Brevet FR2612371A1 — publié le 19880923

La presente invention est relative à un procédé permettant d'améliorer la protection de protéines végétales destinées à l'alimentation des animaux, en particulier des ruminants, de manière a limiter la faculté de ces protéines a se dégrader dans la panse ou le rumen de ces animaux, où ces aliments transitent en premier lieu avant d'être transféres dans la suite de l'appareil digestif. On sait que l'ingestion de protéines vegétales par des ruminants conduit les aliments à se recueillir d'abord dans la panse ou rumen de l'animal constituant l'estomac antérieur de celuici, qui les empêche de poursuivre leur transit vers le feuillet ou estomac moyen et enfin la caillette ou estomac postérieur. Ces aliments stagnent ainsi dans la première partie de l'estomac des ruminants ou ils subissent une fermentation importante, en etant en outre périodiquement régurgités vers la cavité buccale où l'animal les mastique à nouveau. Du fait de cette fermentation, se manifestant sous la forme de réactions biochimiques intenses par action de bactéries anaérobies qui attaque notamment la cellulose, les protéines contenues dans ces aliments se dégradent au moins en partie en produits peptidiques, puis en acides aminés et finalement en ammoniaque. Dans ces conditions, l'intérêt de certains aliments enrichis en matières contenant une proportion notable d'acides aminés essentiels est largement diminué., voire réduit à néant puisque ces acides aminés ne se conservent pas dans le bol alimentaire ultérieurement assimilé par l'animal. Or, on sait que pour certains animaux sélectionnés en particulier pour leur forte productivité, par exemple du genre des vaches laitières à haut rendement, de brebis et de chèvres en début de periode de lactation, de jeunes bovins en phase de croissance rapide, etc..., il est souhaitable d'accroitre la quantité de protéines végétales digérées dans leur organisme, en évitant par conséquent ou au moins, en limitant sensiblement les effets de leur dégradation préalable dans le rumen au cours de la première phase du transit alimentaire. Divers traitements des aliments contenant de telles protéines ont aéja été proposés pour réduire l'effet de la fermentation bac térienne se produisant dans la panse. Notamment, on a déjà envisagé divers traitements de ces aliments par la chaleur, voire par des solutions à base de formol ou de tannins. Plus recemment même, certains travaux de MM. ORSKOV et Collaborateur ont suggéré de mélanger du sang animal frais avec des tourteaux de soja ou d'arachides, très riches en telles protéines, avant leur absorption par l'animal; notamment, ces travaux ont montré que le sang frais, ajouté à diverses substances végétales, permet d'assurer une protection améliorée de ces protéines lors de leur séjour dans le rumen, en accroissant corrélativement la disponibilité des aliments en acides aminés au niveau de l'intestin de l'animal.Le mécanisme par lequel se réalise cette protection n'est pas clairement élucide; on considère cependant que les protéines du sang lui-même, qui ne sont pas degra- dables à l'état naturel dans le rumen, enrobent les particules vegétales absorbées en les rendant partiellement inattaquables par les microorganismes de la panse. La presente invention concerne un procédé qui vise à perfectionner le processus de traitement des proteines végétales par du sang ou un extrait du sang animal, en procurant une protection améliore de celles-ci, accroissant sensiblement leur faculté de résistance vis-à-vis des milieux de fermentation présents dans le rumen d'un animal et en permettant en conséquence leur transit sous une forme non degradée ou très largement moins dégradée, vers les parties suivantes de l'estomac et l'intestin de l'animai. L'invention concerne également les produits pour alimentation animale traités et élaborés par ce procédé, se présentant sous une forme directement assimilable avec une proportion élevée de protéines végétales protegées vis-a-vis de l'action des fermentations dans le rumen et de la dégradation des acides aminés qui en résulte. A cet effet, le procédé selon l'invention se caractérise en ce qu'il consiste à provoquer l'extrusion sous pression à température appropriée et pendant une durée relativement brève, d'un mélange de sang ou d'extrait de sang animal et de particules ou matières végétales riches en protéines, de façon à obtenir un brassage intime de ce mélange simultanément avec une action de cisaillement et de désintégration des éléments figurés du sang constitués par les globules et plaquettes de celui-ci consécutive à l'évaporation brutale de la phase aqueuse contenue dans ces globules provoquant la rupture des membranes cellulaires de ceux-ci et la dispersion des protéines qu'ils comportent à la. surface des particules végétales extrudées. En d'autres termes, le procédé consiste à mettre en oeuvre le processus d'extrusion sous pression connue des produits d'alimentation des animaux, dont les résultats permettent en particulier une notable amélioration des performances nutritives de ces produits dans une très large gamme d'utilisations et d'applications, en même temps qu'elle accroit leur digestibilité par élimination de certains facteurs tcxiques ou dangereux, en mélangeant à ces aliments du sang ou un extrait de sang animal, l'extrusion du mélange dans les conditions prévues, permettant en quelque sorte d'encapsuler efficacement et quasi instantanement les parties végétales avec les protéines du sang qui, non dégradables à l'état naturel dans le rumen, conservent donc aux protéines d'origines végétales leur teneur en acides aminés et permettent leur assimilation favorable dans la suite du transit stomacal puis intestinal de l'animal. Selon une caractéristique particulière du procédé de l'invention, le mélange de particules ou matieres végétales est réalisé avec du sang ou du cruor, c'est-a-dire avec la partie du sang résultant de l'extraction du plasma. Avantageusement, l'extrusion du mélange est réalisée sous une pression de 5 à 25 bars, avec une température comprise entre 130 et 170" C. Les particules ou matières végétales à forte teneur en protéines végéta les peuvent être de toute nature appropriée et notamment être constituées par des tourteaux de soja, de colza, de tournesol, d'arachides, d'oléagineux ou de protéagineux du genre pois ou feverolles. La proportion du sang ou du cruor dans le mélange est de préférence comprise entre 10 et 25 %. Le procédé de l'invention présente, comme il résulte déjà des considérations exposées ci-dessus, des avantages particuliers, rendant son utilisation du plus grand intérêt. En premier lieu, il apporte une utilisation simple et pratique du sang frais provenant de l'abattage d'animaux de boucherie, qui constitue un sous-produit notable de l'industrie de la viande, et dont les emplois étaient généralement peu nombreux ou négligés notam ment en raison de sa coagulation rapide et des difficultés à la conservation de façon économique. De ce fait, le sang ainsi obtenu constituait un facteur de pollution important, en particulier des cours d'eau ou il était rejeté. A l'heure actuelle cependant, des procedés relativement peu onéreux permettent d'éviter ces nuisances, en assurant une conservation efficace du sang par le froid ou l'addition de diverses substances chimiques ou biologiques, et en évitant par ailleurs sa coagulation. La séparation des éléments figurés du sang (globules blancs et rouges et plaquettes) permet d'obtenir d'une part le plasma, qui constitue déjà par lui-même une source importante de protéines pour les industries alimentaires, et d'autre part le cruor qui représente une suspension concentrée des globules et des plaquettes sanguines, dont la teneur en matière sèche est d'environ 30 %, le reliquat étant constitue par de l'eau. Le cruor est notamment très riche en protéines, qui représentent plus de 90 % de la matière sèche, et en fer. En revanche, sa coloration foncée et brûnatre, ne permet pas sa valorisation facile en alimentation humaine. Le procédé selon l'invention fournit dans ces conditions une application nouvelle et particulièrement valorisante de ces sousproduits, en permettant la préparation d'aliments naturels à haut rendement proteinique pour animaux d'élevage, notamment pour vaches laitières de races sélectionnées à haute productivité laitière, de bovins à l'engraissement pour viande de boucherie, de brevis ou chèvres laitières pour la production fromagère, etc... Les aliments extrudés produits selon le procédé considéré conviennent ainsi particulièrement bien aux exigences de l'élevage moderne, en alliant aux qualités propres à l'opération d'extrusion à sec, qui augmente la valeur nutritive de ces aliments et leur faculté à être digérés facilement, celles qui découlent d'une composition riche en protéines, propre à se maintenir en dépit de la fermentation à laquelle ces aliments sont soumis dans le rumen des animaux et en conservant ainsi leur teneur en acides aminés, particulièrement bien assimilés par l'organisme de l'animal dans l'intestin de celui-ci. Le procédé selon l'invention sera plus explicitement encore exposé à travers l'exemple de mise en oeuvre donné ci-après, à titre indicatif et non limitatif. Dans un premier temps, on prépare à partir d'un volume approprié de sang frais en provenance d'abattoirs ou conservé selon tout procédé classique, un cruor formé d'une suspension concentrée de globules blancs et rouges et de plaquettes sanguines, après séparation du plasma et de préférence des éléments fibrinogenes de manière à empêcher sa coagulation. Le cruor ainsi préparé est alors mélangé et brassé intimement avec diverses matières riches en protéines, par exemple des tourteaux d'oléagineux.Le mélange ainsi obtenu est alors amené à une extrudeuse à sec, comportant une vis d'extrusion et un ensemble de chauffage rapide du produit en cours d'extrusion sous une pression de 5 à 25 bars, permettant d'élever sa température jusqu'à un seuil compris entre 130 et 170 C selon la nature de la matière extrudée, pendant une durée brève et contrôlée, pouvant varier de 3 à 10 secondes. L'élévation brutale de température ainsi réalisée provoque à la sortie de l'extrudeuse une quasi instantanée évaporation de l'eau intracellulaire des éléments en suspension concentrée du cruor et la rupture des membranes de ces cellules, avec dispersion des protéines qu'elles contiennent à la surface des particules de tourteaux quoi, à la traversée de l'extrudeuse ont également subi le traitement thermique correspondant, ayant en particulier éliminé les éventuels germes dangereux qu'ils contenaient et d'autres possibles additifs toxiques ou anti-nutritionnels. Le mélange extrudé est refroidi à environ 30 à 50' C à la sortie de l'extrudeuse, avec une teneur en humidité résiduelle ramenée à un niveau suffisamment limité pour permettre sa conservation pratiquement illimitée. Les aliments ainsi préparés contiennent entre 15 et 50 % de protéines digestibles et 3 à 20 % de matières grasses. Ces protéines sont dans une proportion d'au moins 70 à 80 % parfaitement protégées contre la dégradation microbienne dans le rumen des animaux, les acides amines digestibles qu'elles apportent étant dès lors conservés dans la suite du transfert digestif notamment jusqu'a l'intestin de l'animal qui peut alors les assimiler dans des conditions optimales. REVENDICATIONS 1) Procédé pour l'élaboration d'aliments pour animaux, à forte teneur en protéines végétales, protégées contre leur dégradation dans le rumen, caractérisé en ce qu'il consiste à provoquer l'extrusion sous pression à température. appropriee et pendant une durée relativement brève, d'un mélange de sang ou d'extrait de sang animal et de particules ou matières végétales riches en protéines, de façon à obtenir un brassage intime de ce mélange simultanément avec une action de cisaillement et de désintégration des éléments figurés du sang constitués par les globules et plaquettes de celui-ci consécutive à l'évaporation brutale de la phase aqueuse contenue dans ces globules provoquant la rupture des membranes cellulaires de ceux-ci et la dispersion des protéines qu ils comportent à la surface des particules végétales extrudées. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les particules ou matières végétales sont mélangées avec du sang animal ou du cruor, résultant de l'extraction du plasma. 3) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le sang ou le cruor est utilisé frais ou conservé, par addition de produits anti-coagulants. 4) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pression d'extrusion du mélange est comprise entre 5 et 25 bars. 5) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la température d'extrusion est comprise entre 130 et 170 C. 6) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les particules ou matières végétales sont choisies parmi les tourteaux de soja, de tournesol, de colza, d'arachides ou autres oléagineux ou de protéagineux du genre pois ou feverolles. 7) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 a 7, caractérisé en ce que la proportion de sang ou de cruor dans le mélange est comprise entre 10 et 25 t. 8) procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le mélange est extrudé pendant une durée comprise entre 3 et 10 secondes. 9) Aliments pour animaux, notamment pour ruminants, réalisés avec le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.