Brevet FR2880518A3 — publié le 20060714

FR 2880518 A3 20060714 FR 0500246 A 20050110 La présente invention concerne la conception d'un aliment complémentaire pour vaches laitières composé de sucres et de matières grasses digestibles dans l'intestin. Les vaches laitières comme tous les ruminants possèdent un pré- estomac, le rumen, qui agit comme une cuve de fermentation par laquelle passent tous les nutriments avant de subir une digestion traditionnelle dans le reste du tube digestif. Les premières semaines de lactation sont caractérisées chez les animaux à haut niveau de production laitière par deux déficits importants: énergie (nécessaire pour la synthèse des matières grasses du lait) glucose (nécessaire pour la synthèse du lactose du lait) Car les capacités de production sont nettement supérieures aux possibilités d'ingestion des animaux. Pour couvrir ces besoins, les vaches laitières vont utiliser leurs réserves adipeuses pour obtenir de l'énergie et pour produire du glucose dans leur foie à partir du glycérol libéré par l'hydrolyse des triglycérides de réserve. L'excès de matières grasses non métabolisé dans le foie s'accumule dans l'organisme sous forme de corps cétoniques. La cétose est une pathologie aiguë ou chronique résultant de cette accumulation. C'est une source de pertes économiques importantes causées par une diminution de production laitière et des problèmes de reproduction. Des études ont montré que la capacité de production de lait est corrélée avec l'incidence de la cétose (Drackley, 1995). L'apport direct d'énergie dans les rations alimentaires que ce soit sous forme de matières grasses et ou de sucres digestibles est limité car la flore du rumen est perturbée par des apports excessifs en matières grasses et les sucres digestibles sont rapidement fermentés en acides gras volatils pouvant être la cause de troubles métaboliques (acidose). Par conséquent, après passage dans le rumen, les nutriments entrant dans le tube digestif sont déficitaires en matières grasses et en sucres digestibles en regard des besoins élevés des animaux à forte production. Aujourd'hui les apports supplémentaires de matières grasses et de sucres digestibles sont fournis de façon dissociée: - les matières grasses sont apportées par des formes solides à température corporelle: - simples sels d'acides gras (ex: savons calciques d'huile de palme) - simples acides gras hydrogénés (ex: acides gras hydrogénés d'huile de palme) Les effets positifs de l'apport de matières grasses sous forme solidifiée sur la production laitière et l'inocuité de cette forme sur les fermentations ruminales sont largement reconnus (Palmquist, 1996). - les sucres solubles ne sont pas apportés directement mais sous la forme de précurseurs qui seront transformés en glucose dans le foie des ruminants. L'animal ne pouvant pas absorber assez de glucose dans sa ration en raison de la fermentation des sucres digestibles dans le rumen, le foie contribue à la synthèse de la majorité du glucose nécessaire, 85% selon Danfaer et al, 1995. L'apport du précurseur mono-propylène glycol liquide en droguage (injection forcée de liquide directement dans le rumen) est une pratique courante mais pouvant être traumatisante pour les animaux et dangereuse pour les éleveurs (les animaux se débattent). L'apport de mono- propylène glycol et d'autres précurseurs (glycérol, propionate de sodium, etc...) sous forme solide est difficile à mettre en oeuvre car ces matières premières ne sont pas appétentes et les animaux ne consomment pas les quantités dont ils auraient physiologiquement besoin. Les effets positifs des précurseurs de glucose sont également connus (Rémond et al, 1984). Ces précurseurs de glucose ne sont pas transformés à 100% en glucose et cette transformation est également coûteuse en énergie, ceci à un moment où les apports énergétiques sont déjà insuffisants. Des essais ont montré qu'à apport énergétique équivalent, le glucose est 2 fois plus efficace que le propionate (précurseur de glucose) pour augmenter la production laitière et 1.4 fois plus efficace pour augmenter la production de protéine (Rigout et al, 2001, Rencontre Recherche Ruminant, Décembre 2001). Les animaux à fort potentiel de production ont également besoin de nutriments qui sont dégradés dans le rumen lorsqu'ils sont apportés directement (acides aminés ou vitamines). Ils sont généralement apportés sous forme encapsulée pour résister à la dégradation dans le rumen. Le principe de l'invention consiste à apporter dans un même aliment des matières grasses végétales solidifiées avec des sucres solides préalablement mis en suspension dans les matières grasses avant leur solidification. L'aliment complémentaire ainsi équilibré couvre simultanément les besoins en matières grasses et en sucres, apportés directement sans passer par des précurseurs de glucose. Le mélange matières grasses/sucres ainsi réalisé est protégé des fermentations dans le rumen car il est solide à température corporelle. L'hydrolyse enzymatique des matières grasses libère dans l'intestin les acides gras et les sucres solubles qui sont alors disponibles pour l'animal. Ainsi le glucose nécessaire au métabolisme de l'animal est apporté directement sans avoir besoin de passer par des précurseurs ce qui permet de contrôler précisément les quantités de glucose apporté aux animaux. La résistance à la dégradation dans le rumen par l'insolubilité du mélange matières grasses / sucres est facilement mise en évidence par mise en solution, agitation et filtration des mélanges avant ou après traitement: Mélange 100 g = 30 g sucres (glucose) + 70 g matières grasses (acide palmitique) Fabrication Témoin: mélange simple Test: mélange selon invention - Mélange à froid en phase solide - Liquéfaction des matières grasses du sucre et des matières grasses. - Mélange du sucre sous forme poudre dans les matières grasses liquides à T >60 C - Refroidissement Broyage Traitement Mise en solution de 100 g de mélange dans 500 ml d'eau à 40 C, agitation pendant 1 heure, puis filtration et pesée Poids du résidu 70 g = 99 g = solide filtré 70 g de matières grasses 70 g de matières grasses 0 g de sucres 29 g de sucres Soit taux de protection des sucres Soit taux de protection des sucres Og/30g=0% 29g/30g=96.7% Conclusion Les sucres sont solubles et donc Les sucres insolubles sont protégés disponibles pour les bactéries qui des fermentations ruminales en vont les fermenter dans le rumen. même temps que les matières Ils ne rejoindront pas l'intestin grasses et seront donc disponibles dans l'intestin D'autre part, le mélange matières grasses/sucres est appétant contrairement aux précurseurs de glucose habituellement utilisés. L'aliment est réalisé par la liquéfaction de matières grasses à une température de 60 à 90 C dans une cuve de mélange. Les matières grasses liquéfiées sont choisies pour solidifier en dessous de 50 C (huiles végétales et acides gras hydrogénés ou savon d'acides gras végétaux). Ces matières grasses peuvent provenir de différente huiles: palme, de soja, de tournesol, de lin ou tout autre végétal. Puis l'équivalent de 5 à 70% du mélange final de sucres miscibles (saccharose, lactose, glucose, maltodextrines, amidon) est mélangé par agitation de façon homogène dans cette solution liquide. Ces sucres sont absorbés par l'animal principalement sous forme de glucose. Une version plus complète du mélange peut être enrichie en acides aminés (lysine, méthionine, valine, etc..), vitamines (A, D3, E, biotine, choline, etc...) ou émulsifiants. La présentation finale du produit peut être obtenue par broyage du mélange solidifié (farine) ou par sprayage puis solidification à température ambiante du mélange liquide initial (particules). Les besoins additionnels en matières grasses des vaches laitières sont d'environ 50 kg par an, ceux en glucose sont d'environ de 10 kg par an. Les besoins moyens du mélange sont donc d'environ 60 kg par animal. Références: PALMQUIST, D.L., 1996, Utilisation des lipides dans l'alimentation des ruminants, XII Curso de especializacion FEDNA, Madrid, 7-8 novembre 1996. DANFAER A., TETENS V., AGERGAARD N., 1995, Review and experimental study on the physiological and quantitative aspects of gluconeogenesis in lactating ruminants, Comp. Biochem. Physiolo., 111B:201-210. RIGOUT S., LEMOSQUET S., HURTAUD C., BACH A., RULQUIN H., 2001, Glucose duodénal et propionate ruminai: comparaison de leurs effets sur la production et la composition du lait, 2001, Rencontre Recherche Ruminant, Décembre 2001, 8-314 DRACKLEY J.K., 1995, Ketosis in post- partum dairy cows: current status and future prospects, Journal of dairy science vol 78 (suppl 1) Proceedings of the 90h Annual American Dairu Science Association and Northeast ADSA/ASAS Meeting, Cornell University, Ithaca N.Y., Junne 25-28 (1995) p. 168 Abstract N P50 REMOND B., REMESY C. , RUFFIO P., CHILLIARD Y., 1984, Intérêt du mono-propylène glycol dans la préevntion et dans le traitement des cétoses chez les vaches laitières, Bull. Tech. Theix INRA, (56), 21-30. REVENDICATIONS 1 / Aliment complémentaire mélange de 5 à 70% sucres digestibles dans des matières grasses végétales réalisé par agitation en phase liquide entre 60 et 90 C, température de fusion de des matières grasses. 2/ Aliment complémentaire mélange de sucres et matières grasses végétales selon la revendication 1 dans lequel les matières grasses qui solidifient en dessous de 50 C, sont des huiles hydrogénées, des acides gras hydrogénés ou des sels d'acides gras issue d'huiles de palme, soja, tournesol, lin ou tout autre huile végétale alimentaire. 3/ Aliment complémentaire mélange de sucres et matières grasses végétales selon la revendication 1 dans lequel les sucres digestibles sont du saccharose, lactose, glucose, maltodextrines ou de l'amidon. 4/ Aliment complémentaire mélange de sucres et matières grasses végétales selon la revendication 1 solide à température inférieure à 50 C selon la revendication 2 qui peut-être soit composé uniquement de matières grasses et de sucres ou qui peut également être supplémenté en acides aminés, vitamines ou émulsifiants. 5/ Aliment complémentaire mélange de sucres et matières grasses végétales selon la revendication 1 solide à température inférieure à 50 C selon la revendication 2 pouvant être complémentés en acides aminés, vitamines ou émulsifiants selon la revendication 4 qui se présente sous forme de farines issues du broyage du mélange final solidifié ou de particules issues de la solidification du mélange liquide après sprayage.