Sécurité alimentaire : le plasma au lieu des produits chimiques

Une nouvelle méthode de nettoyage des bandes transporteuses dans la production alimentaire peut remplacer les produits chimiques de désinfection largement utilisés

13.06.2023 - Allemagne

La contamination microbienne peut se produire tout au long de la chaîne de transformation des aliments. Afin de minimiser les risques pour la santé des consommateurs, tous les processus de production doivent être réalisés en toute sécurité. Il est donc courant de nettoyer les bandes transporteuses avec des désinfectants, par exemple dans la transformation des légumes ou de la viande. Cependant, les processus doivent non seulement garantir la sécurité alimentaire, mais aussi être respectueux de l'environnement et durables.

Une équipe de chercheurs scientifiques et industriels a donc mis au point une nouvelle méthode qui utilise de l'eau traitée au plasma pour nettoyer les bandes transporteuses alimentaires au lieu des désinfectants à base d'amines couramment utilisés dans l'industrie.

Pour produire de l'eau traitée au plasma, de l'air traité au plasma est injecté dans de l'eau distillée ou de l'eau du robinet. L'eau traitée au plasma contient ainsi de nombreuses espèces réactives d'azote et d'oxygène telles que l'acide nitreux (HNO2), le monoxyde d'azote (NO*) et l'ozone (O3), qui existent à l'état naturel et qui se dégradent sans laisser de traces nocives pour l'environnement, mais qui ont globalement une grande efficacité antimicrobienne.

Les scientifiques ont examiné l'utilisation de l'eau traitée au plasma par rapport aux procédés de lavage courants en prenant l'exemple de résidus de viande hachée et de pommes Braeburn sur des bandes transporteuses en silicone et en PVC. Le processus de nettoyage comprend généralement un pré-nettoyage avec de l'eau (20 bars, température ambiante) et une mousse douce qui dissout les graisses, une pulvérisation de la substance active et un nettoyage ultérieur des bandes avec de l'eau du robinet. L'utilisation d'eau traitée au plasma a permis de réduire le nombre de germes aussi efficacement qu'un désinfectant à base d'amines (>3 log10 CFU/cm²), avec un temps d'inactivation nettement plus court d'une minute seulement, contre 15 minutes avec un nettoyage conventionnel.

Afin de contrôler le succès du nettoyage, un système de capteurs de couleur RVB a également été développé pour la détection automatique des résidus alimentaires sur les bandes. "En fait, il s'agit de la colonisation microbienne sur les bandes transporteuses, qui peut devenir un risque pour la santé. Dans la pratique, cependant, le contrôle des micro-organismes prendrait trop de temps et serait trop coûteux, d'autant plus qu'ils ne se développent que sur les résidus organiques", explique le Dr Julia Durek, scientifique à l'Institut Leibniz pour l'ingénierie agricole et la bioéconomie à Potsdam. "Nous avons donc testé le système de capteurs pour détecter les résidus alimentaires. Le système optique fonctionne très rapidement et détecte avec précision même les plus petits résidus. Il est facile à utiliser et peut donc être mis en œuvre pour le contrôle automatisé de l'hygiène dans la production alimentaire."

Le Dr Julia Durek réfléchit à d'autres possibilités d'optimisation : "Le nombre légèrement plus élevé de germes trouvés sur les bandes en silicone, dont la surface est légèrement plus rugueuse que celle des bandes en PVC, montre qu'à l'avenir, nous devrions accorder plus d'attention aux bandes transporteuses endommagées ou vieillies. Dans les creux des aspérités, les micro-organismes peuvent survivre à une application d'eau traitée au plasma. En outre, en particulier pour les produits d'origine animale, l'utilisation d'eau chaude ou tiède pourrait avoir un meilleur effet de dissolution des graisses et donc apporter un avantage supplémentaire en matière de décontamination".

La recherche a été menée dans le cadre du projet commun "Mise en réseau de modules de détection physique et de traitement bioefficaces pour un nettoyage et une désinfection durables dans la chaîne de production alimentaire (PROMONA)". Le projet déjà achevé a reçu le soutien financier du ministère fédéral de l'alimentation et de l'agriculture (BMEL) dans le cadre de la promotion des innovations pour une production alimentaire sûre, économe en ressources et durable. Les partenaires étaient l'Institut Leibniz pour la recherche et la technologie des plasmas e.V., Greifswald, et les entreprises Silicann Systems GmbH, Rostock, et Walter Gerätebau GmbH, Sachsenheim. Le projet "Promona" a été coordonné par l'Institut Leibniz pour l'ingénierie agricole et la bioéconomie (ATB).

Lietze/ATB

Enquête sur la contamination microbienne des bandes transporteuses.

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