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Élimination des bactéries dans la filtration de l’eau et du jus

Découvrez comment préserver la qualité et l’hygiène avec les bonnes méthodes de filtration

30 septembre 2025

Pour les applications d’eau et de jus, la contamination par des bactéries peut être un problème important, affectant la sécurité, la qualité ainsi que la stabilité en rayon. Pour ceux qui exploitent une ligne d’embouteillage ou une usine de transformation, le choix d’une technologie de filtration de procédé adaptée peut être un facteur décisif. Ce blog présente des techniques éprouvées pour l’élimination aseptique des contaminants microbiens ainsi que des étapes pratiques pour maintenir la qualité des produits à chaque étape.

Comprendre l’importance de la filtration

Si elles ne sont pas filtrées efficacement, les bactéries nocives telles que E. coli, Salmonella, Pseudomonas, Cryptosporidium et Giardia Oocyst dans l’eau peuvent créer de nombreux risques pour la santé.

Dans les jus, les organismes de détérioration tels que l’Alicyclobacillus acidoterrestris sont plus difficiles à éliminer et peuvent survivre à une pasteurisation standard, produisant des désarômes ou un trouble. L’introduction de la filtration dans votre procédé offre un moyen propre et fiable d’éviter ces problèmes, sans altérer le produit final ou dépendre fortement de traitements chimiques.

Pour les propriétaires de produits, il s’agit également d’une question de conformité. Les filtres utilisés dans les systèmes d’eau potable doivent répondre à une variété de législations en fonction de l’emplacement géographique, telles que la NSF/ANSI, la réglementation britannique/DWI 10, les normes EU-10/2020/2184 et ACS, tandis que le traitement des jus doit suivre des principes d’hygiène tels que l’HACCP.  L’installation de systèmes de filtration durables et faciles à entretenir et leur intégration à votre processus garantissent la conformité, la sécurité et l’intégrité des produits dans diverses conditions de production.

Mécanismes de filtration pour le contrôle bactérien

Au cœur, la filtration fonctionne en éliminant physiquement les bactéries à travers une barrière, généralement à travers une membrane. Ces membranes sont dotées de pores microscopiques qui piègent les micro-organismes indésirables au fur et à mesure que le liquide les traverse. Le niveau d’élimination dépend de la taille des pores, du type de matériau filtrant et de la configuration du système. Différentes technologies de filtration sont mieux adaptées à différents besoins. Voici quelques exemples : 

Membranes de microfiltration
Membranes de microfiltration
Les membranes de microfiltration, dont la taille des pores est comprise entre 0,1 et 1 µm, sont souvent utilisées pour éliminer les particules visibles et les bactéries du jus et de l’eau.
 
Les membranes de microfiltration, dont la taille des pores est comprise entre 0,1 et 1 µm, sont souvent utilisées pour éliminer les particules visibles et les bactéries du jus et de l’eau.
Ultrafiltration
Ultrafiltration
Avec des pores aussi petits que 0,01 µm, l’ultrafiltration offre une forte barrière contre les bactéries et même certains virus. Il s’agit d’un choix populaire pour la stérilisation à froid dans le traitement des jus.
 
Avec des pores aussi petits que 0,01 µm, l’ultrafiltration offre une forte barrière contre les bactéries et même certains virus. Il s’agit d’un choix populaire pour la stérilisation à froid dans le traitement des jus.
Osmose inverse (RO)
Osmose inverse (RO)
L’osmose inverse élimine presque tout, y compris les solides dissous, et assure une filtration de haut niveau, mais peut également éliminer les minéraux et modifier le goût, en particulier dans les jus.
 
L’osmose inverse élimine presque tout, y compris les solides dissous, et assure une filtration de haut niveau, mais peut également éliminer les minéraux et modifier le goût, en particulier dans les jus.
Désinfection UV
Désinfection UV
La désinfection UV est souvent ajoutée pour tuer les bactéries qui passent au travers des filtres. Il ne supprime rien physiquement, mais agit comme un solide secours lorsqu’elle est utilisée correctement.
 
La désinfection UV est souvent ajoutée pour tuer les bactéries qui passent au travers des filtres. Il ne supprime rien physiquement, mais agit comme un solide secours lorsqu’elle est utilisée correctement.

Applications de filtration d’eau

Close up view of bottles of water in bottling factory being transported by conveyor belt

L’osmose inverse ou l’ultrafiltration est couramment utilisée dans les systèmes de filtration de l’eau industrielle pour gérer les risques microbiologiques. Le chlore et d’autres produits chimiques ne sont pas nécessaires avec ces systèmes efficaces.

Les filtres en céramique sont également largement utilisés, en particulier dans les systèmes à alimentation par gravité ou de comptoir. La filtration par membrane et la thérapie UV sont fréquemment utilisées dans les grands systèmes de traitement de l’eau. Les UV viennent généralement après un processus d’élimination des particules comme la microfiltration, car ils ne fonctionnent bien que sur des fluides clairs. Cette combinaison garantit une protection bactérienne complète, en particulier dans les applications soumises à des exigences de sécurité strictes.

Décider quelle solution fonctionne le mieux dépend de la manière dont l’eau filtrée sera utilisée : pour boire, rincer ou dans le cadre de la transformation des aliments ou des boissons. Chaque scénario a ses propres critères d’hygiène à respecter. 

Filtration des jus et contrôle microbien

Beverage factory interior. Conveyor with bottles for juice or water.

Les produits à base de jus sont particulièrement sensibles à la détérioration causée par les bactéries et les levures qui peuvent se développer dans des environnements acides. L’alicyclobacillus, par exemple, est connu pour survivre à un traitement thermique léger et provoquer des odeurs étranges.

La filtration à froid est fréquemment utilisée dans les installations de production pour y faire face sans compromettre l’arôme ou l’odeur. Parce qu’elles sont conçues pour des performances stériles et éliminent les germes et les spores résistants à la chaleur sans compromettre la qualité du jus, les membranes en PES plissées telles que notre SME+ sont parfaites pour cela. Ces membranes ont été approuvées comme derniers filtres avant l’embouteillage et sont généralement classées à 0,2 µm.

Outre le filtre lui-même, la propreté doit être préservée à chaque étape. L’air comprimé, les conduites de transfert et les réservoirs doivent tous être propres. La stérilisation à la vapeur en ligne et les filtres à air stériles peuvent vous y aider. 

Solutions de filtration Atlas Copco pour l’embouteillage de jus et d’eau

Atlas Copco propose des filtres à air stériles, des cartouches à membrane haute performance et des systèmes de filtration validés conçus pour le traitement de l’eau en bouteille et des jus. Ces solutions favorisent la sécurité microbienne tout en maintenant un débit et des performances du système fiables.

  • SMT-G pour la ventilation de la cuve et la garantie de stérilité
  • PFP-A+ pour la préfiltration et la protection de la membrane
  • PFP-C+ spécifiquement pour le challenge d’élimination de Cryptosporidium et Giardia Oocyst
  • SME+ pour les applications de filtration à froid et d’embouteillage final pour un produit sûr et exempt de micro-organismes

Conseils de maintenance et de validation

Prendre soin de votre système est tout aussi important que de choisir le bon filtre. Pour protéger votre système, procédez comme suit : 
  • Changer les filtres selon le calendrier : n’attendez pas les signes de défauts. Respectez les intervalles de remplacement définis par le fabricant pour maintenir des performances constantes.
  • Utilisez des produits de nettoyage appropriés : nettoyage en place (NEP) avec de l’hypochlorite de sodium ou de l’acide peroxyacétique, car ils peuvent empêcher l’accumulation de biofilm et de bactéries.
  • Exécuter des tests d’intégrité : en particulier dans les applications de jus, il est important de confirmer que les filtres stériles fonctionnent comme prévu.
  • Surveillez les changements de pression : une augmentation constante de la pression différentielle indique généralement l’encrassement, ce qui peut compromettre l’efficacité.

Le filtrage des bactéries présentes dans l’eau et le jus ne se limite pas à la sécurité, il s’agit également de préserver l’arôme, d’atteindre les objectifs de conformité et de renforcer la confiance des consommateurs. Chez Atlas Copco, nous proposons des solutions de filtration conçues pour la sécurité microbienne, la conformité aux normes de qualité des boissons et la fiabilité du système. Nos solutions de filtration de processus aident les producteurs de boissons et les embouteilleurs à maintenir des normes d’hygiène élevées sans compromettre l’efficacité. Contactez notre expert en filtration pour en savoir plus.

 

Foire aux questions

Toutes les bactéries présentes dans le jus et l’eau peuvent-elles être éliminées par ultrafiltration ?

C’est exact. Les bactéries et de nombreux virus peuvent être éliminés efficacement des deux liquides à l’aide de membranes d’ultrafiltration de 0,01 µm ou moins.

L’osmose inverse est-elle toujours le meilleur choix ?

Pas toujours. Bien qu’il élimine davantage de contaminants dans l’ensemble, l’osmose inverse élimine également les minéraux et peut modifier le goût, en particulier dans le jus. Il est également plus complexe à entretenir.

Comment puis-je éliminer l'Alicyclobacillus du jus ?

Utiliser une membrane stérile de 0,2 µm et la valider pour l’élimination des spores comme le SME+. Assurez-vous d’effectuer des contrôles d’intégrité réguliers.

Ai-je encore besoin d’UV si j’ai déjà une ultrafiltration ?

Cela dépend de l’application. L’UV peut fournir une couche de sécurité supplémentaire, mais ce n’est pas toujours nécessaire si le système de membrane est correctement entretenu.