Brevet FR2731587A1 — publié le 19960920

La présente invention, qui a été réalisée avec l'assistance technique de Messieurs Maubois et Fauquant du Laboratoire de Recherches de Technologie Laitière de l'institut National de la Recherche Agronomique (INRA), appartient au domaine des industries alimentaires et biotechnologiques. Elle a plus particulièrement pour objet un procédé permettant d'éliminer les cellules somatiques présentes dans des milieux alimentaires ou biologiques. L'invention concerne aussi les produits susceptibles d'être obtenus par un tel procédé. Les cellules somatiques sont présentes dans de nombreux produits et milieux alimentaires ou biologiques. Parmi les milieux alimentaires, le lait doit être cité en premier lieu, à titre non limitatif. Le sang et des milieux de culture cellulaire constituent également des exemples de fluides ou milieux biologiques entrant dans le domaine d'application de l'invention. Dans ce qui suit, le procédé de l'invention a été décrit de manière détaillée en référence au traitement du lait. Celui-ci constitue en effet un exemple particulièrement intéressant de liquide alimentaire pouvant être soumis audit procédé. II est connu que les cellules somatiques du lait présentent de nombreux inconvénients. Ainsi, on a déjà noté la relation entre le contenu cellulaire du lait et les maladies de la mamelle de la femelle laitière. Selon Kasthi et al. (Path. Microbiol. (1966), 29, 630), la présence dans le lait d'un nombre élevé de cellules peut avoir une action inhibitrice sur la croissance de certaines bactéries dans le lait. II en résulte que les cellules somatiques du lait exercent une influence défavorable pour la transformation laitière en raison des enzymes thermorésistantes qu'elles renferment, ces enzymes étant à l'origine de la dégradation des composants lipidiques et protéiques du lait. Un article récent (Griffiths M.W. Sci.Food agric. (1989), 47, 133-158) étudie la résistance thermique des bactéries Listeria et aboutit à la conclusion que la présence Zie cellules de Listeria dans les leucocytes leur confère une résistance thermique. II en résulte que les cellules somatiques protègent les bactéries pathogènes, du type Listeria monocytogenes, notamment, contre les traitements de thermisation et/ou de pasteurisation auxquels sont soumis les laits dans l'industrie alimentaire. Les références bibliographiques citées ci-dessus ne sont qu'illustratives de l'état de la technique, mais il ressort bien de cette brève étude que la présence de cellules somatiques dans le lait peut avoir de nombreuses conséquences défavorables, y compris diminuer, de manière notable, les rendements des fabrications fromagères. II faut noter également l'apparition de réglementations de plus en plus sévères en matière d'hygiène alimentaire. On peut citer par exemple, pour ce qui concerne la France, un arrêté du 18 mars 1994 sur la qualité des laits. Ce texte interdit l'utilisation de laits contenant plus de 500.000 cellules somatiques par ml pour la transformation en produits au lait pasteurisé et de ceux contenant plus de 400.000 cellules par ml pour la transformation en produits au lait cru. II existe donc un besoin actuel très sérieux pour augmenter la qualité sanitaire des laits.en abaissant fortement le taux de cellules somatiques qu'ils contiennent. II a déjà été proposé, en particulier pour améliorer la qualité du lait, de soumettre celui-ci à une filtration ou à une centrifugation : voir par exemple Genin G. Le lait (1932), 12, 839 et Giroux J. Le Lait (1937), 17, 354. Ces techniques connues ne permettent pas d'éliminer sélectivement les cellules somatiques du lait, surtout du lait entier. Dans ce dernier cas, en effet, il est nécessaire de conserver les globules gras du lait. Les techniques de filtration ou de centrifugation ont pour inconvénient principal d'éliminer de tels globules gras en même temps que les cellules somatiques. Et, de plus, I'élimination des cellules somatiques n'est pas totalement satisfaisante, surtout à l'échelle industrielle. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients de la technique antérieure, tels qu'ils ont été brièvement mentionnés ci-dessus. Elle a particulièrement comme objet un procédé pour éliminer les cellules somatiques des milieux alimentaires ou biologiques qui en contiennent, d'une part d'une manière plus poussée que dans l'art antérieur et d'autre part, de manière sélective. Dans le cas du traitement du lait, I'invention a encore pour objet un procédé permettant d'obtenir un lait répondant aux exigences les plus sévères de qualité sanitaire, c'est-à-dire dont le taux de cellules somatiques est très faible. Selon un autre aspect particulièrement important, l'invention concerne un procédé de traitement du lait entier, en particulier entier cru, permettant de séparer sélectivement les cellules somatiques qu'il contient, tout en conservant dans le lait la flore banale utile, surtout en vue de la transformation du lait, par exemple en fromage. Un autre objet de l'invention est un procédé applicable industriellement permettant d'éliminer les cellules somatiques sans les détruire. Les divers problèmes techniques résolus par l'invention ainsi que d'autres, ressortiront aussi de la description qui suit. Sous sa forme générale, I'invention a pour objet un procédé pour éliminer les cellules somatiques présentes dans des milieux alimentaires ou biologiques, consistant à soumettre le milieu à traiter à au moins une microfiltration tangentielle sur une membrane ayant un seuil de coupure supérieur à 10 pm, de préférence compris entre 10 et 50 pm et à récupérer, à titre de microfiltrat (ou perméat), le produit traité désiré. L'invention fait une application particulière de la technique de la microfiltration. La microfiltration est un procédé connu en lui-même permettant de séparer des particules dont la dimension est supérieure à celle qui permettrait de les séparer par ultrafiltration. Pour fixer les idées, I'ultrafiltration permet de travailler sur des composés ou particules jusqu'à 0,1 gm environ, alors que la microfiltration est utilisée pour des grosseurs de particules de l'ordre de 1 "m en général. Selon la technique de microfiltration, le milieu à traiter est mis en contact sous pression avec une membrane de seuil de coupure approprié. La pression de travail est modérée, par exemple de l'ordre de 0,1 à 0,5 bar. On connaît également, dans son principe, la technique de microfiltration tangentielle. L'homme du métier peut se référer à cet égard à la documentation distribuée par la société Alfa Laval, notamment celle relative à l'unité de microfiltration type MFS-38. L'invention tire profit de la technique connue de microfiltration tangentielle pour résoudre les problèmes techniques exposés dans la présente description, en sélectionnant à cet effet des membranes à seuil de coupure élevé. Ce seuil de coupure se situe à des valeurs supérieures à 10 m, de préférence comprises entre 10 et 50 IJm et plus préférentiellement encore de l'ordre de 10 à 15 "m, par exemple de 12 pm environ. Les essais rapportés ci-après montrent que les membranes à seuil de coupure inférieur ou égal à 3 pm ne sont pas satisfaisantes, surtout dans le cas du traitement du lait entier. En effet, de telles membranes, ou bien ne sont pas capables de retenir de manière satisfaisante les cellules somatiques ou bien, si elles parviennent à les retenir, la séparation réalisée est non sélective, car elles retiennent aussi la matière grasse globulaire du lait initial. L'homme du métier, constatant de tels résultats, serait incité à utiliser du lait écrémé afin d'en éliminer d'abord les cellules somatiques qu'il contient, pour ensuite enrichir le perméat avec la matière grasse laitière.Mais une telle technique ne peut donner satisfaction car l'opération d'écrémage centrifuge conduit à un entraînement important, dans la pratique de l'ordre de 50 à 65%, des cellules somatiques dans la phase grasse. Ainsi, lorsque celle-ci sera introduite dans le perméat de microfiltration, une quantité notable de cellules somatiques sera encore présente dans le lait destiné à la transformation, notamment fromagère. Au contraire, le procédé de l'invention, qui utilise des membranes de seuil de coupure élevé, permet non seulement d'obtenir un lait exempt de cellules somatiques mais aussi un lait microfiltré dont la composition biochimique est proche de celle du lait initial. A titre illustratif, I'invention permet d'obtenir un lait contenant moins de 10.000 cellules somatiques par ml, sans modification de la flore totale qu'il contenait au départ. De même, la teneur en matière grasse est pratiquement conservée dans le microfiltrat, ce qui correspond donc à une séparation sélective des cellules somatiques et des globules gras. Le paramètre critique du procédé de l'invention est la mise en oeuvre de membranes à seuil de coupure élevé, comme mentionné précédemment. La nature particulière de la membrane est sans importance dès lors qu'elle satisfait l'exigence concernant le seuil de coupure. D'autres considérations techniques peuvent intervenir dans la pratique pour le choix final de la membrane : résistance mécanique, absence de colmatage, facilité de nettoyage etc. On donne la préférence aux membranes minérales ou céramiques, par exemple en alumine. Mais on pourrait aussi mettre en oeuvre des membranes organiques ayant les seuils de coupure désirés. Les meilleurs résultats ont été obtenus avec une membrane en alumine alpha, disponible sur le marché sous la dénomination Membralox de la société SCT et ayant un seuil de coupure voisin de 12 "m. La mise en oeuvre proprement dite de la microfiltration à courant tangentiel est réalisée dans une installation de type connu. Le produit à traiter est amené par une pompe d'alimentation à circuler en flux tangentiel à travers des canaux constitués des membranes appropriées ou comprenant celles-ci. Une partie du produit, le perméat ou microfiltrat, passe à travers la membrane et est collectée dans une enceinte. Le milieu qui ne passe pas à travers la membrane, ou rétentat, est recyclé vers la pompe de circulation et mélangé au produit entrant pour de nouveau être soumis à la microfiltration. Dans la pratique, les installations se présentent donc sous forme d'un système en boucle. De telles boucles peuvent être reliées en parallèle pour constituer des installations de plus grande capacité.Les essais rapportés ci-après ont été réalisés dans une unité de microfiltration type MFS-38 de la société Alfa Laval. Le procédé de l'invention se prête à une mise en oeuvre continue ou discontinue. Dans ce dernier cas, une quantité déterminée du milieu à traiter est mise en contact avec les membranes de l'unité de microfiltration jusqu'à l'obtention d'un perméat ou microfiltrat ayant les propriétés désirées, en particulier pour ce qui concerne la concentration maximale en cellules somatiques. Mais les installations de microfiltration tangentielle se prêtent aussi à une mise en oeuvre continue, selon laquelle le milieu à traiter est amené au contact des membranes de manière continue, les conditions de marche de l'installation étant choisies pour permettre de recueillir, également en continu, un microfiltrat ayant les propriétés souhaitées. L'homme du métier a à sa disposition les moyens de réglage des unités de microfiltration pour obtenir un tel résultat dans des conditions industrielles. Dans le cas du traitement du lait, on a trouvé, lors de la mise en oeuvre du procédé de l'invention, qu'il était avantageux d'utiliser une pompe de circulation positive, notamment une pompe volumétrique à lobes, au lieu d'une pompe centrifuge classique. Avec l'installation type MFS-38 précitée, on a constaté également que le débit de circulation le plus efficace était de 4 à 5m3 par heure, avec un facteur de concentration volumique (FCV) égal à 25 environ. Un paramètre important à prendre en considération est la température de microfiltration. Dans le cas du lait, on a trouvé que la meilleure température était de l'ordre de 500 C, car, à des températures plus basses, notamment voisines de 1 50C, on a constaté un colmatage rapide des membranes.Les adaptations optimales des divers paramètres dont dispose l'homme du métier pour mettre en oeuvre la microfiltration tangentielle, ont été illustrées dans les exemples qui suivent, lesquels concernent l'application du procédé de l'invention au traitement du lait. Pour pouvoir être soumis au procédé de l'invention, il suffit que les milieux à traiter soient pompables, de manière à être amenés en contact tangentiel avec les membranes. Ces milieux peuvent donc être des suspensions ou des liquides. II peut donc s'agir, comme indiqué précédemment, de milieux de culture cellulaire ou d'autres fluides biologiques, tels que le sang ainsi que de milieux alimentaires, très préférentiellement le lait. Le lait peut provenir de n'importe quelle femelle laitière vache, chèvre, brebis, ânesse, buflesse, isolément ou en mélange. Le procédé de l'invention est tout spécialement approprié au traitement du lait entier cru. Sous un autre aspect, I'invention concerne aussi les produits susceptibles d'être obtenus par le procédé précité. Ainsi, I'invention a plus particulièrement pour objet un lait contenant moins de 10.000 cellules somatiques par ml. Elle a aussi pour objet un lait contenant moins de 10.000 cellules somatiques par ml tout en conservant au moins 85% de sa teneur originelle en globules gras. L'invention concerne encore un tel lait dans lequel la flore totale initiale n'est pratiquement pas modifiée. L'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée par la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels - figure 1 est un schéma de principe de la microfiltration - figure 2 est une vue schématique avec arrachement partiel d'un élément multicanaux de filtration tangentielle - figure 3 est une vue de détail en coupe d'un canal de l'élément illustré à la figure 2. La figure 1 est un schéma de principe illustrant la technique générale de microfiltration. Le milieu 1 à traiter est amené par une pompe, non représentée, sur une unité ou module 2 de microfiltration. Il est séparé en un perméat ou microfiltrat 3 et en un rétentat 4. De manière usuelle, le rétentat 4 est recyclé comme représenté en pointillés par la ligne 5 pour être mélangé au milieu 1 afin d'être remis en circulation dans l'unité 2. La figure 2 illustre un élément multicanaux de filtration tangentielle qui s'est avéré avantageux pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention. L'élément 10 représenté comprend une pluralité de canaux 12 qui sont maintenus dans un support poreux 16. Le produit ou milieu à traiter est amené par une pompe non représentée pour circuler à travers les canaux comme représenté par les flèches 11. Le perméat ou microfiltrat est recueilli en 13 après son passage à travers l'élément 10. Le rétentat sort de l'élément 10, comme représenté par les flèches 14. Le montage d'une membrane 17 au sein d'un canal est représenté plus en détail et à grande échelle à la figure 3. On voit la membrane 17 et le support poreux 16 qui permettent le passage sélectif du perméat. Les essais rapportés ci-après ont été réalisés sur du lait entier de vache dans une unité de microfiltration type MFS-38 de la société Alfa Laval, avec des membranes Membralox en alumine alpha ayant un seuil de coupure de 12"m environ. Dans ce qui suit, on a rassemblé dans une première partie des indications sur le choix des types de pompage, volumétrique ou centrifuge, ainsi que des débits de recirculation et des temps de séjour. Dans la seconde partie, ont été rassemblés les résultats sur les débits de perméation, les facteurs de concentration volumique possibles, la rétention des cellules, la composition biochimique des laits et des rétentats. La troisième partie expose les résultats obtenus en optimisant les paramètres technologiques et également, dans cette même partie, a été décrite l'influence de la température de traitement sur la microfiltration. La description expose également un certain nombre d'essais pratiques de fabrication fromagère à partir du lait microfiltré. Partie N0 1 : Alimentation - Conditionnement du lait Le mode de réchauffage du lait (de 20C à 500 C, voire 550C) a une influence sur la survie des cellules somatiques (ou sur le dénombrement) . - Un réchauffage par lot, par l'intermédiaire d'une pompe volumétrique réglée au débit de 1000 I/h ne détruisait pas de cellules. Dans ces mêmes conditions, une pompe centrifuge entraînait une destruction progressive dans le temps (5% en 15 minutes, 16% en 30 minutes). - Un réchauffage en cuve à double paroi n'occasionnait aucune destruction. Ces résultats ont conduit à réchauffer le lait dans une cuve à double paroi pour les essais de pompe. Par la suite, une alimentation continue par l'intermédiaire d'un pompage centrifuge a été utilisée. Un tel choix était justifié par - la faible destruction obtenue en 1 5 minutes en discontinu (5%); - la possibilité de travailler à des débits d'alimentation continue inférieurs à 1m3/h. On a déterminé, en alimentation continue, que la pompe de gavage centrifuge de l'installation n'occasionnait pas de destruction. Par ailleurs, la conservation du lait au froid ne modifiait en rien la quantité de cellules dénombrées dans le lait à 24 et 48 heures. Le lait soumis aux essais a été ainsi stocké au froid avant traitement. Choix du type de pompage L'ensemble des essais conduits pour déterminer le choix du mode de pompage en recirculation a permis de retenir la pompe volumétrique à lobes. - Le meilleur taux de survie des cellules est obtenu avec la pompe volumétrique en recirculant le rétentat à 5m3/h * après 10 minutes de recirculation, 90% des cellules sont conservées; * au bout de 20 minutes, le taux de survie n'est plus que de 80%. - Le laminage au débit de 7,9 m3/h avec la pompe volumétrique entraîne la plus forte destruction des cellules (73% en 10 minutes). - Les essais en pompe centrifuge de recirculation du rétentat montrent une rapide destruction dans les temps les plus courts ( Partie N02 : Choix du débit de perméation et du facteur de concentration volumique (FCV) Cette étude a été réalisée au cours des essais N09, 10, 11, 12, 13 et 14. De ces essais, il ressort que le débit de recirculation optimal était de 4 m31h (vitesse de balayage de 4,6 m/s), au débit de perméation de 400 11h soit 2000 I/h/m2 et à FCV 25. On a ainsi obtenu - un bon passage de la matière grasse (Essai N013 : 95,8%), - un moindre passage de cellules dans le perméat (Essai N013 3%, Essai N014: 9%), - une faible évolution de la pression transmembranaire (PT) (Essai N015 : 25 mbar/h). Partie N03: Optimisation de la microfiltration Deux essais (El et E2) ont été réalisés à un mois d'intervalle, avec pour chaque essai une quantité de lait entier traité de 2000 1. Les paramètres de traitement et les résultats obtenus sont rassemblés au Tableau I. Tableau I E1 E2 Recirculation volumétrique (m /h) 4 4 Durée de l'essai 4h20 5h Température ( C) 53 55 Débit moyen perméat (l/h/m) 2000 1950 Extraction continue FCV 25 25 Evolution de la PT (mbar/h) 21 40 Transmission de la matière grasse (%) 88 95,5 Cellules vivantes (%) 96 80 Cellules (perméat/lait) (%) 7 1 Partie N 04: Influence de la température de microfiltration a) Action du régime de recirculation avec la Domoe volumétrique La destruction des cellules à 5 m3/h était moins importante à 1 50C qu'à 500 C. Deux essais de concentration à ce régime de recirculation ont été réalisés. b) Microfiltration à 150 C. FCV 20. 500 I/hlm2 On a constaté un colmatage de la membrane en moins d'une heure dans ces conditions. Conclusion De l'ensemble des résultats, il ressort que - 10% des cellules du lait sont retrouvés dans le perméat mais des variations du taux de destruction des cellules sont observées en fonction du temps de séjour. Avec l'installation utilisée, il fallait entre 25 et 30 minutes pour atteindre le FCV 25. Ce temps de séjour peut être diminué 2 fois, voire 5, en augmentant le rapport surface/volume de la boucle. Avec l'installation utilisée, ce rapport est de 0,026. L'augmentation de ce rapport permet de diminuer la destruction des cellules et de réaliser des FCV de 30 à 35 pour diminuer la quantité de rétentat à retraiter. - Le taux de passage de la matière grasse varie de 85 à 95% ; il dépend de la composition initiale du lait, plus précisément de la taille des globules gras et de leurs agglomérats. - La microfiltration optimale est réalisée à la concentration de 25, au débit de 2000 I/h/m2, à la vitesse de balayage de 4,6 m/s avec une pompe volumétrique à lobes. - On peut microfiltrer un lait entier cru entre 50 et 550C : ce paramètre diminue la flore totale du lait de moitié, favorise les débits de microfiltration en diminuant la viscosité du lait et des concentrés. - La mise en oeuvre d'un lait entier contenant près de 200.000 cellules par ml conduit à un microfiltrat contenant 1000 à 5000 cellules par ml. La flore totale n'est pratiquement pas modifiée (44000 UFC/ml dans le lait de départ ; 76000 UFC/ml dans le microfiltrat). La teneur en matière grasse est légèrement abaissée de 44,7 g/kg dans le lait mis en oeuvre à 41,5 g/kg dans le microfiltrat. Ces résultats étaient obtenus à 400C pour des rapports de débit lait entrant/rétentat sortant égaux à 20. Le flux de perméation était maintenu à 1000 l.h1 .m2. COMPTE-RENDU ABREGE DES ESSAIS Essai 1: Influence du type de pompe Test de la pompe d'alimentation (PA) - ExR 200 I/h (Durée de 15 minutes) - 500C Résultat la pompe d'alimentation centrifuge n'engendre pratiquement aucune destruction des cellules pendant une durée de 15 minutes. Test de la pompe de recirculation volumétrique {PCVRJ - Changement de débit toutes les 15 minutes - Variation de 1 à 9 m3/h Résultat: peu de destruction ( Test de la pompe centrifuge (PCCR) - Changement de débit toutes les 1 5 minutes - Variation de 1 à 7,9 m3/h Résultat : la pompe centrifuge, dès le premier quart d'heure, détruit 57% des cellules. Essai 2 : Confirmation de l'essai 1 - Maintien d'un débit constant de 7,9 m3/h pendant 7 minutes Résultat destruction plus linéaire avec la pompe volumétrique. Destruction identique à l'essai 1 avec la pompe centrifuge. Avec un temps inférieur à 7 minutes, la pompe centrifuge détruit peu de cellules à 7,9 m3/h. Essai 3 : Influence de la température et des échangeurs - Bain-marie (30 minutes) - Echangeur avec une pompe centrifuge en continu et en discontinu - Echangeur avec une pompe volumétrique en continu et en discontinu Résultats : La température de 500C n'a pas d'influence sur les cellules. Les pompes des échangeurs entraînent une destruction des cellules. Un bain-marie ou une cuve à double paroi sont plus efficaces. Essai 4 : Test pompe volumétrique (PCVR) - Débit: 7,9 m3/h - Recirculation pendant une heure Test pompe centrifuge (PCCR) - Mêmes conditions Résultat : à ce débit, la destruction des cellules est beaucoup plus importante avec la pompe volumétrique. Essai 5 : Confirmation de l'essai 4 Résultat : on observe les mêmes variations que dans l'essai précédent. Essai 6 : Test pompe centrifuge (PCCR) - Débit rétentat : 5 m3/h - Durée : 2 heures Résultat : on remarque une destruction plus importante au cours du temps en comparaison avec les résultats obtenus pour un débit de 7,9 m3/h. Essai 7 : Test pompe volumétrique (PCVR) - Débit rétentat : 5 m3/h (2 heures) Résultat ces conditions expérimentales fournissent la meilleure conservation des cellules au cours du temps. Essai 8 : Test pompe centrifuge (PCCR) - Débit rétentat : 9,1 m3/h (1 heure) Résultats : ils sont équivalents à ceux obtenus avec un débit de 7,9 m3/h. La destruction des cellules est importante. Essai 9 : Concentration avec la pompe volumétrique, étude du passage de la matière grasse - Débit recirculation rétentat : 5 m3/h - Débit d'extraction perméat: 200 I/h - Concentration jusqu'à FCV 23 Résultats : on constate dans cet essai une faible évolution de la pression transmembranaire (0,05 b en 55 min). 87% de la matière grasse passe dans le perméat. Destruction de 35% des cellules à FCV 23. Essai 10 : Concentration avec la pompe volumétrique, étude du passage de la matière grasse - Débit recirculation rétentat : 5 m3/h - Débit d'extraction perméat : 200 I/h - Concentration jusqu'à FCV 40 Résultats : on constate une évolution de 0,06 b en 90 minutes de la pression transmembranaire. On retrouve un taux de passage de la matière grasse de 92% par rapport au lait initial dans le perméat moyen. A FCV 25 : on note 50% de destruction des cellules. A FCV 40 : 60%. Essai 11 : Concentration avec la pompe volumétrique, étude du passage de la matière grasse - Débit recirculation rétentat: 5 m3/h - Débit d'extraction perméat: 400 I/h - Concentration jusqu'à FCV 40 Résultats : on retrouve un très bon passage de la matière grasse dans le perméat ( > 92%). Le nombre de cellules vivantes reste constant aux environs de 70% jusqu'à FCV 40. La pression transmembranaire a augmenté de 0,08 bar en 45 minutes. Essai 12 : Concentration avec la pompe volumétrique, étude du passage de la matière grasse - Débit recirculation rétentat : 4m3/h - Débit d'extraction perméat: 200 I/h - Concentration jusqu'à FCV 40 Résultats : on obtient une moins bonne conservation du nombre de cellules au cours de la concentration puisqu'à FCV 40, il ne reste que 55% de celles-ci. On note une augmentation de 0,03 bar de la pression transmenbranaire en 100 minutes. Le passage de la matière grasse est de 93%. Essai 13 : Concentration avec la pompe volumétrique, étude du passage de la matière grasse - Débit recirculation rétentat : 4 m3/h - Débit d'extraction perméat : 400 I/h - Concentration jusqu'à FCV 40 Résultats : augmentation de la pression transmembranaire de 0,15 bar en 50 minutes. 93% du passage de la matière grasse. Essai 14: Concentration avec la pompe volumétrique - Débit recirculation rétentat : 4 m3/h - Débit d'extraction perméat : 400 I/h - Concentration jusqu'à FCV 40 Résultat : augmentation de la pression transmembranaire de 0,15 bar en 45 minutes (comme dans l'essai N013). Essai 15 : * Concentration et extraction à FCV 25 - Température : 550C - Débit recirculation rétentat : 4 m3/h - Débit extraction perméat : 400 I/h - Concentration jusqu'à FCV 25 - Débit extraction rétentat 16,6 I/h à FCV 25 Résultats : faible variation de la pression transmembranaire 25 mbar/h pendant 3 heures. On obtient 87% de passage de la matière grasse. * Concentration à FCV 250 (en discontinu) - Débit recirculation : 4 m3/h - Débit extraction perméat : 200 I/h Résultat : La majeure partie de la matière grasse retenue passe au travers de la membrane mais avec beaucoup de cellules. Essai 16 : Optimisation de la microfiltration à FCV 25 - Température : 550C - Débit recirculation rétentat : 4 m3/h (pompe volumétrique) - Débit extraction perméat : 400 I/h - Concentration jusqu'à FCV 25 - Débit extraction rétentat 16,6 I/h à FCV 25 Résultats 10% de destruction globale des cellules. 21 mbar/h d'évolution de la pression transmembranaire en 4h20. 88% de passage de la matière grasse. Diminution de 50% de la flore totale dans le perméat. Essai 17 : Concentration à FCV 250 sur MRT (en discontinu) - Débit recirculation rétentat : 4 m3/h - Débit extraction perméat : 200 I/h Résultats 82% de passage de la matière grasse. Augmentation de 1,1 5 bar de la pression transmembranaire en 25 minutes. 8,5% de passage des cellules. Essai 18: Concentration à FCV 34 - Débit recirculation rétentat : 4 m3/h - Débit extraction perméat : 400 I/h - Débit extraction rétentat 10,2 I/h Résultats : augmentation de la pression transmembranaire de 40 mbar/h en 5 heures. 95% de passage de la matière grasse. 9% de passage des cellules. 20% des cellules détruites. Essai 19 : Optimisation à FCV 25 Débit recirculation rétentat : 4 m3/h Extraction perméat: 400 I/h Extraction rétentat: 16,6 I/h à FCV 25 Résultats : évolution de la pression transmembranaire de 40 mbar/h en 5 heures. 20% de destruction des cellules. Essai 20 : Concentration à FCV 25 Aptitude fromagère du lait microfilmé Résultat : On ne note pas de différence à l'aptitude fromagère entre le lait microfiltré et le lait initial. Les expériences habituelles réalisées pour apprécier l'aptitude d'un lait à la transformation fromagère, notamment à l'aide de l'appareil "formagraph" connu de l'homme du métier, ont permis de déterminer les paramètres tels que le temps de prise, le temps de raffermissement et la fermeté des fromages respectivement obtenus avec le lait initial et le lait microfiltré. Afin de démontrer le rôle décisif de la sélection des membranes de microfiltration, on a également réalisé des essais comparatifs en utilisant la même installation que dans les essais précédents mais en l'équipant de membranes dont le seuil de coupure est inférieur à 10 IJm. Essais comparatifs (a) : microfiltrations sur membrane de 3 m. Dans cet essai, on a traité du lait entier cru (200 I) qui a tout d'abord été écrémé à 400 C. Le lait écrémé cru a été soumis ensuite à une microfiltration tangentielle sur l'installation MFS1 avec des membranes de 3 gm, de surface 0,2 m2 et à une température de 400 C. Les autres paramètres de la microfiltration étaient les suivants - Débit de perméation : environ 100 I/h soit 500 I/h/m2. - FCV 5, 10, 20 à 100 I/h. Les résultats d'analyses microbiologiques et de comptage des cellules somatiques sont rassemblés dans le Tableau 2. Tableau 2 Produits Cellules Coliformes Flore totale (10 /ml) (/ml) (/ml) Lait entier 221 61 223.10 Lait écrémé 80 70 147.10 Crème (52,5) 20 82.10 Microfiltrat FCV 20 0 98 Rétentat FCV 20 1146 953 165.10 Les résultats des analyses biochimiques se trouvent dans le tableau 3. Tableau 3 Produits EST (g/kg) MAT (g/kg) MG (g/kg) Lait entier 129,25 32,37 45,5 Lait écrémé 89,48 33,69 0,5 Crème 615,27 Microfiltrat 89,37 33,87 Rétentat 96,3 35 17 Les essais comparatifs (a) ci-dessus indiquent une forte rétention de matière grasse et également de coliformes (les microorganismes de faible taille, environ quelques microns sont également retenus à ce seuil de coupure) dans le rétentat. Essais comparatifs (b) : microfiltrations sur membrane de 1,4 "m. Les conditions expérimentales sont, en résumé, les suivantes - Matières premières : lait entier de grand mélange - Ecrémage centrifuge température 370C - Microfiltration MFS1, membrane 1,4pm, température 370C, débit = 500 I/h/m2, FCV 20 Les résultats de détermination des leucocytes et de cellules somatiques sont rassemblés dans le Tableau 4. Tableau 4 Produits Cellules x 10 /ml Califormes Flore totale Lait cru entier 279 3,7.10 2.104 Laitecr 154 3,2.102 1,9.104 Lit microfiltré 2 limite détection) Abs. 3.6.101 Rétentant microfiltration 1503 8,8.104 1,5.108 Mélange lait écrémé-crème 144 2,9.10 2.104 Mélange lait microfiltré-crème (1) (90-10) 11 1,8.10 1,3.10 Mélange lait microfiltre-crème (2) (90-10) 9 Crème/g indosable 3,3.10 1,1.104 Les résultats des analyses biochimiques sont indiqués dans le tableau 5. Tableau 5 Produits MAT (g/kg) EST (g/kg) MG (g/kg) Lait entier cru 34,27 128,78 43 Lait écrémé cru 35,87 90,96 0,5 Rét microbien (FCV 20) 39,45 103,73 11,5 Microfiltrat 35,72 89,07 0,5 pF + crème 34,41 119,70 35 Lait écrémé + crème 34,56 118,85 34 Les essais comparatifs (b) avec des seuils de coupure de 1,4 microns indiquent des pertes de l'ordre de 50% des cellules somatiques. D'autre part, ce seuil de coupure ne permet pas de traiter du lait entier en séparant par ce procédé les globules gras des cellules somatiques. Dans ce qui précède, le procédé de l'invention a été plus particulièrement illustré dans son application au traitement du lait, spécialement du lait cru, tel qu'il peut être destiné à la transformation fromagère. Outre cette application préférée, la séparation sélective des cellules somatiques par microfiltration tangentielle présente de l'intérêt pour la détermination rapide des microorganismes qui leur sont liés. Par exemple, la phase d'enrichissement pourrait être supprimée en raison des facteurs de concentration volumique très élevés ( > 200) qu'il est possible d'atteindre dans les opérations de microfiltration. La concentration sélective des cellules de taille proche de celles présentes dans le lait peut également être réalisée selon le même procédé sur des liquides non laitiers: autres liquides alimentaires et milieux de cultures cellulaires tant pour des objectifs technologiques (clarification par exemple) que pour des objectifs nutritionnels ou médicaux. Sur un autre plan, la concentration sélective des globules gras de grande taille présente un intérêt en technologie laitière : crème, beurre et fromage. REVENDICATIONS 1. Procédé pour éliminer les cellules somatiques présentes dans des milieux alimentaires ou biologiques, consistant à soumettre le milieu à traiter à au moins une microfiltration tangentielle sur une membrane ayant un seuil de coupure supérieur à 10 "m, de préférence compris entre 10 et 50 pm et à récupérer, à titre de microfiltrat (ou perméat), le produit traité désiré. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le seuil de coupure se situe entre 10 et 15 IJm, et est par exemple de 12"m environ. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'on utilise des membranes minérales ou céramiques, notamment en alumine alpha. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre en continu ou en discontinu (c'est-à-dire par lots). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le milieu à traiter est pompable, de manière à être amené en contact tangentiel avec la membrane. 6. Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que le milieu à traiter est une suspension ou un liquide choisi parmi les milieux alimentaires ou biologiques, par exemple des milieux de cultures cellulaires ou d'autres fluides biologiques, tels que le sang. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que le milieu à traiter est le lait, en particulier du lait entier. 8. Produits susceptibles d'être obtenus par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. 9. Lait contenant moins de 10.000 cellules somatiques par ml. 10. Lait contenant moins de 10.000 cellules somatiques par ml tout en conservant au moins 85% de sa teneur originelle en globules gras. 11. Lait contenant moins de 10.000 cellules somatiques par ml et dans lequel la flore totale initiale n'est pratiquement pas modifiée. 12. Produits, notamment fromages, susceptibles d'être obtenus après transformation du lait selon l'une quelconque des revendications 9 à 11.