Les mycotoxines dans l industrie de la volaille

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1 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

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4 Chaleur Froid Pluie Humidité Contamination Grains brisés Décortiquage, rognure excessifs Dommage Contusion Bris Fuite Insectes Moisissures Bactéries Épluchage, taille et/ou Rongeurs polissage Oiseaux excessifs Pourriture Rancidité Mûrissement excessif Aliments gaspillés Pertes de qualité

5 En fait, cela veut dire : % de l énergie /carburant utilisés pour cultiver et fabriquer des aliments sont gaspillés % des terres utilisées pour cultiver des aliments sont gaspillées % de l eau est gaspillée % 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?

6 ATTENTION MYCOTOXINES Les pertes d ingrédients et d aliments associées aux mycotoxines doivent être minimisées pour réduire le gaspillage

7 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.»

8 Analyse méta-analytique (Andretta et al., 2011) 98 articles ( ) : > rations > 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 %

9 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

10 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 Résidus dans la viande / OEUFS Condamnations / Déclassement Contusion Perte de produits commercialisables (i.e.: foies, gésiers) Reproduction (perte de fertilité & baisse du taux d éclosion)

11 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)

12 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?

13 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)

14 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?

15 CONTRÔLE DES EFFETS NÉGATIFS DES MYCOTOXINES

16 Détoxification / Décontamination DOIT réagir rapidement dans l intestin Transit rapide / absorption rapide Les niveaux de mycotoxines doivent être réduits en 30 minutes lorsque le digesta devient solubilisé 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 Foie Pancréas Œsophage Jabot Proventricule Gésier Intestins Cloaque

17 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

18 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

19 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)

20 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

21 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

22 Parois cellulaires de levures Saccharomyces cerevisiae est une espèce de levures qui a été domestiquée depuis au moins ans Pas de levures vivantes, seulement les parois cellulaires Manno-oligo saccharides o Sites d attachement alternatifs 1-3, 1-6 β glucanes o o Diverses molécules Effet élevé sur la stimulation immunitaire

23 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

24 La nouvelle ligne de liants pour mycotoxines - Nutron Alimentos

25 Positif Négatif Adsorb Vugel Sanofix Micofix Vetcare Providet

26 NUTRIBIND Un produit multifonctionnel : 1. Inhibition des moisissures 2. Absorption des toxines 3. Stimulation immunitaire 4. Protection du foie

27 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

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29 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

30 Contamination pré-récolte aux champs Concentration en mycotoxines et composition Concentration élevée Contamination post-récolte à l entreposage Concentration faible Mélange Dilution Classer par tolérance des espèces Détoxification Avant ingestion Chimique Physique Biologique Dänicke, 2002 Durant la digestion Absorbants Probiotiques Enzymes Exposition actuelle aux animaux (Santé/Performance) Contamination potentielle de la viande, lait, oeufs

31 Efficacité des mesures de contrôle : Traitements physiques Résultats incertains Entraînent souvent des pertes d aliments Application pratique limitée Traitements chimiques 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

32 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

33 MOISIS- SURES HUMIDITÉ

34 Références Andretta, I, M Kipper, CR Lehnen, L Hauschild, MM Vale and PA Lovatto, Meta-analytical study on productive and nutritional interactions of mycotoxins in broilers. Poultry Science 90: Bryden, WL, Mycotoxin contamination of the feed supply chain: Implications for animal productivity and feed security. Animal Feed Science and Technology 173: Devegowda, G and TNK Murthy, Mycotoxins: their effects in poultry and some practical solutions. Ed. DE Diaz, Nottingham: Nottingham University Press. Pp Smith, TK, Threat of mycotoxins to poultry in North America. Poultry Informed Professional. Surai, PF and E Dvorska, Effects of mycotoxins on antioxidant status and immunity. Ed. DE Diaz, Nottingham: Nottingham University Press. Pp Yunus, AW, K Ghareeb, M Twaruzek, J Grajewski and J Bohm, Deoxynivalenol as a contaminant of broiler performance and response to common vaccines. Poultry Science 91: Zaki, MM, SA El-Midany, HM Shaheen and L Rizzi, Mycotoxins in animals: occurrence, effects, prevention and management.