Brevet FR2757403A1 — publié le 19980626

L'invention a trait à un procédé, pour rendre plus efficace et plus sécuritaire les coussins et sacs termofrigorifiques à usage thérapeutique et dont le matériau qui accumule la chaleur ou le froid est constitué de grains, et/ou de graines et/ou de pépins de fruits. De tout temps, des plus reculés à nos jours, les humains ont employé, dans un but thérapeutique, l'usage d'applications chaudes ou froides, pour soulager des douleurs corporelles ou diminuer certains symptômes indésirables, comme utiliser un enveloppement froid pour faire baisser la fièvre. Les moyens les plus divers ont été employés, comme par exemple : "immerger dans un liquide, chaud ou froid, la partie du corps à traiter", "sac rempli d'eau chaude ou de glace", "sac rempli d'un matériau tel que sable, sels minéraux, gels, grains, graines, pépins de fruits, etc., que l'on chauffe ou refroidi avant usage". Tous ont des avantages et des inconvénients, tant dans leur efficacité que dans leur sécurité d'utilisation et des effets secondaires qu'ils peuvent produire. Depuis quelques années, on retrouve sur le marché des sacs thérapeutiques, contenant des grains de céréales, de légumineuses ou de pépins de fruits que l'on chauffe ou refroidi avant l'usage thérapeutique pour être ensuite utilisés en application externe sur la partie du corps à traiter. Dans ces sacs ou coussins, utilisés à des fins thérapeutiques, le critère le plus important dans le choix des semences est la teneur en eau qu'elles peuvent conserver naturellement. A la récolte, le grain à pleine naturité a un teneur en eau qui se situe entre 14 et 20 %, teneur que la nature a établi pour permettre sa conservation en attendant les conditions favorables qui lui permettront de commencer à germer et ensuite de produire une nouvelle plante. Pour débuter sa germination, le grain a besoin de réunir trois conditions indissociables, soit premièrement, une teneur en eau entre 35 % et 40 %, deuxièmement, une température supérieure à 5 % Celsius et, troisièmement, une bonne oxygénation. Le grain contient une réserve d'éléments nutritifs qui lui permet, si les trois conditions déjà citées se maintiennent, de pousser jusqu'à produire une feuille de 10 à 15 centimètres de hauteur (grain de céréale) et une fois cette réserve épuisée, si les racines ne peuvent lui procurer une nouvelle source d'éléments nutritifs, la jeune plante mourra. Lorsque les grains ou autres semences sont utilisés chauds ou froids en thérapie, le temps d'efficacité de l'application thérapeutique dépend de leur teneur en eau. Plus cette teneur en eau est élevée, plus le temps d'efficacité est long. Un grain proche de l'état anhydre - par anhydre il faut entendre que le grain a une teneur en eau égale à O X - accumule rapidement une température chaude ou froide, mais il la perdra tout aussi vite pour se stabiliser à la température de celle de l'air ambiant. I1 est donc important, pour procurer le plus longtemps possible les températures ayant les effets bénéfiques désirés, que les grains ou autres semences aient un contenu en eau le plus haut possible, tout en permettant leur bonne conservation et d'éviter leur germination. Dans ces sacs, la température des grains est naturellement celle de l'air ambiant, et leur teneur en eau est en fonction de la teneur en eau ou humidité relative de l'air ambiant, plus l'air est humide plus la teneur en eau des grains est élevée. La teneur en eau de l'air peut varier de 30 à 100 % selon les conditions atmosphériques qui dépendent des climats, des saisons, d'un temps pluvieux ou sec, de l'altitude, des latitudes terrestres, etc. . . Ces conditions peuvent faire varier, sans influence humaine, la teneur en eau des grains ou autres semences entre 9 et 22 %. Sous les tropiques pendant la saison des pluies les grains pourront, naturellement, parvenir à une teneur en eau de 22 %, alors que dans une zone désertique chaude et sèche, comme au Sahara, les grains auront une teneur en eau qui peut être en bas de 9 %, donc un sac de grains à usage thérapeutique sera plus efficace sous les tropiques en saison des pluies qu'au Sahara. Les humains peuvent aussi influencer cette teneur en eau, volontairement ou accidentellement. On peut augmenter facilement la teneur en eau des grains ou autres semences en les humidifiant par vaporisation ou en les immergeant dans de l'eau, ou au contraire diminuer cette teneur en les chauffant avec une bonne ventilation. A noter que le grain ou autre semence absorbe l'eau de l'air ambiant plus lentement qu'il ne la cède à celui-ci. L'utilisateur du sac thérapeutique peut aussi augmenter, accidentellement, la teneur en eau des grains en échappant le sac dans de l'eau, comme dans un évier, lavabo, baignoire, piscine, etc..., ou en le déposant sur une surface mouillée, ou en l'exposant à la pluie, en l'oubliant à l'extérieur, ou en ... Son utilisation peut permettre aussi, dans certaines conditions, d'augmenter la teneur en eau des grains, comme des usages fréquents du sac froid, on remarque lorsque l'on sort un contenant du congélateur ou du réfrigératuer, que celui-ci se couvre de gouttelettes d'eau, c'est la condensation de l'humidité de l'air ambiant sur la surface froide de ce contenant. Même si moins évident, il se passe le même effet de condensation sur le sac de grains lorsqu'on le sort du congélateur, l'humidité de l'air ambiant se condense sur le tissu froid du sac, le tissu absorbe l'eau qui ensuite la communique aux grains. I1 suffit de répéter ce geste plusieurs fois de suite, pour permettre aux grains d'acumuler assez d'eau pour nuire à leur conservation. A titre d'exemple, un sac à la sortie du congélateur a une température entre moins 60 Celsius et O Celsius, exposé à l'air ambiant d'une température de 18 Celsius et d'une humidité relative de 65 %, le tissu condensera de l'eau jusqu'au moment où sa température atteindra la température de li Celsius, ou encore, avec une température d'air ambiant de 18 Celsius mais avec une humidité relative de 100 %, comme lors d'une journée de pluie, le tissu condensera et absorbera l'eau de cet air ambiant jusqu'au moment où la température de ce tissu ait atteint les 17 Celsius. Le tableau ci-dessous présente les teneurs en eau à l'équilibre pour quelques espèces de grains à une température de 250 Celsius et à différents pourcentages d'Humidité Relative (% H.R.) de l'air ambiant Air Amb. Maïs Blé Farineux Orge Avoine Soya 50% H.R. 11.0% 10.8% 10.1% 10.3% 8.7% 60% H.R. 12.4% 11.8% 11.4% 11.4% 10.5% 70% H.R. 14.0% 13.0% 12.8% 12.8% 12.5% 80% H.R. 16.0% 14.4% 14.5% 15.0% 15.0% Par contre, certaines utilisations peuvent au contraire faire diminuer la teneur en eau des grains, comme chauffer le sac avant une thérapie chaude, si l'intervalle de temps entre les chauffages n'est pas suffisant pour permettre aux grains de récupérer naturellement l'eau perdue par évaporation, les grains perdront à chaque chauffage une partie de leur teneur en eau et finiront par ne plus avoir assez d'eau pour assurer une thérapie efficace, chaude ou froide. Un sac avec une teneur en eau trop faible, comparée à un sac ayant une bonne teneur en eau, va se chauffer plus vite pour ensuite se refroidir plus vite, placé dans un congélateur il va se refroidir plus vite, mais il va reprendre plus vite la température de l'air ambiant une fois sorti du congélateur. Les parties réfrigérentes des congélateurs et réfrigérateurs sont à dégivrage automatique, si ce mode de dégivrage est pratique, il a le désavantage de deshydrater les produits que l'on veut congeler quand ceux-ci ne sont pas protégés par un sac en plastique de congélation, donc un sac de grains laissé plusieurs jours dans un congélateur sans protection permettra aux grains de perdre assez d'eau pour nuire à l'efficacité thérapeutique lors des usages thérapeutiques, chauds ou froids, qui suivront. Pour une utilisation thermothérapeutique optimale, il faudrait maintenir la teneur en eau des grains entre 14 et 25 en en sachant que 1 kg de grains, selon les espèces, nécessite un apport en eau de 12 à 15 ml (ou grammes) pour élever la teneur en eau des grains de 1 %. Cette teneur en eau est facilement vérifiable avec l'aide d'un humidimètre, par contre il est impensable de confier cette tâche à l'utilisateur qui pourrait trop humidifier les grains et ensuite s'exposer à des conséquences pouvant nuire à sa santé. On sait que les grains ayant une teneur en eau supérieure à 16 % commencent à développer des moisissures et qu'une teneur en eau supérieure à 35 % permet aux grains de germer. Si l'utilisateur du sac thérapeutique humidifie les grains, volontairement ou accidentellement, au delà de ces limites, cela risque de faire germer et/ou moisir les grains que contient le sac. Donc, si on procure aux grains une teneur en eau au dessus de 35 %, les grains que contient le sac germeront en moins de 48 heures et trés vite aprés avoir développé des racines une feuille se développera, à ce stade le grain aura épuisé sa réserve d'éléments nutritifs et ses racines ne pouvant s'en procurer d'autres, la jeune plante mourra, pour ensuite soit se dessécher et tomber en poussières ou soit pourrir, et qui dit pourriture dit milieu propice à la prolifération de micro-organismes, dont certains peuvent être nuisibles à la santé des humains et des animaux. Cette contamination sera transférée plus facilement à l'utilisateur si par la suite le sac contaminé est utilisé chaud, la chaleur que dégage le sac en contact avec la peau fait dilater les pores de cette dernière, permettant aux micro-organismes de pénétrer plus facilement dans celles-ci pour ensuite migrer plus loin dans l'organisme de l'utilisateur et entrainer des effets néfastes sur sa santé. . . D'autres causes peuvent créer un milieu propice à la prolifération de microorganismes, dont une est la présence d'insectes et/ou d'acariens dans le sac, en effet ceux-ci comme tous les êtres vivants produisent des excréments, qui sont des milieux propices à la prolifération de microorganismes. I1 suffit que l'on retrouve dans le contenu du sac quelques uns de ces spécimens au moment de la fabrication et que lors du premier usage thérapeutique du sac par l'utilisateur ceux-ci se soient passablement multipliés pour présenter un danger d'infection. La présence de poussières parmi les grains favorise également la prolifération des insectes et surtout des acariens, il est donc important que le contenu soit propre et sans poussière au moment de l'ensachage des grains dans le sac. A la connaissance de tous ces inconvénients néfastes à la santé des utilisateurs, suite à l'usage de ces sacs thermothérapeutiques et/ou frigothérapeutiques, nous avons examiné et fait des essais sur les sacs des diverses marques que l'on retrouve dans les pharmacies et autres commerces. Pour la germination, aucun de ces sacs étaient traités pour l'empêcher, les grains germaient et poussaient dans la même proportion et en même temps que ceux des cultures témoins, cultures soumisent aux mêmes conditions : même température, même humidité et même support stérile. On a retrouvé, à l'ouverture de ces sacs, la présence d'acariens et dans l'un de ces sacs, deux insectes que l'on pense être des cucujides dentelés. A la suite de nos observations et essais, nous sommes arrivés à la conclusion que les manufacturiers qui les fabriquent, ceux qui les vendent et ceux qui les utilisent, ne sont pas conscients des dangers auxquels s'exposent les utilisateurs de tels sacs ou coussins à usage "thérapeutique". BUTS DE L'INVENTION Comme il nous apparait évident de l'ignorance générale de ces dangers, autant des manufacturiers que ceux qui vendent ou utilisent ces sacs, nous nous sommes mis à la recherche de procédés ou méthodes destinés à empêcher la germination des grains ou autres semences et l'élimination des insectes et acariens dans le contenu de ces sacs à usage thérapeutique, humaine ou animale, sans affecter par ces procédés les effets bénéfiques certains auxquels on destine leur usage. Nos critères étaient les suivants procédés ou méthodes les plus efficaces possibles, facile d'application pour une production manufacturière, sécuritaire lors de l'application, sécuritaire et ne procurant aucun effet secondaire lors de l'usage thérapeutique, délai d'application le plus court possible et à un coût acceptable. Nous avons testé divers procédés pour solutionner tous ces inconvénients, tels que CHALEUR : ce procédé pour etre efficace exige d'exposer le grain à une température de 1000 Celsius minimum pendant au moins une heure, ce qui le rend difficile d'application dans une production qui nécessite de traiter des grands volumes et où il est trés difficile d'obtenir une chaleur uniforme dans tous les grains sans équipements spéciaux et coûteux. De plus, sur le lieu où l'on applique ce procédé, par la proximité des grains traités de ceux qui ne le sont pas encore, les insectes et acariens que contiennent les grains non traités peuvent rapidement recontaminer les grains traités. FROID : ce procédé n'a pas donné de résultat satisfaisant. EXPOSITION DES GRAINS A DES GAZS EN ATMOSPHERE CONTROLEE : ce procédé est efficace pour détruire les insectes et acariens, mais n'a aucun effet sur la germination, de plus il demande un temps d'application assez long et un risque de recontamination est possible entre le traitement et la fabrication des sacs. IMPREGNATION DES GRAINS PAR IMMERSION OU VAPORISATION AVEC DES PRODUITS CHIMIQUES : il existe des pesticides pour la décontamination des insectes qui sont efficaces et des produits chimiques qui peuvent limiter ou empêcher la germination des grains, nous avons décidé de ne pas utiliser ces procédés, les grains étant destinés à un usage thérapeutique, nous craignons que les grains gardent des résidus de ces produits chimiques qui, par la suite, peuvent incommoder les utilisateurs lors de l'usage des sacs, l'utilisateur peut être allergique au produit employé ou à long terme ce produit chimique peut procurer des effets inconus secondaires et indésirables. IOANISATION DU SAC ET ETS GRAINS, AU COBALT 60 OU CESIUM 137 ce procédé a répondu à toutes nons attentes et à tous nos critères. Ce procédé consiste à ioniser les grains par exposition aux rayons gamma de radio-isotopes comme le cobalt 60 ou le césium 137. Par ce procédé nous pouvons répondre aux conditions et législations les plus rigoureuses qu'imposent actuellement certains pays pour l'importation et/ou la mise en marché de ce type de produit destiné à un usage thérapeutique. Les recherches sur ce procédé ont débuté il y a plusieurs années et on lui a déjà trouvé de nombreuses applications, il est utilisé dans l'industrie alimentaire pour la décontamination et pour prolonger la conservation des aliments, dans les secteurs pharmaceutiques, hospitaliers, médicaux et chirurgicaux il est employé pour stériliser divers produits et instruments. Les recherches se poursuivent encore pour trouver de nouveaux champs d'applications à ce procédé qui a un brillant avenir devant lui. L'Organisation Mondiale de la Santé (OMS), l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (EAO) ainsi que l'Agence Internationale de l'Energie Atomique (AIEA) reconnaissent que ce procédé est efficace et que la consommation ou l'utilisation de produits irradiés par ce procédé étaient sans danger pour la santé humaine ou animale. Plus de 25 pays utilisent ce procédé et on compte plus de 170 irradiateurs dans le monde. Parmi les différentes applications connues de ce procédé, nous n avons pas trouvé d'études et de résultats pour éliminer définitivement la germination des semences (grains, graines, pépins, etc. . .). Nous avons donc demandé à Nordion International, à Laval, province de Québec, Canada, de nous irradier des grains à l'aide de cobalt 60 à des doses différentes entre 5KGy et 45KGy (KGy pour KiloGray) puis nous avons soumis ces grains irradiés à diverses épreuves dans des conditions qui normalement provoquent rapidement des réactions. Ces épreuves ont toujours été faites en comparaison avec des épreuves minimales de 22KGy, même si nos épreuves nous ont prouvé qu'une dose de 16KGy était suffisante. Les avantages sont nombreux, entre autres, ce procédé peut être appliqué une fois le produit emballé, prêt à la vente, donc si le sac et son contenu sont placés dans un emballage composé d'un sac de plastique et ensuite fermé hermétiquement avant de subir l'irradiation, on pourra une fois le produit irradié garantir à l'utilisateur, quel que soit le temps et les conditions d'entreposage qui ont suivi l'irradiation, que le produit qu'il achète est décontaminé et que son contenu ne pourra jamais germer, afin de le protéger de certains effets néfastes sur sa santé lors de son utilisation. Le temps nécessaire entre le début de l'irradiation et l'utilisation du sac et de son contenu sans aucun danger de toutes sortes est de moins de 3 heures. Avec ce procédé, pour une meilleure efficacité, l'utilisateur du sac thérapeutique peut réhumidifier lui-même sans risque de germination, mais des spores de moisissures, toujours présentes dans l'air, peuvent de nouveau s'introduire dans les grains humides, et si le sac reste trop longtemps inutilisé, de nouvelles moisissures se développeront sur les grains et une nouvelle contamination de micro-organismes suivra, en plus du danger que représentent les moisissures à elles seules. Par contre, les mosissures et les micro-organismes sont sensibles et généralement détruits lorsqu'ils sont mis en contact avec des solutions à base d'iode, ou autre antifongique, produits peu coûteux que l'on retrouve facilement dans les pharmacies et sans danger pour la santé lorsqu'on l'utilise en application externe, donc pour éviter ces risques de recontamination, il faudra avertir l'utilisateur qu'il doit ajouter quelques gouttes d'iode à l'eau qui servira à réhumidifier les grains et que si le sac et les grains qu'il contient sont mouillés accidentellement, immerger le sac dans de l'eau additionnée de quelques gouttes d'iode pendant quelques minutes, puis de le faire sécher à l'air libre dans un endroit bien ventilé pendant au moins 48 heures avant de le remiser. Par ce procédé et en appliquant ces conseils d'utilisation, on élimine tous risques pour sa santé, risques que l'on retrouve dans l'usage des sacs thermo et/ou frigo thérapeutiques dont le matériau qui accumule la chaleur ou le froid est d'origine végétale. Nous avons testé les temps d'efficacité d'un sac avec des grains ayant des différentes teneurs en eau, soit 14 %, soit 25 %, soit 45 %. Pour les tests chauds, les grains avaient toujours au départ de chaque test une température de 590, et pour les tests froids, les grains avaient toujours une température de départ de moins 1 . A chaque différent test, on a noté le temps passé entre le début et le moment où les grains atteignaient la température de 450 pour les tests chauds et de 80 pour les tests froids. Les résultats pour les tests chauds sont les suivants Grains avec 14 % de teneur en eau : 29 minutes Grains avec 25 % de teneur en eau : 41 minutes Grains avec 45 % de teneur en eau : 50 minutes. Comparé avec les grains d'une teneur en eau de 14 %, les grains avec une teneur en eau de 25 % ont un temps d'efficacité de 41 % plus long, et ceux avec une teneur en eau de 45 % ont un temps d'efficacité de 72 % plus long. Les résultats pour les tests froids sont les suivants Grains avec 14 % de teneur en eau : 25 minutes Grains avec 25 % de teneur en eau : 42 minutes Grains avec 45 % de teneur en eau : 60 minutes. Comparé avec les grains d'une teneur en eau de 14 %, les grains avec une teneur en eau de 25 % ont un temps d'efficacité de 68 % plus long, et ceux avec une teneur en eau de 45 % ont un temps d'efficacité de 140 % plus long. REVENDICATIONS 1 - Un procédé consistant à exposer des semences, de toutes espèces du règne végétal, aux effets de l'irradiation des rayons gamma émis par des radio-isotopes, tels que le cobalt 60, le césium 137 ou faisceaux d'électrons, et que lesdites semences entrent dans la composition de sacs, coussins ou autres instruments destinés à des usages thermothérapeutiques et/ou frigothérapeutiques, en thérapie humaine ou animale. 2 - Un procédé tel que défini à la revendication 1, caractérisé en ce que son utilisation a pour but d'éviter définitivement la germination desdites semences. 3 - Un procédé tel que défini à la revendication 1, caractérisé en ce que son utilisation a pour but de détruire tous les arthropodes, ainsi que leurs oeufs et leurs larves, pouvant être présents parmi lesdites semences, dans le produit emballé et prêt à la vente. 4 - Un procédé tel que défini à la revendication 1, caractérisé en ce que son utilisation a pour but de détruire les moisissures qui pourraient se retrouver sur lesdites semences, une fois le produit emballé et prêt à la vente. 5 - Un procédé tel que défini à la revendication 1, caractérisé en ce que son utilisation a pour but de décontaminer des bactéries et des micro-organismes, présents dans le produit emballé et prêt à la vente. 6 - Un procédé tel que défini à la revendication 1, caractérisé que pour garantir aux utilisateurs des sacs ou autres instruments utilisés en thermo-frigothérapie, qu'au moment de l'achat du produit, ce dernier est décontaminé des arthropodes, incluant leurs oeufs et leurs larves, des moisissures, ainsi que des bactéries et des micro-organismes, le produit doit être emballé dans un sac ou une enveloppe, de plastique ou autre matière étanche, scellé hermétiquement et ceci avant d'appliquer ledit procédé. 7 - Un procédé tel que défini à la revendication 2, caractérisé que pour éviter la germination desdites semences la dose minimale d'irradiation à laquelle celles-ci doivent être exposées est supérieure à seize KiloGrays (16KGy). 8 - Un procédé tel que défini à la revendication 3, caractérisé que pour détruire les arthropodes en incluant leurs oeufs et leurs larves, la dose minimale d'irradiation à laquelle le produit emballé doit être exposé est supérieure à deux KiloGrays (2 KGy). 9 - Un procédé tel que défini à la revendication 4, caractérisé que pour détruire les moisissures, la dose minimale d'irradiation à laquelle le produit emballé doit être exposé est supérieure à cinq KiloGrays (5KGy). 10 - Un procédé tel que défini à la revendication 5, caractérisé que pour décontaminer le produit emballé des bactéries et des microorganismes, la dose minimale d'irradiation à laquelle il doit être exposé est supérieure à dix KiloGrays (iOKGy > . 11 - Un procédé tel que défini à la revendication 6, caractérisé en ce que ladite épaisseur de la feuille de plastique ou autre matière, qui compose le sac, enveloppe ou autre, servant à emballer le produit, est celle qui permet au fabricant de ces feuilles de garantir qu'aucune recontamination n'est possible quand un produit décontaminé est emballé hermétiquement dans un contenant conçu avec ladite feuille. 12 - Un procédé tel que défini à la revendication 11, caractérisé en ce que ladite feuille a une épaisseur supérieure à six centième (6/lOOème) de millimètre. 13 - Un procédé tel que défini à la revendication 1, caractérisé que pour maintenir une bonne teneur en eau desdites semences, les utilisateurs peuvent réhumidifier lesdites semences lorsque cette teneur en eau est trop faible pour permettre une thérapie efficace de longue durée, soit entre quatorze pour cent (14%) et cinquante cinq pour cent (55%) de teneur en eau des grains. 14 - Un procédé tel que défini à la revendication 13, caractérisé que pour réhumidifier lesdits grains ou autres semences en évitant une recontamination possible de moisissures, il faut vaporiser ou immerger le sac de grains ou autres semences avec de l'eau additionnée d'un antifongique, et lorsque immerger, cette immersion doit durer au minimum trente (30) secondes. 15 - Un procédé tel que défini à la revendication 14, caractérisé que pour réhumidifier lesdites semences, la quantité d'eau à vaporiser doit être entre douze (12) et quinze (15) millilitres pour élever de un pour cent (1 %) la teneur en eau de un kilogramme (1 kg) desdites semences, sans dépasser cent cinquante millilitres (150 ml) d'eau vaporisée pour un kilogramme (1 kg) de semences et par réhumidification. 16 - Un procédé tel que défini à la revendication 15, caractérisé que l'eau servant à réhumidifier lesdites semences par vaporisation est additionnée d'un antifongique dont la dose minimale requise varie selon l'antifongique employé, et que si cet antifongique est une teinture d'iode iodurée qui renferme un quinzième (1/15ème) de son poids d'iode, la dose minimale est de dix (10) gouttes ou cent soixante sept milligrammes (167 mg) par cent cinquante millilitres (150 ml) d'eau. 17 - Un procédé tel que défini à la revendication 14, caractérisé que l'eau servant à réhumidifier lesdites semences par immersion pour être utilisées en thérapie ou pour décontaminer un sac ou coussin qui aurait été mouillé ou immergé accidentellement, la dose minimum requise d'antifongique à ajouter à cette eau de réhumidification ou de décontamination est d'une demi-cuillière à café par litre d'eau utilisée. 18 - Un prodédé tel que défini aux revendications 14, 16 et 17, caractérisé en ce que lesdits antifongiques utilisés sont à base d'iode ou à base d'iodure ou à base de dérivés hétérocycliques ou à base de dérivés des ammoniums quaternaires.