BE1024511B1 - Procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette, en particulier procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette pour ruminant - Google Patents
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- BE1024511B1 BE1024511B1 BE2017/5161A BE201705161A BE1024511B1 BE 1024511 B1 BE1024511 B1 BE 1024511B1 BE 2017/5161 A BE2017/5161 A BE 2017/5161A BE 201705161 A BE201705161 A BE 201705161A BE 1024511 B1 BE1024511 B1 BE 1024511B1
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Abstract
Procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette, en particulier procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette pour ruminant La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette, en particulier à un procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette pour ruminant, comprenant : un étape de mélange pour obtenir un premier mélange contenant au moins de l'amidon et de la cellulose, une étape de broyage dudit premier mélange avec formation d'un premier mélange broyé, une étape de précuisson, - une étape d'extrusion, et une étape de séchage et de refroidissement, ledit procédé comprenant en outre une étape d'addition d'au moins une source d'azote non protéique audit premier mélange broyé avec formation d'un deuxième mélange, ladite étape de précuisson étant une étape de précuisson dudit deuxième mélange et ladite étape d'extrusion étant une étape d'extrusion dudit deuxième mélange précuit.
Description
(30) Données de priorité :
(73) Titulaire(s) :
DUMOULIN 5300, SEILLES Belgique
DUMOULIN 8500, KORTRIJK Belgique
AVEVE
3000, LEUVEN Belgique (72) Invente u r(s) :
VANVOLSEM Thibaut 5380 PONTILLAS Belgique
REUTER Werner 4761 ROCHERATH Belgique (54) Procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette, en particulier procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette pour ruminant (57) Procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette, en particulier procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette pour ruminant La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette, en particulier à un procédé de fabrication d'un aliment „ complémentaire extrudé sous forme de croquette ' ·.— pour ruminant, comprenant : un étape de mélange pour obtenir un premier mélange contenant au moins .-------XXL de l'amidon et de la cellulose, une étape de broyage dudit premier mélange avec formation d'un premier mélange broyé, une étape de précuisson, - une étape d'extrusion, et une étape de séchage et de ' refroidissement, ledit procédé comprenant en outre ----------une étape d'addition d'au moins une source d'azote non protéique audit premier mélange broyé avec formation d'un deuxième mélange, ladite étape de précuisson étant une étape de précuisson dudit g deuxième mélange et ladite étape d'extrusion étant -7---7-:-¾ une étape d'extrusion dudit deuxième mélange précuit.
BREVET D'INVENTION BELGE
SPF Economie, PME, Classes Moyennes & Energie
Numéro de publication : 1024511 Numéro de dépôt : BE2017/5161
Office de la Propriété intellectuelle Classification Internationale : A23K 50/15 A23K 40/25 Date de délivrance : 21/03/2018
Le Ministre de l'Economie,
Vu la Convention de Paris du 20 mars 1883 pour la Protection de la propriété industrielle ;
Vu la loi du 28 mars 1984 sur les brevets d'invention, l'article 22, pour les demandes de brevet introduites avant le 22 septembre 2014 ;
Vu le Titre 1er “Brevets d’invention” du Livre XI du Code de droit économique, l'article XI.24, pour les demandes de brevet introduites à partir du 22 septembre 2014 ;
Vu l'arrêté royal du 2 décembre 1986 relatif à la demande, à la délivrance et au maintien en vigueur des brevets d'invention, l'article 28 ;
Vu la demande de brevet d'invention reçue par l'Office de la Propriété intellectuelle en date du 15/03/2017.
Considérant que pour les demandes de brevet tombant dans le champ d'application du Titre 1er, du Livre XI du Code de Droit économique (ci-après CDE), conformément à l'article XI. 19, §4, alinéa 2, du CDE, si la demande de brevet a fait l'objet d'un rapport de recherche mentionnant un défaut d'unité d'invention au sens du §ler de l'article XI.19 précité et dans le cas où le demandeur n'effectue ni une limitation de sa demande ni un dépôt d'une demande divisionnaire conformément aux résultats du rapport de recherche, le brevet délivré sera limité aux revendications pour lesquelles le rapport de recherche a été établi.
Arrête :
Article premier. - Il est délivré à
DUMOULIN, Parc Industriel 18, 5300 SEILLES Belgique;
DUMOULIN, Spinnerijstraat 119, 8500 KORTRIJK Belgique;
AVEVE, Tiensevest 132, 3000 LEUVEN Belgique;
représenté par
GEVERS PATENTS, Holidaystraat 5, 1831, DIEGEM;
un brevet d'invention belge d'une durée de 20 ans, sous réserve du paiement des taxes annuelles visées à l’article XI.48, §1 du Code de droit économique, pour : Procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette, en particulier procédé de fabrication d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette pour ruminant.
INVENTEUR(S) :
VANVOLSEM Thibaut, Rue de l'eglise 53, 5380, PONTILLAS;
REUTER Werner, Wirtzfeld, Wirtzberg 30, 4761, ROCHERATH;
PRIORITE(S) :
DIVISION :
divisé de la demande de base : date de dépôt de la demande de base :
Article 2. - Ce brevet est délivré sans examen préalable de la brevetabilité de l'invention, sans garantie du mérite de l'invention ou de l'exactitude de la description de celle-ci et aux risques et périls du (des) demandeur(s).
Bruxelles, le 21/03/2018, Par délégation spéciale :
BE2017/5161
Procédé de fabrication d’un ei lémenfaiire extradé sous
La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette, en particulier à un procédé de fabrication d’un aiimenl compiémentaire extradé sous forme de croquette pour ruminant, comprenant :
- un étape de méiange pour obtenir un premier mélange contenant au moins de l’amidon et de le cellulose,
- une étape de broyage dudit premier méiange avec formation d’un premier mélange broyé,
- une étape de conditionnement par précuisson,
- une étape d’extrusion, et
- une étape de séchage et de refroidissement.
Dans une ration alimentaire classique, les protéines fournissent les acides aminés essentiels et nécessaires pour le maintien dos fonctions vitales, la croissance, la reproduction et, dans le cas des vaches laitières, la lactation. Les animaux non-ruminants ont un besoin indispensable d’acides aminés préformés (chaînes d’acides aminés, protéines) dans leur ration alimentaire tandis que, grâce à une population microbienne anaérobie importante et variée dans le rumen (bactéries, protozoaires et champignons), les ruminants sont à même, en plus des apports d’acides aminés directement sous forme de protéines, de synthétiser des acides aminés au départ d'azote non protéique (ANP) : on parle alors de la synthèse de protéines microbiennes. L’azote non protéique est soit l’azote des constituants azotés alimentaires qui n'est pas sous forme de protéine (acides aminés libres, amines, amides, ...), soit de l’azote d'origine industrielle comme l'urée ou les sels ammoniacaux.
Les ruminants sont donc capables de digérer, d’exploiter et de valoriser différentes sources de matières azotées alimentaires, à savoir
BE2017/5161 (1) tes sources de matières azotées alimentaires sous forme de protéines et (2) ies sources de matières azotées alimentaires non protéiques (azote non protéique - AMP), Les protéines alimentaires sont dégradées par les microorganismes du rumen d’abord en acides aminés puis en ammoniac (NH3) et la dégradation de l'azote non protéique (ANP) contribue également à la formation de NH3 dans le rumen. Plus particulièrement, les protéines alimentaires sont transformées en acides aminés puis subissent une fermentation jusqu’au stade de MH3, alors que ΓΑΜΡ est directement transformé en NH3. L’ammoniac ainsi obtenu est utilisé par ies microorganismes du rumen pour synthétiser leurs propres protéines dénommées protéines microbiennes, cette synthèse ne pouvant toutefois avoir lieu que si une quantité suffisante d’énergie (essentiellement générée par la fermentation d’hydrates de carbone présents dans la ration alimentaire) est disponible pour les microorganismes : il faut donc simultanément des matières azotées et des hydrates de carbone (énergie), Notons encore ou'environ 82% des bactéries du rumen se développerait uniquement avec du NH3 comme source d’azote.
En résumé, la digestion rumlnale est donc essentiellement d’origine microbienne puisque, lors d’une « phase hydrolytique », ce sont des enzymes microbiennes qui hydrolysent les polymères ingérés par les ruminants, dont les sources azotées sous forme de protéines, afin de donner lieu à des molécules plus courtes (monomères, oligomères courts), Une « phase fermentaire » a ensuite lieu durant laquelle les monomères et ies polymères courts sont transformés en acides gras volatils (AGV) métabolisés dans le foie et dans les tissus du ruminant mais aussi en gaz (CO2 et CH4 essentiellement). En parallèle, des molécules d’ATP formées par voies métaboliques constituent le support énergétique indispensable au maintien, à l’entretien et à la croissance des microbes du rumen.
Dans le rumen, l’ammoniac (NH3) constitue le produit ultime de la dégradation azotée, ce composé étant utilisé, comme indiqué plus haut, par les bactéries du rumen, d’une part pour leur croissance et,
BE2017/5161 d’autre part, pour synthétiser des protéines microbiennes, essentiellement au départ de sources d’azote non protéique (ANP). Une partie des protéines microbiennes ainsi obtenue est catabolisée dans te rumen pour former à nouveau du NH3 tandis que les protéines microbiennes non dégradées dans le rumen sont dirigées vers l’intestin où elles représentent la majeure partie des apports en acides aminés.
Il est important de mentionner que lorsque la quantité de NH3 est insuffisante dans le rumen pour les besoins des mioroorganismes, la digestibilité de la matière organique alimentaire tend à diminuer puisque les microorganismes ne disposent alors pas de suffisamment de NH3 que pour synthétiser leurs propres protéines. Une quantité trop peu importante de NH3 dans le rumen ne permet donc pas d’exploiter de façon optimale les propriétés particulières du rumen.
Par ailleurs, lorsqu’une quantité trop importante de NH3 est présente dans le rumen, a lieu un gaspillage d’azote en parallèle avec une production métabolique excessive d’urée, ce qui peut aboutir à une intoxication de l’arumal et, dans des cas extrêmes, à sa mort. Précisons que l’excès de NH3 dans le rumen est partiellement absorbé par la paroi de ce dernier et transporté, via le sang (ammoniac sanouin) jusqu’au foie où II est transformé en urée. Cette urée est véhiculée dans le sang et est principalement excrétée par les reins (élimination par les urines) maïs aussi par les cellules du pi pour se retrouver dans le lait produit. Cette opération de transformation de NH3 en urée dans le foie exige de l’énergie et implique une consommation d’acides aminés. Il s’agit donc d'une situation contre-productive, l’excès de NH3 étant coûteux en nutriments. En outre, chez le ruminant, le foie est sollicité à bien d’autres fonctions importantes pour la production comme par exempte la néoglucogenèse. Par conséquent, la détoxification de NH3 en urée doit être minimisée autant que possible. Notons encore que l’urée peut aussi être retrouvée dans les sécrétions génitales où un excès peut perturber la nidation de l’embryon et dans le lait où un excès peut contribuer à l’apparition de
BE2017/5161 mammîte. D’autres problématiques sont encore rencontrées en cas d’un excès d’azote : fourbure, boiterie, aicalose (hypomagnésémle entraînant hypocalcémie et tétanie) et problèmes de fertilité (mortalité embryonnaire, métrite, avortement, retour tardif en chaleur, Néanmoins, notons encore qu'une petite partie de l'urée est recyclée par la salive pour revenir dans le flux alimentaire.
De tout ceci, il ressort qu’une production de NH3 dans le rumen a toujours Heu et que celle-ci y est tout à fait bénéfique à condition que, selon ia littérature, la concentration moyenne en NH3 dans le jus de rumen respecte certaines concentrations. Dans le jus de rumen, il est connu que la concentration minimale en NHg est de 50 mg/i et que la concentration optimale est de 150 mg/L Au-delà de 150 mg/i, la digestibilité de la matière organique n’augmente plus. Il n’existe pas de définition de la quantité maximale de NH3 dans le jus de rumen mais l’urémie sanguine ne peut pas dépasser 400 mg/l de sang. Sur base de ce constat, des études ont été menées afin d’optimiser les apports de sources de matières azotées dans le rumen, ceci afin que la concentration en NH3 dans le jus de rumen soif la plus équilibrée possible et la plus constante possible, notamment en évitant que ne soient observés des pics de concentrations en NH3 typiquement rencontrés directement et très rapidement suite à l’ingestion d’une ration alimentaire par les ruminants, il est notamment avéré que les fluctuations naturelles de la concentration en NH3 dans le rumen peuvent être néfastes pour la digestibilité des glucides, en particulier pour la digestibilité des fibres.
En ce sens, le document US3642489 divulgue un procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extrudé pour ruminant pouvant se présenter sous forme de granulés extradés gui permettent d’assurer un relargage lent et différé en ammoniac (NH3) dans le rumen au départ d’une source d’azote non protéique (source d’ANP) et ainsi une meilleure synthèse des protéines microbiennes dans le rumen. Plus particulièrement, le procédé selon le document US3642489 repose sur
BE2017/5161 une première étape de mélange et de broyage simultané d’amidon, de cellulose et d’urée (source d'azote non protéique) puis sur une seconde étape de traitement de ce mélange dans un extrudeur-cuiseur en présence d’humidité (injection d’eau ou de vapeur) et sous des conditions de température et de pression telles qu’une majeure partie de l’amidon subit une gélatinisation et se lie (s’entremêle) à l'urée. Notons ici que la gélatinisation de l'amidon est un processus physico-chimique consistant en l’hydrolyse des liaisons intermoléculaires de l’amidon en présence d’eau et de chaleur, permettant aux sites de liaisons hydrogène de se lier aux molécules d’eau et conférant les caractéristiques viscoélastiques de la pâte amidon-eau durant une étape de cuisson.
Malheureusement, en pratique, un tel procédé connu du document LIS3842489 présente l’inconvénient que seule une quantité maximale de l'ordre de 9% en poids d’azote non protéique (par exemple
1S d’urée) par rapport au poids total défini par l’ensemble des constituants de l’aliment complémentaire peut être mise en œuvre : par conséquent, les aliments complémentaires extrudes issus de ce procédé ne peuvent contenir qu’un maximum de 9% d’ANP. En effet, en pratique, il est observé que dès lors que la quantité en poids d’ANP est supérieure à environ 9% en poids, l’amidon, la cellulose et l’ANP (par exemple de l’urée) mélangés lors de la première étape de mélange et de broyage simultanés selon le document US3842489 prennent en masse suite à un phénomène de collage des fractions (grains) entre elles. Cette prise en masse rend tout simplement impossible les étapes subséquentes de conditionnement par précuisson et d’extrusion et limite donc malheureusement le procédé selon cet état de la technique à une production d'un aliment complémentaire extrudé contenant au plus 9% en poids d'azote non protéique (par exemple de l’urée) par rapport au poids total de l’aliment complémentaire extrudé.
L’invention a pour but de pallier les inconvénients de l’état de la technique en procurant un procédé permettant de mettre en œuvre des
BE2017/5161 quantités plus importants d’ANP et d’obtenir un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette contenant plus de 9% en poids d’azote non protéique (par exemple de l'urée) par rapport au poids total de l’aliment complémentaire.
Pour résoudre ce problème de l’état de la technique, il est prévu suivant l’invention, un procédé tel qu’indiqué au début caractérisé en ce qu'il comprend une étape d’addition d’au moins une source d’azote non protéique audit premier mélange broyé avec formation d’un deuxième mélange, ladite étape de conditionnement par précuisson étant une étape de conditionnement par précuisson dudit deuxième mélange et ladite étape d’extrusion étant une étape d’extrusion dudit deuxième mélange précuit.
Dans le cadre de la présente invention, si l’amidon et la cellulose sont mélangés et broyés simultanément pour obtenir un premier mélange broyé, la source d’ANP est quant à elle ajoutée par la suite à ce premier mélange broyé pour former un deuxième mélange : par conséquent, dans ce deuxième mélange, la source d’ANP n’est pas broyée. Ce deuxième mélange composé de cellulose et d’amidon broyés et d’au moins une source d’ANP non broyée sera alors soumis à une étape de conditionnement par précuisson et à une étape d’extrusion pour finalement donner lieu à un aliment complémentaire extrude sous forme de croquette. De façon inattendue, il été déterminé, dans le cadre de la présente invention, qu'une étape d’addition, d’au moins une source d’ANP non broyée dans un premier mélange broyé d’amidon et de cellulose permet de mettre en œuvre des quantités en poids supérieure à 9% d’ANP par rapport au poids total défini par l’ensemble des constituants de l’aliment complémentaire sans que n’ait lieu une prise en masse de la farine (du broyât) avant extrusion ni un phénomène de collage entre les fractions (grains) d’amidon, de cellulose et d'ANP. En outre, selon la présente invention, N a été montré que la source d’ANP non broyée (par exemple sous forme de granulés ou de billes) ajoutée au premier mélange
BE2017/5161 pour former un deuxième mélange, va se solubiliser et « fondre » dans ce deuxième mélange lors de l’étape de conditionnement par précuisson et/ou lors de l’étape d’extrusion de telle sorte à y être répartie de façon homogène.
Plus spécifiquement, te procédé selon l'invention repose sur une extrusion par voie humide qui peut être subdivisée en trais étapes, à savoir (1) une étape de conditionnement par précuisson, (2) une étape d'extrusion proprement dite et (3) une étape de séchage et de refroidissement. L’objectif de l’étape de conditionnement par précuisson est de précuire la farine par vote humide par ajout d’eau et de vapeur avant ie passage dans l’extrudeur: à la sortie du conditionneur, le deuxième mélange est humide et chaud (humidité variant de 15 à 25% et température oscillant entra 95 et 100°C).
L’étape d’extrusion poursuit la cuisson en exerçant une pression sur le produit : les forces de friction exercées au sein de l’extrudeur ont pour conséquence non seulement de poursuivre la cuisson mais aussi de géiatiniser l’amidon et de permettre une expansion du produit à la sortie de l’extrudeur. L’étape d’extrusion va plus particuliérement permettre de géiatiniser l’amidon, ce qui, comme indiqué plus haut, consiste en l’hydrolyse des liaisons intermoiéculaires de l’amidon en présence d’eau et de chaleur, permettant aux sites de liaisons hydrogène de se lier aux molécules d’eau et conférant les caractéristiques viscoélastlques de la pâte amidon-eau durant une étape de cuisson. Par as leurs, â la sortie des chambras de compression de l’extrudeur, l’amidon va se structurer pour créer un produit contenant des cavités pouvant renfermer de l’air.
A la sortie de l’extrudeur a lieu une étape de séchage et de refroidissement puisque le produit extrudé est humide et chaud en sortie de l’extrudeur. Notons que, entre le conditionneur et l’extrudeur, le deuxième mélange chaud et humide est en mouvement permanent ; c’est un flux continu du deuxième mélange qui alimente l’extrudeur, un espace
BE2017/5161 de chute d’environ un mètre entre le conditionneur et l’extrudeur étant respecté pour éviter toute agglomération du deuxième mélange après précuisson.
Avantageusement, selon le procédé suivant l’invention, ladite étape de broyage donne lieu à un mélange broyé sous forme d'une farine dont 70% des particules présentent une taille comprise entre 0,5 et 1 mm.
De préférence, selon le procédé suivant l'invention, ladite étape d'addition d’au moins une source d’azote non protéique est une étape d’addition d’au moins une source d’azote non protéique sous forme de granulés, de farine, de poudre, de paillettes ou de billes présentant une taille moyenne comprise entre 0,25 et 5 mm, de préférence une taille moyenne comprise entre 0,5 et 3 mm, préférentiellement une taille moyenne comprise entre 1 et 2 mm, /Avantageusement, le procédé suivant l’Invention comprend, lors de ladite étape de mélange peur obtenir un premier mélange, une addition d’au moins une matière grasse ajoutée en une quantité en poids comprise entre 1 et 7% en poids par rapport au poids total dudit premier mélange. Par las termes « au moins une matière grasse ajoutée », il est entendu, au sens de la présente invention, une matière grasse autre que celle déjà présente dans les autres constituants du premier mélange, en particulier une matière grasse autre que celle apportée au travers d’une matière première, d’un extrait d’une matière première ou d’un tourteau d’une matière première faisant partie du premier mélange, plus particulièrement une matière grasse autre que celle apportée au travers d'une matière première, d’un extrait d’une matière ou d’un tourteau d’une matière première permettant d’assurer l’apport en amidon et/ou en cellulose dans le premier mélange.
Notons qu’il existe des sources d’azote non protéique enrobée d’une matière grasse, comme par exemple le produit Optigen® de la société Alltech, Toutefois, une source d’azote non protéique enrobée d’une matière grasse ne peut pas faire partie d'un mélange subissant un
BE2017/5161 conditionnement par précuisson et une extrusion car ia matière grasse serait perdue un fois son point de fusion atteint : ce type d’additif ne peut donc pas être ajouté dans un procédé de fabrication de granulés où la température atteint 50 à 90°C. Cependant, i! a été montré que le procédé suivant l’invention permet avantageusement d’opérer un ajout d’au moins une matière grasse ajoutée dans un mélange qui est ensuite soumis à des étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion, de telle sorte qu’au moins une partie ia matière grasse ajoutée va agir comme agent enrobant la matrice composée d’amidon et d’au moins une source d'azote non protéique : la matière grasse ajoutée va ralentir ia dissolution de la croquette et, in fine, ralentir la libération de l’azote non protéique.
Dans le cadre de la présente invention, Il a été montré qu’un tel ajout de matière grasse ajoutée permet d’optimiser plus encore les apports en azote. Plus particulièrement, ii a été montré qu’un aliment complémentaire obtenu via le procédé selon l'invention, et plus particulièrement qu’un aliment complémentaire obtenu via le procédé selon l’invention avec addition de matière grasse ajoutée, optimise les apports en azote non protéique mais aussi les relargages et les apports en NH3 au départ d’une source d’ANP (le NH3 étant le produit de dégradation direct de ΙΆΝΡ), de telle sorte que n’aient plus Heu ni des surplus ni des pénuries de NH3 dans le rumen. Un aliment complémentaire obtenu via le procédé selon l’invention, et plus particulièrement un aliment complémentaire obtenu via le procédé selon l’invention avec addition de matière grasse ajoutée, a en outre été déterminé comme étant un aliment complémentaire permettant d’approcher l’optimum de concentration ammoniacale de 150 mg/l dans le jus du rumen et de maintenir cet optimum constant au cours du temps.
Plus spécifiquement, il a été déterminé, qu'avec un aliment complémentaire obtenu via le procédé selon l’invention, et plus particulièrement qu’avec un aliment complémentaire obtenu via le procédé selon l’invention avec addition de matière grasse ajoutée, un relargage
BE2017/5161 progressif et différé d’azote sous forme de NH3 a heu dans te rumen plusieurs heures au départ d’une source en azote non protéique. Ceci s'explique par ie fait que l’aliment complémentaire extrude sous forme de croquette obtenu suivant le procédé selon l'invention présente une flottabilité lui permettant de véritablement surnager à la surface du jus du rumen, ce qui donne lieu à une durée de réhydratation et de désagrégation de l'aliment complémentaire qui est significativement augmentée rapport à un aliment complémentaire classique. Il en résulte un lent et progressif de l’aliment complémentaire extradé sous forme de croquette obtenu via te procédé selon l’invention, en particulier de i’aiiment complémentaire obtenu via le procédé selon l’invention avec addition de matière grasse ajoutée, la source d'ANP (par exemple de l’urée) qui y est piégée donnant ainsi lieu à un relargage de N'H3 stable, continu, contrôlé et progressif dans le rumen.
En particulier, la forme extradée do l’aliment complémentaire obtenu via ie procédé selon l'Invention comprenant de i’ANP, de l’amidon, de la cellulose et de la matière grasse ajoutée selon l'invention, assure sa fiottahHité dans le rumen mais aussi le piégeage) de I’ANP dans une structure d’amidon (per création de liaisons physiques entre I’ANP, par exemple) de l’urée, et l’amidon). De ceci, Il résulte qu’une libération progressive et lente de NH3 au cours du temps est observée, les microorganismes du rumen étant alors à même de capter et d'utiliser de façon optimale le NH3 dont la concentration dans le rumen est optimale et stable au cours du temps sans que n’aient lieu des pics de concentration en NH3, Grâce à cette libération tente et progressive de NH3l les surplus et les carences en NH3 dans le rumen sont évités et la flore nominale digère d’autant mieux les rations Ingérées dès lors que les microorgamsme^ du rumen sont plus efficaces de façon continue, ceci donnant lieu à une appréciable et augmentée de protéines microbiennes au départ
BE2017/5161 gérés (consommation optimale des sources d’azote), les rejets azotés liés aux élevages bovins sont significativement réduits dans l'environnement.
De préférence, selon le procédé suivant l’Invention, ladite étape de mélange pour obtenir un premier mélange met en œuvre une quantité en poids d’amidon comprise entre 10 et 35% par rapport au poids total dudit premier mélange, sel· suivant l’invention, ladite quantité en poids de cellulose comprise entre 5 et 15% par rapport au poids total dudit premier mélange.
De préférence, selon l’invention, ladite au moins une source d’azote non protéique est choisie dans te groupe constitué de l’azote, du biuret, de l’éthylène urée, du phosphate d'ammonium, du bicarbonate d’ammonium, du chlorure d’ammonium, du sulfate d'ammonium, du carbonate d’ammonium, du carbamate d’ammonium, du citrate d’ammonium, du formate d’ammonium, de l'acétate d’ammonium, du propionate d’ammonium, du lactate d’ammonium, du succinate d’ammonium, du fumarate d’ammonium, du malate d'ammonium, du phosphate de dsammonium, du propionamide, du butyramide, du formamlde, de l’acétamide, de la créatine, de la créatinine et de leurs melanges.
Avantageusement, selon l'invention, ledit amidon et/ou ladite cellulose sont présents dans une matière première ou dans un extrait d’une matière première ou dans un tourteau d'une matière première étant choisie dans le groupe constitué de l’orge, du rebutet d'orge, d’orge issu de malterie, de radicelles d’orge, de drêches d’orge, de son d’orge, du maïs, de drêches de maïs, de rafles de maïs, de rebulet de maïs, de son de maïs, de gluten feed de maïs, d’épis de maïs, de l’avoine, de rebulet d’avoine, de son d’avoine, de cosses d'avoine, de gruau d’avoine, du riz, du son de riz, de rebulet de riz, de drêches de riz, de germes de riz expeller, du seigle, de rebulet de seigle, de son de seigle, du sorgho, de
BE2017/5161 l’êpeautre, du son d’épeautre, des cosses d’épeautre, de rebulet d’épeautre, du triticale, du blé, de rebulet de blé, de son de blé, de blé issu de malterie, de drêches de blé, de gluten feed de blé, de babassu expeller, de eamelina expeller, de cosses de cacao, de tourteau de cacao, de 5 graines de coprah, de coprah expeller, de graines de cotton, de graines de cotton expeller, de tourteau de cotton, d’arachide, de tourteau d’arachide, d’arachide expeller, de graines de kapok, de kapok expeller, de graines de lin, de lin expeller, de son de moutarde, de graines de Niger, de graines de Niger expeller, de pulpes d’olive, de tourteau de palmiste, de graines de 10 colza, de colza expeller, de tourteau de colza, de graines de carthame, de tourteau de carthame, de cosses de carthame, de graines de sésame, de sésame expeller, de cosses de sésame, de graines de soja, de soja expeller, de tourteau de soja, de cosses de soja, de graines de tournesol, de tournesol expeller, de tourteau de tournesol, de cosses de tournesol, de 15 graines de chanvre, de chanvre expeller, d’huile de chanvre, de caroube, de gousses de caroube, de féverole, de cosses de féverole, de tourteau de guar, de tontine, de cosses de lentille, de lupin, de cosses de lupin, de pulpe de lupin, de rebulet de lupin, de pois, de son de pois, de cosses de pois, de rebulet de pois, de pulpe de pois, de pulpes de betterave, de 20 carottes, de pelures de carotte, de racines de carotte, de pulpes de carotte, de racines de chicorée, de mélasse de chicorée, de pulpes de chicorée, de pulpes d'oignons, d’oignons fris, de pelures de pomme de ferre, de pulpes de pomme de terre, de flocons de pomme de terre, de boutures de pomme de terre, de glands, de coque de gland, d’amandes, de coques d'amande, de pulpes de pommes, de mélasses de pomme, de sarrasin, de son et balles de sarrasin, de rebulet de sarrasin, de châtaignes, de pulpes d’agrumes, de coques de café, de dattes, de pulpes de fruits, de cresson, de pépins de raisins, de tourteaux de pépins de raisins, de pulpes de raisins, de pulpes de tomates, de luzerne, de millet, de manioc, de patate douce, de panais, de topinambour, d’igname, de tara, de citrouille, de tapioca, de noix de cajou, de graines de lotus, de
BE2017/5161 pistache, de niébé, de banane, de banane plantain et de leurs mélanges.
De façon préférée, selon l’invention, ladite au moins une matière grasse ajoutée est choisie dans le groupe constitué de l’huile de palme, de l'huile de colza, de l’huile de lin, de l'huile de soja, de l’huile de canola, de l'huile de maïs, de l'huile de tournesol, de l’huile d’olive, des autres huiles végétales et de leurs mélanges.
Préférentiellement, selon le procédé suivant l’invention, ladite étape de conditionnement par précuisson est réalisée par injection d’eau et/ou de vapeur d’eau à une température comprise entre 90 et 120°C dans ledit deuxième mélange pendant une période de temps comprise entre 1 et 10 minutes, préférentiellement 3 minutes.
Avantageusement, seien le procédé suivant l’invention, ladite étape d'extrusion est réalisée par injection d'eau et/ou de vapeur d’eau dans ledit deuxième mélange à une température comprise entre 100 et
150uC et à une pression comprise entre 15 et 25 Pa pendant une période de temps comprise entre 30 et 50 secondes.
De préférence, selon le procédé suivant l’invention, ladite étape d'addition d'au moins une source d’ezote non protéique audit premier mélange broyé avec formation d'un deuxième mélange met en œuvre une quantité en poids d'au moins une source d’azote non protéique comprise inférieure ou égale a 30% par rapport au poids total dudit deuxième mélange.
Avantageusement, selon le procédé suivant l’invention, lesdites étapes de conditionnement par préouisson et d’extrusion sont des étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion formant des croquettes extradées présentant un poids spécifique inférieur ou égal à 515 kg/m3. de préférence inférieur ou égal à 500 kg/m3.
De préférence, selon le procédé suivant l’invention, lesdites étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion sont des étapes de conditionnement par précuisson et d'extrusion formant des croquettes
BE2017/5161 extradées présentant une dureté de granulé KAHL supérieure ou égaie à 11 kg/cm2.
De façon préférée, selon te procédé suivant l’invention, tesdites étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion sont des étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion formant des croquettes exîrudées présentant une teneur en poids d’eau Inférieure ou égale à 8,5%, de préférence inférieure ou égale à 8% par rapport au poids total dudit aliment complémentaire.
Avantageusement, selon le procédé suivant l’invention, lesdites étapes de conditionnement par précuisson et d'extrusion sont des étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion formant des croquettes extrudées présentant un diamètre compris entre 3 et 8 mm et une longueur comprise entre 5 et 20 mm.
D’autres formes de réalisation du procédé suivant l’invention sont indiquées dans les revendications annexées.
L'invention a aussi pour objet un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon le procédé suivant l’invention.
D’autres formes de réalisation d’un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon le procédé suivant l’invention sont indiquées dans les revendications annexées.
L’invention a aussi pour objet une ration alimentaire, en particulier une ration alimentaire pour un ruminant, comprenant un aliment de base et un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon le procédé suivant l’invention.
D’autres formes de réalisation d’une ration alimentaire, en particulier une ration alimentaire pour un ruminant, comprenant un aliment de base et un ahment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon te procédé suivant l'invention sont indiquées dans les revendications annexées.
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L’invention a aussi pour objet une utilisation d’une ration alimentaire comprenant un aliment de base et un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon le procédé suivant l’invention pour nourrir un ruminant, en particulier pour nourrir un bovin et plus particulièrement pour nourrir une vache laitière.
L’invention a également pour objet une utilisation d’un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon le procédé suivant l’invention comme complément d’une ration de base, en particulier comme complément à une ration de base pour un ruminant.
D’autres formes d’utilisation d’une ration alimentaire comprenant un aliment de base et un aliment complémentaire extrudé sous ferme de croquette ou d'un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon le précédé suivant l’invention pour nourrir un ruminant sont indiquées dans les revendications annexées.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront des exemples donnés ci-après, à titre non limitatif et en faisant référence aux figures annexés,
La figure 2 est un graphique qui illustre la dégradabilité apparente de la matière sèche dans le rumen (test de dégradation in sacco) peur différents aliments complémentaires dent un aliment complémentaire suivant l’invention,
La figure 3 est un graphique qui Illustre La dégradabilité apparente de la matière azotée totale dans le rumen (test de dégradation in sacco) pour différents aliments complémentaires dont un aliment complémentaire suivant l’invention,
La figure 4 est un graphique qui illustre la dégradabilité apparente de l’urée dans le rumen (test de dégradation in sacco) pour pour différents aliments complémentaires dont un aliment complémentaire suivant l’invention.
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1. Effet de différentes formes sfun aliment complémentaire sur te cinétipue de libération de NHa dans te rumen
Un premier essai a été mené afin de tester in vivo, sur des vaches fistulisées au niveau ruminai, l’effet de différentes formes d'un aliment complémentaire sur la cinétique de libération de NH3 dans le rumen. Un même aliment complémentaire mais sous différentes formes a donc été utilisé et est composé comme suit ; 37% de blé, 32% de tourteau de tournesol, 16% de tourteau de colza, 11 % d’urée (source d’ANP) et 4% d’huile de palme. L’incorporation de cet ailment complémentaire a été réalisée à un niveau élevé pour juger de la cinétique de libération du NH3 dans le rumen.
Les différentes formes testées de cet aliment complémentaire sont les suivantes :
a) un aliment complémentaire sous forme d’une farine (avant extrusion) (« farine » à la figure 1 ),
b) un aliment complémentaire extrude sous forme de croquette (« extradé entier » à la figure 1 ), et
c) un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette mais ensuite moulu (« extrudé moulu » à la figure 1 ).
Un protocole expérimental spécifique a été mis en place sur 3 vaches Holstein de 500 kg à l’entretien durant uns période de 7 jours :
- 4 jours d’adaptation :
- le matin : 1 kg d’extrudé entier mélangé à 4 kg de matière sèche d’ensilage de maïs ; et * le soir ; foin à volonté ;
- 3 jours de régime spécifique :
~ le matin: 1er repas ~ 1 kg de la forme d’aliment complémentaire a), b) ou c) à tester à mélanger à 2 kg de matière sèche
BE2017/5161 de maïs ensilage et 2eme repas (après ingestion complète do 1er) distribution de 2 kg d'ensilage de maïs, » le soir : 8 kg do foin.
Des prélèvements de jus de rumen ont été réalisés tes deux 5 derniers jours de chaque période selon le timing suivant : juste avant le 18r repas (TO), après 30 minutes, après 1 heure, après 1 heure et 30 minutes, après 2 heures, après 3 heures, après 5 heures et après 7 heures suite au début du 1er repas.
Les résultats obtenus sont présentés à la figure 1 et mettent 10 en avant des cinétiques différentes de libération de l’ammoniac (NH3) dans te rumen selon tes différentes formes de l’aliment complémentaire testé. Ainsi, comme on peut le constater, après 30 minutes de présence dans le jus du rumen, un aliment complémentaire sous forme d’une farine (avant extrusion), libère l’ammoniac beaucoup plus rapidement que la forme de croquette moulue (« extrudé moulu ») et encore plus rapidement que la forme de croquette (non moulue ~ « extradé entier »). Une observation identique est faite après une heure de présence dans le jus du rumen, tes formes « farine » et « extradé moulu » donnant lieu à des concentrations en NH3 (mg/L) significativement plus élevée dans le rumen. Dans cette expérience, les valeurs élevées d’incorporation de l’urée alimentaire et les valeurs très élevées de concentration en NHg n’ont qu’un seul but poursuivi : mettre en évidence les différences de cinétique de libération du NH3 dans te jus de rumen.
Par ailleurs, une différence entre « extradé entier » (croquette) et « extrude moulu » a été nettement observée : dans la première heure, la différence relative de teneur en ammoniac entre « extrudé moulu » et « extradé entier » est de 22,9% (85,4-82,5) à 30 minutes et de 14,2% (83,2-69,0) à 80 minutes. Notons qu’après 90 minutes, les 3 formes se stabilisent au même niveau de concentration en
NH3 (mg/L) dans le rumen mais qu’à 5 et 7 heures, te taux d’ammoniac maintenu dans te rumen est supérieur pour I’« extrudé entier ».
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De tout ceci, il ressort qu’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette (« extradé entier ») va générer une différence fondamentale au niveau de le libération de NH3 durant la première heure de présence dans le rumen, cette première heure étant cruciale puisque c’est durant cette période de temps que se réalise le gaspillage d’excès d’ammoniac NH3 suite à l’ingestion du bol alimentaire, En effet, le pic d’ammoniac NH3 dégagé durant cette période de temps ne peut pas trouver une flore ruminaie capable de valoriser cet ammoniac et il est alors perdu et recyclé par les voies hépatiques et perdu essentiellement dans les urines. L'aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette (« extrudé entier ») permet d’éviter les pics de NH3 et permet d’assurer une concentration constante en NH3 dans le rumen au cours du temps.
2. Dégradabjlîté d’ahments complémentaires dans te rumen WVVVVVVV^^WVVWWVVVVVVVVVVVVVVVVWVWWMCrVWVWWVVVVVVVVVVVVmDDDDDDDDDDDDDaaaOODDDDttMlDODDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDnCTOUWWWWWWWWWAMMMmWWVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVW« essais comparadfs
Des essais in-vivo et in-sacco ont été réalisés afin de déterminer les paramètres suivants au cours de la première heure de digestion pour différents aliments complémentaires, dont un aliment complémentaire suivant l’invention :
a) la dégradabilité apparente de la matière sèche (MS) dans te rumen,
b) la dégradabilité apparente de la matière azotée totale (MAT) dans le rumen,
c) la dégradabilité apparente de l’urée dans le rumen.
L’ailment complémentaire testé et correspondant à un aliment complémentaire suivant l’invention est composé comme suit : 37% de blé, 32% de tourteau de tournesol, 18% de tourteau de colza, 11% d’urée (source d’ANP) et 4% d’huile de palme. Un tel aliment complémentaire présente une teneur en poids de 52% de matière azotée totale (MAI) dont 30,8% sont issus des 11% d'urée et 21,2% sont issus des matières premières (tourteau de colza, tourteau de tournesol et blé),
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Un tel aliment complémentaire comprend une quantité en poids de 5,17% d’ANP, une quantité en poids de 24% d'amidon, une quantité en poids de 8,7% en cellulose et une quantité en poids de 4% de matière grasse ajoutée par rapport au poids total dudit aliment complémentaire. Ces quantités en poids sont déterminées au départ des tables du CVB (Central Bureau Livestock Feeding, Pays-Bas) établies en 2018.
Plus particulièrement, les essais in-vlvo ont été réalisés sur 2 vaches fistulisées (vaches à l’entretien, Holstein de 500 kg) durant 2 jours consécutifs afin de mesurer révolution au cours du temps des aliments complémentaires suivants :
1. farine d’un aliment complémentaire dont la composition est identique à celle décrite ci-dessus (poids spécifique de 630 kg/m3) (« farine 8% MG » aux figures 2 à 4);
2. croquette d’un aliment complémentaire extrude dont la composition est identique à celle décrite ci-dessus (aliment complémentaire selon l’invention) (dureté de 12 kg/cm2 et poids spécifique de 495 kg/m3) (« croquette 8% MG » aux figures 2 à 4);
3. forme moulue d’une croquette d’un aliment complémentaire extradé dont la composition est identique à celle décrite ci-dessus (poids spécifique de 585 kg/m3) (« moulu 8% MG » aux figures 2 à 4);
4. croquette d’un aliment complémentaire extradé dont la composition est identique à celle décrite ci-dessus mais sans huile de palme, c’est-à-dire sans matière grasse ajoutée (dureté de 11 kg/cm2 et poids spécifique de 485 kg/m3) (« croquette 4% MG » aux figures 2 à 4 - notons que cette forme d'aliment complémentaire est la plus proche de celle qui pourrait être obtenue selon le document US3642489 bien que, dans ce document, aucune différentiation n’est établie entre une forme moulue ou une forme de croquette) ;
5. tourteau de soja seul présentant une teneur en poids de protéine de 46% et une teneur en poids de matière grasse de 2% (« soja » aux
BE2017/5161 figures 2 et 3). Le tourteau de soja étant la source de protéines la plus utilisée chez les vaches laitières actuellement, les essais réalisés avec ce tourteau servent de référence afin de valider le bon fonctionnement du rumen des vaches à l’entretien sur lesquelles sont testés les aliments complémentaires.
Afin de réaliser ces essais (dits essais de cinétique de dégradation in sacco), les aliments complémentaires testés ont été placés, à raison de 15 g en poids, dans des sachets en nylon spécifiques (Ankom.dô2û,roragebag50 pm de porosité, 10*20) eux-mêmes placés ensuite dans le atmen et retirés ensuite après un temps d’incubation donné, soit après 10, 20, 30, 45 60 ou 180 minutes. Pour chacune des vaches fistulisées, pour chaque aliment et pour chaque durée, deux répétitions ont été réalisées : 120 sachets en nylon ont donc été préparés et incubés au total.
Les essais in-sacco ont été réalisés sur 2 vaches canulées de race Holstein. Les vaches ont reçu pour seule ration, de l’ensilage d’herbe préfanée. Afin de réhabituer leur rumen à recevoir des composés riches en azote et en énergie, les vaches utilisées reçoivent, les 5 jours précèdent l'expérience in sacco, des quantités croissantes d’un aliment complémentaire (300, 350, 400, 450 et 450 grammes la veille). Ce préconditionnement permet d’avoir des vaches dont la composition du rumen se rapproche le plus possible de celle des vaches laitières en production.
Les vaches utilisées pour les essais in-sacco n’ont plus accès à la nourriture le soir avant l’expérience du lendemain, cela afin que le rumen ne soif pas trop rempli au moment de l’expérience pour faciliter te dépôt des sachets dans le rumen. Les 5 sachets (contenant chacun un des 5 aliments tels qu’indiqués ci-dessus) à retirer ensemble après chaque durée d’incubation sont regroupés et attachés grâce à un filet. Le filet est refermé et relié à une corde pour faciliter le retrait du rumen. Six grands sacs (correspondant aux 8 temps de trempage) sont placés chacun à leur four (à 30 secondes d’intervalle) dans te fond du rumen (dans la partie la
BE2017/5161 plus liquide). Une fois tous les sacs mis en place, la vache reçoit 3 kg de prêfané (ensilage d'herbe). Cette quantité de préfané lui permet d’avoir une activité microbienne normale sans pour autant compliquer le retrait des sachets ensuite. Les grands sacs sont retirés aux temps appropriés. Ils sont immédiatement plongés dans une grande bassine d’eau claire puis tes sachets nylon sont rincés individuellement sous eau courante jusqu’au moment où te liquide de rinçage est incolore. Une fois les 10 sachets (5 aliments x 2 vaches) rincés, ils sont essorés et placés à l’étuve à 60°C pendant 43 heures. Après 48 heures, les sachets sont placés 30 minutes dans un dessiocateur avant d’être pesés afin de déterminer te matière sèche résiduelle.
a) dégradabllité apparente de la matière sèche (MS) dans le rumen
La dégradabllité apparente de la matière sèche (MS) a été déterminée en pesant le solde de la matière sèche restante dans le sachet en nylon après les différents temps d’incubation.
Les résultats obtenus sont présentés à la figure 2, Comme on peut le constater, la MS de la farine est dégradée rapidement au cours de la première heure de présence dans le jus du rumen ceci au contraire de la MS de l’aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’invention. Par ailleurs, la MS d’un aliment Identique à celui selon l’invention ne comprenant pas de matière grasse ajoutée (pas d’ajout d’huile de palme) et la MS de la forme moulue de croquette d’un aliment complémentaire extradé selon l’invention se dégrade plus vite que la MS d’un iteisrnent complémentaire extrude sous forme de croquette selon l’invention. Après 80 minutes de dégradation dans le rumen, plus de 80% de MS subsistent encore pour un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’invention alors que moins de 80% de MS subsistent encore pour la farine.
BE2017/5161 ii ressort de ces cinétiques de dégradation de la MS dans te rumen que :
- (1) te forme de croquette d’un aliment complémentaire extrudé selon l’invention est avantageuse puisqu’une dégradation plus rapide de ia MS est observée lorsque l’aliment complémentaire extrudé initialement sous forme de croquette est ensuite broyé et que la MS de la farine est dégradée d’autant plus rapidement ;
- (2) l’ajout de matière grasse (matière grasse ajoutée) est également avantageux puisque la MS de l’aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’invention (comprenant un ajout de 4% de matière grasse sous ferme d’huile de palme) se dégrade moins vite que la MS pour ce même aliment complémentaire où un ajout de matière grasse n’est pas effectué.
Un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l'invention présente donc l’avantage que la MS est moins rapidement dégradée, ce qui en assure une présence de plus longue durée dans le rumen et ce qui Implique par conséquent un relargage sur une plus longue durée de NH3 dans le rumen en y évitant les pics de concentration en NH3,
b) dégradabilité apparenta de la matière azotée totale (MAT) dans le rumen
La dégradabilité apparente de la matière azotée totale (MAT) e été déterminée selon la technique Kjeldahl bien connue.Plus particulièrement, après chaque temps d’incubation et pour chacune des deux répétitions, le contenu des sachets en nylon a été analysé comme suit : minéralisation de la totalité de l’azote sous forme MH/, Les ions ammoniums sont ensuite transformés en ammoniac grâce à la soude. Le NH3 est ensuite recueilli et dosé selon la méthode de dosage direct. La méthodologie suivie a été adaptée à celle décrite par l’AOAC (Horwirtz,
1995).
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Les résultats obtenus sont présentés à la figure 3. Comme on peut le constater, le MAT de la farine est dégradée rapidement au cours de la première heure de présence dans le jus de rumen, ceci au contraire de la MAT de l'aliment complémentaire extrude sous forme de croquette selon l’invention . Par ailleurs, la MAT d’un aliment identique à celui selon l'invention ne comprenant pas de matière grasse ajoutée (pas d’ajout d’huile de palme) et la MAT de la forme moulue de croquette d’un aliment complémentaire extradé selon l’invention se dégrade plus vite que la MAT d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette selon l’invention , Après 50 minutes de dégradation dans le rumen, plus de 50 à 65% de la MAT de la farine est dégradée (ce qui indique que l'urée est rapidement dégradée), ceci au contraire de la MAT de l’aliment complémentaire extradé sous forme de croquette selon l’invention qui est encore présente à hauteur de 70% (dégradation de l’ordre de 30%) dans le rumen après 60 minutes de dégradation également.
Il ressort de ces cinétiques de dégradation de la MAT dans le rumen que :
- (1) la forme de croquette d’un aliment complementaire extradé selon l’invention est avantageuse puisqu’une dégradation plus rapide de la MAT est observée lorsque l’aliment complémentaire extradé initialement sous forme de croquette est ensuite broyé et que la MAT de la farine est dégradée d’autant plus rapidement ;
(2) l’ajout de matière grasse (matière grasse ajoutée) est également avantageux puisque la MAT de l’aliment complémentaire extradé sous forme de croquette selon l’invention (comprenant un ajout de 4% de matière grasse sous forme d'huile de palme) se dégrade moins vite que la MAT pour ce même aliment complémentaire sous forme de croquette où un ajout de matière grasse n’est pas effectué.
Un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette selon l'invention présente donc l’avantage que la MAT est moins rapidement dégradée, ce qui en assure une présence de plus longue
BE2017/5161 durée dans te rumen ainsi qu'une libération plus lente et progressive au cours du temps, il en résulte que des pics de concentration en NH3 ne sont pas observés avec un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette suivant l’invention et que la digestibilité des rations ingérées est d’autant meilleure.
c) dégradabsHtê apparente de Furéa dans te rumen
La dégradabilité apparente de l'urée a été déterminée selon la méthode de dosage de l’urée AOAC de 1990 (950.02) pour le dosage des aliments destinés aux animaux. La première étape pour la détermination de la concentration en urée d’un aliment est son extraction et sa solubilisation. Celle-ci a été réalisée dans un ballon jaugé de 500 ml contenant un gramme d'échantillon, de l’eau milli-Q, du charbon actif et 10 ml de solution d’acétate de zinc et d’hexacyanoferrate (II) de tétrapetasslum. Après une demi-heure d’agitation, te contenu du ballon a été filtré et le filtrat contenant l'urée solubilisée récupéré. 5 ml du filtrat ont ensuite été mélangés à 5 ml d’une solution de DMAB dans un tube à essais fermé (50ml). Le tube à essais a été placé 10 min au bain marie à une température de 25UC pour que la réauon entre le DMAB et l'urée puisse se faire. Cette réaction dégage de la couleu? jaune qui absorbe à 420 nm. Avant de réaliser la mesure de l’absorbance, il a fallu mettre à zéro le speclromètre au moyen d’un blanc (5 ml de solution tampon + § ml de DMAB). Une fois le blanc défini comme zéro, le contenu du tube à essais a été versé dans une cellule (Greiners n°613101) et son absorbance a été mesurée au spectromètre (CECIL CE 2041 ) à 420 nm. L’absorptivité molaire (ε) a été trouvée grâce à une droite d’étalonnage à réaliser peur chaque jour de dosage. Cette droite a été réalisée via te méthode des ajouts dosés (l’absorbance de solutions contenant des concentrations d’urée croissantes a été mesurée à 420 nm).
Les résultats obtenus sont présentés à la figure 4. Comme on peut le constater, l’urée de la farine est dégradée rapidement au cours
BE2017/5161 de te première heure de présence dans le jus du rumen, ceci au contraire de l'urée de l’aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’invention . Par ailleurs, l'urée d’un aliment identique à celui selon l'invention ne comprenant pas de matière grasse ajoutée (pas d’ajout d’huile de palme) et l’urée de te forme moulue de croquette d'un aliment complémentaire extrudé selon l’invention se dégrade plus vite que l’urée d’un l’aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’invention. Après 80 minutes de dégradation dans le rumen, la quasitotalité de l’urée (environ 90%) de la farine est dégradée, ceci au contraire de l’urée de l’aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l'invention qui est encore présente à hauteur de 45% (dégradation de l’ordre de 55%) dans le rumen après 60 minutes de dégradation également.
Il ressort de ces cinétiques de dégradation de l’urée dans le rumen que :
~ (1) la forme de croquette d'un aliment complémentaire extrudé selon l’invention est avantageuse puisqu’une dégradation plus rapide de l’urée est observée lorsque l'aliment complémentaire extrudé initialement sous forme de croquette est broyé et que l’urée de la farine est dégradée d’autant plus rapidement ;
- (2) i'ajout de matière grasse (matière grasse ajoutée) est également avantageux puisque l’urée de l’aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l'invention (comprenant un ajout de 4% de matière grasse sous forme d'huile de palme) se dégrade moins vite que l'urée pour les mêmes croquette pour ce même aliment complémentaire extrudé sous Forme de croquette où un ajout de matière grasse n’est pas effectué.
Un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’invention présente donc l’avantage que l'urée est moins rapidement dégradée, ce qui en assure une présence de plus longue durée dans 1e rumen ainsi qu'une libération plus lente et progressive au cours du temps.
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H en résulte que des pics de concentration en NH3 ne sont pas observés avec un aliment complémentaire sous forme de croquette extradée suivant l'invention et que la digestibilité des rations ingérées est d’autant meilleure,
Le tableau 1 ci-dessous indique, pour les essais de cinétique de dégradation /n sacco, les taux de dégradation de l’urée dans le rumen après 45 minutes et 80 minutes.
Tableau 1
| Dégradation de Forée (%) | 45 minutes | i | 68 minutes |
| Farine 8% MG | 84 | 92 | |
| Moulu 8% MG | 55 | 88 | |
| Croquette extrudée 4% MG | 48 | 63 | |
| Croquette extrudée 8% MG | 39 | 58 |
Le tableau 2 ci-dessous reprend les résultats de tests statistiques comparant deux à deux les dégradabilités obtenues avec les différents aliments complémentaires (cinétique de dégradation) (test de T ukey).
Tableau 2
| Comparaison | Signification HS |
| Extrudé moulu 8% MG/ Ferine 8% MG | |
| Extrudé croquette 4% MG/ Farine 8% MG | HS |
| Extrudé croquette 8% MG/ Farine 8% MG | HS |
| Extrudé Croquette 8% MG / Extrudé moulu 8% MG | HS |
| Extrudé Croquette 8% MG / Extrudé croquette 4%MG | S |
| Extrudé Croquette 4% MG/ Extrudé moulu 8% MG | J_ |
HS - différence hautement significative (P<0,01) S - différence significative (P<0,05)
Il ressert clairement des tableaux 1 et 2 que les taux de dégradation de l’urée dans le rumen après 45 minutes et 80 minutes sont optimisés lorsque l’aliment complémentaire se présente sous la forme d’un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette et lorsque l’aliment complémentaire comprend au moins une matière grasse ajoutée. Ceci fait également ressortir que, peur des vaches à l’entretien (qui ont un
BE2017/5161 transit alimentaire plus lent que celui des vaches en production), la dégradation de l’urée après 60 minutes est de seulement 58% avec un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette suivant l'invention,
3, Comparaison d’une alimentation de base et d’une alimentation do base complémentée avec un aliment complémentaire salon
Slnvontjon dans un élevage laitier Holstein
Un essai comparatif a été mené sur un élevage laitier Holstein afin de comparer, en termes de production laitière et de propriétés des laits obtenus (matières utiles totales et urée dans le lait), l'impact d’une alimentation de base et d’une alimentation de base complémentée avec un aliment complémentaire selon l'Invention,
Cet essai a été réalisé sur un échantillon de 55 vaches laitières nourries par distribution de la ration selon une TMR (Total Mix Ration), Deux groupes ont été formés afin de mener une étude en carré latin, les vaches étant réparties afin d'avoir un même niveau de production, un même nombre de leurs en lactation et one répartition vaches primipares/vaches multipares quasiment équivalente dans chacun des groupes.
Les données relatives à chacun des groupes sont reprises ci-dessous eu tableau 2 : Tableau 2
| Groupe | | Nombre d'individus | Parité* | Jours en lactation | kg de j lalt/iour | TB** | i jp*** |
| 1 i | 27 | 2,2 | 158 | 33,1 | 3,5 | Γ 3Λ |
| 2 i | 28 | 2,3 | 155 | 32,4 j | 3,8 | 3,5 |
* la parité indique le nombre de vêlages ** TB signifie taux butyreux (%) *** γρ Sjgn:fie taux protéique (%)
BE2017/5161
Les rations distribuées à chacun des groupes I et II sont identiques à l’exception du soja administré au groupe I qui est remplacé par un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette comprenant 8% de matière grasse (MG) selon l’invention pour te groupe IL
Les rations sont donc les suivantes telles qu'indiquées au tableau 3 cl· dessous (en kg brut/vache/jour) et présentent des valeurs alimentaires similaires à l’exception du SFRE qui est plus élevé pour la ration du groupe Il (voir tableau 4).
Tableau 3
| Ration du groupe I | Ration du groupe H | |
| Maïs ensilage | 25 | 25 |
| Pulpes de betterave surpressées | 12 | 12 |
| Ensilage d'herbe préfané | 3,5 | 3,5 |
| Crèches de brasserie | 4 | 4 |
| Paille de colza | 0,5 | 0,5 |
| Tourteau de colza | 1,76 | 1,78 |
| Soya 43 | 1,2 | 0 |
| Croquette extrudée 8% MG | 0 | 1 |
| Extraluz® | 0,8 | 0,8 |
| Orge thermotraitée | 1,83 | 1,83 |
| Nutex Excel!® (extrudé 23% MG) | 1 | 1 |
| Bovimin digest® | 0,15 | 0,15 |
Tableau 4
| Ration du groupe I | Ration du groupe II | |
| VEM/kg MS* | 999 | 999 |
| PBT (g/kg MS)*’ | 153 | 163 |
| Matière azotée ruminedegradable (g/kg MS) | 100 | 107 |
| SFRE (g/kg MS)”** | 52 | 85 |
* VEM signiïte Voeofer Eenhe/d voor Melk, 1 VEM correspondant à la quantité d energle nette contenue dans 1 g d’orge *’ PBT signifie protéine brute totale
BE2017/5161 *** SFRE est une valeur de te quantité de protéine dégradée dans les 80 premières minutes de présence dans le jus de rumen pour l’ensemble des matières premières pouvant être valorisées dans une ration alimentaire des ruminants. H s’agit d'une norme du système hollandais sur la dégradation de la source azotée après une heure de présence dans le rumen. Notons qu’il est établi que te ration des ruminants doit doser entre 50 et 65 g SFRE/kg de MS ingérée. Plus te valeur SFRE est faible, moins le faux d’urée dans le lait est censé être élevé, A noter que l’urée pure apporte une valeur SFRE de 2900 SFRE/kg d’urée.
Du tableau 4, il peut être déduit, sur base du SFRE, que ia teneur en urée dans ie lait devrait être plus favorable pour un lait obtenu avec le groupe I dès lors qu’une corrélation positive est reconnue entre le SFRE/kg de MS d’une ration alimentaire et la teneur en urée dans le lait : le SFRE est un bon indicateur de prédiction des déperditions azotées sous forme d’urée dans le lait ; plus SFRE est faible, moins il devrait y avoir d’urée dans le lait.
Les résultats obtenus en termes de production et de qualité laitière sont repris au tableau 5 :
Tableau 5
| Lait (kg/j)* | Groupe I 33,10 | Groupe II | i Analyse statistique (test de Fisher) |
| 33,20 | i MS**** | ||
| Lait 10 jours (W* | 32,35 | 32,65 | | NS |
| Matières utiles | 2217 | 2213 | i NS |
| totales (g/j)x** *** | |||
| Urée (mg/i) | 221 | 137 | i <0,01 |
* Production laitière mesurée les jours d’analyse de la composition du lait ** Production laitière moyenne sur les dix derniers jours de chaque période du carré latin (essai en carré latin) *** MG -r protéines
BE2017/5161
Comme ίί ressort de œ tableau 5, la concentration en urée dans le lait du groupe H dont la ration comprend, au lieu du soja, un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette suivant l’invention, est avantageusement inférieure à la concentration en urée dans le lait du groupe I alors que des niveaux de production équivalents sont atteints. Contre toute attente, on note également que même si la valeur SFRE était plus favorable pour le groupe I (voir tableau 4) et prédisait donc un taux en urée moindre dans le lait issu de ce groupe I par rapport au groupe II, il n’en est rien puisque, au contraire, un taux en urée plus faible est mesuré dans le lait issu du groupe II présentant un SFRE pourtant plus élevé. Ceci fait ressortir que :
- (1) un aliment extrudé selon l’invention sous forme de croquette et avec de la matière grasse ajoutée (à hauteur de 4% pour l’exemple) permet de maîtriser les apports en ANP et de relargage en NH3 de telle sorte à éliminer la problématique de gaspillage azoté ;
- (2) la source azotée contenue dans un tel aliment selon l’invention est protégée et assure une libération lente de NHg, ce qui permet d’améliorer la fonction du rumen.
Il est bien entendu que la présente invention n’est en aucune 20 façon limitée aux formes de réaliserions décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre des revendications annexées.
BE2017/5161
Claims (17)
- REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette, en particulier procédé de fabrication5 d’un aliment complémentaire extrude sous forme de croquette pour ruminant, comprenant :- un étape de mélange pour obtenir un premier mélange contenant au moins de i’amidon et de la cellulose,- une étape de broyage dudit premier mélange avec formation d’un1G premier mélange broyé,- une étape de conditionnement par prêcuisson,- une étape d’extrusion, et- une étape de séchage et de refroidissement, ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend une étape15 d'addition d’au moins une source d’azote non protéique audit premier mélange broyé avec formation d’un deuxième mélange, ladite étape de conditionnement par précuisson étant une étape de conditionnement par prêcuisson dudit deuxième mélange et ladite étape d’extrusion étant une étape d’extrusion dudit deuxième mélange précuit.20
- 2. Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite étape de broyage donne lieu à un mélange broyé sous forme d’une farine dont 70% des particules présentent une taille comprise entre 0,5 et 1 mm.25
- 3. Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extrude sous forme de croquette selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite étape d’addition d'au moins une source d’azote non protéique est une étape d’addition d'au moins une source d’azote non protéique sous forme de granulés, de farine, de poudre, de30 paillettes ou de billes présentant une taille moyenne comprise entreBE2017/51610,25 et 5 mm, de préférence une îaihe moyenne comprise entre 0,5 et 3 mm, préférentiellement une taille moyenne comprise entre 1 et 2 mm.
- 4. Procédé de fabrication d’un akment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérise en ce qu’il comprend, lors de ladite étape de mélange pour obtenir un premier mélange, une addition d’au moins une matière grasse ajoutée en une quantité en poids comprise entre 1 et 7% en poids par rapport au poids total dudit premier mélange.
- 5. Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite étape de mélange pour obtenir un premier mélange met en œuvre une quantité en poids d'amidon comprise entre 10 et 35% par rapport au poids total dudit premier mélange,
- 6. Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite étape de mélange pour obtenir un premier mélange met en œuvre une quantité en poids de cellulose comprise entre 5 et 15% par rapport au poids total dudit premier mélange.
- 7. Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extrudé sous ferme de croquette selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite étape de conditionnement par précuisson est réalisée par injection d’eau et/ou de vapeur d’eau à une température comprise entre 90 et 12O°C dans ledit deuxième mélange pendant une période de temps comprise entre 1 et 10 minutes, préférentiellement 3 minutes.
- 8. Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite étapeBE2017/5161 d’extrusion est réalisée par injection d’eau et/ou de vapeur d’eau dans ledit deuxième mélange à une température comprise entre 100 et 150°C et à une pression comprise entre 15 et 25 Pa pendant une période de temps comprise entre 30 et 50 secondes,5
- 9, Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extrude sous forme de croquette selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite étape d’addition d'au moins une source d’azote non protéique audit premier mélange broyé avec formation d’un deuxième mélange met en œuvre
- 10 une quantité en poids d’au moins une source d’azote non protéique comprise inférieure ou égale à 30% par rapport au poids total dudit deuxième mélange,10, Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette selon l’une quelconque des15 revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion sont des étapes de conditionnement par précuisson et dextrasion formant des croquettes extradées présentant un poids spécifique inférieur ou égal à 515 kg/m3, de préférence inférieur ou égal é 500 kg/m3,20
- 11, Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites étapes de conditionnement par précuisson et d'extrusion sont des étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion formant des croquettes25 extradées présentant une dureté de granulé KAHL supérieure ou égaie à 11 kg/cm2,
- 12, Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette selon l’une quelconque dos revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites étapes de30 conditionnement par précuisson et d'extrusion sont des étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion formant des croquettesBE2017/5161 extradées présentant une teneur en poids d’eau inférieure ou égale à 8,5%, de préférence inférieure ou égale à 3% par rapport au poids total dudit aliment complémentaire.
- 13. Procédé de fabrication d’un aliment complémentaire 5 extrudé sous forme de croquette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion sont des étapes de conditionnement par précuisson et d’extrusion formant des croquettes extradées présentant un diamètre compris entre 3 et 8 mm et une10 longueur comprise entre 5 et 20 mm,
- 14. Aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon le procédé suivant l’une des quelconques revendications 1 à 13.
- 15. Ration alimentaire, en particulier ration alimentaire pour 15 un ruminant, comprenant un aliment de base et un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette obtenu selon le procédé suivant l’une des quelconques revendications 1 à 13,
- 16. Utilisation d’une ration alimentaire selon la revendication 15 pour nourrir un ruminant, en particulier pour nourrir un bovin et plus20 particulièrement pour nourrir une vache laitière.
- 17. Utilisation d’un aliment complémentaire extrudé sous forme de croquette selon la revendication 14 comme complément d’une ration de base, en particulier comme complément à une ration de base pour un ruminant.BE2017/5161CO1000 \μ4 ’raoc·’ Sx**?O f“** 'ϊ“ϊ'Vec·^ ’»αμΖ vwwc'CO CO CM (l/ßtu) CHN%) 9[S9np|S9j siAIBE2017/5161 «<%) eyenpis&s iVVMTemps (min)BE2017/5161 oooBE2017/5161 oCD croquette 8% MG oM’-..Ο θ'CO ©©CC3O“ 03 o o E IIÜII0' »© c‘s™ œoCMH ii ♦ XΓ oco oco oM oCM {%) aipnpisej aajn oco oco oOt oCMCO ωΩ,0)H •ο» k,BE2017/5161ABREGEProcédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette« en particulier procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extrude sous forme de croquette r?our ruminantLa présente invention se rapporte â un procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette, en particulier à un procédé de fabrication d’un aliment complémentaire extradé sous forme de croquette pour ruminant, comprenant :- un étape de mélange pour obtenir un premier mélange contenant au moms de l’amidon et de la cellulose, » une étape de broyage dudit premier mélange avec formation d'un premier mélange broyé,- une étape de prêcuisson,- une étape d’extrusion, et- une étape de séchage et de refroidissement, ledit procédé comprenant en outre une étape d’addition d’au moins une source d’azote non protéique audit premier mélange broyé avec formation d’un deuxième mélange, ladite étape de précuisson étant une étape de prêcuisson dudit deuxième mélange et ladite étape d’extrusion étant une étape d’extrusion dudit deuxième mélange précuit.TRAITE DE COOPERATION EN MATIERE DE BREVETS
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