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Par
TULLER Sylvain
GUILLOT Sandrine
L'alimentation des animaux de
laboratoire
Dominique MARTEL
Ingénieur Zootechnicien
Responsable Technique et Qualité SAFE
dmartel@safe.evls.net
Introduction
Contraintes de l'alimentation d'un animal
de laboratoire : -Couvrir ses besoins nutritionnels -Consommer un produit appétant et constant dans le temps -Lui fournir un produit stable au stockage -Consommer un produit n'interférant pas avec les protocoles (contaminants,...)
Lewis en 2006 " Le statut nutritionnel des
animaux utilisés dans les protocoles a beaucoup d'influence sur les résultats de l'essai »
Introduction
Pour faire un aliment répondant à ces
critères, il faut le :
1)Formuler (créer la recette alimentaire)
2)Fabriquer la recette alimentaire
3)Contrôler la fabrication jusqu'au produit fini
Un aliment constant et sécurisé
1. Quelques rappels sur l'environnement de
l'aliment pour animaux de laboratoire
1.1 Le paquet " hygiène »
1.2 Les exigences clients
1.3 Conséquences
Vue d'ensemble de la réglementation " Hygiène »
1.1 Le paquet " hygiène » alimentations humaine et
animale Objectif d'assurer la sécurité des aliments pour animaux et des denrées alimentaires, de la " fourche à la fourchette ». Objectif : assurer la sécurité des aliments pour animaux et des denrées alimentaires, de la " fourche à la fourchette » Donc garantir les mêmes exigences aux animaux de laboratoire
Traité
CE " Règles fondamentales »
Règl. 178/2002
Obligation des Etats
" Contrôles officiels »
Règl. 882, 854/2004,...)
Obligation des entreprises
" Food » : Règl/ 852 et 853 /2004 " Feed » : Règlement 183/2005
Quelques mots sur l'HACCP...
HACCP : Méthode d'analyse des risques... ... visant à déterminer les points critiques essentiels à maîtriser...... pour garantir la sécurité alimentaire. Réalisation d'une analyse des dangers (physiques, chimiques, biologiques) Après évaluation du risque, détermination des points critiques Maîtrise des points critiques identifiés.
1.1 Le paquet " hygiène »
1.2 Les exigences clients
Formule alimentaire stable : - Pérennité des fournisseurs - Constance de la formule - Neutralité de la formule - Adaptation des formules aux enjeux régimes spéciaux Process de fabrication: - Constant - Sécurisé et maîtrisé - En ligne avec les exigences BPL/ BPF - Non contaminant
1.3 Conséquences - La réglementation Feed doit être
appliquée : identification et traçabilité des produits Le site fabricant doit être agréé par les services vétérinaires : n° d'agrément doit apparaître sur l'emballage (exemple SAFE Augy : α
FR 89 023 01)
Étiquetage sur le sac de l'adresse responsable de la mise en marché du produit s'il est différent de l'adresse du fabricant Étiquetage obligatoire : liste des ingrédients, valeurs nutritionnelles (protéines, lipides...), date de péremption, mode d'emploi du produit L'importation d'aliment d'un pays hors UE est soumis à la même réglementation Transparence + Traçabilité = pré-requis à la fourniture d'aliment
2.1 Les bases de la formulation
FORMULATION
EXIGENCES DU MARCHE
DONNEES SCIENTIFIQUES
DONNEES INDUSTRIELLES
ACHATS
Matières premières
QUALITE
Matières premières
•Constance des incorporations des matières premières •Constance de la qualité des matières premières •Constance des nutriments
Formules fixes
•Répondre aux exigences nutritionnelles des animaux : pas de carence et pas d'excès (masquer ou activer des réactions animales) •Qualité et Sécurité Alimentaire •Minimisation, voire absence d'interférence avec les protocoles expérimentaux •Simplicité et praticité d'utilisation
Neutralité et sécurité des aliments
2.2 Les exigences du marché laboratoire
• Aliment standard sans préparation de l'animal via la voie alimentaire
Formules standards: A04, A03
•Aliment standard avec de faibles variations inter lot
Formules standards certified A04C
Aliment standard : satisfait aux besoins généraux avec la variabilité naturelle des matières premières
2.2 Les exigences du marché
•Préparation de l'animal par voie alimentaire : diabète, carence en sélénium,
Régime spécial (ou Purified diet) : high
fat, vitamin deficient... • Aliment support pour l'apport de principes actifs : médicaments, alicaments, arômes, toxines...
Régime spécial
Le régime permet d'augmenter la maîtrise de la variabilité, mais possibilité d'induire des carences par l'incorporation de matières premières très ciblées, et dépourvues de certains éléments (Chrome, Vanadium...)
2.2 Les exigences du marché
Composition comparée aliments standards et régimes
2.2 Les exigences du marché
Glucides
Lipides
Minéraux-
Vitamines
Céréales- Fourrages
8-15%
Huiles-graisse
Correcteur
2-3%
Soja, poisson,
viande
Mélange Complet
Caséine
Huiles- graisse
Amidon, dextrose.
Cellulose pure
Protéines
•Connaissance des exigences spécifiques des espèces Chien : carnivore, amidon gélatinisé... Lapin : qualité des fibres, faible niveau d'amidon, pas d'excès des protéines, caecotrophie.... Cobaye : vitamine C Rongeurs : omnivores, niveau d'amidon, niveau des minéraux •Connaissance des exigences des espèces animales : Appétence Digestibilité Consommation journalière
2.3 Les données scientifiques
•Connaissance des stades des espèces Animaux reproducteurs (allaitant, gestant) Animaux en croissance Animaux en maintenance •Les prescriptions des différentes instances travaillant sur les animaux de laboratoire Les tables NRC (National Research Council) : http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4758, Nutrient Requirements of
Laboratory Animals, Fourth Revised Edition, 1995
FELASA, AFSTAL, GV Solas, BCLAS, AALAS... Les recommandations des organismes spécialisés en zootechnie : INRA, Universités...
2.3 Les données scientifiques
2.3 Les données scientifiques : premiers critères de
formulation des glucides Glucides rapides : effet lipogénique engraissement des animaux Glucides lents : bonne source énergétique Carnivores : apporter des glucides faciles à digérer étant donné la durée de digestion (7 heures), capacité amylasique réduite Herbivores Monogastriques : éviter les excès car risque de
Dysmicrobisme caecal
Apport de glucides fibreux pour faciliter le transit intestinal
Amidon et céréales
2.3 Les données scientifiques : premiers critères de
formulation des lipides Les matières premières riches en Glucides apportent 2-3% de lipides Les matières premières riches en Protéines apportent 2-20% de lipides Lipides d'origine végétale et / ou d'origine animale (poisson, farine de viande) saturés / insaturés Herbivores Monogastriques : éviter les excès car risque de
Dysmicrobisme caecal
Toutes les MP contribuent aux apports lipidiques,
grande diversité des sources de lipides
2.3 Les données scientifiques : premiers critères de
formulation des protéines Toutes les matières premières standardisées apportent des protéines, mais en quantité insuffisante La forme de l'apport complémentaire dépend de l'espèce : Monogastriques Herbivores : fourrage (luzerne) et tourteau (colza, tournesol, soja) Monogastriques Omnivores : essentiellement tourteau et poisson Carnivores : protéines animales (viande et poisson) •En général, peu de modification des besoins alimentaires •Modifications comportementales : sensibilité plus grande des animaux aux variations des facteurs de milieusouches consanguines! •Si sous-consommation des animaux : enrichissement des niveaux nutritionnels et / ou modification du diamètre de l'aliment granulés 4 mm= meilleure préhension •Si sur-consommation : diminuer la disponibilité des aliments par le rationnement ou augmenter le diamètre de l'aliment granulé dureté plus élevée
2.3 Les données scientifiques :
Transgènes et Alimentation
Connaissance des fournisseurs :
Fiabilité et rigueur de leur process sélection et audit, qualité microbiologique, stabilité du process Facilité des approvisionnements proximité des marchés d'approvisionnement : régional ou national Capacité d'adaptation des fournisseurs : exigences spécifiques possibles cahier des charges spécifiques au marché des animaux de laboratoire
2.4 La qualité des matières premières :
la clé du succès
Connaissance de la qualité nutritionnelle :
Facteur anti nutritionnel, le coton-Gossypol, Seigle- ergot de seigle, facteurs allergènes... Substances indésirables liées au process de stockage, transformation : mycotoxines, mélamine dans le gluten de blé, métaux lourds dans les oligo-
éléments, ...
2.4 La qualité des matières premières :
la clé du succès
Connaissance de la qualité nutritionnelle :
Valeurs nutritionnelles : digestibilité des matières premières tourteau soja > tourteau tournesol ou colza... Variabilité des valeurs nutritionnelles : les sous- produits de l'alimentation humaine sont plus variables que les ingrédients destinés au marché spécifique de l'alimentation animale, ...tourteau soja > tourteau secondaire (colza, tournesol...), gluten de maïs > germes de maïs....
2.4 La qualité des matières premières :
la clé du succès Les besoins nutritionnels des animaux : protéines, calcium, ... Le bien être des animaux : adaptation stade physiologique, nutri-santé... L'environnement : qualité des fèces pour les litières Les contraintes et exigences de l'expérimentation animale : maximaliser la neutralité de l'aliment sur les études Les capacités industrielles du site de fabrication Qualité et disponibilité des matières premières : contaminants, variabilité, digestibilité, mycotoxines... Les exigences réglementaires L'aliment n'est pas qu'une simple recette alignant des matières premières et des nutriments
2.6 Conclusion : à retenir
Un aliment neutre dans le protocole expérimental c'est : Interdiction de reformulation (changement d'ingrédients) Matières premières stables biochimiquement Interdiction d'incorporer des produits susceptibles de " souiller » la chaîne de fabrication : pas de graisses, pas de liquides, pas d'enzymes, mélasse... Interdiction d'incorporer des principes actifs induisant des effets : enzymes, arômes, colorants...
2.6 Conclusion :
3.1 les xénobiotiques
3.2 les xénobiotiques surveillés en alimentation des animaux de
laboratoire
3.3 un xénobiotique non nutritif des MP : les phyto-oestrogènes
3.4 les mycotoxines : un contaminant des MP
3.5 les principes actifs : des xénobiotiques issus du process de
fabrication
3.6 L'acrylamide : un xénobiotique issu du process d'autoclavage
3.7 un biais sous estimé : la technologie des aliments
3.8 les biais alimentaires au cours du protocole
3. Les principaux biais dans les aliments
pour animaux de laboratoire •Il s'agit de substances étrangères à l'organisme •Leur origine peut être naturelle (théobromine) ou accidentelle (contamination) •Leur expression est variable pour chacun : effet dose, accumulation dans l'organisme, élimination facile ou pas... •Effets très divers : perturber le comportement de l'animal (excitant, perte d'appétence...) créer des troubles physiologiques ou métaboliques (avortement, néphrologie, neurotoxique...) provoquer des pathologies (cancer...) activer ou inhiber les effets d'autres composés
3.1 Les xénobiotiques
•Matières premières : au champ, au stockage, au process de transformation (contaminant chimique, biologique ou physique sélection fournisseur, et choix des équipements de récolte et de stockage) •Transport : contaminant physique ou biologique sélection et suivi des transporteurs •Process de fabrication : contaminant chimique aménagement des process et site dédié •Au stockage : contaminant chimique ou biologique aménagement des process et surveillance des produits
3.1 Les xénobiotiques :
différentes sources possibles •Substances suivies dans le cadre de la réglementation animale UE (substances indésirables) : métaux lourds, aflatoxines, pesticides, facteurs anti-nutritionnels, nitrates, nitrites... •Substances dont le suivi est recommandé par la FDA (Foodquotesdbs_dbs7.pdfusesText_13
FORMULATION ET DÉVELOPPEMENT INDUSTRIEL DE PRODUITS