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Trop de choix ? Indécis ? Les cinq questions à se poser absolument pour choisir un lyophilisateur de recherche.

13/09/2018

 

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Un lyophilisateur est un appareil complexe et sophistiqué, qui comprend généralement une chambre et un piège à froid et où l’on peut à la fois régler les températures du très froid au très chaud et contrôler le niveau de pression.  On peut lyophiliser toutes sortes de produits de tailles et de formats très différents : des bactéries, des protéines, des aliments, des produits laitiers, des documents anciens et plus encore. C’est pourquoi les lyophilisateurs actuellement disponibles sur le marché  varient autant.

 

Pour ne pas courir le risque d’investir dans un système qui ne correspond pas à vos besoins ni à votre produit, il est donc essentiel que vous vous posiez les 5 questions suivantes :

 

Quel solvant le produit contient-il ?

   

Le solvant contenu dans la majorité des produits à lyophiliser est l’eau.  C’est une substance qui est facile à manipuler et qui gèle à une température relativement élevée.  Elle ne provoque pas de réaction chimique dans le lyophilisateur. Toutefois certains produits contiennent des solvants organiques qui peuvent être corrosifs et endommager les parties du lyophilisateur qui sont souvent en plastique acrylique (la porte ou le manifold par exemple). Si on veut lyophiliser ce genre de produit, il faut choisir un appareil qui puisse résister à la corrosion, avec des pièces en acier inoxydable. Il faut aussi noter que certains solvants ne conviennent pas à la lyophilisation, soit ils gèlent à des températures trop basses soit ils sont trop corrosifs. Parlez de vos produits à votre fournisseur pour qu’il puisse vous conseiller.

 

Quel type de produits voulez-vous lyophiliser ?


ImagePour chaque produit qu’on lyophilise, l’objectif va être différent : pour l’un, il est important de conserver le goût ou l’apparence, mais pour l’autre le but essentiel est d’obtenir une longue durée de conservation à température ambiante ou une meilleure stabilité alors que l’apparence importe peu ou même pas du tout.

Les exigences réglementaires et les budgets sont aussi très différents suivant les produits : par exemple la lyophilisation de fraises pour des céréales ne sera pas soumise à des réglements aussi stricts  qu’un vaccin injectable, mais l’investissement ne sera pas le même.  Quel produit fini voulez-vous obtenir ?  L’objectif final déterminera le type de lyophilisateur qui conviendra le mieux.

 

Il y a toute une gamme d’options à prendre en considération : les plages de températures, les systèmes de contrôle en place (manuels ou automatiques) et  la capacité du condenseur. Pour plus de sûreté, il vaut mieux rédiger un cahier des charges où vous aurez fait une liste complète de vos besoins et objectifs.

 

Quel genre de récipient utiliser ?

 

ImageLes produits que l’on lyophilise peuvent avoir des formats et des tailles très variés, c’est pourquoi il faut choisir le récipient qui convient : les produits du genre pâte, bouillie ou gelée devraient se lyophiliser  en vrac dans des plateaux, les dispositifs de diagnostic dans des plaques microtitre, les produits pharmaceutiques dans des vials ou dans des flacons, les papiers ou les bois anciens détrempés eux n’auront pas toujours besoin de récipients, ou cela dépendra de leur taille.

 

ImageOn choisira le lyophilisateur en fonction du récipient requis. Si on veut se servir de fioles ou de plaques microtitre, il est préférable de choisir un lyophilisateur à étagères. Par contre pour des flacons ou des ballons un lyophilisateur à manifold conviendra mieux. Pour des produits tels le bois ou le papier, les deux types conviennent.

Pour les liquides et les bouillies, il faut faire attention de remplir les récipients correctement. S’ils sont trop remplis, le produit prendra trop de temps à sécher. En règle générale, il vaut mieux ne remplir qu’un quart ou un tiers du flacon pour obtenir de meilleurs résultats.

 

Quelle quantité de produit va-t-on lyophiliser ?

 

ImageLa quantité de produit à lyophiliser elle aussi va influencer le choix du lyophilisateur : elle déterminera  d’une part la taille de la chambre de séchage ou du récipient et d’autre part la capacité du condenseur.

La capacité du condenseur doit toujours être supérieure au volume total du lot à traiter. Pour traiter un lot d’échantillons de 5 litres par exemple, on ne peut pas se servir d’un condenseur qui a une capacité totale de 5 litres.  En effet il faut tenir compte de deux facteurs : la vitesse du flux de vapeur est variable et plus il y a de glace sur la surface du condenseur, moins il est efficace. Cela est d’autant plus notable, quand on traite des échantillons de grand format ou à grande teneur en eau ou quand on utilise une grande quantité de flacons dans un manifold.

 

Dans les lyophilisateurs à étagères, la quantité d’échantillons peut dépendre de la taille et du format du récipient utilisé.  On arrive ainsi parfois à introduire plus d’échantillons que prévu. Il faut donc faire attention à ne pas surcharger le condenseur avec trop de vapeur.

 

Où va-t-on mettre le lyophilisateur ?

 

ImageLes appareils à manifold et les appareils à étagères sont disponibles soit dans un petit format pour poser sur la paillasse ou dans un plus grand format  à poser à même le sol.   Les plus grands formats permettent de lyophiliser un plus grand volume d’échantillons, leur chambre étant plus spacieuse et le condenseur ayant une plus grande capacité.

Un lyophilisateur est un appareil de réfrigération, il est donc préférable de le placer dans un environnement qui ne soit pas trop chaud.  Les températures idéales sont entre 20° et 22° avec une humidité infèrieure à 70%. En dehors de ces conditions le lyophilisateur fonctionnera quand même, mais il prendra plus longtemps à refroidir et ne sera pas toujours capable d’atteindre les températures les plus basses.

 

Il existe des lyophilisateurs de toutes tailles et toutes configurations, qui prennent plus ou moins de place ou qui sont adaptés à un environnement de salle blanche.  Pour profiter de ce grand choix, il est très important de formuler tous vos besoins dans votre cahier des charges  dès le départ.

 

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