WO2023012433A1 - Composition pour protéger un microorganisme dans un environnement acide - Google Patents

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Definitions

  • Composition for protecting a microorganism in an acidic environment for protecting a microorganism in an acidic environment.
  • the invention relates to a composition comprising a source of calcium carbonate, pregelatinized starch and a microorganism, a process for the preparation of a composition according to the invention, comprising a step which consists in mixing a microorganism with a source of calcium carbonate and pregelatinized starch, and the use of a mixture of pregelatinized starch and a source of calcium carbonate to protect a microorganism in an acidic environment.
  • Microorganisms are increasingly used in many fields, in particular in human or animal health (nutraceutical field) and in plant health (agricultural field).
  • microorganisms To exert their beneficial effects, the microorganisms must remain functional up to their site of action, for example in the gastrointestinal tract in animal or human health, or in the soil in plant health.
  • these microorganisms are fragile because they are very sensitive to environmental stresses, in particular to variations in pH.
  • the present invention which finds application in the nutraceutical field and in the field of agriculture, aims to provide a composition which makes it possible to protect a microorganism against acid stress.
  • the invention relates to a composition
  • a composition comprising a source of calcium carbonate, pregelatinized starch and a microorganism.
  • the invention relates to a method for preparing a composition according to the invention, comprising a step which consists in mixing a microorganism with a source of calcium carbonate and pregelatinized starch.
  • the invention relates to the use of a mixture of pregelatinized starch and a source of calcium carbonate to protect a microorganism in an acid environment.
  • pregelatinized starch and "precooked starch” are used interchangeably to designate any native starch that has undergone heat treatment in the presence of water, so that it completely loses its granular structure and becomes soluble in cold water.
  • pregelatinized starch or precooked starch is meant within the meaning of the invention a state in which the starch is no longer in a granular state, that is to say in a state where it is no longer in a state in semi-crystalline granules characteristic of the state in which it is naturally present in the organs and reserve tissues of higher plants, in particular in cereal seeds, legume seeds, potato or cassava tubers, roots, bulbs, stems and fruits.
  • This semi-crystalline state is essentially due to amylopectin macromolecules, one of the two main constituents of starch.
  • starch grains In their native state, starch grains have a crystallinity rate which varies from 15 to 45%, and which essentially depends on the botanical origin and any treatment it has undergone.
  • Chapter II entitled “Structure and morphology of the starch grain” by S. Perez, in the book “Initiation à la chimie et à la physico-chimie macromoléismes » First Edition, 2000, Volume 13, pages 41 to 86, French Group for Studies and Applications of Polymers [1].
  • the starch used for the preparation of said pregelatinized starch is advantageously a native starch, and has therefore not undergone any prior treatment or modification.
  • the starch used for the preparation of said pregelatinized starch can be a modified starch having undergone a treatment or a prior modification, for example a chemical modification such as crosslinking.
  • the pregelatinized state of the starch is obtained by cooking granular starch, by incorporating water and by supplying thermal and mechanical energy.
  • the destructuring of the semi-crystalline granular state of starch leads to amorphous pregelatinized starches with disappearance of the Maltese polarization cross.
  • the pregelatinized starch may have a degree of crystallinity of less than 15%, preferably less than 5% and more preferably still less than 1%, that is to say in an essentially amorphous state.
  • This degree of crystallinity can in particular be measured by X-ray diffraction, as described in US Pat. No. 5,362,777 (column 9, lines 8 to 24).
  • the pregelatinized starch is advantageously substantially devoid of starch grains having, in microscopy under polarized light, a Maltese cross, a sign indicating the presence of semi-crystalline granular starch.
  • the pregelatinized starches according to the present invention can be obtained by hydrothermal treatment of gelatinization of native starches, in particular by steam cooking, jet-cooker cooking, drum cooking, cooking in kneader/extruder systems then drying, by example in an oven, by hot air on a fluidized bed, on a rotating drum, by atomization, by extrusion or by lyophilization.
  • Such starches generally have a solubility in demineralized water at 20° C.
  • the starch selected for the preparation of the native pregelatinized starch can be of any botanical origin that does not contain gluten or whose gluten content does not exceed 20 mg/kg.
  • starches derived from wheat (or wheat or spelt), barley, rye or triticale (wheat + rye) are generally to be banned because they contain gluten; unless their preparation processes have made it possible to completely eliminate gluten.
  • gluten-free wheat starches obtained by a very specific process.
  • a botanical source containing no gluten at the base will be used for the preparation of the native pregelatinized starch.
  • It may be, for example, cereal starch such as corn, millet, buckwheat, oats, tapioca, sorghum or rice, tubers such as potato or cassava, or legumes such as peas and soybeans, starches rich in amylose or, conversely, rich in amylopectin (waxy), derived from these plants, and any mixtures of the aforementioned starches.
  • cereal starch such as corn, millet, buckwheat, oats, tapioca, sorghum or rice
  • tubers such as potato or cassava
  • legumes such as peas and soybeans
  • starches rich in amylose or, conversely, rich in amylopectin (waxy) derived from these plants, and any mixtures of the aforementioned starches.
  • the “calcium carbonate” or “CaCO 3 " is composed of carbonate ions (CO 3 2 ) and calcium ions (Ca 2+ ).
  • Calcium carbonate is the major compound of limestones such as chalk, but also the major compound of marble. It is also the main constituent of the shells of marine animals, coral and snails, as well as the eggshells of amniotes (with the exception of the therian mammals whose eggs, internal, are without shell).
  • the source of calcium carbonate is chosen from limestone (eg chalk), snail shells, eggshells, shells of marine animals, corals and algae. of the order of the Corallinales (ex. the lithothamne).
  • the source of calcium carbonate is lithothamnium.
  • lithothamne refers to a kind of red algae of the Corallinaceae family which has the ability to crystallize the minerals and trace elements contained in the sea. This algae grows mainly in the Atlantic Ocean. North, and particularly in the seabed (up to 28 meters) because the currents are less important there.
  • the lithothamnium includes 25 species.
  • Lithothamnium is known for its richness in calcium carbonate. Lithothamne is used in the nutraceutical field and in the field of agriculture, but also in the cosmetics field, medicine and water treatment.
  • microorganisms designates microscopic organisms such as bacteria, microscopic fungi, for example filamentous microscopic fungi, yeasts.
  • the microorganism can be viable and/or non-viable.
  • non-viable microorganism eg non-viable probiotic bacteria
  • viable eg viable probiotic bacterium
  • a microorganism that does not meet the definition of "non-viable” (as stated above) is considered “viable”.
  • the microorganism can be a microorganism of probiotic interest or a microorganism of agronomic interest.
  • a “microorganism of probiotic interest” denotes a viable or non-viable microorganism having a beneficial effect on health in humans or animals.
  • the beneficial effect can be, for example, the maintenance or improvement of the balance of the intestinal microbiota, the breakdown (or fermentation) of undigested food (e.g. dietary fibre) in the upper part of the digestive tract, the synthesis of vitamins, the prevention of the proliferation of pathogenic bacteria, the strengthening of the immune system, and/or the prevention of gastrointestinal infections caused by bacteria resistant to antibiotics.
  • microorganisms such as yeasts, bacteria and in particular bifidobacteria, lactobacilli, leuconostocci, pediococci and lactococci can have a probiotic interest.
  • microorganisms of probiotic interest can be offered as food supplements.
  • a “microorganism of agronomic interest” denotes a living microorganism having a beneficial effect on a plant.
  • the beneficial effect can be, for example, the supply of nutrients useful for the growth of the plant, for example the fixation of atmospheric nitrogen by the microorganism.
  • microorganisms such as bacteria, yeasts and microscopic fungi, for example filamentous microscopic fungi, may be of agronomic interest.
  • the microorganisms can be chosen from (i) atmospheric nitrogen-fixing bacteria, such as Azotobacter or Azospirillum (ii) rhizobacteria promoting the growth of plants (PGPR or Plant Growth Promoting Rhizobacteria ), (iii) phosphorus-solubilizing bacteria such as Bacillus amyloliquefaciens, (iv) root protectant bacteria (PGPR) capable of opposing the activity of pathogens such as Bacillus subtilis or Pseudomonas spp., (v ) phytohormone-producing bacteria such as Bacillus amyloliquefaciens or Bacillus radicola, (vi) bacteria involved in the process of mineralization of organic matter such as Lactobacillus rhamnosus or Lactobacillus faciminis
  • atmospheric nitrogen-fixing bacteria
  • silica-solubilizing bacteria (viii) silica-solubilizing bacteria, (ix) sulfur-oxidizing bacteria, (x) lactic acid bacteria such as such as Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Bifidobacterium spp., (xi) bacteria of the genus Enterococcus spp., (xii) bacteria of the genus Pediococcus spp., (xiii) bacteria of the genus Bacillus Hcheniformis, (xiv) mycorrhizal fungi such as Rhizophagus irregularis, (xv) yeasts of the genus Saccharomyces cerevisiae and (xvi) a mixture of at least two microorganisms chosen from (i) to (xv).
  • lactic acid bacteria such as such as Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Bifidobacterium spp.
  • composition designates a composition intended for human or animal food which is capable of improving the state of well-being, the performance and/or the health of humans or animals. .
  • composition of agronomic interest designates a composition intended for agriculture having a beneficial effect on a plant.
  • oral administration is intended to denote administration by ingestion, via the gastrointestinal tract.
  • fertilizer is understood to mean a fertilizer and/or an amendment.
  • fertilizing material designates fertilizing materials whose main function is to provide plants with elements that are directly useful for their nutrition (major fertilizing elements, secondary fertilizing elements and trace elements).
  • amendment designates a substance intended to improve the quality of soils, and in particular intended to improve the pH of soils.
  • the amendment is chosen from basic mineral amendments of limestone and/or limestone and magnesium type; humus amendments such as composts or manures.
  • the water activity (symbol “a w ” for “activity of water”) represents the water vapor pressure p of a wet product divided by the saturation vapor pressure pO at the same temperature. This parameter translates the interactions of water with the matrix of a composition. Microorganisms need free water (free for biochemical reactions) to grow. The higher the water activity, the greater the amount of free water (1 being the maximum) and the more microorganisms will grow. It is possible to reduce the activity of the water, for example by drying or by adding a solute which will fix the water and make it unusable by the microorganisms.
  • the particle size distribution reflects the size of the particles contained in a sample.
  • the median size value indicates that half of the sample volume contains particles smaller than this value and the other half of the sample volume contains particles larger than this value.
  • the Dv(10) and Dv(90) values indicate that respectively 10% and 90% of the volume of the sample contains particles of a size less than this value.
  • Dynamic light scattering (DLS) and laser diffraction are techniques commonly used to measure the particle size distribution of particles contained in a sample. The DLS is particularly used.
  • the present invention stems from the surprising advantages highlighted by the inventor of the effect of a mixture of a source of calcium carbonate and pregelatinized starch to protect a microorganism in an acid environment.
  • the invention relates to a composition
  • a composition comprising a source of calcium carbonate, pregelatinized starch and a microorganism.
  • microorganism was particularly well protected within the composition according to the invention, in particular in acid environments, such as gastric juice or acid soils.
  • the water activity (a w ) of the composition according to the invention is preferably very low, such that the composition contains very little free water, which makes it possible to ensure good preservation. of the microorganism before using the composition. So, the water activity (a w ) of the composition according to the invention is preferably less than 0.1, preferably less than 0.06.
  • a particularly preferred water activity (a w ) is 0.005 to 0.1, eg 0.01 to 0.1, eg 0.02 to 0.06, eg about 0.05 .
  • the source of calcium carbonate makes it possible to increase the pH of the acidic environment in which it is located.
  • the Applicant has shown that this property preserves microorganisms from the negative effects of acidity on their structure and function.
  • the source of calcium carbonate can be chosen from limestones (eg chalk), snail shells, eggshells, shells of marine animals, corals and algae of the order Corallinales (e.g. the lithothamne).
  • a particularly preferred source of calcium carbonate is lithothamnium.
  • Lithothamne is commercially sold in various forms, for example in powder form.
  • the lithothamne most used in industry, and therefore preferred in the context of the present invention, is Lithothamnium caicareum and/or Lithothamnium coraiiioides.
  • Lithothamne in powder form is particularly suitable for a nutraceutical composition.
  • a lithothamnium in powder form particularly suitable for implementing the present invention is sold under the reference Algalithe® by the company Setalg (product made from Lithothamnium caicareum).
  • Lithothamnium can for example be obtained by drying and then grinding lithothamnium harvested alive from the sea, or it can be obtained by drying then grinding dead lithothamnium collected on beaches at low tide or in recesses near the coast.
  • the lithothamnium is in a form suitable for the intended application of the composition according to the invention.
  • the lithothamne used in the present invention is obtained by drying and then grinding lithothamne harvested alive from the sea.
  • the lithothamne used in the present invention is obtained by drying then crushing of dead lithothamnium collected on the beaches at low tide or in recesses near the coast.
  • the source of calcium carbonate can be in different forms, for example in the form of powder or in the form of granules. The choice of form will in particular depend on the intended use of the composition. When the source of calcium carbonate is in powder form, it has a particle size distribution:
  • Dv(50) ranging from 7 ⁇ m to 500 ⁇ m, for example from 7 ⁇ m to 250 ⁇ m, for example from 7 ⁇ m to 150 ⁇ m, for example from 10 ⁇ m to 100 ⁇ m, for example from 10 ⁇ m to 50 ⁇ m, for example from 10 ⁇ m to 30 ⁇ m, preferably from 15 ⁇ m to 25 ⁇ m; and or
  • Dv(10) ranging from 1 pm to 270 pm, for example from 1 pm to 100 pm, for example from 1 pm to 50 pm, for example from 1 pm to 25 pm, for example from 1 pm to 10 pm, preferably from 1 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the amount of the source of calcium carbonate in the composition of the invention can range from 10% to 95% by mass relative to the total mass of the composition, preferably from 25% to 85%, preferably from 30% to 80%, preferably from 40% to 65%, preferably from 50% to 65%.
  • the amount of calcium carbonate source in the composition may vary, for example, depending on the intended use of the composition or the nature of the calcium carbonate source.
  • the pregelatinized starch has the property of forming a gel at acidic pH.
  • the Applicant has demonstrated that it makes it possible to amplify the protective effect observed on microorganisms when it is combined with calcium carbonate.
  • the pregelatinized starch is preferably prepared from a vegetable source containing starch, preferably chosen from pregelatinized corn starch, pregelatinized pea starch, pregelatinized potato starch, pregelatinized tapioca starch, pregelatinized rice starch, pregelatinized cassava starch.
  • the composition according to the invention contains a pregelatinized corn starch or a pregelatinized potato starch.
  • the pregelatinized starch can be in different forms, for example in the form of powder or in the form of granules. The choice of form will in particular depend on the intended use of the composition.
  • the pregelatinized starch source is in powder form, it has a particle size distribution:
  • Dv(90) which ranges from 90 ⁇ m to 1300 ⁇ m, for example ranging from 90 ⁇ m to 500 ⁇ m, for example ranging from 90 ⁇ m to 250 ⁇ m, preferably ranging from 90 ⁇ m to 150 ⁇ m; and or - a Dv(50) ranging from 40 ⁇ m to 500 ⁇ m, for example ranging from 40 ⁇ m to 250 ⁇ m, for example ranging from 40 ⁇ m to 100 ⁇ m, preferably ranging from 40 ⁇ m to 60 ⁇ m; and or
  • Dv(10) ranging from 10 ⁇ m to 150 ⁇ m, for example ranging from 10 ⁇ m to 100 ⁇ m, for example ranging from 10 ⁇ m to 50 ⁇ m, preferably ranging from 10 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the amount of pregelatinized starch in the composition of the invention can range from 10% to 90% by mass relative to the total mass of the composition, preferably from 10% to 70%, preferably from 25% at 50%.
  • the amount of pregelatinized starch in the composition can also vary, for example, depending on the intended use of the composition or the nature of the pregelatinized starch.
  • the ratio [mass of the source of calcium carbonate]: [mass of pregelatinized starch] ranges from 0.4 to 5.7, for example from 0.4 to 3, for example from 0.5 to 2, for example from 0.8 to 1.9, preferably equal to 1+/-0.1.
  • the microorganism is chosen according to the intended use of the composition according to the invention.
  • the microorganism can for example be a microorganism of probiotic interest or a microorganism of agronomic interest.
  • the microorganism is preferably a microorganism of probiotic interest, for example a probiotic bacterium.
  • the probiotic bacteria referred to in the present invention may be any of the probiotic bacteria known and available from commercial and/or public sources, such as the National Collection of Microorganism Cultures (CNCM), the American Tissue Culture Collection (ATCC), the Belgian Coordinated Collections of Microorganisms/Laboratorium voor Microbiologie Universiteit Gent (BCCM/LMG) or others.
  • CNCM National Collection of Microorganism Cultures
  • ATCC American Tissue Culture Collection
  • BCCM/LMG Microbiologie Universiteit Gent
  • the probiotic bacteria suitable for the invention can be chosen from the group comprising probiotic bacteria of the lactic ferment type, chosen from bacteria of the genera Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. and their mixtures.
  • bacteria of the genus Lactobacillus spp. mention may be made in particular of: Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus brevis, Lactobacillus casei, Lactobacillus crispatus, Lactobacillus curvatus, Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus farciminis, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus rhamnosus.
  • bacteria of the genus Bifidobacterium spp. By way of non-limiting example of bacteria of the genus Bifidobacterium spp., mention may in particular be made of: Bifidobacterium adoiescentis, Bifidobacterium bifid urn, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium animaiis, Bifidobacterium iongum, Bifidobacterium thermophiium.
  • a probiotic bacterium suitable for the invention is chosen from Lactobacillus rhamnosus, Bifidobacterium animaiis subsp. iactis, and their combinations.
  • probiotic strains By way of example, one or more of the following probiotic strains can be used:
  • LMG P-21021 Lactobacillus piantarum (LMG P-21021) marketed under the name LP01 by the company Probiotical® S.p.A., located in Italy; deposited in 2001 at BCCM/LMG (Belgian Coordinated Collections of Microorganisms/Laboratorium voor Microbiologie Universiteit Gent);
  • LMG 26661 Lactobacillus gassed (LMG 26661) marketed under the name THT 031301 by the company THT s.a. located in Belgium) and filed in 2011 with BCCM/LMG;
  • probiotic bacteria which may be suitable are also available, such as those described in EP1945235B1 and WO2009014421 Al.
  • Lactobacillus rhamnosus and Bifidobacterium animaiis subsp. iactis are naturally present in the digestive tract of humans and animals.
  • the probiotic bacteria used in the context of the present invention can be produced using any standard fermentation process known in the prior art. They can be in freeze-dried form, presented in powder form in particular.
  • the probiotic bacteria used in the context of the present invention can be viable or non-viable.
  • viable probiotic bacteria offers the advantage that these bacteria can become part of the intestinal microbiota, thus offering additional health benefits.
  • the viability of the probiotic bacteria present in the composition of the invention can be evaluated by any conventional bacterial counting (or counting) technique known to those skilled in the art, for example by the method of Colony Forming Units (CFU) after decimal dilutions and spreading on Petri dishes.
  • CFU Colony Forming Units
  • the amount of microorganisms must be sufficient to have the desired effect, which depends on the intended use of the composition according to the invention.
  • the quantity of microorganisms ranges from 10 3 to 10 13 cells/g of composition (or CFU for “Colony Forming Unit, when the microorganism is viable), preferably from 10 5 to 10 12 cells/g of composition, per example from 10 5 to 10 11 cells/g of composition.
  • the amount of microorganisms in the composition can vary, for example, depending on the intended use of the composition or the nature of the microorganism.
  • composition according to the invention can be encapsulated in one or more suitable encapsulation materials, which makes it possible in particular to protect the microorganism, for example against oxygen and humidity and to facilitate the manipulation of the composition according to the present invention and to ensure the conservation of the microorganism in the composition according to the invention during its storage.
  • suitable encapsulation materials mention may be made of fatty acids and waxes, monoglycerides of saturated fatty acids, diglycerides of saturated fatty acids, polyglycerols esterified with fatty acids saturated fats, free saturated fatty acids, glyceryl dipalmitostearate, complexes based on beepolle and clay, or others (see for example patent applications WO 01/68808 (LALLEMAND S.A.), WO2013114185A1 (Probiotical S.P.A.), and WO 2013/153117 (BEEPRATTE Laboratory)).
  • the appropriate encapsulation materials can be gastroresistant in order to protect the microorganism from gastric fluids during its gastrointestinal journey (resistance to gastric acidity for example) for better activity in the intestine or the colon of the host .
  • composition according to the invention can be used in different fields, such as human or animal nutrition, we will then speak of a nutraceutical composition, or in agriculture, we will then speak of a composition of agronomic interest.
  • the composition according to the invention may be in the form of powder or in the form of granules.
  • the presentation in powder form is particularly suitable for a nutraceutical composition since the latter must be suitable for oral administration. Nevertheless, it is quite possible to have a nutraceutical composition which is in the form of granules suitable for oral administration, in particular in animal feed.
  • a composition in the form of granules is particularly suitable for a composition of agronomic interest because this form facilitates spreading over large areas of soil. Nevertheless, it is entirely possible to have a composition of agronomic interest which is in the form of a powder, in particular when the composition does not need to be applied to large areas of soil.
  • a nutraceutical composition will contain one or more microorganism(s) of probiotic interest and a composition of agronomic interest will contain one or more microorganism(s) of agronomic interest.
  • composition when the composition is a nutraceutical composition, it may also comprise, in addition to the microorganism, the calcium carbonate and the pregelatinized starch, one or more additional active ingredients.
  • additional active ingredient(s) are chosen from dry plant and/or fruit extracts, vitamins, amino acids, mineral salts, trace elements and mixtures thereof.
  • a nutraceutical composition according to the invention can also comprise suitable excipients such as gelatin, modified starch, vegetable gums, maltodextrins, alginates, dextran, milk powder, magnesium stearate, or other.
  • suitable excipients such as gelatin, modified starch, vegetable gums, maltodextrins, alginates, dextran, milk powder, magnesium stearate, or other.
  • Magnesium stearate has the property of improving the flow of the composition, which makes it possible, for example, to facilitate the preparation of capsules which comprise the composition according to the invention.
  • the nutraceutical composition essentially consists of a source of calcium carbonate, pregelatinized starch and a microorganism.
  • the composition when it is a composition of agronomic interest, it may also comprise, in addition to the microorganism, the calcium carbonate and the pregelatinized starch, one or more additional compounds.
  • additional compounds are chosen from fertilizing substances, such as fertilizers or amendments.
  • the fertilizer can be one or more active substances chosen from nitrogen, phosphorus, potassium, urea, ammonium sulphate, ammonium nitrate, phosphate, potassium chloride, ammonium sulfate, magnesium nitrate, manganese nitrate, zinc nitrate, copper nitrate, phosphoric acid, potassium nitrate, boric acid and mixtures thereof, preferably a nitrogen mixture , potassium and phosphorus or a mixture of phosphorus and potassium.
  • the amendment may be one or more active substances chosen from basic mineral amendments of limestone type, basic mineral amendments of magnesium type, humus amendments of compost type and/or humus amendments of manure type.
  • the invention relates to a method for preparing a composition according to the invention, comprising a step which consists in mixing a microorganism with a source of calcium carbonate and pregelatinized starch.
  • compositions according to the invention are carried out according to the conventional methods described in the literature.
  • the person skilled in the art will have no difficulty in carrying out the mixing, for example by mixing powders and/or granules.
  • the invention relates to the use of a mixture of pregelatinized starch and a source of calcium carbonate to protect a microorganism in an acid environment.
  • a mixture of pregelatinized starch and a source of calcium carbonate makes it possible to protect a microorganism in an acid medium, such as the upper part of the gastrointestinal tract or an acid soil.
  • the expression "protecting a microorganism in an acidic environment” corresponds to an improvement in the survival rate of the microorganism in an acidic environment and/or to an improvement in the integrity of the membrane cell of the microorganism in an acidic environment.
  • the present invention also relates to the use of a mixture of pregelatinized starch and a source of calcium carbonate to improve the survival rate of the microorganism in a acidic environment and/or to improve the integrity of the cell membrane of a microorganism in an acidic environment.
  • the applicant has in fact noticed that the survival rate of microorganisms and/or the integrity of the cell membrane of microorganisms in an acidic environment were significantly improved when said microorganisms were mixed with pregelatinized starch and a source of carbonate of calcium, compared to unmixed microorganisms with pregelatinized starch and a source of calcium carbonate.
  • the integrity of the cell membrane of microorganisms can be easily measured by techniques well described in the literature, for example flow cytometry. It is for example possible to use two markers in flow cytometry, Syto®24 and propidium iodide, which are more or less permeable depending on the membrane state of the cells (see the method described in the Examples).
  • the survival rate of microorganisms is generally measured by determining the CFU survival rate (see the method described in the Examples).
  • composition in particular with regard to the pregelatinized starch, the source of calcium carbonate and the microorganism, apply to the process and to the use according to this invention.
  • FIG. 1 Diagram which details the Gastro-Duodeno-Ileal Model (MGDI) used in the examples.
  • FIG. 2A Survival rate of L. rhamnosus strain HN001TM CFUs at the end of MGDI with the use of native starch, lithothamnium or terrestrial calcium carbonate, alone and in mixtures
  • FIG. 2B Survival rate of CFUs of the L. rhamnosus strain HN001TM at the end of MGDI with the use of pregelatinized maize starch, lithothamnium or terrestrial calcium carbonate, alone and in mixtures.
  • FIG. 3 Diagram of the flow cytometry (CMF) implemented in the examples.
  • FIG. 4 Distribution of the cell populations of the L. rhamnosus strain HN001TM according to their membrane state, upstream and downstream of the MGDI, according to the excipients/mixtures of excipients used.
  • FIG. 5 Survival rate of CFUs from the L. rhamnosus strain HN001TM at the end of MGDI with the use of pregelatinized starch and lithothamnium, alone and in mixtures at different ratios.
  • FIG. 6 Survival rate of CFUs of the L. rhamnosus strain HN001TM at the end of MGDI with the use of 50/50 mixtures of pregelatinized starches from different plant origins and lithothamnium.
  • Fig. 7A Survival rate of CFUs of the strain B. animalis subsp. lactis BB-12® at the end of MGDI with the use of pregelatinized corn starch alone or in a 50/50 mixture with lithothamnium.
  • FIG. 7B Gain in the CFU survival rate measured for the L. rhamnosus HN001TM& strains. B. animalis subsp. lactis BB-12® with a 50/50 lithothamnium/pregelatinized cornstarch mixture compared to pregelatinized cornstarch alone. Examples
  • the formulations tested were prepared by mixing the source of calcium carbonate and the pregelatinized starch, then mixed with the microorganism. The mixture was then filled into size 0 HPMC capsules using a capsule filler.
  • compositions of the formulations prepared are detailed in Table 1.
  • Example 2 Gastro-Duodeno-Ileal Model (MGDI)
  • the Gastro-Duodeno-Ileal Model (MGDI) is a static model of human digestion in vitro. It mimics certain conditions of the upper part of the human digestive tract (pH, enzymes).
  • the MGDI model simulates the passage through 3 successive compartments:
  • the first compartment (which simulates the stomach) is composed of a pH 3.0 sodium citrate/phosphate buffer with the addition of an electrolyte solution and 0.003% (w/w) pepsin.
  • the second compartment (which simulates the duodenal compartment) is made by adding a solution of Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate to the first compartment (HNa 2 O 4 P, 2H 2 O) allowing a pH of 6.5 to be reached, bile at 0.3% (w/w) and trypsin at 0.007% (w/w).
  • the third compartment (which simulates the ileal compartment) is made by adding a solution of Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate (HNa 2 O 4 P, 2H 2 O) to the second compartment, allowing a pH of 7 to be reached, 0.
  • Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate HNa 2 O 4 P, 2H 2 O
  • the MGDI model makes it possible to evaluate the ability of the compositions tested to protect microorganisms in an acid environment.
  • the calcium carbonate source/starch/microorganism mixtures were prepared at a target concentration of between 2.10 10 CFU/g and 3.10 10 CFU/g and then packaged in HPMC capsules according to the protocol detailed in Example 1.
  • the passage into the second compartment was carried out by adding a solution of Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate (HNa 2 O 4 P, 2H 2 O) to the bottle, making it possible to reach a pH of 6.5, 0.3% (w/w) bile and 0.007% (w/w) trypsin.
  • the flask was incubated for 30 min at 37° C. with orbital shaking.
  • the passage into the ileal compartment was carried out by adding a solution of Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate (HNa 2 O 4 P, 2H 2 O) making it possible to reach a pH of 7.0.
  • the flask was incubated for 60 min at 37° C. with orbital shaking.
  • the contents of the compartment were poured into a stomacher bag, and the capsule was released from its spiral holder and manually dissolved (if still present).
  • cascade dilutions of 1/ 10th were carried out in peptone water.
  • Viability measurements were carried out upstream and downstream of the MGDI model by inoculation in the mass with an MRS agar supplemented with cysteine, from several dilutions (minimum of 3 agars/dilution). The Petri dishes were then incubated at 37°C in anaerobiosis for at least 48 hours.
  • CFU survival rate (%) (Number of CFU after MGDI / Number of CFU before MGDI ) x 100.
  • the results obtained with native maize starch indicate that the survival rates obtained with the various sources of calcium carbonate used alone are higher than those measured for the native maize starch/carbonate source mixtures. of calcium, thus showing no synergistic effect.
  • the results obtained with pregelatinized corn starch indicate that the survival rates obtained for the pregelatinized corn starch/calcium carbonate source mixtures are higher than those measured for each of the ingredients used separately, meaning thus the existence of a synergistic effect for bacterial survival.
  • CMF Flow cytometry
  • CMF is a technique for the individual, quantitative and qualitative characterization of particles in suspension in a liquid.
  • the cells pass one by one through a light source. Scattered and emitted light is measured by an array of detectors. The measurements obtained are computer-processed to generate a multi-parameter data set.
  • the CMF is schematized in Figure 3.
  • - Syto®24 penetrates through the membranes of all cells and emits green fluorescence when it binds to nucleic acids, - Propidium iodide only penetrates bacteria with damaged membranes and emits red fluorescence when attached to nucleic acids.
  • CM red fluorescence
  • the measurement of membrane integrity was carried out in parallel with the measurement of viability in agar medium, described above.
  • the dilution containing a concentration of approximately 10 7 cells/mL was used for carrying out the labeling.
  • 50 pL of this dilution were taken and placed in a microtube containing 440 pL of peptone water added with Tween 80, to which were added 5 pL of Syto®24 at 0.1 mM and 5 pL of propidium iodide at 0 .2 mM. After having been vortexed for at least 5 seconds, this mixture was incubated for 15 minutes at 37° C. in the dark. The reaction mixture was then again vortexed and immediately analyzed using a flow cytometer.
  • CI survival rate (%) (Number of CI after MGDI / Number of CI before MGDI) x 100.
  • results obtained upstream of the model show that, for each of the dosage forms tested, between 82 and 90% of the cells are considered to be intact.
  • this intact cell population drops to an average of 5, 16, and 25% for native cornstarch, pregelatinized cornstarch, and lithothamnium, respectively.
  • the use of the native maize starch/lithothamnium mixture does not allow an improvement in cell integrity, since at the end of the model the rate of intact cells is 22% on average.
  • the use of the pregelatinized maize starch/lithothamne mixture makes it possible to preserve 37% of the intact cells at the end of the model.
  • the synergistic effect observed for CFUs in Figure 2 is therefore also visible for cellular integrity with the use of a mixture of a pregelatinized starch source and calcium carbonate.
  • the results obtained indicate that the survival rates measured with 50/50 lithothamne/pregelatinized potato starch and 50/50 lithothamne/pregelatinized pea starch mixtures give higher survival rates than those already obtained with a mixture 50/50 lithothamne/pregelatinized corn starch, confirming the protection offered by a lithothamne/pregelatinized starch combination for the survival of microorganisms in an acid medium.
  • FIG. 7B The results indicate a substantial improvement in the survival of the CFUs of these 2 bacteria belonging to 2 different bacterial groups (Firmicutes and Actinobacteria).
  • the improved survival of the strain B. animalis subsp. lactis BB-12® is all the more important as this strain is known for its high sensitivity to acidic pH, in comparison to the L. rhamnosus HN001TM strain which is more robust towards this parameter (7% + /.1% and 16% + /.1% with 100% pregeiatinized corn starch, respectively).

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Abstract

L'invention concerne une composition comprenant une source de carbonate de calcium, de l'amidon prégélatinisé et un microorganisme, un procédé pour la préparation d'une composition selon l'invention, comprenant une étape qui consiste à mélanger un microorganisme avec une source de carbonate de calcium et de l'amidon prégélatinisé, et l'utilisation d'un mélange d'amidon prégélatinisé et d'une source de carbonate de calcium pour protéger un microorganisme dans un environnement acide.

Description

Composition pour protéger un microorganisme dans un environnement acide.
Domaine technique
[0001] L'invention concerne une composition comprenant une source de carbonate de calcium, de l'amidon prégélatinisé et un microorganisme, un procédé pour la préparation d'une composition selon l'invention, comprenant une étape qui consiste à mélanger un microorganisme avec une source de carbonate de calcium et de l'amidon prégélatinisé, et l'utilisation d'un mélange d'amidon prégélatinisé et d'une source de carbonate de calcium pour protéger un microorganisme dans un environnement acide.
Technique antérieure
[0002] Les microorganismes sont de plus en plus utilisés dans de nombreux domaines, notamment en santé humaine ou animale (domaine nutraceutique) et en santé végétale (domaine agricole).
[0003] Dans le domaine nutraceutique, les microorganismes sont de plus en plus utilisés pour leurs intérêts probiotiques.
[0004] Dans le domaine agricole, les sols sont des systèmes dynamiques qui contiennent une grande variété de microorganismes. Cependant de nombreux facteurs, comme les techniques agricoles utilisées ces dernières décennies, ainsi que les changements climatiques ont bouleversé l'ensemble des équilibres préexistants. Ainsi, l'utilisation de grandes quantités d'intrants chimiques, les travaux culturaux etc. ont provoqué une raréfaction, voire une élimination de certains microorganismes de la plupart des sols cultivés, ce qui contribue à une perte de productivité des sols.
[0005] Pour exercer leurs effets bénéfiques, les microorganismes doivent rester fonctionnels jusqu'à leur site d'action, par exemple dans le tractus gastro-intestinal en santé animale ou humaine, ou dans le sol en santé végétale. Cependant, ces microorganismes sont fragiles car ils sont très sensibles aux stress environnementaux, notamment aux variations de pH.
[0006] Dans le domaine nutraceutique, le compartiment gastrique, de par son pH très acide, est connu pour dégrader les microorganismes d'intérêt probiotique qui sont ingérés par l'Homme ou l'animal.
[0007] De par l'acidification des sols, les microorganismes utilisés dans le domaine agricole sont également exposés aux mêmes types de stress que ceux rencontrés dans le domaine nutraceutique, ce qui empêche leur croissance, leur stabilité et/ou altère leurs effets. Le faible taux de survie des microorganismes après leur incorporation dans le sol constitue l'un des facteurs limitant majeurs de leur efficacité.
[0008] Il existe donc un besoin de trouver de nouvelles stratégies pour protéger les microorganismes face aux pH acides.
[0009] C'est dans ce contexte que le demandeur a mis en évidence, et ceci constitue le fondement de la présente invention, que l'utilisation d'un mélange d'amidon prégélatinisé et d'une source de carbonate de calcium permettait de protéger des microorganismes face à un stress acide.
Résumé de l'invention
[0010] Ainsi, la présente invention, qui trouve application dans le domaine nutraceutique et dans le domaine de l'agriculture, vise à proposer une composition qui permet de protéger un microorganisme face à un stress acide.
[0011] Selon un premier aspect, l'invention concerne une composition comprenant une source de carbonate de calcium, de l'amidon prégélatinisé et un microorganisme.
[0012] Selon un second aspect, l'invention concerne un procédé de préparation d'une composition selon l'invention, comprenant une étape qui consiste à mélanger un microorganisme avec une source de carbonate de calcium et de l'amidon prégélatinisé.
[0013] Selon un troisième aspect, l'invention concerne l'utilisation d'un mélange d'amidon prégélatinisé et d'une source de carbonate de calcium pour protéger un microorganisme dans un environnement acide.
Description détaillée
[0014] Définitions
[0015] Les termes « amidon prégélatinisé » et « amidon précuit » sont utilisés indifféremment pour désigner tout amidon natif ayant subi un traitement thermique en présence d'eau, de sorte qu'il perde totalement sa structure granulaire et qu'il devienne soluble dans l'eau froide. Ainsi par amidon prégélatinisé ou amidon précuit, on entend au sens de l'invention un état dans lequel l'amidon n'est plus dans un état granulaire, c'est-à- dire dans un état où il n'est plus dans un état en granules semi-cristallins caractéristiques de l'état dans lequel il est naturellement présent dans les organes et tissus de réserve des végétaux supérieurs, en particulier dans les graines de céréales, les graines de légumineuses, les tubercules de pomme de terre ou de manioc, les racines, les bulbes, les tiges et les fruits. Cet état semi-cristallin est essentiellement dû aux macromolécules d'amylopectine, l'un des deux constituants principaux de l'amidon. A l'état natif, les grains d'amidon présentent un taux de cristallinité qui varie de 15 à 45%, et qui dépend essentiellement de l'origine botanique et du traitement éventuel qu'il a subi. L'amidon granulaire, placé sous lumière polarisée, présente en microscopie une croix noire caractéristique, dite « croix de Malte ». Ce phénomène de biréfringence positive est dû à l'organisation semi-cristalline de ces granules : l'orientation moyenne des chaînes de polymères est radiale. Pour une description plus détaillée de l'amidon granulaire, on pourra se référer au chapitre II intitulé « Structure et morphologie du grain d'amidon » de S. Perez, dans l'ouvrage « Initiation à la chimie et à la physico-chimie macromoléculaires », Première Edition, 2000, Volume 13, pages 41 à 86, Groupe Français d'Etudes et d'Applications des Polymères [1].
[0016] Selon la présente invention, l'amidon utilisé pour la préparation dudit amidon prégélatinisé est avantageusement un amidon natif, et n'a donc subi aucun traitement ou modification préalable. Alternativement, l'amidon utilisé pour la préparation dudit amidon prégélatinisé peut être un amidon modifié ayant subi un traitement ou une modification préalable, par exemple une modification chimique telle qu'une réticulation.
[0017] L'état prégélatinisé de l'amidon s'obtient par cuisson d'amidon granulaire, par incorporation d'eau et par apport d'énergie thermique et mécanique. La déstructuration de l'état granulaire semi-cristallin de l'amidon conduit à des amidons prégélatinisés amorphes avec disparition de la croix de malte de polarisation. Dans la présente invention, l'amidon prégélatinisé peut présenter un taux de cristallinité inférieur à 15%, de préférence inférieur à 5% et plus préférentiellement encore inférieur à 1%, c'est-à-dire dans un état essentiellement amorphe.
[0018] Ce taux de cristallinité peut en particulier être mesuré par diffraction aux rayons X, comme décrit dans le brevet US 5 362 777 (colonne 9, lignes 8 à 24).
[0019] Selon un mode préférentiel de la présente invention, l'amidon prégélatinisé est avantageusement substantiellement dépourvu de grains d'amidon présentant, en microscopie sous lumière polarisée, une croix de malte, signe indicateur de la présence d'amidon granulaire semi-cristallin. [0020] Les amidons prégélatinisés selon la présente invention peuvent être obtenus par traitement hydrothermique de gélatinisation d'amidons natifs, en particulier par cuisson vapeur, cuisson jet-cooker, cuisson sur tambour, cuisson dans des systèmes de malaxeur/extrudeuse puis séchage, par exemple en étuve, par air chaud sur lit fluidisé, sur tambour rotatif, par atomisation, par extrusion ou par lyophilisation. De tels amidons présentent généralement une solubilité dans l'eau déminéralisée à 20°C supérieure à 5%, et plus généralement comprise entre 10 et 100%, et un taux de cristallinité en amidon inférieur à 15%, généralement inférieur à 5%, et le plus souvent inférieur à 1%, voire nul. A titre d'exemple, on peut citer les produits fabriqués et commercialisés par la société Roquette sous le nom de marque PREGEFLO®.
[0021] L'amidon sélectionné pour la préparation de l'amidon prégélatinisé natif peut être de toutes origines botaniques ne contenant pas de gluten ou dont la teneur en gluten ne dépasse pas 20mg/kg. Ainsi, les amidons dérivés de blé (ou froment ou épeautre), d'orge, de seigle ou de triticale (blé + seigle) sont généralement à bannir car ils contiennent du gluten ; à moins que leurs procédés de préparation n'aient permis d'éliminer totalement le gluten. Il existe en effet des amidons de blé garantis gluten free, obtenus par un procédé bien particulier. De manière préférentielle, on utilisera pour la préparation de l'amidon prégélatinisé natif une source botanique ne contenant pas de gluten à la base. Il peut s'agir par exemple d'amidon de céréales telles que le maïs, le millet, le sarrasin, l'avoine, le tapioca, le sorgo ou le riz, de tubercules tels que la pomme de terre ou le manioc, ou de légumineuses telles que le pois et le soja, les amidons riches en amylose ou, inversement riches en amylopectine (waxy), issus de ces plantes, et les mélanges quelconques des amidons précités.
[0022] Le « carbonate de calcium » ou « CaCO3 » est composé d'ions carbonate (CO3 2 ) et d'ions calcium (Ca2+). Le carbonate de calcium est le composé majeur des calcaires comme la craie, mais également le composé majeur du marbre. C'est aussi le constituant principal des coquilles d'animaux marins, du corail et des escargots, ainsi que des coquilles d'œufs des amniotes (à l'exception des mammifères thériens dont les œufs, internes, sont sans coquille). Dans le cadre de la présente invention, la source de carbonate de calcium est choisie parmi les calcaires (ex. la craie), les coquilles d'escargots, les coquilles d'œufs, les coquilles d'animaux marins, les coraux et les algues de l'ordre des Corallinales (ex. le lithothamne). Dans un mode de réalisation particulièrement préféré de la présente invention, la source de carbonate de calcium est le lithothamne. [0023] Le terme « lithothamne » (lithothamnium) désigne un genre d'algue rouge de la famille des Corallinaceae qui a la capacité de cristalliser les minéraux et les oligo-éléments contenus dans la mer. Cette algue pousse principalement dans l'océan Atlantique Nord, et particulièrement dans les fonds marins (jusqu'à 28 mètres) car les courants y sont moins importants. Le lithothamne comprend 25 espèces. Le lithothamne est connu pour sa richesse en carbonate de calcium. Le lithothamne est utilisé dans le domaine nutraceutique et dans le domaine de l'agriculture, mais aussi dans le domaine cosmétique, la médecine et le traitement de l'eau.
[0024] Le terme « microorganismes » désigne des organismes microscopiques tels que les bactéries, les champignons microscopiques, par exemple les champignons microscopiques filamenteux, les levures. Le microorganisme peut être viable et/ou non viable. Par microorganisme « non viable » (ex. bactérie probiotique non-viable), on entend un microorganisme qui n'est pas capable de se multiplier dans aucune des conditions de croissance connues. Par microorganisme « viable » (ex. bactérie probiotique viable), on entend un microorganisme qui est capable de se multiplier dans des conditions appropriées dans lesquelles une multiplication de microorganisme est possible. Un microorganisme qui ne répond pas à la définition de « non viable » (comme indiqué ci-dessus) est considérée comme « viable ». Par ailleurs, une population de microorganismes dont seulement une partie (par exemple 10% ou moins) est encore capable de se multiplier dans des conditions de croissance appropriées, rentre dans le champ du terme « viable ». Dans le cadre de la présente invention, le microorganisme peut être un microorganisme d'intérêt probiotique ou un microorganisme d'intérêt agronomique.
[0025] Un « microorganisme d'intérêt probiotique » (aussi désigné « probiotique » dans la présente description) désigne un microorganisme viable ou non-viable ayant un effet bénéfique sur la santé chez l'Homme ou l'animal. L'effet bénéfique peut être, par exemple, le maintien ou l'amélioration de l'équilibre du microbiote intestinal, la décomposition (ou à la fermentation) des aliments (ex. fibres alimentaires) non digérées dans la partie supérieure du tube digestif, la synthèse de vitamines, la prévention de la prolifération des bactéries pathogènes, le renforcement du système immunitaire, et/ou la prévention des infections gastro-intestinales causées par des bactéries résistantes aux antibiotiques. Différents microorganismes, tels que les levures, les bactéries et en particulier les bifidobactéries, les lactobacilles, les leuconostoques, les pédiocoques et les lactocoques peuvent avoir un intérêt probiotique. Dans l'alimentation humaine ou animale, les microorganismes d'intérêt probiotiques peuvent être proposés comme compléments alimentaires. [0026] Un « microorganisme d'intérêt agronomique » désigne un microorganisme vivant ayant un effet bénéfique sur une plante. L'effet bénéfique peut être, par exemple, l'apport de nutriments utiles à la croissance de la plante, par exemple la fixation de l'azote atmosphérique par le microorganisme. Différents microorganismes, tels que les bactéries, les levures et les champignons microscopiques, par exemple les champignons microscopiques filamenteux, peuvent avoir un intérêt agronomique. Dans le cadre de la présente invention, les micro-organismes peuvent être choisis parmi (i) les bactéries fixatrices de l'azote atmosphérique, telles que Azotobacter ou Azospirillum (ii) les rhizobactéries favorisant la croissance des plantes (PGPR ou Plant Growth Promoting Rhizobacteria), (iii) les bactéries solubilisatrices du phosphore telles que Bacillus amyloliquefaciens, (iv) les bactéries phytoprotectrices des racines (PGPR) capables de s'opposer à l'activité d'agents pathogènes telles que Bacillus subtilis ou Pseudomonas spp., (v) les bactéries productrices de phytohormones telles que Bacillus amyloliquefaciens ou Bacillus radicola, (vi) les bactéries impliquées dans le processus de minéralisation de la matière organique telles que Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus faciminis, (vii) les bactéries solubilisatrices de fer telles que Pseudomonas spp., (viii) les bactéries solubilisatrices de la silice, (ix) les bactéries oxydatrices du soufre, (x) les bactéries lactiques telles que Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Bifidobacterium spp., (xi) les bactéries du genre Enterococcus spp., (xii) les bactéries du genre Pediococcus spp., (xiii) les bactéries du genre Bacillus Hcheniformis, (xiv) les champignons mycorhizes tel que Rhizophagus irregularis, (xv) les levures du genre Saccharomyces cerevisiae et (xvi) un mélange d'au moins deux micro-organismes choisis parmi (i) à (xv).
[0027] Le terme « composition nutraceutique » désigne une composition destinée à l'alimentation humaine ou animale qui est capable d'améliorer l'état de bien-être, la performance et/ou la santé de l'Homme ou de l'animal.
[0028] Le terme « composition d'intérêt agronomique » désigne une composition destinée à l'agriculture ayant un effet bénéfique sur une plante.
[0029] Par l'expression « administration par voie orale » on entend désigner une administration par ingestion, via le tractus gastro-intestinal.
[0030] On entend par « substance fertilisante » un engrais et/ou un amendement.
[0031] Le terme « engrais » désigne des matières fertilisantes dont la fonction principale est d'apporter aux plantes des éléments directement utiles à leur nutrition (éléments fertilisants majeurs, éléments fertilisants secondaires et oligo-éléments). [0032] Le terme « amendement » désigne une substance destinée à améliorer la qualité des sols, et notamment destinée à améliorer le pH des sols. Avantageusement, l'amendement est choisi parmi les amendements minéraux basiques de type calcaire et/ou calcaires et magnésiens ; les amendements humifères de type composts ou les fumiers.
[0033] L'activité de l'eau (symbole « aw » pour « activity of water ») représente la pression de vapeur d'eau p d'un produit humide divisée par la pression de vapeur saturante pO à la même température. Ce paramètre traduit les interactions de l'eau avec la matrice d'une composition. Les microorganismes ont besoin d'eau libre (libre pour les réactions biochimiques) pour se développer. Plus l'activité de l'eau est élevée, plus la quantité d'eau libre est grande (1 étant le maximum) et plus les micro-organismes se développeront. On peut diminuer l'activité de l'eau par exemple par séchage ou en ajoutant un soluté qui va fixer l'eau et la rendre non utilisable par les microorganismes.
[0034] La distribution granulométrique reflète la taille des particules contenues dans un échantillon. La valeur taille médiane (ou « Dv(50) ») indique que la moitié du volume de l'échantillon contient des particules de taille inférieure à cette valeur et l'autre moitié du volume de l'échantillon contient des particules de taille supérieure à cette valeur. De même, les valeurs Dv(10) et Dv(90) indiquent que respectivement 10% et 90% du volume de l'échantillon contient des particules de taille inférieure à cette valeur. La diffusion dynamique de la lumière (ou « Dynamic light scattering » en anglais, DLS) et la diffraction laser sont des techniques couramment utilisées pour mesurer la distribution granulométrique des particules contenues dans un échantillon. La DLS est particulièrement utilisée.
[0035] La présente invention découle des avantages surprenants mis en évidence par l'inventeur de l'effet d'un mélange d'une source de carbonate de calcium et d'amidon prégélatinisé pour protéger un microorganisme dans un environnement acide.
[0036] Composition
[0037] Selon un premier aspect, l'invention concerne une composition comprenant une source de carbonate de calcium, de l'amidon prégélatinisé et un microorganisme.
[0038] La demanderesse a montré que le microorganisme était particulièrement bien protégé au sein de la composition selon l'invention, notamment dans des environnements acides, tels que le suc gastrique ou les sols acides.
[0039] L'activité de l'eau (aw) de la composition selon l'invention est de préférence très basse, de telle sorte que la composition contient très peu d'eau libre, ce qui permet d'assurer une bonne conservation du microorganisme avant l'utilisation de la composition. Ainsi, l'activité de l'eau (aw) de la composition selon l'invention est de préférence inférieure à 0,1, de préférence inférieure à 0,06. Une activité de l'eau (aw) particulièrement préférée va de 0,005 à 0,1, par exemple de 0,01 à 0,1, par exemple de 0,02 à 0,06, par exemple d'environ 0,05.
[0040] La source de carbonate de calcium permet d'augmenter le pH de l'environnement acide dans lequel il se trouve. La Demanderesse a montré que cette propriété préserve les microorganismes des effets négatifs de l'acidité sur leur structure et fonction.
[0041] La source de carbonate de calcium peut être choisie parmi les calcaires (ex. la craie), les coquilles d'escargots, les coquilles d'œufs, les coquilles d'animaux marins, les coraux et les algues de l'ordre des Corallinales (ex. le lithothamne). Une source de carbonate de calcium particulièrement préférée est le lithothamne. Le lithothamne est vendu sous différentes formes dans le commerce, par exemple sous forme de poudre.
[0042] Le lithothamne le plus utilisés dans l'industrie, et donc préféré dans le cadre de la présente invention, est Lithothamnium caicareum et/ou Lithothamnium coraiiioides. Le lithothamne sous forme de poudre est particulièrement adapté pour une composition nutraceutique. Un lithothamne sous forme de poudre particulièrement adapté pour la mise en œuvre de la présente invention est vendu sous la référence Algalithe® par la société Setalg (produit fabriqué à partir de Lithothamnium caicareum). Le lithothamne peut par exemple être obtenu par séchage puis broyage de lithothamne récolté vivant dans la mer, ou il peut être obtenu par séchage puis broyage de lithothamne mort collecté sur les plages à marée basse ou dans des renfoncements proches des côtes. Etant donné que le lithothamne se calcifie au fil du temps et vient former des bancs sédimentaires, ces algues fossilisées sont charriées par les marées et s'accumulent dans les renfoncements proches des côtes. Elles sont notamment récoltées dans ces renfoncements sur des parcelles bien définies afin de respecter le renouvellement de l'écosystème.
[0043] Le lithothamne est sous une forme adaptée à l'application envisagée de la composition selon l'invention. De préférence sous forme de poudre ou de granulés. Selon un mode de réalisation, le lithothamne mis en œuvre dans la présente invention est obtenu par séchage puis broyage de lithothamne récolté vivant dans la mer. Selon un autre mode de réalisation, le lithothamne mis en œuvre dans la présente invention est obtenu par séchage puis broyage de lithothamne mort collecté sur les plages à marée basse ou dans des renfoncements proche des côtes. [0044] La source de carbonate de calcium peut se présenter sous différentes formes, par exemple sous forme de poudre ou sous forme de granulés. Le choix de la forme va notamment dépendre de l'usage envisagé de la composition. Lorsque la source de carbonate de calcium se présente sous forme de poudre, elle a une distribution granulométrique :
- Dv(90) qui va de 29 pm à 750 pm, par exemple de 50 pm à 500 pm, par exemple de 50 pm à 300 pm, par exemple de 75 pm à 250 pm, de préférence de 90 pm à 200 pm ; et/ou
- une Dv(50) allant de 7 pm à 500 pm, par exemple de 7 pm à 250 pm, par exemple de 7 pm à 150 pm, par exemple de 10 pm à 100 pm, par exemple de 10 pm à 50 pm, par exemple de 10 pm à 30 pm, de préférence de 15 pm à 25 pm ; et/ou
- une Dv(10) allant de 1 pm à 270 pm, par exemple de 1 pm à 100 pm, par exemple de 1 pm à 50 pm, par exemple de 1 pm à 25 pm, par exemple de 1 pm à 10 pm, de préférence de 1 pm à 5 pm.
[0045] La quantité de la source de carbonate de calcium dans la composition de l’invention peut aller de 10% à 95% en masse par rapport à la masse totale de la composition, de préférence de 25% à 85%, de préférence de 30% à 80%, de préférence de 40% à 65%, de préférence de 50% à 65%. La quantité de la source de carbonate de calcium dans la composition peut varier, par exemple, en fonction de l’usage envisagé de la composition ou de la nature de la source de carbonate de calcium.
[0046] L'amidon prégélatinisé a la propriété de former un gel à pH acide. La Demanderesse a mis en évidence qu'il permettait d'amplifier l'effet protecteur observé sur les microorganismes lorsqu'il est associé avec le carbonate de calcium.
[0047] L'amidon prégélatinisé est de préférence préparé à partir d'une source végétale contenant de l'amidon, de préférence choisi parmi un amidon prégélatinisé de maïs, un amidon prégélatinisé de pois, un amidon prégélatinisé de pomme de terre, un amidon prégélatinisé de tapioca, un amidon prégélatinisé de riz, un amidon prégélatinisé de manioc. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, la composition selon l'invention contient un amidon prégélatinisé de maïs ou un amidon prégélatinisé de pomme de terre.
[0048] L'amidon prégélatinisé peut se présenter sous différentes formes, par exemple sous forme de poudre ou sous forme de granulés. Le choix de la forme va notamment dépendre de l'usage envisagé de la composition. Lorsque la source d'amidon prégélétinisé se présente sous forme de poudre, elle a une distribution granulométrique :
- Dv(90) qui va de 90 pm à 1300 pm, par exemple allant de 90 pm à 500 pm, par exemple allant de 90 pm à 250 pm, de préférence allant de 90 pm à 150 pm ; et/ou - une Dv(50) allant de 40 pm à 500 pm, par exemple allant de 40 pm à 250 pm, par exemple allant de 40 pm à 100 pm, de préférence allant de 40 pm à 60 pm ; et/ou
- une Dv(10) allant de 10 pm à 150 pm, par exemple allant de 10 pm à 100 pm, par exemple allant de 10 pm à 50 pm, de préférence allant de 10 pm à 20 pm .
[0049] La quantité d'amidon prégélatinisé dans la composition de l'invention peut aller de 10% à 90% en masse par rapport à la masse totale de la composition, de préférence de 10% à 70%, de préférence de 25% à 50%. La quantité d'amidon prégélatinisé dans la composition peut également varier, par exemple, en fonction de l'usage envisagé de la composition ou de la nature de l'amidon prégélatinisé.
[0050] Dans un mode de réalisation préféré de la composition selon l'invention, le rapport [masse de la source de carbonate de calcium] : [masse d'amidon prégélatinisé] va de 0,4 à 5,7, par exemple de 0,4 à 3, par exemple de 0,5 à 2, par exemple de 0,8 à 1,9, de préférence égal à 1 +/- 0,1.
[0051] Le microorganisme est choisi en fonction de l'usage envisagé de la composition selon l'invention. Ainsi, le microorganisme peut par exemple être un microorganisme d'intérêt probiotique ou un microorganisme d'intérêt agronomique. Pour une composition nutraceutique selon l'invention, le microorganisme est de préférence un microorganisme d'intérêt probiotique, par exemple une bactérie probiotique.
[0052] Les bactéries probiotiques visées dans la présente invention peuvent être l'une quelconque des bactéries probiotiques connues et disponibles auprès de sources commerciales et/ou publiques, telles que la Collection Nationale de Cultures de Microorganismes (CNCM), l'American Tissue Culture Collection (ATCC), la Belgian Coordinated Collections of Microorganisms/Laboratorium voor Microbiologie Universiteit Gent (BCCM/LMG) ou autres.
[0053] En particulier, les bactéries probiotiques convenant à l'invention peuvent être choisies dans le groupe comprenant les bactéries probiotiques de type ferments lactiques, choisies parmi les bactéries des genres Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. et leurs mélanges.
[0054] A titre d'exemple non limitatif de bactéries du genre Lactobacillus spp., on peut notamment citer : Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus brevis, Lactobacillus casei, Lactobacillus crispatus, Lactobacillus curvatus, Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus farciminis, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus rhamnosus. [0055] A titre d'exemple non limitatif de bactéries du genre Bifidobacterium spp., on peut notamment citer : Bifidobacterium adoiescentis, Bifidobacterium bifid urn, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium animaiis, Bifidobacterium iongum, Bifidobacterium thermophiium.
[0056] Selon un mode de réalisation, une bactérie probiotique convenant à l'invention est choisie parmi Lactobacillus rhamnosus, Bifidobacterium animaiis subsp. iactis, et leurs combinaisons.
[0057] A titre d'exemple, on peut utiliser une ou plusieurs des souches probiotiques suivantes :
[0058] - Lactobacillus rhamnosus ™ commercialisée par la société Dupont ;
[0059] - Bifidobacterium animaiis subsp. iactis BB-12® commercialisée par la société Chr. Hansen ;
[0060] - Lactobacillus piantarum (LMG P-21021) commercialisé sous la dénomination LP01 par la société Probiotical® S.p.A., située en Italie; déposée en 2001 à BCCM/LMG (Belgian Coordinated Collections of Microorganisms/Laboratorium voor Microbiologie Universiteit Gent) ;
[0061] - Lactobacillus gassed (LMG 26661) commercialisée sous la dénomination THT 031301 par la société THT s.a. située en Belgique) et déposée en 2011 à BCCM/LMG;
[0062] - Lactobacillus gasse SGL09 commercialisée par la société Nutraceutica® S.r.l. située en Italie.
[0063] D'autres bactéries probiotiques pouvant convenir sont également disponibles, comme celles décrites dans EP1945235B1 et W02009014421 Al.
[0064] Il convient de rappeler que les espèces Lactobacillus rhamnosus et Bifidobacterium animaiis subsp. iactis sont naturellement présentes dans l'appareil digestif de l'Homme et des animaux.
[0065] Les bactéries probiotiques mises en œuvre dans le cadre de la présente invention peuvent être produites en utilisant n'importe quel procédé de fermentation standard connu dans l'art antérieur. Elles peuvent être sous forme lyophilisées, présentées sous forme de poudre notamment.
[0066] Les bactéries probiotiques mises en œuvre dans le cadre de la présente invention peuvent être viables ou non viables. L'utilisation de bactéries probiotiques viables offre l'avantage que ces bactéries peuvent faire partie du microbiote intestinal, offrant ainsi des avantages supplémentaires pour la santé. La viabilité des bactéries probiotiques présentes dans la composition de l'invention peut être évaluée par toute technique de numération (ou dénombrement) bactérienne classique connue de l'Homme du métier, par exemple par la méthode des Unités Formant Colonies (UFC) après dilutions décimales et étalement sur boites de Pétri.
[0067] La quantité de microorganismes doit être suffisance pour avoir l'effet désiré, ce qui dépend de l'usage envisagé de la composition selon l'invention. De préférence, la quantité de microorganismes va de 103 à 1013 cellules/g de composition (ou UFC pour « Unité Formant Colonie, lorsque le microorganisme est viable), de préférence de 105 à 1012 cellules/g de composition, par exemple de 105 à 1011 cellules/g de composition. La quantité de microorganismes dans la composition peut varier, par exemple, en fonction de l'usage envisagé de la composition ou de la nature du microorganisme.
[0068] La composition selon l'invention peut être encapsulées dans un ou plusieurs matériaux d'encapsulation appropriés, ce qui permet notamment de protéger le microorganisme par exemple vis-à-vis de l'oxygène et de l'humidité et de faciliter la manipulation de la composition selon la présente l'invention et d'assurer la conservation du microorganisme dans la composition selon l'invention lors de son stockage.
[0069] A titre d'exemples non limitatifs de matériaux d'encapsulation appropriés, on peut citer les acides gras et les cires, les monoglycérides d'acides gras saturés, les diglycérides d'acides gras saturés, les polyglycérols estérifiés avec des acides gras saturés, les acides gras saturés libres, le dipalmitostéarate de glycéryle, les complexes à base de beepolle et d'argile, ou autres (voir par exemple les demande de brevets WO 01/68808 (LALLEMAND S.A.), WO2013114185A1 (Probiotical S.P.A.), et WO 2013/153117 (Laboratoire BEEPRATTE)). Les matériaux d'encapsulation appropriés peuvent être gastrorésistants afin de protéger le microorganisme des fluides gastriques durant son trajet gastro-intestinal (résistance à l'acidité gastrique par exemple) pour une meilleure activité au niveau de l'intestin ou le côlon de l'hôte.
[0070] Comme expliqué précédemment, la composition selon l'invention peut être utilisée des domaines différents, tel que l'alimentation humaine ou animale, on parlera alors de composition nutraceutique, ou en agriculture, on parlera alors de composition d'intérêt agronomique.
[0071] La personne du métier n'aura aucune difficulté à adapter la composition à l'usage envisagé. Par exemple, la composition selon l'invention peut se présenter sous forme de poudre ou sous forme de granulés. La présentation sous forme de poudre est particulièrement adaptée pour une composition nutraceutique étant donné que cette dernière doit être adaptée à une administration par voie orale. Néanmoins, il est tout à fait possible d'avoir une composition nutraceutique qui se présente sous forme de granulés adaptés à une administration par voie orale, notamment en alimentation animale. Une composition sous forme de granulés est particulièrement adaptée pour une composition d'intérêt agronomique car cette forme facilite l'épandage sur de grandes surfaces de sol. Néanmoins, il est tout à fait possible d'avoir une composition d'intérêt agronomique qui se présente sous forme de poudre, notamment lorsque la composition ne nécessite pas d'être appliquée sur de grandes surfaces de sol.
[0072] De la même manière, le microorganisme sera choisi en fonction de l'usage envisagé. Par exemple, une composition nutraceutique contiendra un ou plusieurs microorganisme(s) d'intérêt probiotique et une composition d'intérêt agronomique contiendra un ou plusieurs microorganisme(s) d'intérêt agronomique.
[0073] Lorsque la composition est une composition nutraceutique, elle peut également comprendre, outre le microorganisme, le carbonate de calcium et l'amidon prégélatinisé, un ou plusieurs ingrédients actifs supplémentaires. Bien entendu, l'Homme du métier veillera à choisir ce ou ces éventuels ingrédients actifs supplémentaires, et/ou leur quantité, de manière telle que les propriétés avantageuses de la composition selon l'invention ne soient pas, ou substantiellement pas, altérées. Préférentiellement, le ou les ingrédients actifs supplémentaires sont choisis parmi les extraits secs de plantes et/ou de fruits, les vitamines, les acides aminés, les sels minéraux, les oligoéléments et leurs mélanges. Une composition nutraceutique selon l'invention peut également comprendre des excipients appropriés tel que la gélatine, l'amidon modifié, les gommes végétales, les maltodextrines, les alginates, le dextran, la poudre de lait, le stéarate de magnésium, ou autre. Le stéarate de magnésium a la propriété d'améliorer l'écoulement de la composition, ce qui permet par exemple de faciliter la préparation de gélules qui comprennent la composition selon l'invention.
[0074] Dans un mode de réalisation particulier, la composition nutraceutique consiste essentiellement en une source de carbonate de calcium, de l'amidon prégélatinisé et un microorganisme.
[0075] Lorsque la composition est une composition d'intérêt agronomique, elle peut également comprendre, outre le microorganisme, le carbonate de calcium et l'amidon prégélatinisé, un ou plusieurs composés supplémentaires. Bien entendu, l'Homme du métier veillera à choisir ce ou ces éventuels composés supplémentaires, et/ou leur quantité, de manière telle que les propriétés avantageuses de la composition selon l'invention ne soient pas, ou substantiellement pas, altérées. Préférentiellement, le ou les composés supplémentaires sont choisis parmi les substances fertilisantes, tels que les engrais ou les amendements.
[0076] L'engrais peut être une ou plusieurs substances actives choisie parmi l'azote, le phosphore, le potassium, l'urée, le sulfate d'ammonium, le nitrate d'ammonium, le phosphate, le chlorure de potassium, du sulfate d'ammonium, le nitrate de magnésium, le nitrate de manganèse, le nitrate de zinc, le nitrate de cuivre, l'acide phosphorique, le nitrate de potassium, l'acide borique et leurs mélanges, de préférence un mélange d'azote, de potassium et de phosphore ou un mélange de phosphore et de potassium. L'amendement peut être une ou plusieurs substances actives choisie parmi les amendements minéraux basiques de type calcaire, les amendements minéraux basiques de type magnésien, les amendements humifères de type composts et/ou les amendements humifères de type fumiers.
[0077] Procédé et utilisation
[0078] Selon un second objet, l'invention concerne un procédé de préparation d'une composition selon l'invention, comprenant une étape qui consiste à mélanger un microorganisme avec une source de carbonate de calcium et de l'amidon prégélatinisé.
[0079] La préparation d'une composition selon l'invention est réalisée selon les méthodes classiques décrites dans la littérature. La personne du métier n'aura aucune difficulté à procéder au mélange, par exemple en mélangeant des poudres et/ou des granulés.
[0080] Selon un troisième objet, l'invention concerne l'utilisation d'un mélange d'amidon prégélatinisé et d'une source de carbonate de calcium pour protéger un microorganisme dans un environnement acide. La demanderesse s'est en effet aperçu qu'un mélange d'amidon prégélatinisé et d'une source de carbonate de calcium permettait de protéger un microorganisme dans un milieu acide, tel que la partie supérieure du tractus gastro-intestinal ou un sol acide.
[0081] Dans le cadre de la présente invention, l'expression « protéger un microorganisme dans un environnement acide » correspond à une amélioration du taux de survie du microorganisme dans un environnement acide et/ou à une amélioration de l'intégrité de la membrane cellulaire du microorganisme dans un environnement acide. Ainsi, la présente invention concerne également l'utilisation d'un mélange d'amidon prégélatinisé et d'une source de carbonate de calcium pour améliorer le taux de survie du microorganisme dans un environnement acide et/ou pour améliorer l'intégrité de la membrane cellulaire d'un microorganisme dans un environnement acide. La demanderesse s'est en effet aperçu que le taux de survie des microorganismes et/ou l'intégrité de la membrane cellulaire des microorganismes dans un environnement acide étaient sensiblement améliorés lorsque lesdits microorganismes étaient mélangés avec de l'amidon prégélatinisé et une source de carbonate de calcium, par rapport à des microorganismes non-mélangés avec de l'amidon prégélatinisé et une source de carbonate de calcium.
[0082] L'intégrité de la membrane cellulaire des microorganismes peut être facilement mesurée par des techniques bien décrites dans la littérature, par exemple la cytométrie en flux. On peut par exemple utiliser deux marqueurs en cytométrie en flux, le Syto®24 et l'iodure de propidium, qui sont plus ou moins perméables en fonction de l'état membranaire des cellules (voir la méthode décrite dans les Exemples).
[0083] Le taux de survie des microorganismes est généralement mesuré en déterminant le taux de survie UFC (voir la méthode décrite dans les Exemples).
[0084] Les caractéristiques détaillées dans la partie « composition » de la présente description, notamment en ce qui concerne l'amidon prégélatinisé, la source de carbonate de calcium et le microorganisme, s'appliquent au procédé et à l'utilisation selon la présente invention.
[0085] Des modes de réalisation particuliers de la présente invention sont illustrés dans les exemples ci-après.
[0086] Description des figures
[0087] [Fig. 1] : Schéma qui détaille le Modèle Gastro-Duodéno-Iléal (MGDI) utilisé dans les exemples.
[0088] [Fig. 2A] : Taux de survie des UFC de la souche L. rhamnosus HN001 ™ en fin de MGDI avec l'utilisation d'amidon natif, de lithothamne ou de carbonate de calcium terrestre, seuls et en mélanges
[0089] [Fig. 2B] : Taux de survie des UFC de la souche L. rhamnosus HN001 ™ en fin de MGDI avec l'utilisation d'amidon de maïs prégélatinisé, de lithothamne ou de carbonate de calcium terrestre, seuls et en mélanges.
[0090] [Fig. 3] : Schéma de la cytométrie en flux (CMF) mise en œuvre dans les exemples.
[0091] [Fig. 4] : Répartition des populations cellulaires de la souche L. rhamnosus HN001 ™ en fonction de leur état membranaire, en amont et aval du MGDI, en fonction des excipients / mélanges d'excipients utilisés.
[0092] [Fig. 5] : Taux de survie des UFC de la souche L. rhamnosus HN001 ™ en fin de MGDI avec l'utilisation d'amidon prégélatinisé et de lithothamne, seuls et en mélanges à différents ratios.
[0093] [Fig. 6] : Taux de survie des UFC de la souche L. rhamnosus HN001 ™ en fin de MGDI avec l'utilisation de mélanges 50/50 d'amidons prégélatinisés de différentes origines végétales et de lithothamne.
[0094] Fig. 7A] : Taux de survie des UFC de la souche B. animalis subsp. lactis BB-12® en fin de MGDI avec l'utilisation d'amidon de maïs prégélatinisé seul ou en mélange 50/50 avec du lithothamne.
[0095] [Fig. 7B] : Gain du taux de survie UFC mesuré pour les souches L. rhamnosus HN001 ™&. B. animalis subsp. lactis BB-12® avec un mélange 50/50 lithothamne/amidon de maïs prégélatinisé en comparaison avec l'amidon de maïs prégélatinisé seul. Exemples
[0096] Exemple 1 : Préparation des formulations testées
[0097] Les formulations testées ont été préparées en mélangeant la source de carbonate de calcium et l'amidon prégélatinisé, puis mélangé au microorganisme. Le mélange a ensuite été placé dans des gélules HPMC de taille 0 à l'aide d'un gélulier.
[0098] Les compositions des formulations préparées sont détaillées dans le Tableau 1.
[0099] [Table 1]
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000019_0001
[0100] Exemple 2 : Modèle Gastro-Duodéno-Iléal (MGDI)
[0101] Le Modèle Gastro-Duodéno-Iléal (MGDI) est un modèle statique de digestion humaine in vitro. Il mime certaines conditions de la partie supérieure du tractus digestif humain (pH, enzymes...). Le modèle MGDI simule le passage dans 3 compartiments successifs :
- Le premier compartiment (qui simule l'estomac) est composé d'un tampon Citrate / Phosphate de sodium pH 3,0 additionné d'une solution électrolytique et de pepsine à 0,003 % (p/p). - Le deuxième compartiment (qui simule le compartiment duodénal) est réalisé par ajout dans le premier compartiment d'une solution de Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate (HNa2O4P, 2H2O) permettant d'atteindre un pH de 6,5, de bile à 0,3 % (p/p) et de trypsine à 0,007 % (p/p).
- Le troisième compartiment (qui simule le compartiment iléal) est réalisé par ajout dans le deuxième compartiment d'une solution de Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate (HNa2O4P, 2H2O) permettant d'atteindre un pH de 7,0.
[0102] Le modèle MGDI permet d'évaluer la capacité des compositions testées à protéger les microorganismes dans un environnement acide.
[0103] Le MGDI est détaillé dans la référence [2] et schématisé à la Figure 1.
[0104] 3.1 Préparation des mélanges et conditionnement en gélules HPMC
Figure imgf000020_0001
[0105] Les mélanges source de carbonate de calcium /Amidon / microorganisme ont été préparés à une concentration cible comprise entre 2.1O10 UFC/g et 3.1O10 UFC/g puis conditionnés en gélules HPMC selon le protocole détaillé à Exemple 1.
[0106] 3.2 Réalisation des essais MGDI
[0107] Mise en œuvre du modèle
[0108] Tous les essais ont été réalisés au minimum en triplicat. En début et fin de chacun des 3 compartiments du MGDI, les pH ont été mesurés et des observations visuelles ont été réalisées.
[0109] 4 mL d'eau ont été ajoutés dans un pot stérile contenant la gélule et son support en spirale (permettant d'assurer une bonne immersion de la gélule dans le modèle). Le contenu du pot a ensuite immédiatement été versé dans le premier compartiment gastrique (flacon). Le flacon a été mis à incuber 30min à 37°C sous agitation orbitale.
[0110] Le passage dans le deuxième compartiment a été réalisé par ajout dans le flacon d'une solution de Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate (HNa2O4P, 2H2O) permettant d'atteindre un pH de 6,5, de bile à 0,3 % (p/p) et de trypsine à 0,007 % (p/p). Le flacon a été mis à incuber 30min à 37°C sous agitation orbitale.
[0111] Le passage dans le compartiment iléal a été réalisé par ajout d'une solution de Di- Sodium hydrogen phosphate dihydrate (HNa2O4P, 2H2O) permettant d'atteindre un pH de 7,0. Le flacon a été mis à incuber 60min à 37°C sous agitation orbitale. En fin de modèle, le contenu du compartiment a été versé dans un sac à Stomacher, et la gélule a été libérée de son support en spirale et dissoute manuellement (si encore présente). Après homogénéisation au Stomacher, des dilutions en cascade au l/10eme ont été effectuées dans de l'eau peptonée.
[0112] Mesure des viabilités (UFC)
[0113] Des mesures de viabilité ont été réalisées en amont et aval du modèle MGDI par ensemencement dans la masse avec une gélose MRS additionnée de cystéine, à partir de plusieurs dilutions (minimum de 3 géloses / dilution). Les boites de Pétri ont ensuite été incubées à 37°C en anaérobiose pendant au moins 48h.
[0114] Ces mesures de viabilité ont permis de mesurer le taux de survie UFC du microorganisme pour chacune des formulations testées selon la formule suivante : Taux de survie UFC (%) = (Nombre d'UFC après MGDI / Nombre d'UFC avant MGDI) x 100.
[0115] Les résultats sont présentés à la Figure 2.
[0116] Les résultats obtenus avec l'amidon de maïs natif (Figure 2A) indiquent que les taux de survie obtenus avec les différentes sources de carbonate de calcium utilisées seules sont supérieurs à ceux mesurés pour les mélanges amidon de maïs natif / source de carbonate de calcium, ne montrant ainsi aucun effet synergique. En revanche, les résultats obtenus avec l'amidon de maïs prégélatinisé (Figure 2B) indiquent que les taux de survie obtenus pour les mélanges amidon de maïs prégélatinisé / source de carbonate de calcium sont supérieurs à ceux mesurés pour chacun des ingrédients utilisés séparément, signifiant ainsi l'existence d'un effet synergique pour la survie bactérienne.
[0117] Mesure de /'intégrité membranaire par cytométrie en flux
[0118] Des analyses de cytométrie en flux (CMF) ont été réalisées en amont et aval du modèle MGDI selon le protocole B issu de la norme ISO 19344 IDF 232 v2015, utilisant les marqueurs d'intégrité membranaire Syto®24 et iodure de propidium.
[0119] La CMF est une technique de caractérisation individuelle, quantitative et qualitative de particules en suspension dans un liquide. Les cellules passent une à une au travers d'une source lumineuse. La lumière diffusée et émise est mesurée par un éventail de détecteurs. Les mesures obtenues sont traitées informatiquement pour générer un ensemble de données à paramètres multiples. La CMF est schématisée à la Figure 3.
[0120] La mesure de l'intégrité membranaire est basée sur le principe suivant :
- Le Syto®24 pénètre au travers des membranes de toutes les cellules et émet une fluorescence verte lors de sa fixation sur les acides nucléiques, - L'iodure de propidium pénètre seulement dans les bactéries possédant des membranes endommagées et émet une fluorescence rouge lors de sa fixation sur les acides nucléiques.
[0121] Ainsi, la dualité entre ces 2 marqueurs permet de distinguer 3 populations cellulaires en fonction de leur état membranaire :
- Les bactéries ayant des membranes cellulaires intactes émettent une fluorescence verte (cellules intactes = CI).
- Les bactéries ayant des petits dommages membranaires montrent à la fois une fluorescence verte et une fluorescence rouge (cellules endommagées = CE).
- Les bactéries ayant des membranes fortement endommagées émettent une fluorescence rouge plus intense (cellules mortes = CM).
[0122] Ces mesures de cytométrie permettent donc de qualifier et quantifier l'évolution de ces populations en amont et aval du modèle.
[0123] La mesure de l'intégrité membranaire a été réalisée parallèlement à la mesure de viabilité en milieu gélosé, décrite précédemment. La dilution contenant une concentration d'environ 107 cellules/mL a été utilisée pour la réalisation du marquage. 50 pL de cette dilution ont été prélevés et placés dans un microtube contenant 440 pL d'eau peptonée additionnée de Tween 80, auxquels ont été additionnés 5 pL de Syto®24 à 0,1 mM et 5 pL d'iodure de propidium à 0,2 mM. Après avoir été vortexé au moins 5 secondes, ce mélange a été mis à incuber 15 minutes à 37°C à l'obscurité. Puis le mélange réactionnel a été de nouveau vortexé et immédiatement analysé à l'aide d'un cytomètre en flux.
[0124] Ces mesures de cytométrie ont permis de mesurer le taux de survie CI du microorganisme pour chacune des formulations testées selon la formule suivante : Taux de survie CI (%) = (Nombre de CI après MGDI / Nombre de CI avant MGDI) x 100.
[0125] Les résultats sont présentés à la Figure 4.
[0126] Les résultats obtenus en amont du modèle montrent que, pour chacune des galéniques testées, entre 82 et 90 % des cellules sont considérées comme intactes. Après passage dans le modèle de digestion in vitro, cette population de cellules intactes chute à une moyenne de 5, 16 et 25 % pour l'amidon de maïs natif, l'amidon de maïs prégélatinisé et le lithothamne, respectivement. L'utilisation du mélange amidon de maïs natif / lithothamne ne permet pas une amélioration de l'intégrité cellulaire, puisqu'en fin de modèle le taux de cellules intactes est de 22 % en moyenne. En revanche, l'utilisation du mélange amidon de maïs prégélatinisé / lithothamne permet de préserver 37 % des cellules intactes en fin de modèle. L'effet synergique observé pour les UFC à la Figure 2 est donc également visible pour l'intégrité cellulaire avec l'utilisation d'un mélange d'une source d'amidon prégélatinisé et de carbonate de calcium.
[0127] Les résultats obtenus avec différents ratios lithothamne / amidon de maïs prégélatinisé sont présentés à la Figure 5.
[0128] Les résultats obtenus indiquent que l'effet protecteur du mélange amidon de maïs prégélatinisé et lithothamne est visible pour les 4 ratios testés, avec une légère diminution pour le ratio 85 % lithothamne / 15 % amidon de maïs prégélatinisé. Nous pouvons noter que les écart-types sont plus importants lorsque le lithothamne est utilisé seul ou avec une teneur élevée dans le mélange. Cela pourrait être dû à la variation plus importante du pH dans le milieu lorsque le gel est absent (lithothamne seul) ou moins stable (85 % lithothamne / 15 % amidon de maïs prégélatinisé).
[0129] Les résultats obtenus avec différentes sources d'amidon prégélatinisé sont présentés à la Figure 6.
[0130] Les résultats obtenus indiquent que les taux de survie mesurés avec des mélanges 50/50 lithothamne / amidon prégélatinisé de pomme de terre et 50/50 lithothamne / amidon prégélatinisé de pois donnent des taux de survie supérieurs à ceux déjà obtenus avec un mélange 50/50 lithothamne / amidon prégélatinisé de maïs, confirmant la protection offerte par une association lithothamne/amidon prégélatinisé pour la survie de microorganismes en milieu acide.
[0131] Les résultats obtenus avec différents groupes bactériens sont présentés à la Figure 7.
[0132] Les résultats obtenus indiquent une amélioration significative du taux de survie des UFC de la souche B. animalis subsp. lactis BB-12® avec l'utilisation du mélange 50/50 lithothamne / amidon prégélatinisé de maïs en comparaison avec l'utilisation d'amidon prégélatinisé de maïs seul (Figure 7A).
[0133] Le gain en taux de survie pour chacune des 2 souches (/.. rhamnosus HN001 ™ et B. animalis subsp. lactis BB-12®) peut être calculé de la façon suivante, afin de mieux visualiser l'effet protecteur de l'association source de carbonate de calcium / amidon prégélatinisé : Gain taux de survie (%) = ((Taux de survie mélange - taux de survie amidon prégélatinisé seul) / taux de survie amidon prégélatinisé seul) x 100
[0134] Les résultats (Figure 7B) indiquent une amélioration de la survie substantielle des UFC de ces 2 bactéries appartenant à 2 groupes bactériens différents (Firmicutes et Actinobactéries). L'amélioration de la survie de la souche B. animalis subsp. lactis BB-12® est d'autant plus importante que cette souche est connue pour sa forte sensibilité aux pH acides, en comparaison à la souche L. rhamnosus HN001™ qui est plus robuste envers ce paramètre (7 %+/.l% et 16 %+ /.1% avec 100% d'amidon de maïs prégéiatinisé, respectivement).
REFERENCES
[1] S. Perez, dans l'ouvrage « Initiation à la chimie et à la physico-chimie macromoléculaires », Première Edition, 2000, Volume 13, pages 41 à 86, Groupe Français d'Etudes et d'Applications des Polymères. [2] Kuylle et al. (2016). Interest of the simplified in vitro gastro-duodeno-iieai model (GDIM) to assess the performance of oral forms of probiotics. J. Int. Soc. Microbiota, vol.3, p.101, DOI: 10.18143/JISM_v3il.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Composition comprenant une source de carbonate de calcium, de l'amidon prégélatinisé et un microorganisme.
[Revendication 2] Composition selon la revendication 1, dans laquelle l'activité de l'eau (aw) est inférieure à 0,1, de préférence inférieure à 0,06.
[Revendication 3] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans laquelle la source de carbonate de calcium est choisie parmi les calcaires (ex. la craie), les coquilles d'escargots, les coquilles d'œufs, les coquilles d'animaux marins, les coraux et les algues de l'ordre des Corallinales (ex. le lithothamne), de préférence la source de carbonate de calcium est le lithothamne.
[Revendication 4] Composition selon la revendication 1 à 3, dans laquelle la quantité de la source de carbonate de calcium va de 10% à 95% en masse par rapport à la masse totale de la composition.
[Revendication 5] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la source de carbonate de calcium a une distribution granulométrique Dv(90) allant de 29 pm à 750 pm et/ou une Dv(50) allant de 7 pm à 500 pm et/ou une Dv(10) allant de 1 pm à 270 pm.
[Revendication 6] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle l'amidon prégélatinisé est préparé à partir d'une source végétale contenant de l'amidon, de préférence choisi parmi un amidon prégélatinisé de maïs, un amidon prégélatinisé de pois, un amidon prégélatinisé de pomme de terre, un amidon prégélatinisé de tapioca, un amidon prégélatinisé de riz, un amidon prégélatinisé de manioc, de préférence un amidon prégélatinisé de maïs ou amidon prégélatinisé de pomme de terre.
[Revendication 7] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle la quantité d'amidon prégélatinisé va de 10% à 90% en masse par rapport à la masse totale de la composition.
[Revendication 8] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle l'amidon prégélatinisé a une distribution granulométrique Dv(90) allant de 90 à 1300 et/ou une Dv(50) allant de 40 à 500 et/ou une Dv(10) allant de 10 à 150.
[Revendication 9] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle le rapport [masse de la source de carbonate de calcium] : [masse d'amidon prégélatinisé] va de 0,4 à 5,7, de préférence de 0,8 à 1,9.
[Revendication 10] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle le microorganisme est un microorganisme d'intérêt probiotique.
[Revendication 11] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans laquelle le microorganisme est une bactérie, un champignon ou une levure.
[Revendication 12] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans laquelle le microorganisme est une bactérie probiotique choisie parmi les bactéries des genres Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. et leurs mélanges.
[Revendication 13] Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans laquelle la quantité de microorganisme va de 103 à 1012 cellules/g de composition, de préférence de 105 à 1011 cellules/g de composition.
[Revendication 14] Procédé pour la préparation d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, comprenant une étape qui consiste à mélanger un microorganisme avec une source de carbonate de calcium et de l'amidon prégélatinisé.
[Revendication 15] Utilisation d'un mélange d'amidon prégélatinisé et d'une source de carbonate de calcium pour protéger un microorganisme dans un environnement acide.
[Revendication 16] Utilisation selon la revendication 15, dans laquelle la source de carbonate de calcium est choisie parmi les calcaires (ex. la craie), les coquilles d'escargots, les coquilles d'œufs, les coquilles d'animaux marins, les coraux et les algues de l'ordre des Corallinales (ex. le lithothamne), de préférence la source de carbonate de calcium est le lithothamne.
[Revendication 17] Utilisation selon l'une quelconque des revendications 15 ou 16, dans laquelle la source de carbonate de calcium a une distribution granulométrique Dv(90) allant de 29 pm à 750 pm et/ou une Dv(50) allant de 7 pm à 500 pm et/ou une Dv(10) allant de 1 pm à 270 pm.
[Revendication 18] Utilisation selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, dans laquelle l'amidon prégélatinisé est préparé à partir d'une source végétale contenant de l'amidon, de préférence choisi parmi un amidon prégélatinisé de maïs, un amidon prégélatinisé de pois, un amidon prégélatinisé de pomme de terre, un amidon prégélatinisé de tapioca, un amidon prégélatinisé de riz, un amidon prégélatinisé de manioc, de préférence un amidon prégélatinisé de maïs ou amidon prégélatinisé de pomme de terre.
[Revendication 19] Utilisation selon l'une quelconque des revendications 15 à 18, dans laquelle l'amidon prégélatinisé a une distribution granulométrique Dv(90) allant de 90 à 1300 et/ou une Dv(50) allant de 40 à 500 et/ou une Dv(10) allant de 10 à 150.
[Revendication 20] Utilisation selon l'une quelconque des revendications 15 à 19, dans laquelle le rapport [masse de la source de carbonate de calcium] : [masse d'amidon prégélatinisé] va de 0,4 à 5,7, de préférence de 0,8 à 1,9.
[Revendication 21] Utilisation selon l'une quelconque des revendications 15 à 20, dans laquelle le microorganisme est un microorganisme d'intérêt probiotique.
[Revendication 22] Utilisation selon l'une quelconque des revendications 15 à 21, dans laquelle le microorganisme est une bactérie, un champignon ou une levure.
[Revendication 23] Utilisation selon l'une quelconque des revendications 15 à 22, dans laquelle le microorganisme est une bactérie probiotique choisie parmi les bactéries des genres Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. et leurs mélanges.
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04169179A (ja) * 1990-10-31 1992-06-17 Asahi Chem Ind Co Ltd 安定化芽胞形成生菌製剤の製造法
US5362777A (en) 1988-11-03 1994-11-08 Ivan Tomka Thermoplastically processable starch and a method of making it
WO2001068808A1 (fr) 2000-03-16 2001-09-20 Lallemand S.A. Particules contenant des microorganismes vivants enrobes, et procede de production
EP1429808A1 (fr) * 2001-07-27 2004-06-23 Sanofi-Synthelabo Otc S.P.A. Composition solide contenant des spores de bacteries non pathogenes du genre bacillus
WO2009014421A1 (fr) 2007-07-25 2009-01-29 Campina Nederland Holding B.V. Probiotiques induisant la sensation de satiété et/ou le rassasiement
EP1945235B1 (fr) 2005-10-07 2012-09-26 Arla Foods Amba Des probiotiques pour influencer le métabolisme des graisses et l'obésité
WO2013114185A1 (fr) 2012-02-01 2013-08-08 Probiotical S.P.A. Bactéries probiotiques microencapsulées multicouches
WO2013153117A1 (fr) 2012-04-10 2013-10-17 Laboratoire Beepratte Compositions à base de probiotiques et d'un complexe beepollen/argile, leur préparation et leurs utilisations en nutrition et thérapeutique
JP2016041662A (ja) * 2014-08-14 2016-03-31 株式会社ファンケル 速崩壊錠剤
CN108432976A (zh) * 2018-03-21 2018-08-24 合肥浦邦农业科技有限公司 一种水产养殖用的高效环保型饲料及其制备方法
US20190091145A1 (en) * 2003-12-24 2019-03-28 Ferrosan A/S Probiotic Tablet Formulations

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5362777A (en) 1988-11-03 1994-11-08 Ivan Tomka Thermoplastically processable starch and a method of making it
JPH04169179A (ja) * 1990-10-31 1992-06-17 Asahi Chem Ind Co Ltd 安定化芽胞形成生菌製剤の製造法
WO2001068808A1 (fr) 2000-03-16 2001-09-20 Lallemand S.A. Particules contenant des microorganismes vivants enrobes, et procede de production
EP1429808A1 (fr) * 2001-07-27 2004-06-23 Sanofi-Synthelabo Otc S.P.A. Composition solide contenant des spores de bacteries non pathogenes du genre bacillus
US20190091145A1 (en) * 2003-12-24 2019-03-28 Ferrosan A/S Probiotic Tablet Formulations
EP1945235B1 (fr) 2005-10-07 2012-09-26 Arla Foods Amba Des probiotiques pour influencer le métabolisme des graisses et l'obésité
WO2009014421A1 (fr) 2007-07-25 2009-01-29 Campina Nederland Holding B.V. Probiotiques induisant la sensation de satiété et/ou le rassasiement
WO2013114185A1 (fr) 2012-02-01 2013-08-08 Probiotical S.P.A. Bactéries probiotiques microencapsulées multicouches
WO2013153117A1 (fr) 2012-04-10 2013-10-17 Laboratoire Beepratte Compositions à base de probiotiques et d'un complexe beepollen/argile, leur préparation et leurs utilisations en nutrition et thérapeutique
JP2016041662A (ja) * 2014-08-14 2016-03-31 株式会社ファンケル 速崩壊錠剤
CN108432976A (zh) * 2018-03-21 2018-08-24 合肥浦邦农业科技有限公司 一种水产养殖用的高效环保型饲料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KUYLLE ET AL.: "Interest of the simplified in vitro gastro-duodeno-ileal mode! (GDIM) to assess the performance of oral forms ofprobiotics", J. INT. SOC. MICROBIOTA, vol. 3, 2016, pages 101
S. PEREZ: "Initiation à la chimie et à la physico-chimie macromoléculaires", vol. 13, 2000, GROUPE FRANÇAIS D'ETUDES ET D'APPLICATIONS DES POLYMÈRES, article "Structure et morphologie du grain d'amidon", pages: 41 - 66

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