WO2011036302A1 - Dérivé laitier pour son utilisation dans l'alimentation, le développement et/ou le maintien de la condition physique des mammifères, en particulier des animaux de compétition - Google Patents

Dérivé laitier pour son utilisation dans l'alimentation, le développement et/ou le maintien de la condition physique des mammifères, en particulier des animaux de compétition Download PDF

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dairy
milk
weight
derivative
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Adrienne Pagot Gerault
Olivier Klein
Hélène PIROELLE
Nicolas Barachon
Pascale Le Ruyet
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    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Definitions

  • the present invention relates to a dairy derivative for use in feeding, developing and / or maintaining the physical condition of mammals, particularly competitive animals.
  • Competition horses such as trotters, start learning the competition generally from the age of 2 years. These horses must have good physical conditions throughout their competitive life and show resistant. Indeed, during this period, these animals are subjected to daily physical training relatively intense. These trainings can be the cause of a deterioration of the state of health of the animal as well as the origin of more or less serious wounds.
  • compositions suitable for feeding animals such as horses are described in the literature.
  • a nutritional composition in particular for racehorses, comprising a mixture of essential amino acids in free form and not in the form of proteins. This composition improves the recovery of animal fatigue.
  • whey protein improves endurance and aerobic capacity in competitive horses by increasing the level of red blood cells in the blood.
  • compositions comprising whey proteins for the care of animals, such as horses, sick or injured.
  • the applicant company has been interested in the development and maintenance of the physical condition of competitive animals under intense and repetitive exercise conditions.
  • the object of the present invention is to provide a dairy derivative for feeding mammals, such as competition animals, in particular horses, and for its use in developing and / or maintaining the physical condition of mammals, such as competition animals, especially horses.
  • the invention relates to a dairy derivative comprising the following constituents, by weight:
  • the invention relates to said dairy derivative for its use for stimulating the growth of bone mass and / or the prevention of pathologies bones in competitive animals subjected to repetitive and intense physical training.
  • the physical condition includes, within the meaning of the invention, morphological and physiological parameters indicative of a good state of physical health.
  • Serum milk proteins present in the dairy derivative include, for example, beta-lactoglobulin, alpha-lactalbumin, immunoglobulins, serum albumin and lactoferrin.
  • the dairy derivative according to the invention comprises the following amino acid composition:
  • Aspartic acid between 10.30 and 10.70 g / 100g
  • Glutamic acid between 16.90 and 17.50 g / 100g
  • Glycine between 1.68 and 1.97 g / 100g
  • Histidine between 1.70 and 2.10 g / 100g
  • Leucine between 12.20 and 12.70 g / 100g
  • Lysine between 9.40 and 9.80 g / 100g
  • Phenylalanine between 3.20 and 3.85 g / 100g
  • Threonine between 4.90 and 5.10 g / 100g
  • Tyrosine between 3.50 and 3.90 g / 100g
  • Valine between 4.80 and 5.40 g / 100g
  • Tryptophan between 2.00 and 2.20 g / 100g
  • Methionine between 2.09 and 2.60 g / 100g
  • the dairy derivative is thus rich in leucine, an amino acid precursor and activator of protein synthesis.
  • the dairy derivative is preferably, according to the invention, a concentrate or isolate of native serum proteins of milk obtainable by a process comprising membrane filtration steps and including a microfiltration step of skimmed milk, or half skimmed. This step eliminates casein from milk.
  • the process used for the manufacture of the dairy derivative according to the invention is particularly interesting. Indeed, this process involves membrane filtration steps without any enzymatic or chemical reaction step, unlike whey or milk protein isolates usually described. As a result, the serum proteins obtained at the end of the manufacturing process are in undenatured form.
  • the skimmed or semi skimmed milk after possibly undergoing a pasteurization step, is microfiltered to remove casein, residual fat and bacteria and to retain only the soluble phase containing the native proteins.
  • the microfiltration permeate is then subjected to an ultrafiltration step at low temperature, that is to say in a non-denaturing condition for the proteins, in order to concentrate the proteins.
  • an ultrafiltration step at low temperature, that is to say in a non-denaturing condition for the proteins, in order to concentrate the proteins.
  • the method used makes it possible to obtain a dairy derivative comprising serum proteins which are undenatured and free of glycomacropeptides (casein macropeptides). ) and peptone proteoses, unlike whey isolates obtained by enzymatic or chemical treatment.
  • Casein glycomacropeptide is a molecule that results from the enzymatic or chemical degradation of the casein present in milk during the classic manufacture of whey. This molecule is characteristic of whey as usually manufactured.
  • the quality of the dairy derivative used in the present invention is thus greater than that of isolates or concentrates of whey obtained by other processes.
  • the invention relates to said dairy derivative for the stimulation of osteoblasts and / or the inhibition of osteoclasts.
  • Osteoblasts are cells responsible for bone formation.
  • Osteoclasts are cells responsible for bone degradation.
  • the invention relates to said dairy derivative for increasing the size.
  • the development or maintenance of physical fitness may also include stimulating the growth of muscle mass.
  • the invention also relates to the dairy derivative as described above for its use in stimulating the synthesis of IGF 1, or "insulin-like growth factor 1", a growth factor.
  • said dairy derivative is administered at a daily dose of between 0.05 and 1 g / kg of body weight, preferably between 0.1 and 0.5 g / kg, more preferably between 0.10 and 0.25 g / kg. kg.
  • said competition animals are growing.
  • the food intended to receive the dairy derivative according to the invention may be any food appropriate to the subject who receives it.
  • the invention relates to the dairy derivative previously described as a medicament.
  • This dairy derivative can thus be used in the preparation of pharmaceutical compositions, in particular in the preparation of pharmaceutical compositions intended to develop or maintain the physical condition in a mammal, advantageously in the horse, in particular still in the preparation of a pharmaceutical composition for stimulating the growth of bone mass, the prevention of bone diseases in animal competitions subjected to repetitive and intense physical training, the stimulation of osteoblasts and / or the inhibition of osteoclasts, the increase of the size, stimulation of IGF1 growth factor synthesis.
  • the invention finally relates to a method of stimulating the growth of bone mass and / or of preventing bone pathologies, of stimulating osteoblasts and / or of inhibiting osteoclasts, of increasing the size, of stimulating the synthesis growth factor IGF 1, in particular in competition animals subjected to repetitive and intense physical training, in which a dairy derivative as described above is administered, in particular in a food containing it.
  • the derivative is used at a daily dose of between 0.05 and 1 g / kg of body weight, preferably between 0.10 and 0.5 g / kg, more preferably between 0.10 and 0.25 g kg.
  • Fig. 1 illustrates a foal distribution chart by weight class.
  • EXAMPLE 1 Preparation of a dairy derivative from a raw material consisting of skimmed milk 3000 liters of skimmed milk are microfiltered on an installation equipped with mineral membranes having a cutoff threshold of 0.1 ⁇ m.
  • Micro fi ltration leads to the production of 900 liters of retentate and 2100 liters of soluble milk phase (permeate).
  • microfiltration permeate undergoes an ultrafiltration step on a multi-stage installation equipped with organic spiral membranes of the Spira-Cel PES 5 ® (Hoechst) type. Ultrafiltration is conducted at a temperature below 10 ° C.
  • the retentate can be diafiltered on the last ultrafiltration stage if it is desired to obtain a protein isolate.
  • the overall volume concentration factor is 19.
  • the ultrafiltration retentate is dehydrated by spray drying in a drying tower.
  • composition (expressed in weight%) of the powder is given in Table 1 below.
  • the amino acid composition of the dairy derivative is given in Table 2 below.
  • Table 2 The amino acid composition of a whey "DWP" (Demineralized Whey Powder) obtained by a method using an enzymatic or chemical coagulation step and undergoing a demineralization step by electrodialysis and exchange of ions. The results are expressed in grams of amino acid per 100 g of amino acids assayed.
  • DWP Demineralized Whey Powder
  • the study population initially consists of 65 French trotters aged 2 years. They are divided into 28 males and 37 females. These horses come from five different training centers. All of these horses are in training in preparation for qualifying events.
  • the experiment is carried out in double blind, since neither the trainer nor the experimenter knows what Lot A and Lot B correspond to.
  • the horses of each of the two groups receive 70 g of product A or B mixed with a complete feed for horses, according to the initial draw.
  • lot A is designated as the batch containing TEST and lot B as PLACEBO (soy protein).
  • the dairy derivative is provided at a dose of 0.13 g / kg of weight of the animal.
  • the soy proteins are fed in the same dose.
  • the rations are thus iso energetic and isoproteic in the two batches of foals.
  • the horses are evaluated by morphometric measurements, by a biochemical balance, by a hematological assessment and by an endocrine balance.
  • the same measurements are made. They are rated T30, T60 and T90.
  • Horse Weight to determine their respective weight. The weighings are done at the same time at the beginning of the day at T0, T30, T60 and T90. The weight values (P) are always expressed in kg. Horses are also measured using a manual chart by the same experimenter in each of the stables and the size of the tourniquet (T) is noted. The thoracic perimeter (PT) is manually raised using a tape measure. Finally, a body condition score (CI) is assigned collegially by the two experimenters. This grade ranging from 0 to 5 describes the level of fat cover by visual and manual evaluation.
  • the body composition is estimated to be echoed graphically according to a protocol described by Kearns (Kearns, C.F. et al, 2002, Overview of Horse Body Composition and Muscle Architecture: Implications for Performance, The Veterinary Journal Volume 164, Issue 3, 224-234).
  • the principle consists in evaluating the thickness of adipose tissue (TA) in the paravertebral region, that is to say at 5 cm of the median plane, midway between the tuber coxae and the ischial tuberosity.
  • TA adipose tissue
  • the horses undergo monthly jugular vein blood sampling on EDTA tube (1 x 5 ml) for hemato logical measurements and heparinized tube (2 x 10 ml) for biochemical and endocrine measurements.
  • the heparinized tubes are then centrifuged for 10 minutes at 3000 rpm within two hours after sampling, then four aliquots of 2 ml are made for each sample and immediately frozen at -25 ° C. until analysis.
  • C Creatinine
  • CK Creatine kinases
  • SGOT - Transaminases
  • ALP Alkaline phosphatase
  • ALP bone alkaline phosphatase
  • GTT Gamma GT
  • a blood sample on an EDTA tube makes it possible to carry out a haematological assessment aimed at checking the state of health of the animals.
  • the hemato logical analyzes are carried out on an automaton marketed by Scil under the name ABC Vet.
  • the hemato logical analysis includes the quantification of:
  • HG Hemoglobin
  • HT Hematocrit
  • VGM 10 x HT / GR. In horses, at rest, the usual values are 37 to 58 fl.
  • GB - Leukocyte count
  • One of the plasma aliquots is sent to the Laboratory of Hormonal Assays of the Veterinary School of France (LDH).
  • LDH Laboratory of Hormonal Assays of the Veterinary School of France
  • An endocrine assessment is performed; it consists of a dosage of hormones strongly implicated in the growth and development phenomenon: IGF1, testosterone, thyroid hormone T4 and, secondarily, stress-controlling hormones: cortisol, prolactin and d lipid metabolism hormone: leptin.
  • IGF1 it is a growth factor secreted under the control of growth hormone.
  • the hormone T4 thyroid hormones involved among others in the phenomenon of growth and development.
  • Cortisol the main glucocorticoid produced by adrenal cortex, considered as a stress marker.
  • - Leptin adipocyte hormone exerting a role in food intake.
  • Osteo calcine protein hormone specific to bone tissue. Present in the bone, it is secreted by osteoblasts and promotes the fixation of calcium to the fundamental substance. It is a major marker of bone formation, with alkaline phosphatase.
  • TEST Time and Processing
  • PLACEBO Tukey Kramer's post hoc tests are calculated in case of significant differences.
  • a second analysis is performed considering the variation between T0 and T90 for each of the parameters.
  • Tables 3 to 10 below show averages and standard errors. The values of p provided by the inter-group and intra-group statistical analyzes are also indicated.
  • Fig. l represents graphically the distribution by weight class of the foals at the end of 90 days.
  • the evolution of the weight is calculated according to a ratio between the weight of the individuals at T90 and their weight at T0.
  • Three classes of weight are defined: class 1 includes foals whose weight has not changed, class 0.95 includes foals whose weight has decreased by 5% and class 1.05% includes foals whose weight increased by 5%.
  • class 1 includes foals whose weight has not changed
  • class 0.95 includes foals whose weight has decreased by 5%
  • class 1.05% includes foals whose weight increased by 5%.
  • the distribution is indicated as percentage of foals per group TEST (T) or PLACEBO (P).
  • T TEST
  • P PLACEBO
  • Table 3 summarizes the results of the 2-way analysis of variance Time and Treatment.
  • Table 4 shows the evolution of the morphological parameters measured between T0 and T90 with respect to the two groups TEST and PLACEBO.
  • the morphological parameters have a tendency to evolve in the TEST group, which demonstrates a positive effect of the dairy derivative according to the invention on the state of health of the animal and on its physical condition. Not only does the dairy derivative allow the development of the physical condition, which is deduced from the development of the size, but it also allows the conservation of the necessary physical condition during the period of exercise, which is deduced from the note of general state that is constant in the TEST group.
  • Table 5 below describes the result of the analysis of variance factors: time and treatment.
  • Table 6 shows the evolution of biochemical parameters between T0 and T90 for both Test and Placebo groups.
  • Table 7 below describes the result of the two-way analysis of variance: time and treatment.
  • Table 8 shows the evolution of the above-mentioned hematological parameters between T0 and T90 for the two Test and Placebo groups.
  • Table 9 below describes the result of the two-factor analysis of variance: time and treatment.
  • Table 10 shows the evolution of the aforementioned endocrine parameters between T0 and T90 for the two Test and Placebo groups.
  • the leptin level changes significantly in the TEST group.
  • the evolution of the statural growth and the significant increase of the IGFl levels observed in the TEST group is to be associated with the quality of the proteins of the dairy derivative and the quantity received by the animals. According to the applicant company, these nutrients are at the origin of osteoblastic activation phenomena and osteoclastic inhibition to increase bone mass. It should be noted that the effects of the dairy derivative on the development and maintenance of fitness are observed from a dose of 0.13 g / kg body weight / day. The efficiency threshold is thus relatively low.

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Abstract

La présente invention concerne un dérivé laitier comprenant les constituants suivants, en poids: - protéines sériques de lait non dénaturées : 10-95 % - matières minérales : 1-5% - sodium : 0,02-0,4% - matière grasse : moins de 0,4 % pour son utilisation dans le développement et/ou le maintien de la condition physique des mammifères, tels que des animaux de compétition, en particulier des chevaux. Plus particulièrement, l'invention concerne un tel dérivé laitier pour son utilisation pour la stimulation de la croissance de la masse osseuse et/ou la prévention des pathologies osseuses chez des animaux de compétitions soumis à des entraînements physiques répétitifs et intenses.

Description

Dérivé laitier pour son utilisation dans l'alimentation, le développement et/ou le maintien de la condition physique des mammifères, en particulier des animaux de compétition
La présente invention concerne un dérivé laitier pour son utilisation dans l'alimentation, le développement et/ou le maintien de la condition physique des mammifères, en particulier des animaux de compétition.
Les animaux de compétition, c'est-à dire, les animaux qui participent à des événements sportifs dans leur catégorie, tels que les chevaux de course, sont utilisés pour leurs capacités physiques. Ces animaux requièrent ainsi des besoins nutritionnels spécifiques de manière à garantir une parfaite condition physique, un parfait état de santé, ainsi que de bonnes performances. Si le bagage génétique ainsi que l'environnement jouent des rôles essentiels dans le maintien de la bonne santé, l'acquisition des capacités physiques et les performances de l'animal, l'alimentation est également un facteur important.
Les chevaux de compétition, tels que les trotteurs, débutent l'apprentissage de la compétition généralement à partir de l'âge de 2 ans. Ces chevaux doivent présenter tout au long de leur vie compétitive de bonnes conditions physiques et se montrer résistants. En effet, au cours de cette période, ces animaux sont soumis à des entraînements physiques quotidiens relativement intenses. Ces entraînements peuvent être la cause d'une détérioration de l'état de santé de l'animal ainsi que l'origine de blessures plus ou moins graves.
Des compositions adaptées à l'alimentation des animaux tels que des chevaux sont décrites dans la littérature.
Il est connu par exemple, une composition nutritionnelle notamment pour chevaux de course comprenant un mélange d'acides aminés essentiels sous forme libre et non sous forme de protéines. Cette composition permet d'améliorer la récupération de la fatigue des animaux.
Il est également décrit que l'utilisation de protéines de lactosérum permet d'améliorer l'endurance et la capacité aérobie chez les chevaux de compétition, en augmentant le taux de globules rouges dans le sang.
Enfin, il est connu l'utilisation de compositions comprenant des protéines de lactosérum destinées au soin des animaux, tels que des chevaux, malades ou blessés.
La société demanderesse s'est intéressée au cours de ses recherches au développement et au maintien de la condition physique des animaux de compétition soumis à des conditions d'exercice physique intenses et répétitives.
La présente invention a pour but de proposer un dérivé laitier pour l'alimentation des mammifères, tels que des animaux de compétition, en particulier des chevaux, et pour son utilisation dans le développement et/ou le maintien de la condition physique des mammifères, tels que des animaux de compétition, en particulier des chevaux.
A cet effet, l'invention concerne un dérivé laitier comprenant les constituants suivants, en poids:
- protéines sériques de lait non dénaturées : 10-95 %,
- matières minérales : 1-5%,
- sodium : 0,02-0,4%,
- matière grasse : moins de 0,4 %>,
pour la préparation d'un aliment pour animaux de compétition, en particulier pour animaux de compétitions soumis à des entraînements physiques répétitifs et intenses.
En particulier, l'invention concerne ledit dérivé laitier pour son utilisation pour la stimulation de la croissance de la masse osseuse et/ou la prévention des pathologies osseuses chez des animaux de compétitions soumis à des entraînements physiques répétitifs et intenses.
La société demanderesse a découvert que le dérivé laitier précité permettait de conférer aux individus l'ayant reçu une condition physique nécessaire à la réalisation d'exercices physiques intenses et répétitifs et permettait, de plus, le maintien dans le temps de cette condition physique tout en préservant une croissance optimale chez les sujets en croissance.
La condition physique regroupe, au sens de l'invention, des paramètres morphologiques et physiologiques témoins d'un bon état de santé physique.
Le développement et le maintien de leur condition physique permettent aux animaux, en particulier aux animaux de compétition soumis à des conditions d'exercice physique intenses et répétitives, de présenter et de conserver un état de santé général optimal et d'améliorer leurs performances en compétition et à l'exercice, telles que l'endurance, la résistance, la récupération physique, la rapidité.
Les protéines sériques de lait présentes dans le dérivé laitier comprennent, par exemple, de la béta-lactoglobuline, de l'alpha-lactalbumine, des immunoglobulines, de l'albumine sérique et de la lactoferrine.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le dérivé laitier selon l'invention comprend la composition en acides aminés suivante:
Acide aspartique: entre 10,30 et 10,70 g/100g
Acide glutamique: entre 16,90 et 17,50 g/100g
Alanine: entre 4,70 et 5,30 g/100g
Arginine: entre 2,50 et 2,90 g/100g
Glycine: entre 1,68 et 1,97 g/100g
Histidine: entre 1,70 et 2,10 g/100g
Isoleucine: entre 4,80 et 5,60 g/100g
Leucine: entre 12,20 et 12,70 g/100g
Lysine: entre 9,40 et 9,80 g/100g
Phénylalanine: entre 3,20 et 3,85 g/100g
Proline: entre 4,50 et 5,00 g/100g
Sérine: entre 4,20 et 4,45 g/100g
Thréonine: entre 4,90 et 5,10 g/100g
Tyrosine: entre 3,50 et 3,90 g/100g
Valine: entre 4,80 et 5,40 g/100g Tryptophane: entre 2,00 et 2,20 g/100g
Cystine: 2,92 et 2,98 g/100g
Méthionine: entre 2,09 et 2,60 g/100g
Le dérivé laitier est ainsi riche en leucine, un acide aminé précurseur et activateur de la synthèse protéique.
Le dérivé laitier est préférablement, selon l'invention, un concentré ou un isolât de protéines sériques natives de lait susceptible d'être obtenu par un procédé comportant des étapes de fïltration sur membranes et incluant une étape de microfïltration de lait écrémé, ou demi-écrémé. Cette étape permet d'éliminer la caséine du lait.
Le procédé utilisé pour la fabrication du dérivé laitier selon l'invention est particulièrement intéressant. En effet, ce procédé fait intervenir des étapes de fïltration membranaire sans aucune étape de réaction enzymatique ou chimique, au contraire des lactosérums ou des isolais de protéines de lait habituellement décrits. En conséquence, les protéines sériques obtenues en fin de procédé de fabrication se trouvent sous une forme non dénaturée.
Le lait écrémé, ou demi écrémé, après avoir éventuellement subi une étape de pasteurisation, est traité par microfïltration afin d'éliminer la caséine, les matières grasse résiduelles et les bactéries et de ne conserver que la phase soluble contenant les protéines natives. Le perméat de microfïltration subit alors une étape d'ultrafïltration à basse température, c'est-à-dire en condition non dénaturante pour les protéines, dans le but de concentrer les protéines. Un tel procédé est décrit dans la demande de brevet français n° FR 0007159 publiée sous le n° FR 2 809 595. Le procédé utilisé permet l'obtention d'un dérivé laitier comprenant les protéines sériques non dénaturées et exemptes de glycomacropeptides (caséine macropeptides) et de protéoses peptones, à l'inverse des isolais de lactosérum obtenus par traitement enzymatique ou chimique. La caséine glycomacropeptide est une molécule qui résulte de la dégradation enzymatique ou chimique de la caséine présente dans le lait lors de la fabrication classique des lactosérums. Cette molécule est caractéristique du lactosérum tel que fabriqué habituellement.
La qualité du dérivé laitier utilisé dans la présente invention est ainsi supérieure à celle des isolais ou concentrés de lactosérums obtenus par d'autres procédés.
Selon un mode de réalisation, l'invention concerne ledit dérivé laitier pour la stimulation des ostéoblastes et/ou l'inhibition des ostéoclastes. Les ostéoblastes sont des cellules responsables de la formation osseuse. Les ostéoclastes sont des cellules responsables de la dégradation osseuse.
Avantageusement, l'invention concerne ledit dérivé laitier pour l'accroissement de la taille.
Le développement ou le maintien de la condition physique peut comprendre aussi la stimulation de la croissance de la masse musculaire.
L'invention concerne encore le dérivé laitier tel que décrit précédemment pour son utilisation dans la stimulation de la synthèse d'IGF l , ou "insulin-like growth factor 1", un facteur de croissance.
Avantageusement, ledit dérivé laitier est administré à une dose journalière comprise entre 0,05 et 1 g/Kg de poids corporel, préférentiellement entre 0, 10 et 0,5 g/Kg, plus préférentiellement entre 0,10 et 0,25 g/Kg.
Selon un mode de réalisation de l'invention, lesdits animaux de compétition sont en croissance.
L'aliment destiné à recevoir le dérivé laitier selon l'invention peut être tout aliment approprié au sujet qui le reçoit.
De plus, l'invention concerne le dérivé laitier décrit précédemment à titre de médicament. Ce dérivé laitier peut ainsi être utilisé dans la préparation de compositions pharmaceutiques, en particulier dans la préparation de compositions pharmaceutiques destinées à développer ou à maintenir la condition physique chez un mammifère, avantageusement chez le cheval en particulier encore dans la préparation d'une composition pharmaceutique pour la stimulation de la croissance de la masse osseuse, la prévention des pathologies osseuses chez des animaux de compétitions soumis à des entraînements physiques répétitifs et intenses, la stimulation des ostéoblastes et/ou l'inhibition des ostéoclastes, l'accroissement de la taille, la stimulation de la synthèse du facteur de croissance IGF1.
L'invention concerne enfin une méthode de stimulation de la croissance de la masse osseuse et/ou de prévention des pathologies osseuses, de stimulation des ostéoblastes et/ou d'inhibition des ostéoclastes, d'accroissement de la taille, de stimulation de la synthèse du facteur de croissance IGF 1 , en particulier chez des animaux de compétitions soumis à des entraînements physiques répétitifs et intenses, dans laquelle un dérivé laitier tel que décrit précédemment est administré, notamment dans un aliment le contenant. Dans une telle méthode de traitement, le dérivé est utilisé à une dose journalière comprise entre 0,05 et 1 g/Kg de poids corporel, préférentiellement entre 0,10 et 0,5 g/Kg, plus préférentiellement entre 0, 10 et 0,25 g Kg.
L'invention sera mieux comprise à la lecture des exemples de réalisation qui suivent, qui se veulent illustratifs et non limitatifs.
La Fig. 1 illustre un diagramme de répartition de poulains par classe de poids.
Exemple 1: Préparation d'un dérivé laitier à partir d'une matière première constituée de lait écrémé 3000 litres de lait écrémé sont micro filtrés sur une installation équipée de membranes minérales présentant un seuil de coupure de 0,1 pm.
La micro fîltration conduit à la production de 900 litres de rétentat et 2100 litres de phase soluble du lait (perméat).
Le perméat de micro fîltration subit une étape d'ultrafiltration sur une installation multi-étagée équipée de membranes organiques spirales de type Spira-Cel PES 5® (Hoechst). L'ultrafîltration est conduite à la température inférieure à 10°C.
Le rétentat peut être diafïltré sur le dernier étage d'ultrafiltration si l'on souhaite obtenir un isolât de protéines. Le facteur de concentration volumique global est de 19.
Le rétentat d'ultrafiltration est déshydraté par atomisation dans une tour de séchage.
La composition (exprimée en % pondéral) de la poudre est donnée par le tableau 1 ci-dessous.
Tableau 1 :
Poudre % poids
Humidité 2.5
Protéines (totales) 80
Azonte non protéique 1
Matières minérales 3
Na 0,18
K 0,73
Cl 0,2
Mg 0,06
Figure imgf000008_0001
Le dérivé laitier présente les caractéristiques supplémentaires suivantes:
- protéines sériques de lait non dénaturées : 80 %
- matière grasse: moins de 0,4 %
- caséines, glycomacropeptides, protéoses peptones : 0%
La composition en acides aminés du dérivé laitier est donnée dans le Tableau 2 ci-dessous. Pour information et comparaison, il est également fourni la composition en acides aminés d'un lactosérum "DWP" (Demineralized Whey Powder) obtenu par un procédé utilisant une étape de coagulation enzymatique ou chimique et subissant une étape de déminéralisation par électrodialyse et échange d'ions. Les résultats sont exprimés en grammes d'acide aminé pour 100 g d'acides aminés dosés.
Tableau 2
Acide aminé Dérivé laitier obtenu Lactosérum DWP
selon exemple 1
Acide aspartique 11,20 10,45
Acide glutamique 17,17 17,11
Alanine: 4,55 4,95
Arginine 2,34 2,67
Glycine 1,97 2,05
Histidine 2,02 1,82
Isoleucine 5,23 5,63
Leucine 12,12 10,42
Lysine 9,60 8,32
Phénylalanine: 3,82 3,33
Proline 4,8 6,2
Serine 4,43 5,25
Thréonine 5,05 6,7
Tyrosine 3,45 2,78
Valine 5,17 6,07 Tryptophane 2,03 1,55
Cystine 2,95 2,6
Méthinine 2,09 2,12
Exemple 2
Les objectifs de l'expérience décrite dans ce qui suit sont de mettre en évidence et de quantifier les effets du dérivé laitier selon l'invention sur le développement et le maintien de la condition physique d'une population de jeunes chevaux trotteurs à l'entraînement. Des paramètres de croissance et de développement, de nature morphométrique, biochimique et endocrinienne, sont mesurés. Les chevaux:
La population étudiée se compose initialement de 65 trotteurs français âgés de 2 ans. Ils se répartissent en 28 mâles et 37 femelles. Ces chevaux proviennent de cinq centres d'entraînement différents. Tous ces chevaux sont à l'entraînement en préparation aux épreuves de qualification.
Protocole:
Au sein de chaque écurie, deux produits alimentaires désignés sous les lettres A (groupe recevant le dérivé laitier selon l'invention, n=31) et B (groupe Placebo recevant des protéines de soja, n=34) sont distribués par tirage au sort en appariant par sexe et niveau d'entraînement.
L'expérimentation est réalisée en double aveugle puisque ni l'entraîneur ni l'expérimentateur ne savent à quoi correspondent les lots A et B.
Pendant les 90 jours de l'expérience, les chevaux de chacun des deux groupes reçoivent 70 g de produit A ou B mélangé à un aliment complet pour chevaux, selon le tirage au sort initial. A la fin du protocole, le lot A est désigné comme étant le lot contenant le TEST et le lot B comme étant le PLACEBO (protéines de soja).
Le dérivé laitier est apporté à la dose de 0,13g/Kg de poids de l'animal. Les protéines de soja sont apportées selon une même dose. Les rations sont ainsi iso énergétiques et isoprotéiques dans les deux lots de poulains.
Au début du protocole (T0), les chevaux sont évalués par des mesures morphométriques, par un bilan biochimique, par un bilan hématologique et par un bilan endocrinien. A 30 jours, 60 jours et 90 jours de J0, les mêmes mesures (morphométriques, biochimiques, hémato logiques et endocriniennes) sont réalisées. Elles sont notées T30, T60 et T90.
Mesures morphométriques:
Les chevaux sont pesés à l'aide d'une même balance électronique de marque
Horse Weight afin de déterminer leur poids respectif. Les pesées se font à heure identique en début de journée à T0, T30, T60 et T90. Les valeurs de poids (P) sont toujours exprimées en kg. Les chevaux sont également mesurés à l'aide d'une toise manuelle par le même expérimentateur dans chacune des écuries et la taille du garrot (T) est notée. Le périmètre thoracique (PT) est relevé manuellement à l'aide d'un mètre ruban. Enfin, une note d'état corporelle (EC) est attribuée de manière collégiale par les deux expérimentateurs. Cette note variant de 0 à 5 décrit le niveau de couverture adipeuse par une évaluation visuelle et manuelle.
La composition corporelle est estimée écho graphiquement selon un protocole décrit par Kearns (Kearns C. F. et al.; 2002; Overview of Horse Body Composition and Muscle Architecture: Implications for Performance. The Veterinary Journal Volume 164, Issue 3, 224-234). Le principe consiste à évaluer l'épaisseur de tissu adipeux (TA) en région paravertébrale, c'est-à-dire à 5 cm du plan médian, à mi distance entre le tuber coxae et la tubérosité ischiatique. La zone est passée à l'alcool puis la sonde échographique est appliquée sans pression excessive de manière à rechercher la zone d'épaisseur maximale. Cette mesure quantifie de manière plus objective la couverture adipeuse de chaque individu.
Enfin, une évaluation échographique de l'épaisseur du tissu musculaire (TM) au niveau dorsal est réalisée.
Mesures biochimiques:
Les chevaux subissent un prélèvement sanguin à la veine jugulaire mensuel sur tube EDTA (1 x 5 ml) pour les mesures hémato logiques et sur tube hépariné (2 x 10 ml) pour les mesures biochimiques et endocriniennes. Les tubes héparinés sont ensuite centrifugés 10 minutes à 3000 t/min dans les deux heures qui suivent le prélèvement puis quatre aliquots de 2 ml sont constitués pour chaque prélèvement et immédiatement congelés à - 25 °C jusqu'à analyse.
Les paramètres mesurés sont : - l'urée (U): correspond à la forme non toxique de l'ammoniac. C'est un marqueur du métabolisme azoté, corrélé négativement à la qualité des protéines ingérées. (N = 3 à 9 mmol/1) ;
- La créatinine (C): produit de dégradation de la créatine musculaire. Varie selon la masse musculaire. (N < 90-110 μιηοΐ/ΐ) ;
- Les créatines kinases (CK): enzyme témoignant d'une cytolyse musculaire. (N<250 - 300 UI/1) ;
- Les transaminases (SGOT) : enzyme très abondante dans le muscle et les hépatocytes. L'augmentation signe une cytolyse hépatique ou musculaire. (N < 200 UI/1) ;
- Les phosphatases alcalines (PAL) et les phosphatases alcalines osseuses (PALO): enzymes membranaires de nature hépatique, intestinale ou osseuse. Partiellement proportionnelle à l'activité ostéoblastique (N < 250 UI/L) ;
- Les gamma GT (GGT): Enzymes membranaires marqueurs du fonctionnement hépatique. Ils augmentent en cas de fatigue chronique. (N < 30 UI /L) ;
- La bilirubine (B): métabolite de l'hémoglobine. Témoin du fonctionnement hépato- biliaire. (N < 35 μιηοΙε/Ε).
Mesures hématologiques:
Un prélèvement sanguin sur tube EDTA permet de faire un bilan hématologique visant à vérifier l'état de santé des animaux. Les analyses hémato logiques sont réalisées sur un automate commercialisé par la société Scil sous le nom ABC Vet. L'analyse hémato logique comprend la quantification du :
- Taux d'hémoglobine (HG): correspond à la quantité d'hémoglobine en grammes par unité de volume sanguin. Chez le cheval, au repos, les valeurs usuelles sont de 11 à 19 g/dl.
- Taux d'hématocrite (HT): c'est la fraction du volume sanguin occupé par les globules rouges. Chez le cheval, au repos, les valeurs usuelles sont de 30 à 50 %.
- La teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine (TCMH): c'est la quantité d'hémoglobine présente en moyenne dans le globule rouge, exprimée en picogramme (pg). Elle se calcule par la formule suivante: TCMH = 10 x HG en g/dl / nombre de GR (en millions par mm3). Chez le cheval, au repos, les valeurs usuelles sont de 13 à 19 pg.
- La concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (CCMH): concentration moyenne d'hémoglobine présente dans les globules rouges, exprimée en g/dl ou en %. Elle se calcule par la formule suivante: CCMH = 100 x HG / HT. Chez le cheval, au repos, les valeurs usuelles sont de 31 à 39 %.
- Le volume globulaire moyen (VGM) : volume moyen d'un globule rouge exprimé en femto litres (fl = 10-5 1). Il est calculé par la formule suivante: VGM = 10 x HT / GR. Chez le cheval, au repos, les valeurs usuelles sont de 37 à 58 fl.
- La numération globulaire (GR) : correspond au nombre de globules rouges par unité de volume sanguin. Chez le cheval, au repos, les valeurs usuelles sont de 6 à 12 millions /mm3.
- La numération leucocytaire (GB): correspond au nombre de globules blancs par unité de volume sanguin. Chez le cheval, au repos, les valeurs usuelles sont de 5 à 10
103 /mm3.
Marqueurs endocriniens:
Un des aliquots de plasma est acheminé au Laboratoire des Dosages Hormonaux de l'Ecole vétérinaire de Nantes en France (LDH). Un bilan endocrinien est effectué; il se compose d'un dosage d'hormones fortement impliquées dans le phénomène de croissance et développement: l'IGFl, la testostérone, l'hormone thyroïdienne T4 et, secondairement, d'hormones témoins de stress: le cortisol, la prolactine et d'hormone relative au métabolisme lipidique : la leptine.
- l'IGFl : c'est un facteur de croissance sécrété sous la dépendance de l'hormone de croissance.
- L'hormone T4: hormones thyroïdiennes impliquées entre autres dans le phénomène de croissance et développement.
- Le cortisol : principal glucocorticoïde produit par les corticosurrénales, considéré comme un marqueur de stress.
- La leptine : hormone adipocytaire exerçant un rôle dans la prise alimentaire.
- L'ostéo calcine: hormone protéique spécifique des tissus osseux. Présente dans l'os, elle est sécrétée par les ostéoblastes et favorise la fixation du calcium à la substance fondamentale. C'est un marqueur majeur de la formation osseuse, avec la phosphatase alcaline.
Statistiques:
Le traitement statistique des données est effectué au moyen du logiciel NCSS 2007. Une analyse de variance à deux facteurs : Temps et Traitement (TEST, PLACEBO) est calculée pour les 2 groupes A et B à T0, T30, T60 et T90. Des post hoc tests de Tukey Kramer sont calculés en cas de différences significatives. Une deuxième analyse est réalisée en considérant la variation entre T0 et T90 pour chacun des paramètres.
Les Tableaux 3 à 10 suivants indiquent des moyennes et des erreurs standard. Les valeurs de p fournies par les analyses statistiques inter-groupe et intra-groupe sont également indiquées.
Résultats:
Analyse du poids à 90 jours (T90)
La Fig. l représente graphiquement la répartition par classe de poids des poulains à l'issue de 90 jours. L'évolution du poids est calculée selon un rapport entre le poids des individus à T90 et leur poids à T0. Trois classes de poids sont définies: la classe 1 regroupe les poulains dont le poids n'a pas évolué, la classe 0,95 regroupe les poulains dont le poids a diminué de 5% et la classe 1,05% regroupe les poulains dont le poids a augmenté de 5%. Il est représenté une classe supplémentaire regroupant les poulains dont le poids a augmenté de plus de 5% (> 1,05). La répartition est indiquée en pourcentage de poulains par groupe TEST (T) ou PLACEBO (P). L'analyse du poids a été réalisée pour 24 poulains du groupe PLACEBO et 28 poulains du groupe TEST.
On observe une progression plus importante du poids chez les sujets qui ont reçu dans leur alimentation le dérivé laitier selon l'invention.
Analyses complémentaires:
Les analyses suivantes ont été réalisées sur 41 individus: 21 dans le groupe TEST (11 mâles et 10 femelles) et 20 dans le groupe PLACEBO (8 mâles et 12 femelles).
Mesures morphométriques:
Le Tableau 3 suivant synthétise les résultats de l'analyse de variance à 2 facteurs Temps et Traitement. Tableau 3
Figure imgf000014_0001
Le Tableau 4 représente l'évolution des paramètres morphologiques mesurés entre T0 et T90 en ce qui concerne les deux groupes TEST et PLACEBO.
On observe une différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la taille (p inter-groupe = 0,08). La croissance a été supérieure dans le groupe TEST ayant reçu le dérivé laitier selon l'invention (gain de 2,3 cm en moyenne) par rapport au groupe PLACEBO (gain de 1 ,5 cm en moyenne). En ce qui concerne le poids, on observe une différence significative à l'intérieur du groupe TEST alors qu'aucune différence significative n'est observée à l'intérieur du groupe PLACEBO. L'épaisseur du tissu adipeux (Ta) diminue signifïcativement dans les deux groupes mais la masse musculaire (TM) n'augmente que dans le groupe TEST. La note d'état corporelle (EC) diminue dans le groupe témoin PLACEBO alors que ces paramètres se maintiennent dans le groupe TEST.
Les paramètres morphologiques ont tendance à évoluer chez le groupe TEST, ce qui démontre un effet positif du dérivé laitier selon l'invention sur l'état de santé de l'animal et sur sa condition physique. Non seulement le dérivé laitier permet le développement de la condition physique, ce qui se déduit du développement de la taille, mais il permet également la conservation de la condition physique nécessaire durant la période d'exercice, ce qui se déduit de la note d'état générale qui est constante dans le groupe TEST. Mesures biochimiques:
Le Tableau 5 ci-dessous décrit le résultat de l'analyse de variance facteurs : temps et traitement. Tableau 5
Figure imgf000015_0001
Le Tableau 6 représente l'évolution des paramètres biochimiques entre T0 et T90 en ce qui concerne les deux groupes Test et Placebo.
On observe une différence significative dans les taux des gammas GT (GGT) entre les deux groupes à l'issue des 90 jours. La forte augmentation dans le groupe PLACEBO par rapport au groupe TEST est révélatrice d'un état de fatigue dans le groupe PLACEBO.
On observe également une différence d'évolution du taux de créatinine entre les deux groupes.
Mesures hématologiques:
Le tableau 7 ci-dessous décrit le résultat de l'analyse de variance à deux facteurs : temps et traitement. Tableau 7
Figure imgf000016_0001
Le Tableau 8 représente l'évolution des paramètres hématologiques précités entre T0 et T90 en ce qui concerne les deux groupes Test et Placebo.
On observe une différence significative entre le groupe TEST et le groupe PLACEBO en ce qui concerne le volume globulaire moyen (VGM) et la concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (CCMH). Le volume globulaire moyen a augmenté significativement chez le groupe PLACEBO . La concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine a diminué significativement chez le groupe PLACEBO ce qui peut correspondre à une meilleure adaptation à l'entraînement dans le groupe TEST. Marqueurs endocriniens:
Le Tableau 9 ci-dessous décrit le résultat de l'analyse de variance à deux facteurs : temps et traitement. Tableau 9
Figure imgf000017_0001
Le Tableau 10 représente l'évolution des paramètres endocriniens précités entre T0 et T90 en ce qui concerne les deux groupes Test et Placebo.
On observe une différence significative entre le groupe TEST et le groupe
PLACEBO en ce qui concerne l'évolution des taux d'IGFl et de leptine.
Le taux d'IGFl augmente signifïcativement chez le groupe TEST par rapport au groupe PLACEBO. Ces données sont en accord avec les données relatives à la taille (Tableau 4).
Le taux de leptine évolue signifïcativement dans le groupe TEST.
On observe une tendance à l'augmentation du taux d'ostéocalcine chez le groupe TEST.
L'évolution de la croissance staturale et la hausse significative des taux d'IGFl observés chez le groupe TEST est à associer à la qualité des protéines du dérivé laitier et à la quantité reçue par les animaux. Selon la société demanderesse, ces nutriments sont à l'origine de phénomènes d'activation ostéoblastique et d'inhibition ostéoclasique permettant d'augmenter la masse osseuse. Il est à noter que les effets du dérivé laitier sur le développement et le maintien de la condition physique sont observés à partir d'une dose de 0,13 g/kg de poids corporel/jour. Le seuil d'efficacité est ainsi relativement faible.
Figure imgf000018_0001
FEUILLE DE REMPLACEMENT (RÈGLE 26) Tableau 6
Figure imgf000019_0001
Tableau 6 (suite)
Figure imgf000020_0001
Tableau 8
Figure imgf000021_0001
Tableau 10
Figure imgf000022_0001

Claims

REVENDICATIONS
1) Utilisation d'un dérivé laitier comprenant les constituants suivants, en poids:
- protéines sériques de lait non dénaturées : 10-95 %
- matières minérales : 1-5%
- sodium : 0,02-0,4%
- matière grasse : moins de 0,4 %
pour la préparation d'un aliment pour animaux de compétition. 2) Utilisation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que ledit dérivé laitier comprend la composition en acides aminés suivante:
Acide aspartique: entre 10,3 et 10,7 g/100g
Acide glutamique: entre 16,9 et 17,5 g/100g
Alanine: entre 4,7 et 5,3 g/100g
Arginine: entre 2,5 et 2,9 g/100g
Glycine: entre 1,68 et 1,97 g/100g
Histidine: entre 1,7 et 2,1 g/100g
Isoleucine: entre 4,8 et 5,6 g/100g
Leucine: entre 12,2 et 12,7 g/100g
Lysine: entre 9,4 et 9,8 g/100g
Phénylalanine: entre 3,2 et 3,85 g/100g
Proline: entre 4,5 et 5,0 g/100g
Sérine: entre 4,2 et 4,45 g/100g
Thréonine: entre 4,9 et 5,1 g/100g
Tyrosine: entre 3,5 et 3,9 g/100g
Valine: entre 4,8 et 5,4 g/100g
Tryptophane: entre 2,0 et 2,2g/100g
Cystine: 2,92 et 2,98 g/100g
Méthionine: entre 2,09 et 2,6 g/100g
3) Utilisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit dérivé laitier est un concentré, ou un isolât, de protéines sériques natives de lait obtenu par un procédé de fïltrations membranaires, procédé dans lequel l'élimination de la caséine est réalisé au cours d'une étape de microfïltration de lait écrémé ou demi- écrémé.
4) Dérivé laitier comprenant les constituants suivants, en poids:
- protéines sériques de lait non dénaturées : 10-95 %
- matières minérales : 1-5%
- sodium : 0,02-0,4%
- matière grasse : moins de 0,4 %
pour son utilisation pour la stimulation de la croissance de la masse osseuse et/ou la prévention des pathologies osseuses chez des animaux de compétitions soumis à des entraînements physiques répétitifs et intenses.
5) Dérivé laitier selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est tel que défini dans les revendications 2 à 3.
6) Dérivé laitier selon l'une des revendications 4 à 5 pour utilisation pour la stimulation des ostéoblastes et/ou l'inhibition des ostéoclastes.
7) Dérivé laitier selon l'une des revendications 4 à 5 pour utilisation pour l'accroissement de la taille.
8) Dérivé laitier selon l'une des revendications 4 à 5 pour utilisation pour la stimulation de la synthèse du facteur de croissance IGF1. 9) Dérivé laitier selon l'une des revendications 4 à 5, caractérisé en ce que lesdits animaux de compétition sont en croissance.
10) Dérivé laitier selon l'une des revendications 4 à 9, pour utilisation à une dose journalière comprise entre 0,05 et 1 g/Kg de poids corporel, préférentiellement entre 0,10 et 0,5 g/Kg, plus préférentiellement entre 0,10 et 0,25 g/Kg.
11) Utilisation d'un dérivé laitier-tel qu'il est défini dans les revendications 2 à 3 pour la préparation d'une composition pharmaceutique pour la stimulation de la croissance de la masse osseuse, la prévention des pathologies osseuses chez des animaux de compétitions soumis à des entraînements physiques répétitifs et intenses, la stimulation des ostéoblastes et/ou l'inhibition des ostéoclastes, l'accroissement de la taille, la stimulation de la synthèse du facteur de croissance IGFl .
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