Les mycotoxines dans l`industrie de la volaille

Les mycotoxines dans
l’industrie de la volaille
Tom A. Scott, Ph. D.
Chaire de recherche sur le traitement technologique des aliments
Coll.: Michael Kautzman, candidat à la maîtrise, Toxicologie
Université de la Saskatchewan
www.usask.ca
www.usask.ca
www.usask.ca
 Chaleur
 Pluie
 Froid
 Humidité
 Insectes
 Grains brisés  Dommage
 Décortiquage,  Contusion
rognure
 Bris
excessifs
 Fuite
 Contamination
 Aliments
gaspillés
 Moisissures
 Pertes de

Épluchage,
 Bactéries
taille et/ou qualité
 Rongeurs
polissage
 Oiseaux
excessifs
 Pourriture
 Rancidité
 Mûrissement
excessif
www.usask.ca
En fait, cela veut dire :
• 20 – 40 % de l’énergie /carburant utilisés pour
cultiver et fabriquer des aliments sont gaspillés
• 20 – 40 % des terres utilisées pour cultiver des
aliments sont gaspillées
• 20 – 40 % de l’eau est gaspillée
• 20 – 40 % du travail et des efforts sont gaspillés
Quel est le coût pour l’industrie animale et pouvonsnous mieux élever les animaux pour réduire ces
pertes?
ATTENTION
MYCOTOXINES
Les pertes d’ingrédients et d’aliments
associées aux mycotoxines doivent être
minimisées pour réduire le gaspillage
www.usask.ca
Devegowda et Murthy (2005)
« En pratique, aucun aliment
pour volaille n’est complètement
exempt de mycotoxines.
De plus, aucun aliment ne peut
prétendre contenir seulement
qu’une mycotoxine.
Les effet négatifs des
mycotoxines sur la volaille
indiquent vraiment un danger
clair et persistent. »
www.usask.ca
Analyse méta-analytique (Andretta et al., 2011)
98 articles (1980-2009) :
• > 1 400 rations
• > 37 000 oiseaux
Trois critères :
1. Intoxication aux mycotoxines
2. Poulets à griller
3. Performances mesurées et/ou
organes pesés
Variables :
• Durée de période à risque,
type de mycotoxines et
concentration, âge, poids et
sexe
• Données 1401 rangées x 189
colonnes
Jeunes oiseaux plus affectés
Présence de mycotoxines :
 Consommation 12 %
 Poids 14 %
• Ochratoxine et aflatoxines
plus sévères
 Mortalité
• DON - 8,8 x plus élevée
• Aflatoxines - 2,8 x plus élevée
 Poids des organes
•
•
•
•
Foie 15 %
Reins 11 %
Poumons 9 %
Gésier 3 %
www.usask.ca
Méta-analyse
L’ampleur de la toxicité
varie selon :
•
•
•
•
Type de mycotoxines
Concentration en mycotoxines
+ Jeunes >> + âgés
Facteurs nutritionnels
 Effets négatifs des aflatoxines
plus faibles chez les oiseaux
consommant :
o Protéine plus élevée
o Méthionine plus élevée
o Peuvent être reliés à la Met ou à la
Cys associées au contrôle du stress
oxydatif
Andretta et al. (2011)
Maintenant, nous avons besoin
d’une méta-analyse pour évaluer
l’efficacité des traitements de
contrôle
www.usask.ca
Impact des mycotoxines
• Défis réels au niveau de la santé
 Réponse immunitaire réduite (vaccination)
 Toxicité
 Santé des os
• Ingestion réduite
• Absorption réduite des nutriments
 Excrétion de lipides
 SYNDROME DE MALABSORPTION
OEUFS
• Résidus dans la viande /
• Condamnations / Déclassement
 Contusion
 Perte de produits commercialisables (i.e.: foies, gésiers)
• Reproduction (perte de fertilité & baisse du taux d’éclosion)
Impact des aflatoxines sur le système
immunitaire
• Réduction de la taille de la bourse de
Fabricius et du thymus
• Réduction du nombre de lymphocytes T,
de lymphocytes B et de globules blancs
• Réduction des protéines totales et des
immunoglobulines dans le sérum
• Réduction des anticorps
• Réduction de la concentration
d’antibiotiques dans le sérum
(Devegowda et Murthy, 2005)
Équilibrer le stress oxydatif
« Les mycotoxines sont parmi les facteurs de stress
d’origine alimentaire les plus importants » (Surai et Dvorska,
2005)
• Doit équilibrer pro-oxydants / antioxydants
 Minimiser les radicaux libres / péroxydation des lipides
 Optimiser la récupération des radicaux libres
o Certains antioxydants peuvent aussi être des pro-oxydants
(ex. Vit. E)
o Signalisation cellulaire dépend fortement des radicaux libres
 S’ils sont neutralisés par les antioxydants, les animaux dépériront
Est-ce que les mycotoxine stimulent la péroxydation?
Ou rendent-elles les tissus plus susceptibles à cause
d’un système antioxydatif compromis? Ou les deux?
Contamination croisée des
mycotoxines chez la volaille
• De multiples mycotoxines peuvent être produites par un
champignon
• De multiples mycotoxines peuvent être combinées et
provenir de différentes sources de contamination, les plus
communes sont :






Aflatoxines et ochratoxine
Aflatoxines et toxines T-2
Toxines T-2 et diacétoxyscirpénol
Ochratoxine et citrinine
Déoxynivalénol et acide fusarique
« Le nombre de combinaisons possibles est vaste »
• Les effets peuvent être additifs ou synergiques
(Devegowda and Murthy, 2005)
Niveaux sécuritaires/permis de mycotoxines dans les aliments pour volaille
• Qu’est-ce qu’un niveau sécuritaire?
 « Il n’y a pas de niveau sécuritaire »
 L’impact d’un niveau peut différer entre les fermes
• Est-ce qu’une source de grains contaminés peut être
sécuritairement donnée à d’autres espèces que la
volaille?
• Quel sera l’impact économique d’un niveau donné de
contamination?
CONTRÔLE DES EFFETS NÉGATIFS
DES MYCOTOXINES
www.usask.ca
Détoxification / Décontamination
DOIT réagir rapidement dans l’intestin
• Transit rapide / absorption rapide
• Les niveaux de mycotoxines
doivent être réduits en 30 minutes
Foie
lorsque le digesta devient
solubilisé
Pancréas
• Est-ce que l’activité est possible
dans une ration sèche?
 Combattre les effets secondaires
peut se faire par des voies
différentes suite à l’absorption de
mycotoxines
Œsophage
Jabot
Proventricule
Gésier
Intestins
Cloaque
Décontamination des ingrédients
• Dilution avec des grains sains
• Lavage – Décortiquage – Polissage
• Ségrégation (par des tests, souffleurs, tamis)
• Traitements (autoclave, cuisson, micro-ondes)
 Certaines mycotoxines tolèrent des températures > 400 ̊ C
• Ségrégation par densité – Flotaison
• Triage électronique par couleur
• Extraction par solvent
• Rayons UV
Adsorbants pour mycotoxines
Facteurs à considérer
• Capables d’adsorber de nombreux types de mycotoxines
• Taux d’incorporation faible
 Faible coût, pas d’effet de dilution, mais plus difficile à mélanger de façon
homogène
•
•
•
•
•
•
•
•
Faciles à mélanger uniformément
Résistant à la chaleur et à l’entreposage
Pas d’interaction avec les vitamines, minéraux, etc.
Fonctionnent à des pH variant de 2 à 7
Biodégradables après excrétion
Sécuritaires pour les animaux et les humains
Appétants
Aucun potentiel pour d’autres sources de contaminants
Adsorbants : Argiles
• Plusieurs produits disponibles
 Bentonites
o Utilisées comme liant pour cubage mais > 4 %
 Zéolites
 Aluminosilicates
 Hydrate de calcium aluminosilicate de sodium (HSCAS)
 Charbon activé
• Adsorption dépend de la structure chimique
 Capacité peut varier de 0 à 87 %
(Devegowda et Murthy, 2005)
Adsorbants : Argiles
• Plus efficaces pour les aflatoxines, peu
d’efficacité sur :
 Zéaralénone
 Toxines T-2
 Ochratoxine
 Diacétoxyscirpénol
 Toxines de la fétuque
• Argiles réduisent l’utilisation du Mn, Zn,
Mg, Cl, Cu et Na
Adsorbants : Parois cellulaires de levures
• Dérivés de parois cellulaires de levures et/ou du
glucomannane modifié (Mycosorb/Alltech Inc)
• Biorigin (Brésil)
• Biomin (Allemagne)
• Pours et contres
 Niveaux d’incorporation plus faibles que les argiles
(1 vs 40 kg / TM)
o Coûts/TM similaires, mais moins de dilution de la ration
 Plus large spectre d’efficacité pour différents types de
mycotoxines
 Efficacité souvent variable
Parois cellulaires de levures
• Saccharomyces cerevisiae est
une espèce de levures qui a été
domestiquée depuis au moins
3 000 ans
• Pas de levures vivantes,
seulement les parois cellulaires
 Manno-oligo saccharides
o Sites d’attachement alternatifs
 1-3, 1-6 β glucanes
o Diverses molécules
o Effet élevé sur la stimulation
immunitaire
Programme
Ultime de
Prévention
contre les Mycotoxines
UTPP - 5
UTPP Spl
UTPP Biotech
HSCAS
HSCAS
HSCAS
Aci org tampon
Aci org tampon
Aci org tampon
MOS
MOS
Charbon activé
Oxyde de cuivre
Agents lipotrop.
2,5 – 5 kg / t
1 kg / t
1 kg / t
La nouvelle ligne de liants pour
mycotoxines - Nutron Alimentos
Positif
Négatif
Adsorb
Vugel
Sanofix
Micofix
Vetcare Providet
NUTRIBIND
Un produit multifonctionnel :
1. Inhibition des moisissures
2. Absorption des toxines
3. Stimulation immunitaire
4. Protection du foie
Smectite : un minéral vivant
• Facilite le cubage : depuis le début de l’élevage
commercial de la volaille
• Promoteurs de croissance : depuis les années
70, dû à l’effet bénéfique sur les performances
 Gain de poids
 Production d’oeufs accrue
• Augmente la production de la laine chez les
moutons
• Diminue le niveau d’humidité des fientes – litière
sèche
• Aide à la regénération du foie
• Comme liant pour les toxines : depuis les années 80
 Mycotoxines
 Endotoxine bactérienne
www.usask.ca
Détoxification chimique
• Détoxifier ou inactiver les mycotoxines
 Ozone
 Ammoniaque, hydroxyde d’ammoniaque
 Bisulfite de sodium
 Acide de péroxyde
 Formaldéhyde
 Bases, hydroxyde de calcium
• Problèmes avec
 Sécurité
 Appétance
 Efficacité
Contamination pré-récolte
aux champs
Concentration en mycotoxines
et composition
Concentration
élevée
Mélange
Dilution
Contamination post-récolte
à l’entreposage
Concentration
faible
Classer par tolérance
des espèces
Détoxification
Avant ingestion
• Chimique
• Physique
• Biologique
Durant la digestion
• Absorbants
• Probiotiques
• Enzymes
Exposition actuelle aux animaux (Santé/Performance)
Dänicke, 2002
www.usask.ca
Contamination potentielle de la viande, lait, oeufs
Efficacité des mesures de contrôle :
Traitements physiques
Traitements chimiques
• Résultats incertains
• Entraînent souvent des
pertes d’aliments
• Application pratique limitée
• Dispendieux et prend du
temps
• Changements dans
l’appétance / ingestion
• Dilution ou destruction des
nutriments
• Diminue la qualité des
aliments
• Règlementés
• Pas d’application pratique
www.usask.ca
Modifications nutritionnelles
• Rations fortifiées s’opposent au stress oxydatif
 Méthionine
 Sélénium
 Vitamines possiblement pour la perte due au liant
 Sources de gras (acides gras polyinsaturés des
membranes cellulaires plus susceptibles)
• Suppléments
 Antioxydants
o Polyphénols
o Peptides
o Éthoxyquine
MOISISSURES
HUMIDITÉ
www.usask.ca
Références
• Andretta, I, M Kipper, CR Lehnen, L Hauschild, MM Vale and PA Lovatto, 2011.
Meta-analytical study on productive and nutritional interactions of
mycotoxins in broilers. Poultry Science 90: 1934-1940.
• Bryden, WL, 2012. Mycotoxin contamination of the feed supply chain:
Implications for animal productivity and feed security. Animal Feed Science
and Technology 173: 134-158.
• Devegowda, G and TNK Murthy, 2005. Mycotoxins: their effects in poultry
and some practical solutions. Ed. DE Diaz, Nottingham: Nottingham
University Press. Pp 25-56.
• Smith, TK, 2010. Threat of mycotoxins to poultry in North America. Poultry
Informed Professional.
• Surai, PF and E Dvorska, 2005. Effects of mycotoxins on antioxidant status
and immunity. Ed. DE Diaz, Nottingham: Nottingham University Press. Pp 93138.
• Yunus, AW, K Ghareeb, M Twaruzek, J Grajewski and J Bohm, 2012.
Deoxynivalenol as a contaminant of broiler performance and response to
common vaccines. Poultry Science 91: 844-851.
• Zaki, MM, SA El-Midany, HM Shaheen and L Rizzi, 2012. Mycotoxins in
animals: occurrence, effects, prevention and management.