PROCESS FOR STABILIZING LIQUID ENZYMES, STABILIZED LIQUID ENZYMES AND FOOD CONTAINING SUCH ENZYMES, ESPECIALLY FOR MONOGASTRIC ANIMALS

Abstract: 1. Process for preparing stabilised liquid beta-glucanases or alpha-amylases retaining their activity on storage, characterised in that it consists in spraying these enzymes onto a continuously stirred solid support, which is a solid by-product of the alcoholic fermentation, followed where appropriate by distillation, of vegetable matter, and possesses a water activity of less than 0.55 and has a pH of the order of 5.

Description: La présente invention est relative à un procédé pour stabiliser des enzymes liquides et aux enzymes stabilisées ainsi obtenues. De plus, elle concerne des aliments renfermant de telles enzymes stabilisées pour nourrir notam ment des animaux monogastriques. Les enzymes sont, actuellement de plus en plus utilisées industriellement, en particulier dans les procédés biotechnologiques faisant appel à des fermentations. De ce fait, on assiste depuis quelques années à la production d'en zymes de plus en plus actives à coût de plus en plus intéres sant : cela a notamment pour conséquence que la quantité mise en oeuvre dans un même procédé diminue, ce qui a pour corol laire un abaissement du cott de ce procédé. En général, les enzymes sont commercialisées sous forme liquide ou de poudre, séchées ou coséchées avec différentes molécules de sucre afin d'augmenter leur stabili té thermique dans ce dernier cas. La plupart du temps, le sé chage entrain une perte d'activité de l'enzyme ce qui aug mente par là-même le coût de l'activité enzymatique et par suite celui du procédé. Sur le plan technologique, on utilise les enzymes principalement sous les deux formes suivantes : li- bres ou immobilisées selon différentes techniques, Dans le cas des enzymes immobilisées, on distingue habituellement les enzymes liées par adsorption c'est-à-dire liaison covalente telle que par exemple la cflucose-isomérase produite et commer cialisée par la société américaine cpc International Inc. et les enzymes incluses dans une capsule ou une matrice comme par exemplela glucose -isomérase produite et commercialisée par la société italienne Snam Progetti. Ainsi qu'on peut le re marquer, une enzyme peut être immobilisée des deux façons envi sagées ci-dessus. En règle générale, on réalise la fixation d'enzymes lorsque le substrat est soluble ou dispersible celui-ci peut, de ce fait, entrer directement en contact avec la enzyme puisqu'aucun problème de barrière physique n'existe. Dans le domaine alimentaire, tant humain qu'animal, plusieurs publications font état de l'utilisation de différentes enzymes pour pallier une déficience physiologique : ainsi on supplémentera une ration d'orge destinée à la volaille par de l'a-amylase ou de la 3-glucanase, ou une ration d'ensilage de grain pour ruminants notamment par des Frotéases,de l'a-amylase ou des cellulase. Mais les résultats ne sont pas toujours concluants, c'est-à-dire que les enzymes ajoutées n'ont aucune action bénéfique et parfois même auraient un rôle négatif. La quantité nécessaire d'enzymes liquides biologiquement efficace, s'avère souvent très faible : généralement inférieure à 150 ml pour 100 kg d'aliment fini. Ceci constitue un obstacle technologique à l'emploi des enzymes liquides au niveau de la production de l'aliment. En outre, les conditions pour conserver des enzymes liquides sont relativement contraignantes puisque notamment elles doivent être stockées à la température de + 4 C. Aussi un des buts de la présente invention est-il de fournir un procédé pour stabiliser des enzymes liquides qui permet de conserver celles-ci à la température ambiante. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé permettant d'obtenir une enzyme qui garde son activité pendant le stockage. Un objet de l'invention est une enzyme liquide stabilisée qui ne présente pour ainsi dire pas de perte d'activité lors des différentes phases de fabrication de 11 aliment en comportant et ce quel que soit le type de l'aliment (farine, granulés ou muettes). Un autre objet de l'invention est un aliment contenant des enzymes stabilisées efficaces in vivo particu lièrement destiné à l'alimentation des animaux monogastriques. Ces buts et ces objets,ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite sont atteints par leprocédé, selon la présente invention, pour stabiliser des enzymes liquides consistant en la pulvérisation d'une quantité d'enzymes sur un support solide brassé en continu. De préférence la quantité d'enzymes est comprise entre 0,5 et 100 ml par kg de support solide. Avantageusement, le support solide provient notamment de la fermentation alcoolique des grains de maïs ou de la production d'éthanol. I1 est généralement désigné par le terme anglo-saxon de "corn distillers". De préférence, on soumet au préalable le support solide à un traitement par des acides organiques. Avantageusement, le support solide présente une granulométrie inférieure à 1 millimètre. Ainsi qu'il l'a déjà été énoncé, la présente invention a également trait aux enzymes liquides stabilisées par un tel procédé ainsi qu'aux aliments en renfermant. En pulvérisant une enzyme liquide sur un support solide provenant de la fermentation alcoolique des grains de mais, celle-ci est adsorbée sur le support solide de telle sorte qu'elle peut être libérée en milieu aqueux pour hydroliser un substrat Les supports solides selon la présente invention sont déjà traités par des acides organiques afin d'éviter toute contamination. Ainsi qu'il a été indiqué plus haut, ces supports solides constitués principalement par des sous-produits issus soit de la production d'éthanol comme les drêches épuisées de distillerie (distiller's spent grain; où DSG),soit de la fermentation alcoolique du maïs comme les fractions riches en protéines récupérées après la distillation. Ces fractions comprennent ce que l'on appelle des drêches de distillerie et une fraction de solubles. Dans ce cas, les principaux sous-produits sont les drêches de distillerie de mas contenant les solubles (corn distiller's dried grains with solubles ou CDGS), les drêches séchées de distillerie de mais (corn distiller's dried grains ou CDG) et les solubles séchés de distillerie de maïs (corn distiller's dried solubles ou CDS). Comme autre type de supports solides on peut citer les produits à base de gluten de mals (corn gluten feed ou CGF). La valeur moyenne des principales caractéristiques physico-chimiques et la composition moyenne de ces différents produits sont regroupés dans le tableau I ci-après Voir tableau I page suivante T A B L E A U EMI5.1 <SEP> Eau <SEP> % <SEP> Mat.Azotées <SEP> Mat. <SEP> Gras <SEP> Cellulose <SEP> Mat. <SEP> Min. <SEP> Protéines <SEP> Activité <SEP> de <SEP> pH <tb> <SEP> totales <SEP> % <SEP> % <SEP> % <SEP> % <SEP> vraies <SEP> % <SEP> l'eau <SEP> (Aw) <tb> C.G.F. <SEP> 10,3 <SEP> 20,5 <SEP> 4,8 <SEP> 7,8 <SEP> 6,7 <SEP> - <SEP> 0,52 <SEP> 4,38 <tb> C.D.G.S. <SEP> 9,2 <SEP> 27,3 <SEP> 7,6 <SEP> 7,3 <SEP> 5,9 <SEP> - <SEP> 0,50 <SEP> 4,46 <tb> C.D.G. <SEP> 8 <SEP> 29,5 <SEP> 8 <SEP> 12,8 <SEP> - <SEP> D.S.G. <SEP> 6,8 <SEP> 27,5 <SEP> 9,8 <SEP> 7,5 <SEP> 4,5 <SEP> 17,5 <tb> C.D.S. <SEP> 10 <SEP> 29,8 <SEP> - <SEP> 4,2 <SEP> - <SEP> Tous les pourcentages sont en poids Les principales caractéristiques des supports solides tels que ceux cités dans le tableau I, sont - un pH relativement bas, de l'ordre de 5; - une activité de l'eau (Aw) basse, avantageu sement inférieure à 0,55; - une teneur en matière grasse faible afin d'évi ter toute peroxydation de type enzymatique susceptible d'induire des radicaux libres pouvant dénaturer les enzymes liquides à sta biliser. En outre, ces support solides ne doivent pas présenter des activités enzymatiques in-situ pouvant interférer avec celle des enzymes stabilisées. La quantité d'enzymes liquides pulvérisée sur le support solide qui est brassé en continu, est de l'ordre de 0,5 à 100 ml par kg de support. En fait le taux maximal de pulvérisation est limité, daune part, par l'activité de l'eau (Aw) maximale permettant la croissance des microorganismes - ce qui doit être évité - et, d'autre part, par la prise en masse du support et par là-même de la perte de fluidité. Les exemples suivants n'ont pour rôle que de per mettre à l'homme du métier de réaliser la présente invention et ne présentent aucun caractère limitatif. EXEMPLE 1 Dans un appareil de type "24 ACCELA-COTA DE MANESTY" utilisé pour enrober des comprimés, dont les orifices servant normalement à l'injection d'air chaud pour le séchage ont été bouchés, on introduit 6 kg de dreches séchées de distillerie de mais (CDG). Tout en faisant tourner cet appareil à une vitesse d'environ 12 tours par minute, on pulvérise pendant 6 minutes une f3-glucanase liquide au moyen d'un pistolet équipé d'une buse ayant un diamètre de 0,8 millimètre. Le débit de pulvérisation est de 50 ml/mn avec une pression d'air de 3,5.105 Pascals. Après un temps d'homogénéisation de trois minutes environ, on arrête la rotation du tambour et on récupère la 5-glucanase liquide stabilisée. Cette enzyme ainsi stabilisée peut être ajoutée par exemple dans un aliment pour volaille dont la formule peut renfermer des taux d'orge compris entre 5 et 70% en poids Le tableau II ci-dessous donne une formule de croissance pour volailles comportant une enzyme liquide stabilisée selon la présente invention EMI7.1 <tb> Constituants <tb> <SEP> (en <SEP> poids) <tb> <SEP> Mats <SEP> 31,9 <tb> <SEP> Orge <SEP> 30 <tb> <SEP> Soja <SEP> 26,3 <tb> <SEP> Viande <SEP> 5 <tb> <SEP> Matière <SEP> grasse <SEP> 4,3 <tb> <SEP> Composé <SEP> minéral <SEP> 1,5 <tb> <SEP> vitaminisé <tb> <SEP> Enzyme <SEP> liquide <SEP> stabi <tb> <SEP> lisée <SEP> 1 <tb> EXEMPLE 2 Dans un mélangeur horizontal à ruban de 5000 litres comportant 10 buses pour la pulvérisation, on introduit 2 200 kg de drêches de distillerie de mais contenant les solubles (CDGS), la vitesse de rotation du mélangeur étant de 20 tours par minute. La pulvérisation d'un mélange de P-glucanase et d'a-amylase est réalisée pendant 6,5 minutes avec un débit de 140 l/h sous une pression d'air de 4,1.10 Pascals. Après 3 minutes d'homogénéisation, on rOcupère le mélange d'enzyme liquide stabilisée pouvant être introduit au taux de 0,5 ou de 1% en poids dans un aliment pour volailles pouvant contenir de 5 à 70% en poids d'orge. Le procédé selon la présente invention conduit donc à la production d'enzymes liquides stabilisées sur un support solide, le tout constituant un prémix pouvant etre utilisé pour fabriquer un aliment destiné notamment à des animaux monogastriques tels que des volailles.

Claims: REVENDICATIONS 1.- Procédé pour stabiliser des enzymes liquides caractérisé en ce qu'il consiste à pulvériser lesdites enzymes sur un support solide brassé en continu. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité d'enzymes à pulvériser est comprise entre 0,5 et 100 ml par kg de support solide. 3.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit support solide provient de la fermentation alcoolique des grains de mais. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit support solide présente une granulomé- trie inférieure à 1 millimètre. 5.- Enzymes liquides stabilisées par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. 6.- Aliment, notamment pour animaux monogastriques, caractérisé en ce qu'il comprend de 0,5 à 1,5% en poids d'au moins une enzyme liquide stabilisée par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour stabiliser des enzymes liquides caractérise en ce qu'il consiste à pulvériser lesdites enzymes sur un support solide brassé en continu. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité d'enzymes à pulvériser est comprise entre 0,5 et 100 ml par kg de support solide. 3.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit support solide provient de la fermentation alcoolique des grains de mais. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit support solide présente une granulométrie inférieure à 1 millimètre.

Inventors: ASSOUMANI, BAKRI
Applicants: SANDERS, SOCIETE ANONYME DITE:
Application year: 1983
Main classification: C12N9
IPC codes: A23K1, C12N9, C12N11