Brevet FR2000046A1 — publié le 19690829

OV UUUOÔ 1 2000046 La présente invention est relative â un procédé de produc-tion d'aliments pour le "bétail* Plus particulièrement, elle concerne un procédé de production d'aliments pour le "bétail à partir de cellules de microorganismes, et surtout un procédé de ce 5 genre dans lequel on peut utiliser aussi "bien les parois cellulaires que le contenu des cellules. Jusqu'à ce jour, de nombreux genres dsaliments ou d'additifs pour aliments destinés au bétail ont été produits à partir de cellules de microorganismes ou de diverses liqueurs de fer— 10 mentation aqueuses» Toutefois8 ces produits possèdent l'inconvénient, du fait que les cellules de microorganismes ont des parois cellulaires rigides par elles-mêmes, que ces parois ne sont pas digérées et, en outre, que des parties considérables du contenu des cellules ne sont pas digérées et restent non utilisées. Par 15 exemple, les parois cellulaires des "bactéries Gram négatives ne sont que partiellement détruites par un traitement avec des agents tensio-actifs ou des solvants organiques, celles des "bactéries Gram positives par traitement avec un lysozyme et celles de certaines levures par traitement avec un glucanase. Toutefois, 20 ces traitements ne conviennent pas pour une application générale en raison de leurs propriétés spécifiques pour des cellules de microorganismes et on ne peut pas les utiliser dans un procédé de production à l'échelle industrielle parce qu'ils sont très onéreux. Bien que, pour éviter de tels inconvénients, un procé— 25 dé de production d'un aliment pour le "bétail, qui consiste à traiter des cellules de microorganismes dans des conditions extrêmement sévères, de manière à décomposer leurs grosses molécules pour abaisser le poids des molécules,ait été mis au point, un tel procédé n'est pas avantageux en raison du prix de revient 30 et de la nécessité de soumettre la solution à des opérations de traitement ultérieures. La présente invention a pour objet s - un procédé perfectionné de production d'un aliment pour le bétail, procédé qui pallie les inconvénients et les insuffi— 35 sances des procédés de la technique antérieure j - un procédé de production d'un aliment pour le bétail, qui peut Stre mis en oeuvre d'une manière efficace et relativement simple ; - un procédé de production d'un aliment pour le bétail, 40 procédé qui peut Stre mis en oeuvre avantageusement à l'échelle 69 00066 2 2000046 industrielle, avec un prix de revient faible ; - l'obtention d'ion aliment pour le bétail, de qualité éle«» vée et d'une utilisation étendue® Les caractéristiques et avantages de la présente invention 5 qui viennent d'être exposés apparaîtront, ainsi que d'autres, à la lecture de la description qui va suivre. A la suite de divers examens concernant les problèmes qui viennent d'être mentionnés, la demanderesse a constaté que, lors®» qu'on chauffe les cellules de micro organisme s dans un acide dilué, 10 pendant un laps de temps court, les parois cellulaires sont détruites en majeure partie et la protéine des cellules n'est que très faiblement modifiée par ce traitement. La demanderesse a donc mis au point tin procédé de production, à partir de cellules de microorganismes, d'aliments pour le bétail qui possèdent un 15 taux de digestibilité élevé» Le tableau 1 expose les résultats obtenus par la mise en oeuvre de la présente invention, ces résultats étant déterminés de la manière suivante. On met en suspension 100 g de cellules séchées de Corynebacterium glutamieum (Micrococcus glutamicus 20 ATCC 13032)et de ïorulopsis famata (ATCG 15586) dans 500 ml d'acide chlorhydrique d'une concentrationdè 0,3 à 1 N, on traite la suspension avec de l'eau bouillante pendant 30 minutes, on la refroidit, on l'ajuste au pH 4, on récupère les cellules de microorganismes par centrifugation et on les soumet à un essai 25 de digestibilité en utilisant de la trypsine et de la pepsine» A cet effet, on met en suspension les cellules de microorganismea traitées par un acide (sèches) et les cellules non traitées (sèches) dans un tampon au phosphate se trouvant au pH 8 (dans le cas de la digestion de la trypsine) et dans tin tampon à l'acé— 50 tate au pH 1,8 (dans le cas de la digestion de la pepsine), à une concentration de 10 mg/ml. On y ajoute ensuite 1 mg/ml de solution de trypsine ou de pepsine dans un rapport de 10 % (volume/volume) , en maintenant la température à 37°• Après 5 heures, on détermine la digestibilité. De plus, on effectue des ex-35 périences témoin en utilisant de la caséine du commero®, pour faire la comparaison. La digestibilité est déterminée d'après la formule suivante x 69 00066 3 2Ô00046 Digestibilité (%) Azote soluble dans TCA à 7 % après traitement par un ^ acide Azote total dans la matière de départ TABLEAU 1 Azote solubie dans TCA à 7 % dans le témoin. . ^ x/lOO Azote solubie dans* TGA à 7 % dans le témoin Digestibilité de la trypsine (pH 8) Digestibilité de la pepsine (pH 1,8) Cellules de microorga*» nisme non traitées Cellules de microorga— nisme traitées par un acide Cellules de microorganisme non traitées Cellules de microorga» nisme traitées par un acide Sormebacterium glutamieum (Hi-îrococcus çlutamicus ATCC îsw 42,3 % * 76,2 % 21,6 % * 41,9 % Porulopsis 53,4 % ** 73,4 % 20,8 % ** 39,5 % . 8M&t& {me 15586) * 74,9 % * 40,1 % •** Caséine 98,6 % 62,8 % 25 Jotfc î * Traitées avec de l'acide chlorhydrique 1N ** Traitées avec de l'acide chlorhydrique. 0,3^ *** Montre la digestibilité des enzymes du commerce TGA » acide trichloracétique• Gomme on peut le voir d'après le tableau 1, l'effet du 30 traitement par un acide est important. On suppose qu'un tel effet est principalement déterminé par une rupture des liaisons des polys&ccharides qui existent couramment dans les parois cellulaires des micro organisme s. Après le traitement, environ 89 % de l'azote total et environ 95 % de l'azote des protéines (azo-35 te insoluble dans TCA chaud à"7"%) se trouvant dans les cellules non traitées subsistent dans les cellules de microorganismes traitées, et on les précipite en vue de les récupérer en ajustant le pH de la solution traitée à une valeur comprise entre 3 et 5* On peut donc voir que le traitement par un acide n'exer- 40 e» un effet que sur les parois des cellules et non pas sur la areAiifle qui est- contenue, au. sein d*s cellules. 69 00066 4 2000046 ÏL est donc évident que le procédé conforme à la présente ! invention est entièrement différent du traitement classique par lin acide utilisé dans la technique antérieure. De plus, le procédé de la présente invention présente de nombreux avantages qui 5 le rendent extrêmement précieux. Dans l'opération de traitement par un acide conforme à la présente invention, on peut utiliser des acides minéraux aussi "bien que des acides organiques. Les acides minéraux qui peuvent itre utilisés comprennent par exemple l'acide chlorhydrique, 10 l'acide sulfurique, l'acide nitrique, etc... Des acides organi» ques appropriés comprennent par exemple l'acide citrique, l'acide acétique, l'acide oxalique, l'acide succinique, etc... On peut modifier la température de traitement et la concentration de l'acide, de façon appropriée, selon le genre des cel-15 Iules de microorganismes en cours de traitement et selon leur concentration® De préférence, on exécute le traitement pendant environ 5-20 minutes, à une température d'environ 90 à 98°C et avec une concentration de l'acide de 0,3-Hf® Après le traitement par l'acide, on ajuste la suspension à un pH de 3-5 en vue de déter-20 miner !J.a précipitation des petites quantités de protéine qui ont été éluées® On sépare et on récupère les matières insolubles qui peuvent également être utilisées comme aliments pour le bétail* Dans une variante, après le traitement par un aeide, on peut utiliser la totalité de la solution traitée comme aliment après 25 l'avoir neutralisée et l'avoir fait sécher dans l'état où elle se trouve• On donne 1* exemple suivant uniquement à titre indicatif et non limitatif de la portée de la présente invention® Sauf mention contraire, les pourcentages s'entendent en poids® 50 EXEMPTiF. 1 On met en suspension, dans 50 litres d'acide chlorhydrique 11, 10 kg de cellules de microorganisme résiduelles provenant de la fermentation de l'acide glutamique (cellules séchées contenant 12,2 % d'azote total et 9»1 % d'azote des protéines). On place la. 35 suspension dans un récipient chemisé de verre et on la-maintient à 95-98"C pendant 10 minutes, tout en l'agitant. Ensuite, on verse de l'eau froide dans la double enveloppe du récipient et on refroidit la suspension jusqu'à la température ambiante, puis on ajuste son pE à 4 avec de la soude caustique 40 10H® Les cellules de microorganisme traitées par un acide, obte— 69 00066 2000046 nues en les séparant de la solution traitée dans une centrifugeuse , après avoir ajusté le pH, sont mises en suspension dans 1000 litres d'eau et sont ensuite séchées par pulvérisation. On obtient ainsi 9,2 kg de cellules traitées. Les cellules contien-5 nent 11,8 % d'azote total et 9,5 % d'azote des protéines. On effectue le même essai de digestibilité que ci-dessus avec la soin,® tion traitée résultante. Après 5 heures de digestion, les taux de digestibilité obtenus sont de 78,7 % dans le cas de la trypsi« ne et de 41,8 % dans le cas de la pepsine. 10 EXEMPLE 2 On met en suspension dans 50 litres d'acide sulfurique 0s3Sf . 10 kg de cellules de microorganisme [cellules séchées de Torulop-» sis famata (ATCC 15586) contenant 7«8 % d'azote total et 6,2 % d'azote des protéines]. 15 On traite la suspension de la mtme manière que dans l'exem ple 1* • On obtient ainsi 7S3 kg de cellules traitées. Ces cellules contiennent 9,8 % d'azote total et 8,1 % d'azote des protéines* On effectue le mtme essai de digestibilité que ci-dessus-et 20 on obtient des taux de digestibilité de 76 % dans le cas de la trypsine et de 43 % dans le cas de la pepsine. Il est bien entendu que la description qui précède n'â été donnée qu'à titre indicatif et non limitatif de la portée de la présente invention et qu'on peut y apporter de nombreuses modifi-25 cations sans sortir pour cela du cadre de la présente inventiono BEVESDICATIONS 1. Procédé de production d'un aliment pour le bétail à partir de cellules de microorganismes, procédé qui consiste à traiter lesdites cellules avec tin acide et à chauffer ensuite la suspeh— 30 sion résultante, ce qui fait que seules les parois cellulaires se trouvent principalement détruites et que le contenu des cellules reste sensiblement non modifié, lesdites cellules résultantes pouvant ttre utilisées comme aliment pour du bétail. 2. Procédé de la revendication 1, dans lequel-l'aeide pré-35 cité est un acide minéralo 3. Procédé de la revendication 1, dans lequel l'acide précité est un acide carboxylique organique* 4. Procédé de la revendication 1, dans lequel la concentration. de l'acide est comprise entre environ 0,3 et 1If. ^ 5* Procédé de la revendication 1, dans lequel-le chauffage 69 00066 6 2000046 est exécuté à une température d'environ 90 à 98°C« \ 6. Procédé de la revendication 1, comprenant en outre une opération de récupération des cellules, qui consiste à ajuster le pH de la suspension chauffée à une valeur de 3 à 5 et à sépa-5 rer de cette suspension les protéines précipitées et les substaa-ces insolubles. 7» Procédé de la revendication 1, qui comprend en outre les opérations de neutralisation et de séchage de la suspension chauffée» 10 8o Procédé de production d'un aliment pour bétail à partir de cellules de microorganismes, qui consiste à traiter lesdites cellules avec un acide minéral dilué ou un acide carboxyiiqtiG organique, à chauffer ensuite la suspension résultante à une tem« pérature d'environ 90 à 98°G9 pendant moins d'environ 1 heure, 15 grâce à quoi seules les parois cellulaires sont pratiquement détruites et le contenu des cellules reste sensiblement non modifié, et à récupérer ensuite les cellules dans la suspension chauffée ou bien à neutraliser et sécher la suspension chauffée telle qu'elle se présente. 20 9. Procédé de la revendication 8, dans lequel la concentra tion de l'acide est comprise entre environ 0,3 et 1N. 10. Procédé de la revendication 8, dans lequel ledit acide est pris dans le groupe comprenant l'acide chlorhydrique, l'acide sulfurique et l'acide nitrique. 25 11. Procédé de la revendication 8, dans lequel ledit acide est pris dans le groupe comprenant l'acide citriqufe, l'acide acétique, l'acide oxalique et l'acide succinique» 12. Procédé de la revendication 8, dans lequel les cellules de microorganismes sont des cellules de Corynebacterium glutamicum 30 (Micrococcus glutamicus ATCC 13.032)» 13» Procédé de la revendication-8, dans lequel lesdites cellules de microorganismes sont des cellules de Torulopsis famata (ATCC 15586).