Désinfection en laiterie.
La présente invention concerne la désinfection.
Plus particulièrement, elle se rapporte à la désinfection dans l'industrie laitière, par exemple la désinfection du pis
au moyen de compositions à base de glutaraldéhyde.
Le glutaraldéhyde est l'un des plus connus et des plus efficaces parmi les agents stérilisants. Toutefois, le glutaraldéhyde expose à certains inconvénients. En solution acide , le glutaraldéhyde est relativement stable, mais son action stérilisante est relativement médiocre. En solution alcaline, il est efficace, mais pas très stable. Des tentatives visant à surmonter ces inconvénients ont été de conserver le glutaraldéhyde en milieu acide, puis d'ajuster extemporanément le pH de la solution acide de glutaraldéhyde à
une valeur du domaine alcalin. Une telle intervention constitue cependant une tâche indésirable pour l'utilisateur.
Des études détaillées ont été faites à propos de l'action du glutaraldéhyde (tant isolément qu'en présence d'autres agents) sur les formes cellulaires bactériennes,
afin d'élucider les paramètres décisifs pour l'efficacité des solutions aqueuses de glutaraldéhyde utilisées pour la stérilisation. Une étude de l'effet du glutaraldéhyde sur l'activité des formes cellulaires de Escherichia coli suggère que le glutaraldéhyde agit par une combinaison d'un colmatage partiel de la membrane extérieure de la paroi cellulaire et d'une inactivation des enzymes périplasmiques ou associées à la paroi cellulaire. Il a été observé que la présence de certains agents potentialise l'efficacité du glutaraldéhyde en modifiant la paroi cellulaire. L'étude de l'action du bicarbonate de sodium (qui est l'agent alcalinisant traditionnel utilisé pour convertir extemporanément des solutions acides
de glutaraldéhyde qui ont été conservées en solutions alcalines actives de glutaraldéhyde) a révélé que le bicarbonate de sodium n'agit pas uniquement par modification du pH. les
ions sodium apportés par le bicarbonate de sodium modifient la paroi cellulaire. Les ions sodium provoquent la rupture de
la couche mobile et de la membrane extérieure de la cellule, permettant ainsi une augmentation de l'absorption et de la pénétration du glutaraldéhyde à son site d'action optimal.
Il semblerait que les ions sodium favorisent le dégagement
des enzymes par les constituants de la paroi cellulaire et
les rendent ainsi plus sensibles à l'inactivation par le glu-taraldéhyde. Des résultats similaires sont observés lorsque le bicarbonate de sodium est remplacé par le chlorure de sodium, ce qui confirme l'hypothèse que l'action de l'ion sodium sur la paroi cellulaire est un paramètre aussi important que la nécessité d'un pH du domaine alcalin.
D'autres études ont été faites à propos des effets d'ions métalliques dont la valence est supérieure à celle du sodium. Il en est ressorti que ces ions métalliques de valence supérieure sont plus efficaces que les ions monovalents tels que les ions sodium.
Il a déjà été suggéré (voir brevet anglais
n[deg.] 1.443.786) que les spores dormantes peuvent être tuées au moyen d'une composition d'un pH inférieur à 7 qui consiste en un solvant qui est l'eau ou un mélange d'eau et d'un alcool monohydroxylé inférieur, en glutaraldéhyde et en quantités dissoutes de certains sels fortement ionisables à des tempé-
<EMI ID=1.1>
additifs au glutaraldéhyde aqueux pour en former des solutions stables, mais actives qui ne doivent pas être alcalinisées avant d'être utilisées. Par exemple, on a déjà proposé une composition pour la stérilisation et la désinfecton qui comprend de l'eau ou un mélange d'eau ou d'un alcool monohydroxylé de 1 à 3 atomes de carbone, outre du glutaraldéhyde et un ion métallique trivalent. De préférence, la composition a un pH n'excédant pas 7. Une telle composition peut aussi contenir un agent tensio-actif, soit sous forme
de composé distinct de celui apportant l'ion métallique trivalent, soit sous forme de composé unique qui apporte tant l'ion métallique trivalent que l'espèce tensio-active. Néanmoins, il est apparu que ces compositions peuvent susciter des difficultés lors du traitement des animaux. Par exemple, utilisée longtemps pour la désinfection du pis, la composition peut provoquer de fréquentes crevasses aux trayons. Les crevasses et fissures des tissus dermiques du trayon constituent pour des colonnies bactériennes un point de fixation auquel il est difficile d'obtenir une pénétration avec un désinfectant aqueux quelconque. Un facteur qui peut provoquer les altérations dermatologiques se traduisant par des crevasses est le passage en émulsion des graisses qui protègent naturellement la peau, laquelle se trouve ainsi dénudée.
La présence de certains agents tensio-actifs favoriserait ce passage en émulsion.
La Demanderesse a découvert à présent qu'il est possible de rendre moins grave le crevassement des trayons.
L'invention a pour objet une composition pour la désinfection dans l'industrie laitière, laquelle composition
<EMI ID=2.1>
d'eau et d'un alcool monohydroxylé de 1 à 3 atomes de carbone; du glutaraldéhyde; un ion métallique monovalent et/ou divalent et/ou trivalent et un émollient qui est soluble
<EMI ID=3.1>
est à base de graisse de laine, d'un dérivé de graisse de laine, d'un ester d'acides gras ramifiés alkylésou d'un mélange d'esters d'acides gras ramifiés alkylés.
L'invention a en outre pour objet un procédé de désinfection dans l'industrie laitière, suivant lequel on applique en un endroit sur un animal à traiter une composi-
<EMI ID=4.1>
mes de carbone; du glutaraldéhyde, un ion métallique monovalent et/ou divalent et/ou trivalent;et un émollient qui est soluble dans la composition ou a été solubilisé dans celle-ci et qui est à base de graisse de laine, d'un dérivé de graisse de laine, d'un ester d'acides gras ramifiés alkylés ou d'un mélange d'esters d'acides gras ramifiés alkylés.
La présence de l'émollient dans la composition supprime sensiblement le crevassement des trayons. La Demanderesse est portée à croire que l'émollient est adsorbé dans les tissus dermiques du pis et exerce son action qui permet de supprimer le crevassement des trayons. L'émollient conditionne la peau de l'animal en remplaçant les huiles naturelles qui peuvent s'éliminer de la manière décrite ci-dessus, par d'autres constituants contenus dans la composition.
Le choix de l'émollient à utiliser suivant l'invention doit être effectué avec soin. Beaucoup parmi les
<EMI ID=5.1>
et le propylèneglycol,ne conviennent nullement aux fins de l'invention du fait que lorsqu'ils sont mis en composition
avec le glutaraldéhyde en milieu acide, ils réagissent avec
le glutaraldéhyde en formant un composé qui n'a pas de propriétés microbicides. A- la conservation, de telles compositions accusent une baisse graduelle de la teneur en glutaraldéhyde et de l'activité désinfectante et elles ne se prêtent pas à une fabrication industrielle.
Une autre façon d'incorporer un émollient à une composition comprenant du glutaraldéhyde, de l'eau ou un mé-
<EMI ID=6.1>
carbone ainsi qu'un ion métallique monovalent et/ou divalent et/ou trivalent consiste à incorporer un émollient insoluble dans l'eau qui a été émulsionné dans la composition par addition d'un agent tensio-actif approprié. Toutefois, de telles compositions contenant des émollients autres que ceux utilisés dans la composition de l'invention peuvent ne pas convenir parce que la concentration élevée en ions dans ces compositions peut induire la rupture de l'émulsion de l'émollient et la démixtion des compositions en une huile non émulsionnée et en un mélange aqueux impropre à l'usage.
La Demanderesse a découvert que les émollients convenant aux fins de l'invention sont à base de graisse
de laine, d'un dérivé de graisse de laine, d'un ester d'acides gras ramifiés alkylés ou d'un mélange d'esters d'acides gras ramifiés alkylés. L'émollient est soluble dans la composition ou est solubilisé dans celle-ci. Si l'émollient est solubilisé dans la composition, la solubilisation est effectuée par un agent tensio-actif.
Par graisse de laine, on entend la matière sécrétée par les glandes sébacées du mouton pour constituer un enduit naturel protecteur sur les fibres de la laine. Elle a les consistance physique d'une graisse molle, est chimiquement une cire et est différente de la graisse existant dans le corps de l'animal. La graisse de laine peut être séparée de la laine, par exemple, par lavage, et peut être raffinée en différents dérivés qui sont intéressants comme émollients aux fins de l'invention. De tels dérivés qui sont intéressants comme émollients comprennent notamment la graisse de laine raffinée (ou lanoline anhydre), la graisse de laine liquide (lanoline liquide) et la graisse de laine hydrogénée.
L'alkoxylation de la graisse de .laine ou de ses dérivés à l'aide d'un agent approprié tel que l'oxyde d'éthylène ou l'oxyde de propylène donne des dérivés qui peuvent, par exemple, être solubles dans l'eau et convenir comme émollients aux fins de l'invention. A de telles fins, les produits de condensation polyoxyalkyléniques formés ont de préférence une longueur moyenne de chaîne d'au moins environ
15 unités alkoxy.
L'émollient est de préférence un dérivé polyoxy-alkylénique de graisse de laine ou d'un dérivé de graisse de laine tel que la lanoline anhydre, la lanoline liquide ou la graisse de laine hydrogénée. Des émollients appro-
<EMI ID=7.1>
lanoline anhydre, par exemple la lanoline anhydre éthoxylée, en particulier dont le degré d'éthoxylation est de 40 à
70 unités d'oxyde d'éthylène. Néanmoins, tout autre dérivé polyoxyalkylénique hydrosoluble de lanoline anhydre peut
être utilisé.
L'émollient utilisé aux fins de l'invention est de préférence un émollient soluble dans une solution aqueuse, afin qu'une solubilisation de l'émollient ne soit pas nécessaire. Des émollients qui sont solubles en solution aqueuse sont notamment les dérivés polyoxyalkyléniques de graisse de laine et les dérivés polyoxyalkyléniques
de dérivés de graisse de laine tel que la lanoline anhydre, la lanoline liquide, la lanoline anhydre hydrogénée et la lanoline anhydre chlorée.
Les dérivés polyoxyalkyléniques hydrosolubles de graisse de laine et les dérivés polyoxyalkyléniques hydrosolubles de dérivés de graisse de laine peuvent tolérer des concentrations élevées en électrolyte et sont stables dans les compositions et celles-ci peuvent être conservées longtemps sans baisse de la teneur en glutaraldéhyde ni de l'activité désinfectante et sans subir de démixtion.
Les dérivés polyoxyalkyléniques de graisse de laine
et dérivés polyoxyalkyléniques de dérivés de graisse de laine offrent aussi l'avantage d'être des agents tensio-actifs non ioniques. Par conséquent, outre qu'ils ont un effet émollient sur la peau de l'animal, ils favorisent l'action microbicide du glutaraldéhyde en raison d'une action synergique en combinaison avec le glutaraldéhyde et les ions métalliques.
En d'autres termes, la quantité de glutaraldéhyde contenue dans le mélange peut être réduite pour conduire au même effet microbicide désiré.
Il est possible, au moyen des dérivés polyoxyalkyléniques de graisse de laine et dérivés polyoxyalkyléniques de dérivés de graisse de laine,de solubiliser des quantités supplémentaires des émollients insolubles dans l'eau, comme la lanoline anhydre et les esters d'acides gras ramifiés alkylés,sans ajouter de supplément d'agents tensio-actifs.
Des exemples de dérivés de graisse de laine insolubles dans l'eau qui peuvent être utilisés aux fins de l'invention sont: la lanoline anhydre; les alcools de lanoline;
la lanoline liquide, par exemple l'Arganol 60 produit par
la Société Westbrook Lanolin Limited; la lanoline anhydre hydrogénée, par exemple les Satulans produits par la Société Croda Chemicals Limited; et les lanolines estérifiées, comme le dérivé isobutylé de la lanoline liquide, par exemple l'Arganol 40 produit par la Société Westbrook Lanolin Limited.
Des exemples de dérivés hydrosolubles de graisse de laine qui peuvent être utilisés aux fins de l'inventionsont notamment: la graisse de laine éthoxylée, comme l'Aqualose WG 75 produit par la Société Westbrook Lanolin Limited; les lanolines anhydres alkoxylées., comme la lanoline anhydre éthoxylée, par exemple l'Aqualose L75 ou l'Aqualose L30 produits par la Société Westbrook Lanolin Limited; les lanolines liquides alkoxylées, comme l'Aqualose LL 100 produit par la Société Westbrook Lanolin Limited;et les alcools de lanoline alkoxylés, comme les dérivés oxypropyléniques d'alcools de lanoline, par exemple les Solulans PB produits par
la Société Amerchol E.U.A. ou les alcools de lanoline éthoxylés, par exemple l'Aqualose W20 produit par la Société Westbrook .Lanolin Limited.
Des exemples de dérivés solubilisés de graisse
de laine qui sont disponibles dans le commerce sont notamment l'Aqualose SLW produit par la Société Westbrook Lanolin
<EMI ID=8.1>
de lanoline liquide solubilisée par des alcools de lanoline éthoxylés et l'Aqualose SLT également produit par la Société Westbrook Lanolin Limited,qui est un mélange contenant environ 25% en poids de lanoline liquide naturelle solubilisée par des alcools gras à chaîne droite éthoxylés.
Des exemples d'esters d'acides gras ramifiés alkylés disponibles dans le commerce ou de mélanges de tels esters sont notamment le PCL liquide vendu par la Société Dragoco Company,qui est un mélange d'esters d'acides gras ramifiés alkylés;et le Neo-PCL vendu par la Société Dragoco Company, qui est un mélange d'esters polyglycoliques d'acides gras ramifiés alkylés avec 4 moles d'oxyde d'éthylène et d'un éther polyglycolique d'alkylphénol comme solubilisant.
La quantité d'émollient utilisée peut être, par exemple, aussi faible que 0,1% poids/volume, par exemple d'au
<EMI ID=9.1>
peut, par exemple, être utilisé en une quantité s'élevant jusqu'à 15% poids/volume, par exemple s'élevant jusqu'à 10% poids/volume, sur la base de la composition. Il est néan-
<EMI ID=10.1>
sur la base de la composition. De telles concentrations sont rapportées à la solution utilisée pour le traitement. Il est cependant possible de présenter la composition sous une forme concentrée qui peut être diluée, par exemple, dix fois, avant d'être utilisée.
La composition de l'invention contient un ion métallique monovalent et/ou divalent et/ou trivalent. Dans le cas d'ions monovalents, il est préférable d'utiliser des ions des métaux alcalins, dans le cas des ions bivalents, il est préférable d'utiliser des ions des métaux alcalino-terreux
et dans le cas des ions trivalents, il est préférable d'utiliser des ions des métaux du groupe IIIb du tableau périodique des éléments (par exemple l'aluminium). Les ions métalliques peuvent être apportés sous la forme d'un sel. Des exemples de sels appropriés d'ions métalliques monovalents sont notamment, les halogénures (par exemple les chlorures), sulfates, nitrates, acétates et citrates de sodium et de potassium. Des exemples de sels appropriés d'ions métalliques divalents sont notamment les halogénures (par exemple le chlorure), le sulfate, le nitrate, l'acétate et le citrate de magnésium et les sels solubles du calcium, notamment le chlorure et l'acétate de calcium. Des exemples de sels appropriés d'ions métalliques trivalents sont notamment l'acétate d'aluminium, le chlorure d'aluminium et le chloro.-hydrate d'aluminium.
Pour la commodité, l'invention est décrite ci-après
<EMI ID=11.1>
ion métallique. Cependant, des ions métalliques monovalents et d'autres ions métalliques bivalents ou trivalents peuvent être utilisés.
<EMI ID=12.1>
aqueuses de glutaraldéhyde s'est révélée accentuer l'inactivation des phosphatases alcalines cellulaires par le glutaraldéhyde en provoquant un déplacement de l'enzyme vers la membrane extérieure. Une nouvelle augmentation de l'activité se manifeste lorsque un agent tensio-actif, de préférence anionique, est ajouté à la combinaison d'aluminium et de glutaraldéhyde ou de magnésium et de glutaraldéhyde et cet effet est en relation avec l'absorption accrue de l'agent désinfectant. Comme déjà indiqué, les solutions acides de glutaraldéhyde ont une activité très faible. Néanmoins, la Demanderesse a découvert qu'une solution aqueuse de glutaraldéhyde conte-
<EMI ID=13.1>
d'une solution aqueuse de glutaraldéhyde alcalinisée par la présence, par exemple, de bicarbonate de sodium.
<EMI ID=14.1>
tion de glutaraldéhyde a révélé une augmentation d'efficacité jusqu'à une concentration environ 0,2 M sans qu'il y ait d'accroissement sensible d'efficacité à des concentrations supérieures à 0,2 M. Néanmoins, des concentrations attei- gnant 0,5 mole/litre peuvent être utilisées. Il est préfé-
<EMI ID=15.1>
moins 0,15 M. Toutefois, les concentrations aussi faibles que 0,05 M, par exemple, peuvent être utilisées. L'extension aux spores des recherches effectuées sur les bactéries ont révélé des résultats analogues.
L'incorporation d'un agent tensio-actif à la solution de glutaraldéhyde-Al ou de glutaraldéhyde-Mg2+ potentialise l'effet du glutaraldéhyde. En effet, la Demanderesse a observé dans certains cas une manifestation de synergie,
la comparaison étant établie avec le glutaraldéhyde aqueux contenant uniquement de l'agent tensio-actif ou uniquement
<EMI ID=16.1>
La quantité d'agent tensio-actif en présence peut être, par exemple, d'au moins 0,01% en poids, par exemple d'au moins 0,1% en poids, sur base de la composition. L'agent tensio-actif peut, par exemple, être.présent en quantité s'élevant jusqu'à 10% en poids, par exemple s'élevant jusqu'à 5% en poids, sur base de la composition.
Les agents tensio-actifs préférés sont anioniques. Des agents tensio-actifs anioniques appropriés sont notamment les détergents ionisables au pH des solutions acides de glutaraldéhyde. Leur pKa doit, en règle générale, être in-
<EMI ID=17.1>
agents tensio-actifs anioniques peuvent être, par exemple, des alkylsulfates ou alkylarylsulfonates. Les alkylsulfates comptent habituellement 8 à 18 atomes de carbone dans le radical alkyle, comme il en est du laurylsulfate ou du dodécylsulfate. L'agent tensio-actif anionique est habituellement utilisé en quantité de moins de 10% en poids et de préférence de moins de 5% en poids,sur base de la composition, dans le cas d'un alkylsulfate.
Les agents tensio-actifs non ioniques tels que les alcools gras éthoxylés et alkylphénols éthoxylés peuvent
<EMI ID=18.1>
phénol a été éthoxylé jusqu'à raison de plus de 9 moles d'oxyde d'éthylène. Néanmoins, un agent tensio-actif non
<EMI ID=19.1>
tensio-actif non ionique est habituellement utilisé en quantité de moins de 3% en poids et de préférence de 0,5 à 1,5% en poids, sur base de la composition.
L'utilisation de concentrations relativement éle-
<EMI ID=20.1>
ou en autres ions métalliques divalents ou trivalents) et de concentrations relativement élevées en agent tensio-actif peut parfois provoquer un relargage se traduisant par la formation d'un précipité dans la solution. Cet inconvénient peut toutefois être surmonté par la mise en oeuvre des ions
<EMI ID=21.1>
composé unique. Lors de l'utilisation de tels composés uniques, les ions métalliques monovalents, divalents ou triva-lents sont des cations apportés par des agents tensio-actifs qui sont de préférence des agents tensio-actifs anioniques.
Des exemples de tels composés sont le dodécylsulfate ou laurylsulfate d'aluminium, le dodécylbenzènesulfonate ou laurylbenzènesulfonate d'aluminium, le dodécylsulfate ou laurylsulfate de magnésium et le dodécylbenzènesulfonate ou laurylbenzènesulfonate de magnésium. En effet, lors de l'utilisation d'un composé unique, il est possible d'obtenir des compositions efficaces de glutaraldéhyde comptant moins que la concentration désirée 0,15 M de A13+ ou Mg2+ et même
à peine 0,001 M.
La concentration du glutaraldéhyde dans la solution aqueuse influence la durée nécessaire pour la désinfection.
La concentration en glutaraldéhyde est habituellement de 0,005 à 10%, mais de préférence inférieure à 0,5% du poids de la composition.
La composition conforme à l'invention peut également contenir une petite quantité d'un acide organique, comme l'acide citrique, l'acide propionique, l'acide tartrique ou l'acide maléique. L'acide organique éventuel est présent en quantité suffisante pour que la composition soit acide.
Les compositions conformes à l'invention manifestent une dépendance à l'égard de la température lorsqu'elles sont utilisées. L'élévation de température se traduit par une augmentation d'activité et un effet synergique peut même être observé. Les compositions sont habituellement utilisées à une température au moins égale à la température ambiante.
Au cas où la composition conforme à l'invention contient un mélange d'eau et d'un alcool, celui-ci peut être, par exemple, l'isopropanol. Un alcool ou même un autre solvant organique peut être utilisé pour agir sur la viscosité
de la solution ou exercer un effet humectant.
La composition conforme à l'invention peut comprendre, en outre, un inhibiteur de corrosion.
La composition conforme à l'invention peut être utilisée pour la désinfection en présence de produits manufacturés métalliques et, en particulier, ferreux. Toutefois, du fait que la composition est acide, beaucoup des additifs classiques pour inhiber la rouille se sont révélés inopérants. Il a en outre été mis en évidence que les dérivés sulfuriques et sulfoniques des acides hydroxycarboxyliques, comme ceux issus de l'acide ricinoléique ou de l'acide hydroxystéarique,sont d'efficaces inhibiteurs de corrosion dans les compositions de l'invention. Ces sulfates et sulfonates d'acides hydroxycarboxyliques sont aussi des agents tensio-actifs anioniques. Il est en outre possible, au moyen de ces acides carboxyliques, d'apporter l'ion préféré, l'espèce tensio-active anionique et l'inhibiteur de rouille ou de corrosion sous la forme d'un seul composé.
La quantité d'inhibiteur
de rouille ou de corrosion utilisée est d'habitude de 0,1 à 5% en poids et de préférence de 1 à 2% en poids, et plus avantageusement sensiblement de 1% en poids, sur base de la
<EMI ID=22.1>
de rinçin sulfatée (vendue par la Société Ellis Jones & Co.), de préférence en présence d'un acide organique (comme l'acide citrique) établissant l'acidité du milieu.
L'invention est davantage illustrée sans être limitée par les exemples suivants.
<EMI ID=23.1>
On chauffe 1,5% en poids de lanoline liquide solubilisée et on la disperse dans de l'eau chaude, puis on laisse
<EMI ID=24.1>
raldéhyde et 2,0% en poids de chlorure de sodium, après quoi on porte le mélange à 90% du volume désiré en y ajoutant de l'eau. On ajoute de l'acide citrique pour établir un pH
<EMI ID=25.1>
tion résultante donne satisfaction pour la désinfection du pis des vaches.
La lanoline liquide solubilisée utilisée dans le
<EMI ID=26.1>
Westbrook Lanolin Limited, qui est un mélange de lanoline liquide naturelle (environ 25% en poids) et d'un alcool gras éthoxylé (environ 75% en poids).
EXEMPLE 2.-
On disperse dans de l'eau 0,1% en poids de glutaral-
<EMI ID=27.1>
2,0% en poids de lanoline anhydre éthoxylée. On ajoute de l'acide citrique en quantité suffisante pour établir un pH
<EMI ID=28.1>
comme composition désinfectante pour l'industrie laitière. EXEMPLE 3. -
On disperse dans de l'eau 0,5% en poids de glutaraldébyde, 4,0% en poids de chlorure de magnésium hexahydraté, 2,0% en poids de lanoline anhydre éthoxylée et 10,0% en poids d'isopropanol. On ajoute de l'acide citriqu.e en quantité suffisante pour établir un pH d'environ 5,0. La composition résultante donne satisfaction pour la désinfection du pis des vaches.
EXEMPLE 4.-
On disperse dans de l'eau 0,5% en poids de glutaral-
<EMI ID=29.1>
poids de lanoline anhydre éthoxylée et 0,5% en poids d'acide citrique. La composition résultante donne satisfaction pour la désinfection du pis des vaches.
EXEMPLE 5 . -
On disperse dans de l'eau 0,1% en poids de glutaral-
<EMI ID=30.1>
1,5% en poids de Neo-PCL hydrosoluble. On ajoute de l'acide citrique en quantité suffisante pour établir un pH d'environ 5,0. La composition résultante donne satisfaction comme composition désinfectante pour l'industrie laitière.
EXEMPLE 6.-
<EMI ID=31.1>
en poids de lanoline liquide solubilisée et on laisse refroidir le mélange. On ajoute 0,5% en poids de glutaraldéhyde et 2,0% en poids de sulfate de sodium et on porte le mélange à
90% du volume désiré en y ajoutant de l'eau. On ajoute de l'acide citrique pour établir un pH d'environ 5,0, puis on porte le mélange à 100% du volume désiré en y ajoutant de l'eau. La composition résultante donne satisfaction pour la désinfection du pis des vaches.
Dans le présent exemple, la lanoline liquide solu-
<EMI ID=32.1>
Lanoline Limited, qui est un mélange de lanoline liquide naturelle (environ 20% en poids) et d'alcools de lanoline éthoxylés (environ 80% en poids).
EXEMPLE 7.-
On chauffe et on disperse 3% en poids d'alcools de lanoline éthoxylés dans de l'eau chaude et on laisse refroidir le tout. On ajoute 0,4% -en poids de glutaraldéhyde et
1% en poids d'acétate d'aluminium, puis on porte le mélange au volume désiré avec de l'eau. La composition résultante a un pH de moins de 7 et donne satisfaction pour la désinfection du pis des vaches.
EXEMPLE 8.-
On chauffe et on disperse dans de l'eau chaude 2,0% en poids de graisse de laine éthoxylée (Aqualose WG 75) et on laisse refroidir le mélange. On ajoute 0,3% en poids de glutaraldéhyde et 3% en poids de chlorure de magnésium hexahydraté et on porte le mélange au volume désiré avec de l'eau. La composition résultante a un pH de moins de 7 et donne satisfaction pour la désinfection du pis des vaches.
REVENDICATIONS
1.- Composition pour la désinfection dans l'industrie laitière, caractérisée en ce qu'elle a un pH inférieur à 7 et comprend de l'eau ou un mélange d'eau et d'un alcool
<EMI ID=33.1>
déhyde; un ion métallique monovalent et/ou divalent et/ou trivalent; et un émollient qui est soluble dans la composition ou a été solubilisé dans celle-ci et qui est à base de graisse de laine, d'un dérivé de graisse de laine, d'un ester d'acides gras ramifiés alkylés ou d'un mélange d'esters d'acides gras ramifiés alkylés.
Disinfection in a dairy.
The present invention relates to disinfection.
More particularly, it relates to disinfection in the dairy industry, for example the disinfection of the udder
using compositions based on glutaraldehyde.
Glutaraldehyde is one of the best known and most effective among sterilants. However, glutaraldehyde exhibits certain disadvantages. In acid solution, glutaraldehyde is relatively stable, but its sterilizing action is relatively poor. In alkaline solution, it is effective, but not very stable. Attempts to overcome these drawbacks have been to keep the glutaraldehyde in an acid medium, then to adjust the pH of the acid glutaraldehyde solution extemporaneously to
an alkaline domain value. However, such intervention constitutes an undesirable task for the user.
Detailed studies have been done on the action of glutaraldehyde (both in isolation and in the presence of other agents) on bacterial cell forms,
in order to elucidate the parameters which are decisive for the efficacy of the aqueous glutaraldehyde solutions used for sterilization. A study of the effect of glutaraldehyde on the activity of the cellular forms of Escherichia coli suggests that glutaraldehyde acts by a combination of a partial clogging of the outer membrane of the cell wall and an inactivation of the periplasmic enzymes or associated with the cell wall. It has been observed that the presence of certain agents potentiates the effectiveness of glutaraldehyde by modifying the cell wall. Study of the action of sodium bicarbonate (which is the traditional basifying agent used to extemporaneously convert acid solutions
glutaraldehyde which have been stored in active alkaline solutions of glutaraldehyde) has shown that sodium bicarbonate does not only work by changing the pH. the
sodium ions provided by sodium bicarbonate modify the cell wall. The sodium ions cause the rupture of
the mobile layer and the outer membrane of the cell, thus allowing an increase in the absorption and penetration of glutaraldehyde at its optimal site of action.
It would seem that the sodium ions favor the release
enzymes by the constituents of the cell wall and
thus make them more sensitive to inactivation by glu-taraldehyde. Similar results are observed when sodium bicarbonate is replaced by sodium chloride, which confirms the hypothesis that the action of sodium ion on the cell wall is as important a parameter as the need for a pH of the alkaline domain.
Other studies have been done on the effects of metal ions whose valence is higher than that of sodium. It emerged that these higher valence metal ions are more effective than monovalent ions such as sodium ions.
It has already been suggested (see English patent
n [deg.] 1.443.786) that dormant spores can be killed by means of a composition with a pH less than 7 which consists of a solvent which is water or a mixture of water and an alcohol lower monohydroxylated, in glutaraldehyde and in dissolved amounts of certain strongly ionizable salts at temperatures
<EMI ID = 1.1>
additives to aqueous glutaraldehyde to form stable but active solutions which must not be alkalized before being used. For example, a composition for sterilization and disinfection has already been proposed which comprises water or a mixture of water or a monohydroxylated alcohol of 1 to 3 carbon atoms, in addition to glutaraldehyde and a trivalent metal ion. Preferably, the composition has a pH not exceeding 7. Such a composition may also contain a surfactant, either in the form
of compound distinct from that providing the trivalent metal ion, or in the form of a single compound which provides both the trivalent metal ion and the surfactant species. However, it appeared that these compositions can give rise to difficulties during the treatment of animals. For example, used for a long time for the disinfection of the udder, the composition can cause frequent cracks in the teats. The crevices and cracks in the teat dermal tissue constitute a point of attachment for bacterial colonies, at which it is difficult to obtain penetration with any aqueous disinfectant. One factor which can cause dermatological alterations resulting in crevices is the passage into emulsion of fats which naturally protect the skin, which is thus stripped bare.
The presence of certain surfactants would promote this passage into an emulsion.
The Applicant has now discovered that it is possible to make the teat cracking less serious.
The subject of the invention is a composition for disinfection in the dairy industry, which composition
<EMI ID = 2.1>
water and a monohydroxylated alcohol of 1 to 3 carbon atoms; glutaraldehyde; a monovalent and / or divalent and / or trivalent metal ion and an emollient which is soluble
<EMI ID = 3.1>
is based on wool fat, a wool fat derivative, an ester of alkylated branched fatty acids or a mixture of esters of alkylated branched fatty acids.
The invention further relates to a disinfection process in the dairy industry, according to which a compound is applied to a place on an animal to be treated.
<EMI ID = 4.1>
carbon mes; glutaraldehyde, a monovalent and / or divalent and / or trivalent metal ion; and an emollient which is soluble in the composition or has been solubilized in it and which is based on wool fat, on a fat derivative wool, an ester of alkylated branched fatty acids or a mixture of esters of alkylated branched fatty acids.
The presence of the emollient in the composition substantially eliminates the cracking of the teats. The Applicant is led to believe that the emollient is adsorbed in the dermal tissues of the udder and exerts its action which makes it possible to suppress the cracking of the teats. The emollient conditions the animal's skin by replacing the natural oils which can be eliminated in the manner described above, by other constituents contained in the composition.
The choice of emollient to be used according to the invention must be made with care. Many among
<EMI ID = 5.1>
and propylene glycol, are in no way suitable for the purposes of the invention since when they are put into composition
with glutaraldehyde in an acid medium, they react with
glutaraldehyde by forming a compound that has no microbicidal properties. A- storage, such compositions show a gradual drop in the glutaraldehyde content and disinfectant activity and they do not lend themselves to industrial manufacture.
Another way to incorporate an emollient into a composition that includes glutaraldehyde, water, or a mixture of
<EMI ID = 6.1>
carbon as well as a monovalent and / or divalent and / or trivalent metal ion consists in incorporating a water-insoluble emollient which has been emulsified in the composition by addition of an appropriate surfactant. However, such compositions containing emollients other than those used in the composition of the invention may not be suitable because the high concentration of ions in these compositions can induce the rupture of the emulsion of the emollient and the demixing of the compositions. in an unemulsified oil and in an aqueous mixture unfit for use.
The Applicant has discovered that the emollients suitable for the purposes of the invention are based on fat
of wool, a wool fat derivative, an ester of alkylated branched fatty acids or a mixture of esters of alkylated branched fatty acids. The emollient is soluble in the composition or is dissolved in it. If the emollient is dissolved in the composition, the dissolution is carried out by a surfactant.
By wool fat is meant the material secreted by the sebaceous glands of the sheep to form a natural protective coating on the fibers of the wool. It has the physical consistency of a soft fat, is chemically a wax and is different from the fat existing in the animal's body. Wool fat can be separated from wool, for example, by washing, and can be refined into various derivatives which are useful as emollients for the purposes of the invention. Such derivatives which are interesting as emollients include in particular refined wool grease (or anhydrous lanolin), liquid wool grease (liquid lanolin) and hydrogenated wool grease.
The alkoxylation of wool fat or its derivatives using an appropriate agent such as ethylene oxide or propylene oxide gives derivatives which may, for example, be soluble in water and be suitable as emollients for the purposes of the invention. For such purposes, the polyoxyalkylene condensation products formed preferably have an average chain length of at least about
15 alkoxy units.
The emollient is preferably a polyoxyalkylene derivative of wool fat or a wool fat derivative such as anhydrous lanolin, liquid lanolin or hydrogenated wool fat. Emollients
<EMI ID = 7.1>
anhydrous lanolin, for example ethoxylated anhydrous lanolin, in particular the degree of ethoxylation of 40 to
70 units of ethylene oxide. However, any other water-soluble polyoxyalkylene derivative of anhydrous lanolin can
to be used.
The emollient used for the purposes of the invention is preferably an emollient soluble in an aqueous solution, so that solubilization of the emollient is not necessary. Emollients which are soluble in aqueous solution are in particular the polyoxyalkylene derivatives of wool grease and the polyoxyalkylene derivatives
wool fat derivatives such as anhydrous lanolin, liquid lanolin, hydrogenated anhydrous lanolin and chlorinated anhydrous lanolin.
The water-soluble polyoxyalkylene derivatives of wool fat and the water-soluble polyoxyalkylene derivatives of wool fat derivatives can tolerate high concentrations of electrolyte and are stable in the compositions and these can be stored for a long time without lowering the glutaraldehyde or l content. disinfectant activity and without undergoing demixing.
Polyoxyalkylene derivatives of wool grease
and polyoxyalkylene derivatives of wool fat derivatives also offer the advantage of being nonionic surfactants. Therefore, in addition to having an emollient effect on the skin of the animal, they promote the microbicidal action of glutaraldehyde due to a synergistic action in combination with glutaraldehyde and metal ions.
In other words, the amount of glutaraldehyde contained in the mixture can be reduced to lead to the same desired microbicidal effect.
It is possible, by means of polyoxyalkylene derivatives of wool fat and polyoxyalkylene derivatives of wool fat derivatives, to solubilize additional quantities of the water-insoluble emollients, such as anhydrous lanolin and the esters of alkylated branched fatty acids, without adding additional surfactants.
Examples of water-insoluble wool fat derivatives which can be used for the purposes of the invention are: anhydrous lanolin; lanolin alcohols;
liquid lanolin, for example Arganol 60 produced by
Westbrook Lanolin Limited; hydrogenated anhydrous lanolin, for example the Satulans produced by the company Croda Chemicals Limited; and esterified lanolines, such as the isobutylated derivative of liquid lanolin, for example Arganol 40 produced by the company Westbrook Lanolin Limited.
Examples of water-soluble wool fat derivatives which can be used for the purposes of the invention include: ethoxylated wool fat, such as Aqualose WG 75 produced by Westbrook Lanolin Limited; alkoxylated anhydrous lanolines, such as ethoxylated anhydrous lanolin, for example Aqualose L75 or Aqualose L30 produced by the Company Westbrook Lanolin Limited; alkoxylated liquid lanolines, such as Aqualose LL 100 produced by Westbrook Lanolin Limited; and alkoxylated lanolin alcohols, such as oxypropylene derivatives of lanolin alcohols, for example Solulans PB produced by
Amerchol E.U.A. or ethoxylated lanolin alcohols, for example Aqualose W20 produced by the company Westbrook. Lanolin Limited.
Examples of solubilized fat derivatives
of wool which are commercially available are in particular Aqualose SLW produced by the Westbrook Lanolin Company
<EMI ID = 8.1>
liquid lanolin solubilized by ethoxylated lanolin alcohols and Aqualose SLT also produced by the Company Westbrook Lanolin Limited, which is a mixture containing approximately 25% by weight of natural liquid lanolin solubilized by straight chain ethoxylated fatty alcohols.
Examples of commercially available alkyl branched fatty acid esters or mixtures of such esters are in particular the liquid PCL sold by the Company Dragoco Company, which is a mixture of alkyl branched fatty acid esters; and Neo -PCL sold by the company Dragoco Company, which is a mixture of polyglycolic esters of branched fatty acids alkylated with 4 moles of ethylene oxide and of a polyglycolic ether of alkylphenol as solubilizer.
The amount of emollient used can be, for example, as low as 0.1% w / v, for example at least
<EMI ID = 9.1>
can, for example, be used in an amount up to 15% w / v, for example up to 10% w / v, based on the composition. It is nevertheless
<EMI ID = 10.1>
based on the composition. Such concentrations are related to the solution used for the treatment. It is however possible to present the composition in a concentrated form which can be diluted, for example, ten times, before being used.
The composition of the invention contains a monovalent and / or divalent and / or trivalent metal ion. In the case of monovalent ions, it is preferable to use ions of alkali metals, in the case of bivalent ions, it is preferable to use ions of alkaline earth metals
and in the case of trivalent ions, it is preferable to use ions of metals from group IIIb of the periodic table of the elements (for example aluminum). The metal ions can be provided in the form of a salt. Examples of suitable salts of monovalent metal ions are, in particular, the halides (for example chlorides), sulfates, nitrates, acetates and citrates of sodium and potassium. Examples of suitable salts of divalent metal ions are in particular halides (for example chloride), sulphate, nitrate, acetate and magnesium citrate and soluble salts of calcium, in particular chloride and acetate of calcium. Examples of suitable salts of trivalent metal ions are especially aluminum acetate, aluminum chloride and aluminum chlorohydrate.
For convenience, the invention is described below
<EMI ID = 11.1>
metal ion. However, monovalent metal ions and other bivalent or trivalent metal ions can be used.
<EMI ID = 12.1>
Aqueous glutaraldehyde has been shown to accentuate the inactivation of cellular alkaline phosphatases by glutaraldehyde by causing the enzyme to move to the outer membrane. A further increase in activity is manifested when a surfactant, preferably anionic, is added to the combination of aluminum and glutaraldehyde or magnesium and glutaraldehyde and this effect is related to the increased absorption of l disinfectant. As already indicated, the acidic solutions of glutaraldehyde have a very low activity. Nevertheless, the Applicant has discovered that an aqueous solution of glutaraldehyde contains
<EMI ID = 13.1>
of an aqueous solution of glutaraldehyde made alkaline by the presence, for example, of sodium bicarbonate.
<EMI ID = 14.1>
glutaraldehyde has shown an increase in efficacy up to a concentration of approximately 0.2 M without any appreciable increase in efficacy at concentrations greater than 0.2 M. Nevertheless, concentrations reaching 0.5 moles / liter can be used. It is preferred-
<EMI ID = 15.1>
minus 0.15 M. However, concentrations as low as 0.05 M, for example, can be used. The extension of research into bacteria into spores has revealed similar results.
The incorporation of a surfactant into the glutaraldehyde-Al or glutaraldehyde-Mg2 + solution potentiates the effect of glutaraldehyde. Indeed, the Applicant has observed in certain cases a manifestation of synergy,
the comparison being established with aqueous glutaraldehyde containing only surfactant or only
<EMI ID = 16.1>
The amount of surfactant present can be, for example, at least 0.01% by weight, for example at least 0.1% by weight, based on the composition. The surfactant can, for example, be present in an amount up to 10% by weight, for example up to 5% by weight, based on the composition.
Preferred surfactants are anionic. Suitable anionic surfactants are in particular detergents ionizable to the pH of acid glutaraldehyde solutions. Their pKa should, as a general rule, be in-
<EMI ID = 17.1>
anionic surfactants can be, for example, alkyl sulfates or alkylarylsulfonates. Alkyl sulphates usually have 8 to 18 carbon atoms in the alkyl radical, as does lauryl sulphate or dodecyl sulphate. The anionic surfactant is usually used in an amount of less than 10% by weight and preferably less than 5% by weight, based on the composition, in the case of an alkyl sulfate.
Nonionic surfactants such as ethoxylated fatty alcohols and ethoxylated alkylphenols can
<EMI ID = 18.1>
phenol has been ethoxylated to the extent of more than 9 moles of ethylene oxide. However, a surfactant not
<EMI ID = 19.1>
a nonionic surfactant is usually used in an amount of less than 3% by weight and preferably from 0.5 to 1.5% by weight, based on the composition.
The use of relatively high concentrations
<EMI ID = 20.1>
or other divalent or trivalent metal ions) and relatively high concentrations of surfactant can sometimes cause salting out resulting in the formation of a precipitate in the solution. This disadvantage can however be overcome by the use of ions
<EMI ID = 21.1>
single compound. When using such unique compounds, the monovalent, divalent or triva-slow metal ions are cations provided by surfactants which are preferably anionic surfactants.
Examples of such compounds are aluminum dodecylsulfate or laurylsulfate, aluminum dodecylbenzenesulfonate or aluminum laurylbenzenesulfonate, magnesium dodecylsulfate or laurylsulfate and magnesium dodecylbenzenesulfonate or laurylbenzenesulfonate. Indeed, when using a single compound, it is possible to obtain effective compositions of glutaraldehyde having less than the desired concentration 0.15 M of A13 + or Mg2 + and even
barely 0.001 M.
The concentration of glutaraldehyde in the aqueous solution influences the time required for disinfection.
The glutaraldehyde concentration is usually from 0.005 to 10%, but preferably less than 0.5% of the weight of the composition.
The composition according to the invention may also contain a small amount of an organic acid, such as citric acid, propionic acid, tartaric acid or maleic acid. The optional organic acid is present in an amount sufficient for the composition to be acidic.
The compositions according to the invention show a dependence on the temperature when they are used. The rise in temperature results in an increase in activity and a synergistic effect can even be observed. The compositions are usually used at a temperature at least equal to room temperature.
If the composition according to the invention contains a mixture of water and an alcohol, this can be, for example, isopropanol. An alcohol or even another organic solvent can be used to act on the viscosity
solution or exert a humectant effect.
The composition in accordance with the invention may also comprise a corrosion inhibitor.
The composition according to the invention can be used for disinfection in the presence of metallic and, in particular, ferrous manufactured products. However, because the composition is acidic, many of the conventional additives for inhibiting rust have been found to be ineffective. It has also been demonstrated that the sulfuric and sulphonic derivatives of hydroxycarboxylic acids, such as those derived from ricinoleic acid or hydroxystearic acid, are effective corrosion inhibitors in the compositions of the invention. These hydroxycarboxylic acid sulfates and sulfonates are also anionic surfactants. It is also possible, by means of these carboxylic acids, to provide the preferred ion, the anionic surfactant species and the rust or corrosion inhibitor in the form of a single compound.
The amount of inhibitor
of rust or corrosion used is usually 0.1 to 5% by weight and preferably 1 to 2% by weight, and more preferably substantially 1% by weight, based on the
<EMI ID = 22.1>
sulphated rinsin (sold by the company Ellis Jones & Co.), preferably in the presence of an organic acid (such as citric acid) establishing the acidity of the medium.
The invention is further illustrated without being limited by the following examples.
<EMI ID = 23.1>
1.5% by weight of dissolved liquid lanolin is heated and dispersed in hot water, then left
<EMI ID = 24.1>
aldehyde and 2.0% by weight of sodium chloride, after which the mixture is brought to 90% of the desired volume by adding water to it. Citric acid is added to establish a pH
<EMI ID = 25.1>
This result is satisfactory for disinfecting the udder of cows.
The solubilized liquid lanolin used in the
<EMI ID = 26.1>
Westbrook Lanolin Limited, which is a mixture of natural liquid lanolin (about 25% by weight) and an ethoxylated fatty alcohol (about 75% by weight).
EXAMPLE 2.-
0.1% by weight of glutaral- is dispersed in water.
<EMI ID = 27.1>
2.0% by weight of ethoxylated anhydrous lanolin. Citric acid is added in sufficient quantity to establish a pH
<EMI ID = 28.1>
as a disinfectant composition for the dairy industry. EXAMPLE 3. -
0.5% by weight of glutaraldebyde, 4.0% by weight of magnesium chloride hexahydrate, 2.0% by weight of ethoxylated anhydrous lanolin and 10.0% by weight of isopropanol are dispersed in water. Citric acid is added in an amount sufficient to establish a pH of about 5.0. The resulting composition is satisfactory for disinfecting the udder of cows.
EXAMPLE 4.-
0.5% by weight of glutaral- is dispersed in water
<EMI ID = 29.1>
weight of ethoxylated anhydrous lanolin and 0.5% by weight of citric acid. The resulting composition is satisfactory for disinfecting the udder of cows.
EXAMPLE 5. -
0.1% by weight of glutaral- is dispersed in water.
<EMI ID = 30.1>
1.5% by weight of water-soluble Neo-PCL. Citric acid is added in sufficient quantity to establish a pH of about 5.0. The resulting composition is satisfactory as a disinfectant composition for the dairy industry.
EXAMPLE 6.-
<EMI ID = 31.1>
by weight of liquid lanolin dissolved and the mixture is allowed to cool. 0.5% by weight of glutaraldehyde and 2.0% by weight of sodium sulfate are added and the mixture is brought to
90% of the desired volume by adding water to it. Citric acid is added to establish a pH of about 5.0, then the mixture is brought to 100% of the desired volume by adding water to it. The resulting composition is satisfactory for disinfecting the udder of cows.
In the present example, the liquid lanolin solu-
<EMI ID = 32.1>
Lanoline Limited, which is a mixture of natural liquid lanolin (about 20% by weight) and ethoxylated lanolin alcohols (about 80% by weight).
EXAMPLE 7.-
The mixture is heated and dispersed 3% by weight of ethoxylated lanolin alcohols in hot water and the whole is allowed to cool. 0.4% by weight of glutaraldehyde is added and
1% by weight of aluminum acetate, then the mixture is brought to the desired volume with water. The resulting composition has a pH of less than 7 and is satisfactory for disinfecting the udder of cows.
EXAMPLE 8.-
The mixture is heated and dispersed in hot water 2.0% by weight of ethoxylated wool grease (Aqualose WG 75) and the mixture is allowed to cool. 0.3% by weight of glutaraldehyde and 3% by weight of magnesium chloride hexahydrate are added and the mixture is brought to the desired volume with water. The resulting composition has a pH of less than 7 and is satisfactory for disinfecting the udder of cows.
CLAIMS
1.- Composition for disinfection in the dairy industry, characterized in that it has a pH of less than 7 and comprises water or a mixture of water and an alcohol
<EMI ID = 33.1>
dehyde; a monovalent and / or divalent and / or trivalent metal ion; and an emollient which is soluble in the composition or has been dissolved in it and which is based on wool fat, a wool fat derivative, an ester of alkylated branched fatty acids or a mixture of branched alkylated fatty acid esters.