par un levier ( 14) agissant à l'encontre du ressort ( 17). 6 Support selon l'une quelconque des reven- dications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une gorge circulaire extérieure ( 20) d'encliquetage située dans un plan parallèle aux faces supérieures des parties ( 3) et ( 4) du support et en aval de ces dernières. 7 Support selon l'une quelconque des reven- dications précédentes caractérisé en ce que la face supérieure de la partie périphérique du support ( 4) de la membrane filtrante ( 2) est granitée. 8 Entonnoir ( 22) destiné à permettre la filtration d'un échantillon de liquides sur une membrane filtrante ( 2) disposée sur le support ( 1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par une partie tronconique ( 23) dont la petite base située à son extrémité inférieure présente une lèvre flexible d'étanchéité ( 24) s'étendant radialement vers l'axe de l'entonnoir et destinée à coincer la partie périphérique de la membrane filtrante ( 2) sur la partie périphérique du support ( 4) et un dispositif de fixation sur ledit support ( 1). 9 Entonnoir selon la revendication 8 carac- térisé en ce que ledit dispositif de fixation est un dispositif de fixation par enclenchement d'un jonc de verrouillage ( 25) disposé à l'intérieur d'une jupe de protection cylindrique ( 26) prolongeant l'extrémité inférieure étroite de l'entonnoir ( 22) du coté opposé à la partie en forme de tronc de cône ( 23) et coopérant avec une gorge circulaire extérieure ( 20) du support ( 1). Entonnoir selon l'une quelconque des revendication 8 ou 9 caractérisé en ce que le diamètre interne ( 32) de la lèvre d'étanchéité flexible ( 24) correspond à une ouverture axiale d'un diamètre permettant le passage d'une lampe standard à rayons ultra-violets destinée à maintenir les conditions d'aseptie à l'intérieur dudit entonnoir. 11 Entonnoir selon l'une quelconque des revendications 8, 9 ou 10 caractérisé en ce que son extrémité supérieure large ouverte présente une bague de rigidification ( 27) permettant sa manipulation et sa retenue dans un appareil de distribution. 12 Entonnoir selon la revendication 9 caractérisé en ce que le diamètre extérieur de la jupe de protection cylindrique ( 26) est inférieur au diamètre intérieur de la petite base de la partie troconique ( 23) pour permettre l'empilage des entonnoirs sans enserrage de15 leur parties tronconiques ( 23).