Brevet FR2173666A1 — publié le 19731012

L'invention concerne le domaine des aliments pour les animaux. Elle a plus particulièrement pour objet une composition alimentaire à base de mélasse et son procédé d'obtention. L'emploi des mélasses de canne et de betterave pour l'alimentation des animaux est connu depuis longtemps. Grue aux propriétés énergétiques et condimentaires de ces produits, leur utilisation dans les aliments contenant de l'urée, est en constante progression. Toutefois, la mélasse est un liquide sirupeux dont la visoo- sité varie considérablement avec sa concentration en sucres et avec la température, et qui est donc malaisé à manipuler. Sa ma nutentionzson incorporation dans les aliments, ou à des supports tels que certains tourteaux palmiste-coprah, le son, la paille, la tourbe, nécessitgrtson réchauffement. De plus, on reproche à la mélasse, à tort ou à raison, entre un agent déminéralisateur du fait de sa teneur en certains éléments > et de ne contenir que de trous faibles proportions de phosphore et de calcium. Par ailleurs, la mélasse, aliment énergétique, renferme très peu d'azote et à ce titre intervient peu pour répondre aux besoins protidiques des animaux. La présente invention a pour objet une nouvelle composition alimentaire pour la nourriture des animaux ayant une teneur élevée en matières nutritives, en particulier en sucres, en phosphore, en calcium et en azote uréique, ladite composition se présentant à 1'étant solide sous forme de poudre, de granulés, comprimés ou produits extrudés quelconques. Elle a également pour objet la préparation de telles compositions alimentaires à partir de sous-produits de la fabrication des sucres, appelés couramment "mélasses", de phosphate d'urée cristallisé et de chaux hydratée. L!invention concerne donc une pomposition pour l'alflmentation animale à base de mélasse caractérisée en ce qu'elle se présente à l'état solide et qu'elle comprend de la mélasse constituant une phase pseudo-liquide, et un mélange de sels minéraux, constituant une phase solide, le rapport pondéral entre la phase solide et la phase liquide étant compris entre 0,25 et 5,25, de préférence entre 0,96 et 1,12. Les sels minéraux du mélange constituant la phase solide sont essentiellement des composés apportant du phosphore et du calcium conjointement à de l'urée, dans des proportions telles que le rap port pondéral Ca/P est compris entre environ 0,68 et 1,80 et le rapport pondéral N/P est compris entre environ 0,90 et 1,75. tes sources les plus appropriées d'éléments minéraux sont le phosphate d'urée et la chaux. ta composition peut encore comprendre, comme constituants secondaires, d'autres sels azotés ou ammoniacaux, du carbonate ou du sulfate de calcium, de la dolomie ou de la magnésie, pour ajuster les rapports pondéraux Ca/P et N/P, et aussi le rapport pondé ral Ca/Mg à des valeurs particulières suivant la destination de l'aliment. La composition selon l'invention peut enfin contenir, comme constituants accessoires, d'autres substances alimentaires, telles que farine de luzerne, tourteaux, etc.. des oligo-éléments, des agents de conservation (acide propionique, par exemple), enfin des charges inertes. De telles substances sont bien connues dans le domaine de l'alimentation des animaux et leur choix est à la portée de l'homme de l'art selon le but particulier poursuivi. La préparation de la composition alimentaire est réalisée conformément à l'invention, par malaxage des différents constituants entrant dans sa composition, pus si nécessaire par séchage du mélange obtenu, enfin par son conditionnement sous la forme désirée. Les matières premières principales mises en oeuvre pour la préparation de la composition alimentaire sont : la "mélasse", le phosphate d'urée et la chaux hydratée. La composition chimique des mélasses est très variable selon leur origine. A titre d'exemples, des mélasses convenant pour être utilisées,dans le procédé de l'invention ont les caractéristiques suivantes Humidité : 20 à 25 ss ; Sucres totaux exprimés en saccharose 45 à 53 ss ; Matières protéiques brutes (N x 6,25) : 2 à 10 % ; Matières minérales totales : 6 à 12 %. Le phosphate d'urée est un produit solide, blanc, obtenu par cristallisation d'un mélange d'acide phosphorique et d'urée en proportion stoéchiométrique. A titre d'exemple, un phosphate d'urée convenant aux besoins de l'invention titre 44 à44,5 ss P205 et 17,3 à 17,5 % N uréique. La granulométrie des cristaux correspond de préférence 4to0 % de passage au tamis d'ouverture de maille 0,6in mm. Un exemple de chaux hydratée convenant aux besoins de la présente invention est un produit ayant une teneur de 95 à 96 , en Ca (OH)2 et une finesse correspondant à 100 % de passage au tamis d'ouverture de maille 0,05 mm. Dans la mise en oeuvre du procédé de l'invention, des quantités pesées des différents produits entrant dans la composition alimentaire sont chargées dans un malaxeur d'un type classique.Au cours de ltopération de malaxage, il se forme du phosphate de calcium et la température s'élève. La viscosité de la mélasse s'en trouve abaissée, ce qui facilite l'obtention d'un mélange homogène. A la sortie du malaxeur, le mélange est envoyé dans un séchoir ; tous les types de séchoirs utilisés, particulièrement dans l'industrie alimentaire ou dans l'industrie des engrais, sont convenables, par exemple les séchoirs tournants, les séchoirs à plateaux et les séchoirs à fluidisation par de l'air chaud.On peut aussi effectuer ce séchage dans le malaxeur luimême, s'il est équipé des dispositifs nécessaires. Dans certains cas l'exothermicité qui se manifeste pendant le malaxage peut dispenser du séchage. Le mélange séché peut entre conditionné tel quel, mais il est préférable de le présenter sous une foré régulière. Si la composition doit Aetre utilisée en poudre, le mélange est broyé et tamisé avant son ensachage. Il est souvent utile de présenter le mélange sous une forme granulée ou boudinée. On effectue alors la mise en forme directement à la sortie du malaxeur avant le séchage, ou sur la poudre sèche, Selon les pratiques courantes de l'industrie alimentaire. Le malaxage et le boudinage peuvent éventuellement s'effectuer dans le tEme appareil. Lorsque la mélasse mise en oeuvre possède une humidité élevée, supérieure à environ 25 % > il est avantageux d'introduire dans le malaxeur des fines du produit fini. Au cours des différentes étapes de la fabrication, les sucres en provenance des mélasses ne sont pas transformés en glucose et lévulose et ils restent à l'état de saccharose. Les alimenti., selon l'invention, ne sont donc pas sujets à des fermentations rapides susceptibles d'engendrer des pertes énergétiques importantes. L'association du phosphate d'urée et de la chaux aux mélasse ses, sous-produits de la fabrication des sucres, permet d'obtenir des aliments énergétiques, riches en phosphore et en calcium et présentant une teneur en azote égale ou voisine de celles des meilleurs tourteaux. En effet, ces matières apportent les éléments nouveaux -phosphore et calcium - indispensables aux animaux, et l'azote uréique qui dans le cas des ruminants, sera converti en azote protéique par les micro-organismes du rumen qui bénéficient d'un apport d'énergie grâce à la présence des glucides. De plus, la mélasse contribue à l'appétibilité de l'aliment. La composition selon l'invention représente donc un aliment bien équilibré qui tire profit des propriétés des mélasses tout en éliminant les inconvénients qui existaient dans la technique antérieure pour la mise en oeuvre desdites mélasses. Les exemples suivants, dans lesquels tous les pourcentages et parties sont en poids, servent à illustrer l'invention sans aucunement en limiter la portée. EXEMPLE Ia Dans un malaxeur, on introduit 551 kg de mélasse de betterave (densité : 1,39), 176 kg de chaux hydratée à 95 % de Ca(OH)2 585 kg de phosphate d'urée cristallisé et 56 kg de tourteaux de palmiste. I1 se forme immédiatement un mélange de réaction pAteux accompagné d'un dégagement exothermique. te temps de séjour dans le malaxeur est de 3 à 5 minutes selon le type d'appareil utilisé. Le produit est ensuite séchés refroidi, broyé et éventuellement tamisé. On obtient 1 tonne d'aliment en poudre. A l'analyse, on constate que le produit contient : 28 % sucres totaux exprimés en saccharose ; 7,50 % phosphore (soluble acide citrique 2 % dont 1,50 soluble eau) ; 7,90 % azote total dont 6,55 % uréique ; 9,10 % calcium. EXEMPLE Ib La charge de matières premières et le mode opératoire correspondent à ceux de l'exemple I , à la différence que le produit sortant du malaxeur est introduit dans une boudineuse ou un appareil à compacter qui permet d'obtenir des petits boudins ou bouchons ou granulés qui sont ensuite séchés. Le diamètre des boudins ou granulés varie selon la présentation commerciale désirée. EXEMPLE Ic La chargê des matières premières et le mode opératoire correspondent à ceux de l'exemple Ia, à la différence que le produit sortant -du malaxeur est introduit dans un tube granulateur où arrivent en meme temps les fines de recyclage de l'installation de granulation. Le produit est granulé selon la technique classique de granulation dans l'industrie des engrais, puis séché, refroidi, tamisé ; le produit marchand est évacué au stockage tandis que les fines ainsi que le gros, après broyage, retournent à l'entrée du tube granulateur. Le produit marchand se présente sous forme de granulés de 3 à 4 mm de diamètre. EXEMPLE II Dans un malaxeur on introduit 607 kg de mélasse de betterave (densité 1,39), 82 kg d'urée cristallisée (46 % N), 304 kg de phosphate d'urée cristallisé et 198 kg de chaux hydratée à 95 ss Ca(OH)2. I1 se forme immédiatement un mélange de réaction pAteux accompagné d'un dégagement exothermique. Le produit est ensuite traité selon l'exemple Ia, lb ou Ic. On obtient 1 tonne d'aliment dont les caractéristiques chimiques trouvées par analyse sont les suivantes : 30 % sucres totaux exprimés en saccharose ; 6 % phosphore (soluble acide citrique 2 % dont 0 > 10 soluble eau) 3 10,22 % azote total dont 8,80 uréique ; 10,30 % calcium. EXEMPLE III On introduit dans un malaxeur 330 kg de mélasse de betterave à 24 % d'humidité, 185 kg de chaux hydratée à 95 % Ca(OH)2, 383 kg de phosphate d'urée cristallisé et 110kg de tourteaux de palmiste. On malaxe pendant 1 à 2 minutes, après quoi le produit est refroidi énergiquement, tamisé et ensaché. On obtient 1 tonne d'aliment dont la teneur en éléments déterminée par analyse est la suivante ; 14,80 % sucres totaux exprimés en saccharose ; 7,53 % phosphore -: (soluble acide citrique 2 % dont 1,56 soluble eau) ; 7,40 ffi azote total dont 6,60 uréique ; 9,65 % calcium ; 9,39 % humidité (Karl Fischer). EXEMPLE IV Dans un malaxeur, on introduit 160 kg de mélasse de betterave, 80 kg d'urée cristallisée (46 % N), 160 kg de tourteaux de palmiste, 190 kg de chaux hydratée à 95 % de Ca (OH)2 et 434 kg de phosphate d'urée cristallisé. On malaxe pendant 5 minutes environ, après quoi le produit est refroidi, tamisé et ensaché. On obtient 1 tonne d'aliment dont la teneur en éléments déterminée par analyse est la suivante 7.20%sucres totaux exprimés en saccharose ; 8,52 % phosphore (soluble acide citrique 2 % dont 2,56 soluble eau) ; 12,6 % azote total dont 11,53 uréique ; 9 > 99 % calcium ; 6,73 % humidité (Karl Fischer). REVENDICATIONS- 1. Composition pour l'alimentation animale à base de mélasse caractérisée en ce qu'elle se présente à l'état solide et qu'elle comprend de la mélasse constituant une phase pseudoliquide, et un mélange de sels minéraux constituant une phase solide, le rapport pondéral entre la phase solide et la phase liquide étant coris entre 0,25 et 5,25, tandis que les sels minéraux du melalSc constituant la phase solide sont essentiellement des composés apportant du phosphore et du calcium conjoin- tement à de l'wre'e, dans des proportions telles que le rapport pondérai Ca/P est compris entre environ 0,68 et 1,80 et le rapport pondérai N/P est compris entre environ 0,90 et 1,75. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rapport pondéral entre la phase solide et la phase liquide est compris entre Q,96 et 1,12. 3. Composition selon l:une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les sources essentielles d'éléments minéraux sont le phosphate d'urée et la chaux. 4. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle contient, comme constituants secondaires, d'autres sels azotés ou ammoniacaux, du carbonate ou du sulfate de calcium, de la dolomie ou de la magnésie pour ajuster les rapports pondéraux Ca/P, N/P et/cu Ca/Mg aux valeurs particulières correspondant à la destination de l'aliment. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le sucre des mélasses se trouve à l'état de saccliarose. 6. Procédé pour l'obtention d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce malaxe essenticllement une phase pseudo-liquide comprenant des sous-produits de la fabrication des sucres, c'est-à-dire des mélasses, et une phases solide comprenant du phosphate d'urée crtstallisé et de la chaux hydratée, le rapport pondéral de la phase solide à la phase liquide étant compris entre environ 0,25 et 5,25, qu'on sèche éventuellement le mélange ainsi obtenu et qu'on le conditionne en le mettant sous forme de poudre, de granulés de comprimés ou de produits boudinés et extrudés. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le phosphate d'urée mis en oeuvre titre 44 à 44,5 % environ de P205 et 17,3 à 17 > 5 % environ d'azote uréique. 8. Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la chaux hydratée mise en oeuvre possède une teneur d'environ 95 à 96 % en Ca(OH)2. 9. Aliments pour animaux contenant une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 ou consistant en une telle composition.