FR2924900A1 - Melange d'extraits vegetaux pour l'amelioration de la qualite de l'eau d'aquariums et de bassins d'aquaculture d'organismes aquatiques d'eau douce. - Google Patents
Melange d'extraits vegetaux pour l'amelioration de la qualite de l'eau d'aquariums et de bassins d'aquaculture d'organismes aquatiques d'eau douce. Download PDFInfo
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Abstract
Dans la nature les substances humiques ont un rôle important dans le fonctionnement des organismes vivants d'eau douce. Or il n'existe pas actuellement de méthode satisfaisante permettant une reconstitution valable de ces substances humiques naturelles dans une eau initialement traitée pour la consommation humaine ou animale. La présente invention a trait à l'utilisation dans le domaine aquacole d'une composition de tanins, obtenue par mélange de matière d'origine végétale, qui permet de se rapprocher de ces conditions naturelles. Cette utilisation consiste simplement en l'apport dans l'eau de cette composition. La préparation de l'eau selon cette méthode permettrait d'améliorer le développement d'organismes d'eau douce et aussi de plantes terrestres.
Description
Mélange d'extraits végétaux pour l'amélioration de la qualité de l'eau d'aquariums et de bassins d'aquaculture d'organismes aquatiques d'eau douce.
La présente invention a trait à une composition de tanins obtenue par association (mélange) d'extraits végétaux et/ou de matière végétale, et à son utilisation dans le domaine de l'aquariophilie, de l'aquaculture ou éventuellement de la culture de plantes. Cette méthode se base principalement sur l'apport d'extraits végétaux naturels tannants, donc de substances végétales solubles déjà extraites industriellement pour alimenter l'industrie du cuir ou des colorants. Cette utilisation de mélanges d'extraits végétaux tannants en aquariophilie et en culture de végétaux hors sol constitue une nouveauté. Le choix d'extraits végétaux tannants issus de différentes espèces, est réalisé de manière à maximiser la diversité de structure des tanins de la préparation. En effet cette association d'extraits a pour objectif de reproduire la diversité moléculaire des substances végétales produite par la canopée d'un biotope ou d'un bassin versant. Cela permet, après humification in vitro, de se rapprocher de la diversité des substances humiques observée dans les biotopes aquatiques et terrestres. Néanmoins il est aussi possible d'utiliser une association d'extraits de deux espèces seulement. Cette méthode permet ainsi de tirer profit de l'effet bénéfique de ces substances humiques, et de ces substances végétales tannantes, dans l'élevage d'organismes aquatiques et la culture de plantes hors sol. Cette sélection d'extraits végétaux, pour la préparation d'un mélange de substances végétales solubles, avec l'objectif de se rapprocher du mélange de substances végétales solubles produit naturellement par la canopée d'un biotope, constitue elle aussi une nouveauté. La présente invention a aussi trait à divers procédés d'humification de cette association d'extraits végétaux, permettant de convertir les substances végétales solubles en substances humiques.
A. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE/ PROB% EME POSE 1. L'importance des substances humiques naturelles : En 2006 Steinberg et a/. ont publié une revue d'articles qui met en évidence l'importance du rôle que joue les substances humiques dans le métabolisme des organismes aquatiques d'eau douce. Ces substances ont un rôle sur la physiologie et la régulation hormonale. Leur présence améliore le taux d'éclosion et la constitution de diverses espèces de poissons, et réduit le développement de certaines maladies. Ces substances étant systématiquement retirées de l'eau du robinet, leur absence constitue une source de difficultés dans le maintien in vitro ou en bassin d'organismes d'eau douce. 2. Les méthodes du commerce : En aquariophilie les solutions actuellement proposées dans le commerce pour reconstituer ces substances dans l'eau d'aquariums sont à base d'acides humiques commerciaux (extraits de la leonardite) ou d'extraits de chêne additionnés d'acides forts, au pH inférieur à 2. La leonardite est un minerai fossile. Le Dr A.Y.O. Matsuo (communication personnelle) a observé que les acides humiques extraits de la leonardite ne reproduisent pas les mêmes réactions physiologiques que celles qu'induisent les substances humiques naturelles. L'origine fossile des acides humiques extraits de la leonardite (qui sont aussi utilisés en agriculture) suggère que la structure de ces acides humiques pourrait être relativement éloignée de celle des substances humiques naturelles. Les produits contenant des acides forts peuvent provoquer des acidoses en eau peu minéralisée. En milieu peu minéralisé ces méthodes ne permettent pas de reconstituer les mêmes teneurs de carbone organique dissous (DOC) que celles observées en milieu naturel, et leur composition est qualitativement très différente de celle du carbone organique dissous en milieu naturel. Ces méthodes ne sont pas satisfaisantes pour les amateurs spécialisés qui maintiennent des espèces sensibles, notamment les espèces issues de biotopes à eaux noires chargées en DOC. 3. Les méthodes des amateurs spécialisés : Les espèces sensibles sur lesquelles se concentrent ces amateurs proviennent en majorité d'Amazonie (Apistogramma spp., dicrossus spp., characoïdes et divers cichlidés) et d'Asie du Sud Est (élevage d'espèces appartenant principalement à la famille des Anabantidés). Jusqu'à présent les amateurs préfèrent apporter de la matière végétale dans leurs aquariums : des fruits d'aulne, des feuilles de chêne ou de Termina/ia catappa. Mais cette méthode est peu précise au niveau de la quantité de carbone organique dissous apporté. De plus l'utilisation de matière végétale d'une seule espèce, gallique dans le cas du chêne ou de Termina/la catappa, semble totalement insuffisante lorsque l'on se fixe comme objectif la reconstitution de substances humiques naturelles. Dans quelques cas rares et assez confidentiels, des amateurs réalisent au niveau individuel des décoctions (d'une des matières végétales brutes citée auparavant). Cela ne change ni le problème du dosage ni celui de la monotonie de l'essence utilisée. Jusqu'à présent il n'existe pas réellement de solution permettant un dosage précis pour un résultat satisfaisant, lorsque l'amateur cherche à reconstituer les caractéristiques des biotopes à eaux noires chargées en carbone organique dissous qui constituent une part importante des biotopes d'eau douce tropicaux. 4. Les substances humiques sont plus adaptées au métabolisme végétal que les chélateurs de synthèse : Concernant les plantes il a été observé que de nombreux végétaux absorbent activement les substances humiques. Les substances humiques sont souvent des chélateurs d'ion métalliques, cette propriété permet une meilleure absorption d'éléments minéraux. Or actuellement les solutions d'engrais sont en majorité basées sur des chélateurs comme I'EDTA ou le DTPA, qui sont soupçonnés de séquestrer les éléments minéraux au sein du végétal, induisant un appauvrissement du végétal en oligoéléments en comparaison des plantes cultivée en terre.
B. SOLUTION TECHNIQUE DE L INVENTION 1. Utilisation d'extraits végétaux tannants pour améliorer le maintien d'organismes vivants. a) La structure des substances humiques naturelles : En 2004 Leenheer et a/. mettent en évidence que les substances humiques naturelles d'une rivière ne proviennent qu'en très faible partie de la dégradation de la lignine, contrairement à ce qui était admis auparavant. La majeure partie du carbone organique constituant les substances humiques aquatiques de la Suwannee river est constituée par la dégradation et la réassociation de substances végétales solubles: des tanins et des terpenoïdes, à parts à peu prés égales. Les réactions aboutissants à la formation des substances humiques sont dues à l'activité de microorganismes et à l'effet de la lumière. En nous inspirant de ces travaux, nous avons élaboré une nouvelle préparation à apporter à l'eau afin d'améliorer le maintien d'organismes d'eau douce, en se rapprochant plus des conditions naturelles. Cette nouvelle invention a précisément pour but de permettre la reconstitution des substances humiques naturelles in vitro par l'apport dans le milieu de substances végétales solubles. b) L'utilisation d'extraits végétaux tannants dans ce domaine est une nouveauté Le point de départ de notre recherche était de trouver des sources de substances végétales solubles, si possible riches en tanin. Les extraits végétaux tannants utilisés dans l'industrie du cuir présentent le meilleur rapport qualité prix de ce point de vue, devant les extraits végétaux utilisés dans les pharmacopées asiatiques ou d'autres sources qui sont plus onéreuses. Certains de ces produits sont constitués d'extraits végétaux naturels, d'autres d'extraits naturels modifiés, d'autre étant de la matière végétale pulvérisée. Jusqu'à présent nous n'avions pas trouvé de traces de l'utilisation d'extraits végétaux tannants en aquariophilie, et les tests que nous avons réalisés ont montré leur non toxicité et leur efficacité pour le maintien de la qualité de l'eau. Et l'utilisation de ces extraits végétaux tannants présente un bien meilleur rapport qualité prix que n'importe quelle méthode actuellement proposée. Cette utilisation d'associations d'extraits végétaux tannants industriels en aquariophilie constitue une nouveauté. Elle permet de doser la quantité de matière soluble apportée, et donc de reproduire approximativement des teneurs en DOC observées en milieu naturel. c) Importance des composés pyrogalliques et catéchiques L'observation des modèles de substances humiques indiquent que certaines molécules d'acides fulviques sont constituées ou issues de l'acide gallique (contenu dans les extraits pyrogalliques) et d'autres constituées ou issues de catéchines. Les acides humiques ont quand à eux beaucoup de points communs avec les tanins catéchiques, notamment leur réaction en milieu acide et leur masse moléculaire. Les tanins catéchiques semblent donc déterminants pour la reconstitution de substances humiques. Il apparaît donc indispensable d'apporter à la fois des tanins pyrogalliques et des tanins catéchiques pour reconstituer in vitro les substances humiques naturelles. Les espèces de plantes de nature pyrogallique sont environ aussi nombreuses que celles de nature catéchique au sein du règne végétal (Arunachalam et ai. 2003). Apporter approximativement la même quantité de tanins catéchiques que de tanins pyrogalliques serait le meilleur ratio à adopter si l'on ne connaît pas la composition spécifique du bassin versant à reconstituer. Ce rapport entre tanins pyrogalliques et catéchiques va très vraisemblablement déterminer le rapport entre acides fulviques et acides humiques. Cette importance accordée au type de tanins constitue un progrès par rapport aux méthodes actuellement utilisées par les amateurs spécialisés, qui n'utilisent que des plantes à caractère pyrogallique. Les essences qui sont testées jusqu'à présent sont le Sumac, la Valonée, le tara, le mimosa, le gambier, le Cachou, le myrobalam, le Châtaigner. A priori n'importe quel extrait végétal soluble, tannant ou non, ou n'importe quelle matière végétale brute peut être utilisé dans cette nouvelle méthode dès lors qu'elle ne présente pas de toxicité pour les organismes et que la composition finale possède une teneur suffisante en tanins. d) Avantage des extraits tannants Les extraits végétaux comprennent outre les tanins une fraction organique soluble, constituée principalement de sucres et de terpenoïdes. Cette fraction est faible, généralement inférieure à 30% dans les extraits tannants. Les sucres sont dégradés dans le milieu et les terpenoïdes vont participer à la formation de substances humiques. Le ratio tanins/terpenoïdes de 1/1 observé pour la Suwannee river (Leenheer et al., 2004) n'est donc pas respecté par beaucoup d'extraits tannants. Ce n'est pas un problème pour plusieurs raisons. A) D'une part le bassin versant de cette rivière est caractérisé par une végétation très particulière, et les substances humiques des milieux amazoniens ont justement pour particularité d'avoir une teneur élevée en carbones aromatiques (d'origine polyphenolique) B) D'autre part une partie des tanins apparemment surnuméraires va précipiter après réaction avec les protéines des déchets animaux, comme nous le verrons plus tard dans le chapitre concernant les effets escomptés sur l'aquarium. C) Le taux de terpenoïdes observés par les scientifiques pour la Suwannee river serait anormalement élevé, car les conifères sont exceptionnellement abondants dans le bassin versant de la Suwannee river (Jerry Leenheer, communication personnelle) D) La forte teneur en tanins permet de minimiser l'apport en carbone organique autre que le carbone des polyphenols et des terpenoides, en particulier de minimiser l'apport en sucres. Cela est un avantage car la faible teneur en sucres des tanins, surtout des extraits catéchiques, permet de faire un lien approximatif avec la teneur en DOC à reproduire, les tanins étant dégradés plus lentement que les sucres. 2. Prise en compte de la biodiversité a) Diversité structurelle des substances humiques. Les milieux tropicaux sont caractérisés par une grande biodiversité. Cela implique une grande diversité de la structure moléculaire des polyphenols apportés au milieu aquatique par les végétaux, et ainsi une grande diversité structurelle des substances humiques. Actuellement il est très difficile et coûteux pour des scientifiques équipés de décrire la structure de substances humiques, en conséquence beaucoup d'inconnues persistent dans ce domaine. En revanche il a pu être observé dès les années 80 des différences de la structure des substances humiques en fonction du bassin versant de plusieurs rivières tropicales au Venezuela. b) Diversité des tanins Les extraits végétaux présentent entre eux de grandes différences dans la structure chimique de leurs polyphenols. Au sein des extraits condensés, tels que le mimosa, le gambier, le pin, les pépins de raisins (etc...) il existe des différences de structure et de composition entre les assemblages catéchiques. Certains sont de type resorcinol, d'autre de type delphinidols, appartiennent aux groupes prodelfinidols, profisétinidols, prorobinétinidols, etc... Et conduiront vraisemblablement à des substances humiques différentes. Il en va de même pour les tanins hydrolysables. Une biodiversité élevée des extraits apparaît d'une importance fondamentale pour espérer s'approcher de la diversité des substances humiques naturelles, et donc pour espérer recréer des composés humiques provoquant les effets physiologiques et hormonaux observés avec des substances humiques naturelles. En effet les récepteurs hormonaux demande souvent une structure moléculaire précise pour être activés. L'augmentation de la diversité structurelle devrait donc augmenter les probabilités d'activation de ces récepteurs. En l'absence de connaissances scientifiques suffisantes au sujet des précurseurs exacts de substances humiques précises, le plus raisonnable est avant tout de garantir une diversité structurelle des substances humiques reconstituées in vitro en augmentant dans la mesure du possible la biodiversité dans le choix des extraits végétaux que nous allons utiliser. Et de s'assurer de la présence d'une importante diversité de tanins, issus de familles (catéchiques, ellagiques, etc...) différentes. c) Genèse d'un mélange d'extrait produisant des substances humiques variées Cette importance accordée à la diversité spécifique des extraits constitue une amélioration de la méthode initiale qui consiste en n'apporter que deux extraits, un pyrogallique et un catéchique.
Le ratio massique entre extraits catéchiques et pyrogalliques (approximativement 1/1) est conservé tout en augmentant la diversité des extraits. Cette démarche correspond à l'élaboration à partir d'extrait végétaux d'un produit soluble ayant pour objet la reconstitution de l'apport naturel en substances végétales solubles, qui sont apportées au sol et à l'eau par la canopée, avec le souci du maintien de la biodiversité des extraits et de la diversité des structures moléculaires du carbone organique. De ce point de vue, la réalisation de mélanges d'extraits végétaux élaborés dans cette optique semble elle aussi nouvelle. Une étape supplémentaire pour améliorer la reconstitution des conditions naturelles serait de déterminer par biotope une série d'espèces végétales à mélanger. Confronter l'étude de la canopée du biotope, la structure des métabolites de ces plantes et la structure des métabolites des extraits végétaux permettrait d'améliorer la simulation. Dans ce cas, le mélange d'extrait tentera de reproduire le plus fidèlement possible la composition en métabolites secondaires solubles de la matière végétale produite par la canopée du biotope. Cela nécessiterait seulement la collecte de données supplémentaires. Des extraits végétaux ayant des propriétés médicinales démontrées, certaines essences pourront aussi être sélectionnées d'après les propriétés pharmacologiques de leurs tanins. Les connaissances actuelles sont encore insuffisantes pour sélectionner des essences végétales en relation avec l'analyse des substances humiques d'un biotope précis. Néanmoins avec ces données il sera possible de sélectionner les origines des extraits lorsque la composition des substances humiques qui seront issues de ces extraits et la composition des substances humiques des biotopes seront déterminées. Dans ce cas, le mélange d'extrait tentera de reproduire le plus fidèlement possible la composition en substance humiques naturelles du biotope à partir de l'analyse de la composition en substances humiques des extraits ayant subi un processus d'humification. 3. Prise en compte de l'humification en milieu naturel. Certains organismes peuvent réagir négativement en présence de concentrations élevées de tanins. Par exemple certaines plantes voient leur développement inhibé par une trop forte présence de tanins dans le milieu, et l'action stressante des tanins sur les protéines membranaires des branchies de jeunes alevins pourrait provoquer des retards de croissance. Dans ces cas particuliers, soit il conviendra d'apporter le mélange d'extraits de manière très graduelle, soit il conviendra de procéder préalablement à la dégradation microbienne des tanins en substances humiques, avant leur mise en contact avec les organismes élevés. Il a été mis au point un procédé permettant cette production de substances humiques, qui sont reconstituées à partir de la matière végétale soluble constituée par le mélange d'extraits. Ce procédé est simplement basé sur la reconstitution in vitro des conditions physiques, chimiques et biologiques de la dégradation microbienne de la matière végétale soluble, qui sont observées en milieu naturel. C'est plus exactement un processus d'humification (transformation de la matière organique en humus sous l'influence de la microfaune et de la microflore) réalisé in vitro. C. FONCTIONNEMENT ETAVANTA GES DE L7NVENTION Cet apport de tanins va avoir plusieurs effets : 1. La formation de substances humiques Un aquarium contient des microorganismes et reçoit de la lumière. Dans le milieu aquatique les extraits végétaux solubles vont réagir pour former des substances humiques. En permettant la production de substances humiques dans l'aquarium on obtiendrait les effets bénéfiques qu'ont ces substances sur les organismes vivants. Il est possible d'introduire le mélange d'extraits végétaux directement dans l'aquarium. Cela induit une augmentation passagère de la DBO et de l'astringence du milieu. Cette modification passagère des conditions n'induit habituellement pas de stress. Néanmoins dans le cas de milieux d'élevage faiblement oxygénés ou d'organismes particulièrement sensibles (alevins, etc...) la production de substances humiques peut être réalisée avant introduction dans l'aquarium en suivant le processus d'humification. Les tanins ayant des propriétés proches des substances humiques, les effets observés sur le fonctionnement des organismes et du système seront très proches. En effet, outre son effet sur les organismes, cette invention a plusieurs effets sur le milieu d'élevage. Qui constitueraient autant d'avantages de cette invention. 2. Le tampon pH Les extraits végétaux comme les substances humiques sont constitués d'acides faibles. Cette acidité faible permet d'obtenir facilement une baisse contrôlée du pH en eau peu minéralisée.
Cette méthode a beaucoup moins de risques de produire une acidose que l'usage de produits contenant des acides forts. Si l'extrait est choisi en fonction de son acidité, il pourrait même permettre d'ajuster le pH vers une valeur désirée, et de le stabiliser par effet tampon. Cette caractéristique peut avoir une application dans l'élevage d'espèces dont la détermination du sexe au cours de la croissance se fait en fonction du pH de l'eau. D'autant plus que cet effet serait en interaction avec les effets féminisants potentiels des substances humiques (Steinberg et a/., 2006). Cet effet tampon sur le pH est un point important dans la reconstitution de milieux tropicaux qui sont souvent caractérisés par une minéralisation très faible et une forte teneur en carbone organique dissous. De plus il a été observé (chez Co%ossoma macropomum, Paracheirodon axe/rode) que la présence de substances humiques améliore l'osmorégulation en milieu acide d'espèces issues de milieux peu minéralisés (A.Y.O. Matsuo in Steinberg et a/., 2006) contribuant ainsi à l'acclimatation à des conditions acides chez ces espèces. 3. Le tannage des déchets L'apport d'extraits végétaux ou de substances humiques dérivées de tanins aura surtout l'avantage de stabiliser la qualité de l'eau en ralentissant la pollution par les déchets. C'est d'ailleurs le principal attrait de cette invention. Les groupes fonctionnels des polyphenols tannants se fixent aux protéines, les rendent insolubles et imperméables à l'eau. Cela ralentit fortement la dégradation bactérienne de ces protéines. C'est cette propriété qui permet aux produits tannants de transformer les peaux animales en cuir. Elle est aussi responsable de la sensation de dessèchement provoquée par les vins chargés en tanins, qui agissent sur les protéines des muqueuses de la bouche, et donnent au vin son caractère astringent. Cette sensation apparaît à partir de teneurs en tanins de 50mg par litre de vin. Lorsque l'on dit qu'un tanin, ou un mélange de tanins, est très astringent, cela veut dire qu'il se fixe très bien aux protéines et donc qu'il permet de fortement tanner les peaux. En général plus le pH est bas, mieux les tanins agissent : un pH bas fait apparaître des charges positives sur les protéines, qui vont accélérer et améliorer la fixation des tanins. Pour cette raison un extrait végétal très acide est en général très astringent. Cette fixation systématique des tanins aux protéines a pour conséquence d'inhiber (plus ou moins fortement) l'activité de pratiquement toutes les enzymes. Ainsi la présence des tanins provoquerait un tannage des déchets, en assurant la précipitation des protéines des déchets des poissons et leur transformation en des composés insolubles et relativement imputrescibles. D'ailleurs depuis longtemps les extraits tannants sont utilisés pour clarifier le vin. Des vins surcollés sont rectifiés par précipitation des protéines, en ajoutant 100mg/L de tanins, le procédé étant plus efficace avec des tanins condensés. En ralentissant la dégradation des protéines des déchets, les tanins ralentiraient la production d'ammoniaque toxique et l'accumulation de nitrates qui peut provoquer des chutes de pH. Cet effet des tanins sur l'ammonification a déjà été observé expérimentalement en milieu terrestre. 4. Apport en fer et autres minéraux Les tanins et les substances humiques sont des chélateurs des ions métalliques, par exemple des ions ferriques Fe2+. En présence de ces ions les tanins forment des complexes colorés noirs à reflets bleus ou verts selon le métal. Cette capacité était exploitée autrefois pour la production des encres médiévales à partir d'extraits végétaux, que ce soit en Europe, en Asie ou en Amérique. Il faut donc s'assurer de l'absence de pièces métalliques ou de rouille dans l'eau avant d'ajouter des tanins. En ce qui concerne l'apport d'engrais liquide aux plantes, pour le fer les produits actuels sont souvent des solutions concentrées à base d'EDTA (ou de DTPA, etc...). Ces molécules de synthèse sont des chélateurs ayant une forte affinité pour les métaux, qui séquestrent le fer. Le fer est ensuite libéré graduellement, par la destruction de l'EDTA par la lumière. Dans la nature les substances humiques sont souvent activement absorbées par les plantes, ce qui leur permet d'acquérir ces ions métalliques. La formation de complexes peut accroître énormément la solubilité du métal. Les substances humiques naturellement présentes dans l'eau peuvent rendre le fer jusqu'à un milliard de fois plus soluble. La liaison du fer aux tanins et acides humiques est moins forte que pour I'EDTA. Le fer lié à ces substances serait ainsi plus facilement assimilable. A partir d'extraits végétaux tannants il est donc possible de préparer des solutions concentrées d'apport en fer ou d'oligoéléments selon la recette de l'encre médiévale. Ces solutions sont vraisemblablement plus adaptées au métabolisme des plantes que l'EDTA. Sans ajout de fer, la simple présence de tanins et de leurs produits de dégradation devrait de toutes façon améliorer l'assimilation des oligoéléments par les plantes. A ce sujet il est important de rappeler l'observation du Dr Matsuo, qui a remarqué que les acides humiques actuellement commercialisés pour l'agriculture ne permettent pas de reproduire l'effet qu'ont les substances humiques naturelles sur la physiologie d'organismes aquatiques. Enfin cette action de l'invention sur l'absorption des minéraux permet de l'utiliser avantageusement en complément des méthodes actuelles de fertilisation. . Les actions biologiques Enfin l'apport d'extraits végétaux et d'extraits végétaux humifiés (ayant traversé un processus d'humification) pourrait contribuer à la protection des poissons contre les infections. Beaucoup de tanins ont en effet une voire plusieurs activités biologiques, découvertes ou à découvrir. D'ailleurs, la production de tanins par les plantes est généralement interprétée comme un mécanisme de défense. Beaucoup de tanins ont une action allélopathique, antifongique, antibactérienne, etc... Les ellagitannins en particulier ont très souvent une action biologique. La tellimagrandine II est un algicide produit par de nombreuses espèces aquatiques et terrestres. La castalagine (un tanin majeur du châtaigner), la geraniine, la corilagine et d'autres tanins -hydrolysables ou condensés- sont des antibiotiques. Par exemple, les extraits végétaux naturels de Phy//anthus urinaria, riche en corilagine et geraniine, Stephania rotunda, Brucea javanica, et Eurycoma long/fo/1a inhibent (IC50) le protozoaire flagellé responsable du paludisme à partir de concentrations inférieures à 4mg/L. En général beaucoup de protozoaires sont sensible à la présence de concentrations inférieures à 20 mg/L de certains tanins, notamment l'épigallocatéchine. L'action stressante des substances humiques sur les cyanobactéries et les algues unicellaires a pour conséquence de désavantager ces organismes dans leur compétition avec les macrophytes. L'utilisation d'extraits végétaux tannants et de leurs produits de dégradation dans la gestion de mares et d'étangs permettra de contrôler dans une certaine mesure la prolifération des algues dans ces milieux.
D. DESCRIPTION DE L 7NVEN77ON 1. Mélange initial Les extraits végétaux utilisés sont pour la plupart des extraits végétaux tannants. Ils appartiennent aux extraits végétaux naturels mais l'utilisation d'extraits végétaux modifiés est elle aussi envisageable. Ces extraits se présentent généralement sous la forme d'une poudre plus ou moins fine, de masse volumique apparente généralement comprise entre 0,4 et 0,5g/mL. Une fois que les extraits sont sélectionnés, au moins un extrait catéchique et un extrait pyrogallique, ils sont mélangés à parts environ égales. Comme expliqué précédemment, il est préférable de disposer de la plus grande diversité possible d'extraits végétaux. Ces extraits pourraient être choisis en fonction de l'analyse des substances humiques du biotope ou de la végétation du bassin versant du biotope de l'organisme, quand celles ci sont disponibles. Il est en tout cas préférable d'apporter au moins une source de tanins galliques, une source d'ellagitanins, des source de tanins catéchiques des groupes prodelfinidols, profisétinidols, prorobinétinidols, etc..., en disposant d'une importante biodiversité d'extraits. Certains des extraits tannants sont en réalité de la matière végétale brute, par exemple dans le cas du Sumac. Cela ne constitue pas un problème important. Il est en effet possible d'incorporer 10 directement de la matière végétale brute tannante dans le mélange d'extraits, tant que celle-ci possède une teneur élevée en tanins. L'obtention de l'extrait végétal se fait alors in situ lorsque la matière végétale brute libère dans l'aquarium ou dans un réacteur les substances solubles qu'elle contient. Mais il faudra tenir compte de la proportion massique d'insolubles pour le dosage de l'apport de DOC. Cette proportion massique doit donc être connue pour pouvoir utiliser la matière végétale brute. En effet, pour l'utilisation en milieux aquatiques, il est important de connaître la teneur en substances végétales solubles de la composition. 2. Présentation du mélange initial a) Forme Le mélange initial sous forme de poudre peut être introduit directement dans l'eau, dans laquelle il va se dissoudre. Dans ce cas l'homogénéisation du mélange de poudres doit avoir été réalisée avec soin. Afin de pouvoir doser précisément l'apport d'extraits végétaux, il convient souvent d'améliorer la présentation initiale en poudre, qui nécessite des pesées assez précises. Une autre forme de présentation est par exemple la présentation du produit sous forme d'une solution ou d'une suspension. C'est la méthode d'utilisation la plus simple à mettre en pratique, car elle ne nécessite pas de mélangeur ni d'autre équipement industriel. Le dosage aussi est facilité car il peut être réalisé de manière volumétrique avec suffisamment de précision. Les extraits étant assez fermentescibles, les solutions aqueuses devraient être utilisées rapidement. Elles pourront sinon être stérilisées, ou additionnées de solvants, en particulier l'éthanol.
L'éthanol, à partir de 30% du poids de la préparation, limitera bien sa dégradation tout en favorisant la solubilisation des tanins, permettant la préparation de suspensions à 20 voire 30%. Cet éthanol peut être éliminé au moment de l'apport, en introduisant la dose de solution dans plus ou moins 100 fois son volume d'eau bouillante. La poudre pourra aussi être distribuée de manière prépesée, par exemple sous forme de gélules et de sachets, voire de tablettes ou de comprimés lorsque des additifs le permettent. Les doses seront dans ce cas préparées selon les procédés galéniques utilisés dans l'industrie pharmaceutique. Dans tous les cas ces préparations devront être stockées à l'abri du contact avec des métaux et de l'exposition à la lumière. 3. Utilisation : dosage Dans les tanins, comme dans les substances humiques, la teneur massique en carbone est sensiblement égale celle des autres éléments. Le dosage en mg/L à appliquer (mg de l'association d'extraits par litre d'eau à traiter) correspond approximativement au double de la teneur en carbone organique dissous du biotope de l'organisme maintenu. Pour la plupart des organismes les teneurs naturelles en DOC vont de 1 à 200 mg/L, par exemple 20mg/L pour des espèces du rio Negro, 80 mg/L pour des espèces d'Igapos, etc... En général des valeurs comprises entre 5 et 400mg de la composition d'extrait par litre d'eau sont apportés. Pour certains cas des doses inférieures ou largement supérieures (par exemple pour la culture des plantes) peuvent être envisagées. A partir de 5 mg/L d'eau il est déjà possible de remarquer une légère coloration de l'eau. Des valeurs minimales de carbone organique dissous seront maintenues de manière permanente dans le milieu d'élevage, afin de prévenir l'apparition de troubles ou de maladies, de faciliter la reproduction et d'améliorer le développement et la constitution des organismes. Et il sera possible de faire varier ces valeurs de manière contrôlée afin de reproduire des variations saisonnières. Les résultats des études réalisées à la station scientifique d'Igarapé Asu suggère d'exercer une augmentation du DOC pour simuler la saison des pluies. Pour cet Igarapé les teneurs en DOC vont de 8 à 27mg/L, et augmentent avec le débit. Cette invention présente l'avantage de pouvoir être étendue de l'aquariophilie vers l'aquaculture. En effet les extraits tannants produit de manière industrielle pour l'industrie du cuir se révèlent être extrêmement bon marché lorsque l'on considère leur utilisation pour le traitement de l'eau de milieux d'élevage, avec un volume d'eau important. Cette méthode pourrait ainsi constituer un atout en aquaculture, notamment d'espèces d'eaux douces et acides. Rappelons qu'outre l'effet des substances humiques sur le développement des organismes, la clarification de l'eau par des tanins participe à la filtration chimique de l'eau. 4. Additifs Des additifs peuvent être présents dans la préparation, notamment des sels minéraux. Ils peuvent provenir du procédé de préparation des extraits végétaux tannants, qui peuvent être adoucis ou contenir des bisulfites, ou encore contenir des impuretés comme par exemple des additifs antiagglomérants. Par la suite des additifs pourront aussi être ajoutés volontairement au mélange. Comme vu précédemment, les substances humiques naturelles et probablement aussi les tanins devraient faciliter l'assimilation des éléments minéraux par les plantes.
L'addition de sels minéraux au mélange permettra ainsi d'apporter des ions potassium, du magnésium, du fer ou d'autres éléments favorables au développement des organismes aquatiques, dont l'absorption pourra être facilitée par chélation ou d'autres processus. Le fer sera apporté sous forme ferrique (II), en effet les cathions trivalents peuvent avoir l'effet inverse et précipiter les substances humiques, et les hydroxydes de fer adsorbent les substances humiques. Le chlorure de sodium peut aussi être ajouté afin de faciliter l'osmorégulation des organismes. Le bicarbonate de soude stabilisera le pH et adoucira l'effet acidifiant de la préparation. L'utilisation d'extraits végétaux et de sels minéraux pourra ainsi être en accord avec la réglementation de l'agriculture biologique. D'autres additifs pourront être utilisés afin d'améliorer la présentation. Ce sont notamment les excipients alimentaires tels que ceux utilisés dans l'industrie pharmaceutique, par exemple la silice colloïdale, l'amidon, etc... Ces excipients auront pour fonction de faciliter le dosage et la manipulation du mélange en améliorant la présentation du produit. En effet l'utilisation sera facilitée en disposant d'une présentation prédosée, par exemple en gélules, en granulés, en tablettes, en comprimés, etc... 5. Procédé d'humification du mélange d'extraits Pour la présentation du produit il a été dit que le mélange d'extraits placé en solution aqueuse n'est pas stable et va subir des réactions chimiques. En effet le stockage d'une solution à 1% permet d'observer un processus de vieillissement se traduisant de manière visible, par changement de coloration, de la composition de la préparation. Ce vieillissement permet la production de substances humiques avant même la mise en milieu aquatique. a) En milieu aérobie Le maintien du mélange d'extraits dissous dans l'eau en milieu aérobie et à température ambiante (entre 10 et 37°C) reproduit des conditions dans lesquelles se réalise l'humification de la matière végétale. Des moisissures apparaissent spontanément à l'air libre, mais l'ensemencement à partir de détritus végétaux prélevés en milieu naturel ou d'une solution en processus d'humification permet d'établir plus rapidement la communauté microbienne responsable de l'humification. Ce procédé nécessite au minimum une semaine, mais de préférence au moins un mois. L'exposition à la lumière n'est pas indispensable au processus d'humification. D'ailleurs dans les milieux tropicaux l'humification se produit généralement à l'abri de la lumière. b) En milieu anaérobie L'observation de bouteilles de solution à 1% gardées fermées à la même température a aussi permis d'observer le développement de voiles bactériens et une évolution de la couleur du mélange. Les sucres rentrant dans la composition des molécules de tanins ont vraisemblablement subit une fermentation, un phénomène déjà connu en tannerie. Un procédé d'humification des extraits peut donc aussi se faire en conditions anaérobies. L'astringence du mélange devrait évoluer en conséquence de l'activité bactérienne. Si le maintien en situation aérobie reproduit plus fidèlement les conditions naturelles d'humification, le procédé de fermentation peut lui aussi améliorer les propriétés du produit en augmentant son astringence. La fermentation devrait avoir l'avantage de limiter la consommation de carbone par les bactéries. Ce procédé de vieillissement anaérobie de la préparation est donc lui aussi envisageable, éventuellement en présence de lumière. Enfin il est possible de diviser la phase d'humification en une ou plusieurs phases anaérobies et phases aérobies. Dans ce cas il faudra éventuellement procéder au réensemencement du milieu en microorganismes. c) Avantages de l'humification in vitro Le processus d'humification constitue une amélioration certaine du produit pour certaines applications. Le produit obtenu est plus proche des substances humiques naturelles que les tanins, auxquels certains organismes sensibles peuvent réagir négativement. Par exemple la dégradation par humification des molécules de catéchine rendra le mélange d'extraits compatible avec la culture de plantes dont les cellules racinaires sont sensibles à la présence de catéchines. Pour l'instant il n'est pas déterminé expérimentalement dans quelles applications le procédé de fermentation anaérobie à un meilleur effet que l'humification aérobie sur les propriétés du mélange. Enfin, dans tous les cas, le processus d'humification peut être réalisé directement après l'extraction des substances végétales solubles de la matière végétale avant leur concentration ou leur déshydratation ou plus tard, à partir des poudres solubles ou des associations d'extraits. d) Production de substances humiques déshydratée, à partir d'extraits végétaux dégradés microbiologiquement.
La solution liquide obtenue après humification est filtrée. A ce moment (ou pendant le processus d'humification) des sels minéraux et des additifs peuvent éventuellement être ajoutés. Ensuite la solution peut être mise en bouteilles et stérilisée. Elle peut aussi être concentrée et séchée. L'étape de concentration est par exemple réalisée par évaporation sous vide, dans ce cas la température est avantageusement contrôlée autour de 40°C. L'étape de séchage est réalisée par atomisation ou lyophilisation, de préférence par atomisation. La maltodextrine ou la gomme arabique peuvent être des additifs qui amélioreront la granulation pendant la phase d'atomisation. La poudre obtenue pourra être conditionnée de la même manière que le mélange d'extraits. Cette déshydratation des substances humiques produites permettra un dosage plus précis du DOC qui sera présent dans le milieu de manière stable. Ces procédés étant aussi utilisés dans la production des extraits végétaux, le processus d'humification pourra donc être mené à bien sur le même site que le site de production des extraits végétaux, la phase d'humification se situant entre la phase d'extraction et la phase de concentration. L'oxygénation de l'extrait liquide peut être réalisée par barbotage à l'aide d'air comprimé et de bulieurs.
E EXEMPLES DE MODE DE REALISA77ON DE L INVENTION 1. Utilisation du mélange initial en solution aqueuse Un mélange est réalisé à partir de deux extraits végétaux, un extrait végétal naturel de tara et un extrait végétal de mimosa. Ces extraits sont manipulés sous forme de poudre. 10g de chaque extrait sont pesés, et introduits dans une bouteille d'un litre de volume. La quantité 35 d'eau suffisante pour atteindre un volume de 1 litre est rajoutée aux extraits dans la bouteille.
La bouteille est refermée et agitée. La suspension obtenue a une concentration de 2% en extrait végétal. Pour le maintien de Becta sp/endens, cette suspension est ajoutée à raison de 4mL par litre d'eau du milieu d'élevage, pour obtenir une concentration de 80mg/L d'extraits, soit approximativement 40mg/L de DOC. La part de solution mère qui est éventuellement non utilisée immédiatement va normalement subir un processus d'humification avec le temps. Elle pourra être utilisée quand même. Ce mode de réalisation de l'invention peut être étendu à une échelle industrielle. 2. Utilisation du mélange initial en solution aqueuse après humification et ajout de sels minéraux.
Un mélange est réalisé à partir de deux extraits végétaux, un extrait végétal naturel de tara et un extrait végétal de mimosa. Ces extraits sont manipulés sous forme de poudre. 100g de chaque extrait sont pesés, et introduits dans un récipient d'un volume d'au moins 10 litres. Des sels minéraux fertilisants (sulfate de fer, nitrate de potassium, magnésie, etc...) sont ajoutés à ces doses d'extraits. La quantité d'eau suffisante pour atteindre un volume de 10 litres est rajoutée aux extraits dans le récipient. La solution est maintenue à température ambiante (de 10 à 35°C) et aérée par bulleur (agitation par barbotage d'air comprimé) pendant au moins un mois. La suspension obtenue a une concentration de 2% en extrait végétal. Après l'humification, d'autres sels minéraux, qui auraient pu interagir avec le processus d'humification (exemple : le sulfate de cuivre) sont ajoutés. Cette suspension est ajoutée (après filtration) à raison de 1mL par litre d'eau du milieu d'élevage, pour obtenir une concentration théorique de 20mg/L d'extraits humifiés soit approximativement 10mg/L de DOC. Cette solution sera particulièrement adaptée pour le développement d'espèces végétales en milieu aquatique ou en culture hydroponique. Ce mode de réalisation de l'invention peut être étendu à une échelle industrielle. 3. Utilisation du mélange initial en solution alcoolique. Un mélange est réalisé à partir de deux extraits végétaux, un extrait végétal naturel de tara et un extrait végétal de mimosa. Ces extraits sont manipulés sous forme de poudre. 100g de chaque extrait sont pesés, et introduits dans une bouteille d'un litre de volume. Un litre d'une solution aqueuse d'éthanol à 30% est préparé. La quantité de solution d'éthanol suffisante pour atteindre un volume de 1 litre est rajoutée aux extraits dans la bouteille. La bouteille est refermée et agitée. La suspension obtenue a une concentration de 20% en extrait végétal. Cette suspension sera ajoutée à raison de 1mL par 10 litre d'eau du milieu d'élevage, pour obtenir une concentration de 20mg/L d'extrait soit approximativement 10mg/L de DOC. Avant son introduction elle est préalablement mélangée à 100 fois son volume d'eau bouillante et laissée reposer au moins 1 minute afin de vaporiser l'éthanol. Ce mode de réalisation est adapté pour la plupart des espèces aquatiques d'eau douce issues de milieux peu minéralisés. Ce mode de réalisation de l'invention peut être étendu à une échelle industrielle. 4. Préparation d'une solution alcoolique d'un mélange biodiversifié A partir d'au moins cinq extraits végétaux issus d'espèces végétales différentes, caractérisées par une variété structurelle de leurs tanins, on élabore un mélange de tanins comportant environ autant de tanins condensés que de tanins hydrolysables. Par exemple en pesant 100g d'extrait de myrobalam, 100g d'extrait de tara, 100g d'extrait de châtaigner, 100g d'extrait de mimosa, 100g d'extrait de gambier, 100g d'extrait de quebracho. Ces doses d'extraits sont introduites dans un récipient à fermeture étanche d'au moins 2L. La quantité de solution aqueuse d'éthanol à 30% suffisante pour atteindre un volume de 2 litre de suspension est rajoutée aux extraits. L'ensemble est mélangé. La suspension obtenue a une concentration de 30% en extrait végétal. Cette suspension sera ajoutée à raison de lmL par 15 litre d'eau du milieu d'élevage, pour obtenir une concentration de 20mg/L d'extrait soit approximativement 10mg/L de DOC. Avant son introduction elle est préalablement mélangée à environ 100 fois son volume d'eau bouillante et laissée reposer au moins 1 minute afin de vaporiser l'éthanol. Ce mode de réalisation de l'invention peut être étendu à une échelle industrielle. Dans le cas d'un aquarium d'élevage de 30 litres maintenu à environ 30mg/L, 3 mL de suspension seront initialement apportés, puis lmL à chaque renouvellement de 10 litres d'eau. 5. Préparation du mélange biodiversifié présenté en gélules.
A partir d'au moins cinq extraits végétaux issus d'espèces végétales différentes, caractérisées par une variété structurelles de leurs tanins, on élabore un mélange de tanins comportant environ autant de tanins condensés que de tanins hydrolysables. Par exemple en pesant 10kg d'extrait de myrobalam, 10kg d'extrait de tara, 10kg d'extrait de châtaigner, 10kg d'extrait de mimosa, 10kg d'extrait de gambier, 10kg d'extrait de pépin de raisin. De la silice colloïdale est ajoutée, la quantité suffisante pour obtenir une teneur de 400mg de substances végétales solubles par volume apparent de lmL de poudre. Ces doses d'extraits et l'additif sont mélangés à l'aide d'un mélangeur artificiel. La préparation obtenue peut être conditionnée en gélules. Une gélule n° 1 contient 0,50 mL. L'apport d'une gélule n°2 (0,40mL) permettra de traiter 10 litres d'eau en apportant 20mg/L de substances végétales solubles, soit approximativement 10mg/L de DOC. Une gélule n°4 (0,2mL) traitera 4 litres. Cette production de gélules peut être réalisée de manière industrielle, ainsi que la production, à partir du mélange de poudres, de granulés en sachets, de tablettes, de comprimés, de solutions de concentrations variées, aqueuses et alcooliques. 6. Préparation de comprimés à partir du mélange biodiversifié additionné de sels minéraux A partir d'au moins cinq extraits végétaux issus d'espèces végétales différentes, caractérisées par une variété structurelle de leurs tanins, on élabore un mélange de tanins comportant environ autant de tanins condensés que de tanins hydrolysables. Par exemple en pesant 10kg d'extrait de myrobalam, 10kg d'extrait de tara, 10kg d'extrait de châtaigner, 10kg d'extrait de mimosa, 10kg d'extrait de gambier, 10kg d'extrait de pépin de raisin. Des sels minéraux (sulfate de fer, nitrate de potassium, magnésie, etc...) sont ajoutés. Des additifs facilitant la granulation et la compaction (par exemple le saccharose, le lactose, etc...) sont eux aussi ajoutés. Les extraits et les additifs sont mélangés à l'aide d'un mélangeur artificiel. Les comprimés sont produits industriellement à partir de ce mélange. Chaque comprimé contiendra par exemple 200mg d'extraits végétaux. Des granulés, des tablettes, etc... peuvent eux aussi être préparés à partir de ce mélange. Une tablette pourra ainsi contenir 2g d'extraits végétaux. Les milieux d'élevage pourront recevoir des apports de différentes concentrations de DOC, qu'il sera aisé de quantifier à l'aide de ces formes de présentation. 7. Utilisation de substances humiques reconstituées A partir d'au moins cinq extraits végétaux issus d'espèces végétales différentes, caractérisées par une variété structurelles de leurs tanins, on élabore un mélange de tanins comportant environ autant de tanins condensés que de tanins hydrolysables. Par exemple en pesant 250kg d'extrait de myrobalam, 250kg d'extrait de tara, 250kg d'extrait de châtaigner, 250kg d'extrait de mimosa, 250kg d'extrait de gambier. Ce mélange est introduit dans un réservoir contenant 10000 litres d'eau. 1kg d'humus est ajouté afin d'ensemencer le milieu en microorganismes. Le réservoir est maintenu à pression atmosphérique à 25°C pendant 1 mois, en communication avec l'atmosphère, et son contenu est brassé et oxygéné par injection d'air comprimé et par des pompes à eau. Le volume est gardé constant par rajout d'eau déminéralisée. A la fin du traitement le contenu est filtré, concentré et déshydraté. L'étape de concentration est réalisée par évaporation sous vide, la température étant contrôlée autour de 40°C. L'étape de séchage est réalisée par atomisation. La poudre obtenue est mélangée à des additifs permettant la production de tablettes ou de comprimés, grâce à un mélangeur industriel. Les comprimés et tablettes sont produits industriellement, de manière qu'il soit possible de connaître la concentration en substances humiques des comprimés et tablettes. Ces produits sont ajoutés au milieu d'élevage de manière à obtenir la concentration en DOC désirée, c'est à dire en général 20mg/L d'eau.
F. RESUME DEVELOPPE DE LA DESCRIP77ON DE L7NVENTION Soient :
1. Une composition de tanins qui contient au moins 20% de tanins pyrogalliques et 15% de tanins catéchiques en considérant la masse sèche. 2. Une composition selon la description en 1, qui contient à la fois des tanins ellagiques et des tanins galliques
3. Une composition selon la description en 1 ou 2, dont les tanins sont introduits sous forme d'une association d'extraits végétaux tannants et/ou de matière végétale brute tannante. 4. Une composition selon la description en 1, 2 ou 3, qui contient des tanins catéchiques variés.
5. Une composition selon la description en 1, 2, 3 ou 4 dont les tanins sont introduits sous forme d'une association d'extraits végétaux tannants et/ou de matière végétale brute tannante.
6. Une composition selon la description en 1, 2, 3, 4 ou 5 dont les tanins sont apportés par des extraits solubles ou de la matière végétale brute issues d'au moins cinq espèces végétales différentes.
7. Une composition selon la description en 1, 2, 3, 4, 5 ou 6 additionnée de sels minéraux, d'eau, d'éthanol et/ou d'excipients alimentaires.
8. Un procédé consistant en la reconstitution de substances humiques grâce à la modification par activité microbienne pendant au moins deux semaines, en milieu aérobie ou anaérobie, brassé ou non, d'une solution aqueuse non stérile contenant au moins 1% en masse d'une des compositions décrites de 1 à 7
9. Un procédé selon la description en 8, comportant en outre les étapes 25 consistant à concentrer et éventuellement à sécher la composition obtenue.
10. Un procédé selon la description en 9, dont l'étape de concentration est réalisée par évaporation sous vide à une température inférieure ou égale à 40°C. 20 10 15 25 11. Un procédé selon la description en 8 ou 9, dont l'étape de séchage est réalisée par atomisation. 12. Une composition obtenue selon l'un des procédés décrits en 8, 9, 10 ou 11. 13. Une composition selon la description en 12, additionnée de sels minéraux, 5 d'eau, d'éthanol et/ou d'excipients alimentaires. 14. Une composition selon l'une des descriptions 1 à 7 ou 12 ou 13, faisant l'objet d'un procédé de stérilisation. 15. Une composition selon l'une des descriptions 1 à 7 ou 12 à 14, conditionnée selon des procédés utilisés en galénique, sous formes de doses individuelles permettant de traiter un volume d'eau précis. 16. Utilisation par introduction dans de l'eau d'au moins 5mg/L (exprimé en matière sèche) d'une composition selon l'une quelconque des description en 1 à 7 ou 12 à 15, pour le maintien ou l'élevage d'organisme vivants en aquarium, en aquaculture ou pour la culture de végétaux hors sol, notamment en hydroponie. 17. Sélection par biotope des essences d'origine des extraits des compositions décrites en 1 à 7 ou 12 à 15, en fonction a) des données de terrain concernant la communauté végétale du biotope et b) de l'analyse des métabolites secondaires des espèces présentes dans le biotope. 18. Sélection par biotope des essences d'origine des extraits des compositions décrites en 1 à 7 ou 12 à 15, en fonction de l'analyse des substances humiques naturelles présentes dans le biotope et des substances humiques dérivées des extraits. G. DESCRIP77ON CONCISE DE L 7NVEN77ON L'invention porte sur une composition de tanins caractérisée en ce que a) elle contient au moins 20% de tanins pyrogalliques et 15% de tanins catéchiques en considérant la masse sèche, b) contient à la fois des tanins ellagiques et des tanins galliques, 10 15 20 25 30 c) contient des tanins catéchiques variés, les tanins étant introduits sous forme d'une association d'extraits végétaux tannants et/ou de matière végétale brute tannante appartenant à au moins cinq espèces végétales différentes. Selon une caractéristique l'invention porte sur la composition, caractérisée en ce qu'elle est additionnée de sels minéraux, d'eau, d'éthanol et/ou d'excipients alimentaires. L'invention porte également sur un procédé d'humification in vitro consistant en la reconstitution de substances humiques grâce à la modification par activité microbienne pendant au moins deux semaines, en milieu aérobie ou anaérobie, brassé ou non, d'une solution aqueuse non stérile contenant au moins 1% en masse d'un mélange d'extraits végétaux tannants provenant d'au moins deux type d'essence : pyrogallique et catéchique. Selon une autre caractéristique, la composition est caractérisée en ce qu'elle a subit le procédé d'humification décrit. Selon une autre caractéristique, la composition est caractérisée en ce qu'elle a subit un procédé de déshydratation ou de stérilisation. Selon une autre caractéristique, la composition est caractérisée en ce qu'elle est conditionnée selon des procédés utilisés en galénique, sous formes de doses individuelles permettant de traiter un volume d'eau précis. L'invention porte évidemment sur l'utilisation par introduction dans de l'eau d'au moins 5mg/L (exprimé en matière sèche) d'une composition décrite précédemment pour le maintien ou l'élevage d'organisme vivants en aquarium, en aquaculture ou pour la culture de végétaux hors sol, notamment en hydroponie. L'invention porte également sur l'utilisation par introduction dans de l'eau d'au moins 5mg/L d'une composition de tanins caractérisée en ce qu'elle contient au moins 20% de tanins pyrogalliques et 20% de tanins catéchiques en considérant la masse sèche, pour le maintien ou l'élevage d'organismes vivants en aquarium, pour l'aquaculture ou pour la culture de végétaux hors sol, notamment en hydroponie.
Enfin l'invention porte sur la sélection par biotope d'une combinaison d'essences d'origine des extraits d'une composition, en fonction des métabolites secondaires ou en fonction des substances humiques : -En fonction des métabolites secondaires : a) Sélection s'appuyant sur des données de terrain concernant la communauté végétale du biotope et des données d'analyse des métabolites secondaires des espèces présentes dans le biotope et les extraits. b) Le critère de sélection est la similitude des molécules des métabolites secondaires, La sélection s'effectuant afin d'obtenir une association d'extraits dont la composition en métabolite secondaires est proche de la production en métabolites secondaires de la canopée du biotope considéré. -En fonction des substances humiques : a) Sélection s'appuyant sur des données de terrain concernant l'analyse des substances humiques naturelles présentes dans le biotope et l'analyse des substances humiques dérivés après humification des extraits de la composition. b) Le critère de sélection est la similitude des molécules des substances humiques. La sélection s'effectue afin d'obtenir une association d'extraits dont la composition après humification sera proche de la composition des substances humiques du biotope considéré. H. BIBLIOGRAPHIE M. Arunachalam, M. Mohan Raj, N. Mohan & A. Mahadevan (2003) Biodegradation of catechin : Proc. Indian natn Sci Acad. B69 :4 (353-370).
J.A. Leenheer & C.E. Rostad (2004) Tannins and terpenoids as major precursors of Suwannee River fulvic acid : U.S. Geological Survey Scientific Investigation Report 2004-5276 (1-16)
C.E.W. Steinberg, S.Kamara, V.Y. Prokhotsakaya, L. Manusadzianas, T.A. Karasyova, M.A.
30 Timofeyev, Z. Jie, A. Paul, T. Meinelt, V.F. Farjalla, A.Y.O. Matsuo, B.K. Burnison & R. Menzel 10 15 20 25 (2006) Dissolved organic substances û ecological driving forces from the individual to the ecosystem level ? : Freshwater Biology 51 (1189-1210)
Claims (8)
- REVENDICATIONS1-Composition de tanins caractérisée en ce que a) elle contient au moins 20% de tanins pyrogalliques et 15% de tanins catéchiques en considérant la masse sèche, b) contient à la fois des tanins ellagiques et des tanins galliques, c) contient des tanins catéchiques variés, les tanins étant introduits sous forme d'une association d'extraits végétaux tannants et/ou de matière végétale brute tannante appartenant à au moins cinq espèces végétales différentes.
- 2-Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est additionnée de sels minéraux, d'eau, d'éthanol et/ou d'excipients alimentaires.
- 3-Procédé d'humification in vitro, consistant en la reconstitution de substances humiques grâce à la modification par activité microbienne pendant au moins deux semaines, en milieu aérobie ou anaérobie, brassé ou non, d'une solution aqueuse non stérile contenant au moins 1% en masse d'un mélange d'extraits végétaux tannants provenant d'au moins deux type d'essence : pyrogallique et catéchique.
- 4-Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisée en ce qu'elle a subit le procédé d'humification décrit dans la revendication 3.
- 5-Composition selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle a subit un procédé de déshydratation ou de stérilisation.
- 6-Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 2 et 4 à 5, caractérisée en ce qu'elle est conditionnée selon des procédés utilisés en galénique, sous formes de doses individuelles permettant de traiter un volume d'eau précis.
- 7-Procédé de traitement de l'eau, pour le maintien ou l'élevage d'organisme vivants en aquarium, en aquaculture ou pour la culture de végétaux hors sol, notamment en hydroponie, qui est réalisé par introduction dans de l'eau d'au 524 moins 5mg/L (exprimé en matière sèche) d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 2 et 4 à 6.
- 8- Procédé de traitement de l'eau, pour le maintien ou l'élevage d'organisme vivants en aquarium, en aquaculture ou pour la culture de végétaux hors sol, notamment en hydroponie, qui est réalisé par introduction dans de l'eau d'au moins 5mg/L (exprimé en matière sèche) d'une composition de tanins caractérisée en ce qu'elle contient au moins 20% de tanins pyrogalliques et 20% de tanins catéchiques en considérant la masse sèche.
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