CH625400A5

CH625400A5 -

Info

Publication number: CH625400A5
Application number: CH998577A
Authority: CH
Inventors: Louis Ostre
Original assignee: Ceva Sa
Priority date: 1976-08-17
Filing date: 1977-08-16
Publication date: 1981-09-30
Also published as: JPS5327574A; ES461684A1; BE857795A; SE7709244L; CA1114224A; DK363477A; TR20768A; AU2793277A; US4292331A; IT1109471B; GB1591810A; DD132102A5; LU77975A1; AU514179B2; AT355410B; IL52740A0; NL7709111A; RO76147A; HU178501B; ATA592277A

Description

L'invention concerne un procédé pour la conservation et la valorisation de végétaux frais, afin de permettre leur consommation sous une forme appétissante au fur et à mesure des besoins, ultérieurement à leur date de récolte; elle concerne particulièrement un nouveau procédé de conservation par ensilage des végétaux, utilisant un mélange de souches bactériennes définies et d'enzymes spécifiques, sur supports appropriés; elle concerne également les produits et les moyens nécessaires pour la réalisation du procédé. L'invention s'applique également à des sous-produits humides des industries agro-alimentaires.

Le problème de la conservation des végétaux, en particulier des fourrages pour l'alimentation du bétail, s'est posé de tout temps, puisqu'il concerne essentiellement la conservation du fourrage récolté au cours des mois de production, qui doit être consommé tout au long de l'année. L'homme cherche à nourrir son bétail avec des aliments ayant gardé leurs qualités organoleptiques, donc avec des aliments frais et appétissants, et cela pendant toute l'année, autant que possible à des prix de revient modestes.

Toutes les actions de conservation des végétaux ont pour but de bloquer ou de détruire des proliférations intempestives de microorganismes se trouvant normalement à la surface de ces végétaux; ces proliférations permettent l'élaboration d'enzymes d'origine bactérienne, en particulier gazogènes, putréfiantes et alcalinisantes, aboutissant à la putréfaction du végétal, le rendant sans attrait, voire toxique pour l'animal auquel il est destiné, et par conséquent impropre à la consommation animale. Ainsi connaît-on déjà les traitements par la chaleur, le froid ou la dessiccation, mais ces traitements sont chers.

L'ensilage est un des procédés qui permet de conserver les végétaux sous une forme humide et appétissante, à un prix de revient faible; cependant, la réalisation de cette technique présente un certain nombre de difficultés que la présente invention contribue à résoudre. L'ensilage repose sur le principe de la conservation de végétaux frais pendant une période plus ou moins longue, dans une enceinte close et étanche, en milieu acide, dans le but d'empêcher le développement des germes putréfiants, alcalinisants et gazogènes, ces germes ne se développant pas en milieu acide. La réalisation d'un bon ensilage est difficile, et elle se heurte à de nombreux obstacles, les principaux étant la formation de produits de fermentation dangereux pour la santé des animaux.

Pour une meilleure compréhension des pratiques de base d'une bonne conservation, on décrit schématiquement, ci-après, les différentes phases qui se déroulent à la suite de la récolte des végétaux, puis dans le silo. Dès que le fourrage est coupé, les enzymes de la plante agissent sur les glucides et les protéines. Ces glucides sont transformés rapidement et complètement en d'autres sucres qui servent de principales sources d'énergie des microorganismes. Une partie des protéines est transformée plus lentement jusqu'au stade d'acides aminés; cette transformation s'arrête lorsque le pH descend en dessous de 4,5. La plante continue à respirer après sa mise en silo, tant que l'air emprisonné dans la masse du fourrage contient de l'oxygène: cette respiration produit du gaz carbonique et de l'eau, ce qui entraîne une diminution des sucres nécessaires au développement ultérieur des bactéries lactiques. Il convient donc de réduire ces effets par la fermeture rapide et étanche du silo. Les micro-organismes, situés à la surface de la plante verte, se développent dans le silo, en utilisant comme matière nutritive le suc des cellules végétales, libéré dès que les cellules meurent par manque d'oxygène. Dans les premières heures qui suivent la mise en silo, ce sont des bactéries qui ont besoin

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d'oxygène qui se développent: elles concourent à la dégradation des protéines ; il est donc important d'empêcher la prolifération des germes par une fermeture rapide du silo. Il se développe alors des micro-organismes qui sont à la fois aérobies et anaêrobies. Ces micro-organismes transforment les sucres de la plante en acide acétique principalement, alcool, acide lactique et gaz carbonique, acidifiant ainsi le milieu. Ils cessent de vivre dès que le pH du milieu tombe en dessous de 5,5. Il n'y a pas intérêt à ce que ces bactéries se développent. Les bactéries lactiques agissent alors lorsque le milieu est anaérobie; elles produisent, à partir des sucres solubles disponibles, de l'acide lactique si elles sont du type homofermentaire, et un peu d'alcool et d'acide acétique si elles sont du type hétérofermen-taire. Ces bactéries se développent s'il y a suffisamment de sucres à leur disposition; l'ensilage s'acidifie ainsi rapidement, pour atteindre un pH inférieur ou égal à 4. Il est alors stabilisé, à condition que l'air ne pénètre pas dans le silo car, à ces faibles pH et en présence d'air, il peut encore y avoir développement de moisissures. Si la prolifération des bactéries lactiques est insuffisante, le pH ne descend pas assez rapidement à 4, et les bactéries butyriques, anaêrobies, peuvent se développer; ces bactéries attaquent les sucres résiduels et les transforment en acides butyrique et acétique, en gaz carbonique et en hydrogène. Elles attaquent également l'acide lactique, pour former les mêmes dérivés; en outre, ces bactéries s'attaquent aux protéines qu'elles dégradent jusqu'au stade d'ammoniaque ou qu'elles transforment en aminés. Elles sont les principaux responsables des échecs d'ensilage.

Pour remédier à cette insuffisance d'acidité, en particulier dans le cas des végétaux pauvres en glucides fermentescibles, il est connu d'effectuer une acidification chimique par addition d'acides divers, en solution, et de bas prix: l'acide formique est le plus utilisé, ainsi qu'un mélange d'acide sulfurique avec du formaldéhyde. Mais la manipulation des acides n'est pas sans danger pour l'homme et le matériel. Cette addition d'acide s'accompagne d'une formation de jus d'ensilage par Plasmolyse, c'est-à-dire passage direct de l'eau cellulaire vers le milieu extérieur. Ces jus, contenant de fortes quantités de substances nutritives, éminemment fermentescibles,

telles que glucides solubles, acides aminés et vitamines du groupe B, s'écoulent à l'extérieur et constituent une perte sensible de matière sèche, perte pouvant aller jusqu'à 3 à 4% de la masse ensilée.

D'autre part, la putréfaction de ces jus est très nauséabonde et constitue un facteur de pollution grave, reproché aux ensilages. L'utilisation d'acide et de formol réduit l'attrait du produit ensilé. D'autre part, la répartition de l'acide au sein des végétaux n'est en général pas faite de façon homogène, ce qui est fréquent, compte tenu de la difficulté de mélange: les parties du silo qui n'auraient pas reçu une quantité suffisante d'acide se conservent mal.

Il est également connu d'effectuer une acidification biologique par addition de bactéries très glucidolytiques dont la multiplication a pour conséquence une utilisation partielle des glucides végétaux et l'acidification progressive du milieu avec formation d'acide lactique. Cependant, cette acidification biologique, simple dans son principe, est parfois difficile dans sa réalisation. En effet, de nombreux obstacles s'opposent à la réalisation d'un bon ensilage: choix de souches, rapidité de leur culture, antagonismes bactériens aboutissant à leur neutralisation réciproque, croissance de bactéries indésirables, apportées par les végétaux. Les bactéries proposées par l'art antérieur sont presque toujours celles de l'industrie laitière, qui ne se développent pas à la température ordinaire, dans un milieu exempt de lait ou de sous-produits du lait, comme décrit dans le brevet français No 1534166; l'ensemencement direct de bactéries lactiques dans l'ensilage tie peut être réussi que dans le respect des conditions complexes des séries de réactions physiques et chimiques décrites précédemment, et en fonction des conditions du milieu, essentiellement pH, température, présence d'oxygène. De plus, ces bactéries utilisent essentiellement le lactose, rarement le maltose, et jamais l'amidon ou la cellulose.

On a décrit également des procédés dans lesquels on ajoute dans le silo une matière première riche en glucides, par exemple des mélasses, des pulpes de betteraves déshydratées dans le but de fournir des glucides aux bactéries lactiques. Les résultats obtenus sont irréguliers, car les glucides apportés, particulièrement la saccharose, sont relativement peu utilisés par les bactéries lactiques naturelles. Cet apport n'a pas d'influence sur les sélections bactériennes et agit davantage par une augmentation de la teneur en matière sèche, qui est un facteur favorisant la croissance des bactéries butyriques. L'incorporation de ces substances est difficile, voire impossible, si on ne dispose pas d'une installation particulièrement adaptée. Les pulpes déshydratées sont très coûteuses pour un apport nutritionnel faible. Un tel procédé est décrit dans le brevet allemand N« 1492903: il consiste à ajouter, dans le milieu à ensiler, un mélange d'orge et de malt. Ce procédé dépend étroitement des propriétés diastasiques du malt qui sont variables et difficiles à contrôler par l'utilisateur. D'autre part, cette action est lente à la température ordinaire, et les quantités nécessaires d'orge, source d'amidon, sont grandes, et leur incorporation dans le milieu d'ensilage est très coûteuse et difficile à réaliser. Le rendement de transformation de l'amidon en acide lactique final est faible et la réaction s'établit très lentement.

Ainsi, dans les techniques d'ensilage connues actuellement, seuls les sucres solubles, contenus dans les végétaux, sont utilisés à la production d'acide lactique. Lorsqu'on a affaire, à des végétaux pauvres en glucides, notamment ceux du type légumineuses, l'ensilage est pratiquement impossible à réaliser dans de bonnes conditions; les bactéries lactiques n'ayant pas suffisamment d'élément nutritif pour se multiplier, le milieu est insuffisamment acidifié, et des produits toxiques se développent rapidement, rendant le fourrage impropre à la consommation.

Le nouveau procédé suivant l'invention et qui est défini dans la revendication 1, permet d'obtenir une fermentation lactique au détriment d'autres réactions biologiques indésirables, en créant les conditions indispensables à cette fermentation, c'est-à-dire mise à la disposition des bactéries lactiques d'éléments nutritifs dont elles ont besoin pour leiir croissance, sans apport d'éléments extérieurs, et destruction des bactéries indésirables. Ce procédé s'applique à la conservation à l'état frais de toutes sortes d'espèces végétales, aussi variées et difficiles à traiter que, par exemple, le chou, la luzerne ou la betterave.

La présente invention apporte un perfectionnement à la stabilisation de végétaux par acidification, qui non seulement s'applique à tous les végétaux utilisables, mais — de plus — augmente leur valeur nutritive. Le procédé suivant l'invention permet d'ailleurs d'enrayer complètement toute fermentation butyrique, prolonge la durée possible de conservation qu'il rend pratiquement indépendante de la température, et améliore, dans une forte proportion, l'utilisation de l'azote végétal par les animaux.

Dans le procédé suivant l'invention, des glucides supérieurs, notamment cellulose, pentosane, amidon, etc., présents dans le végétal à stocker, sont transformés en sucres pour être mis à la disposition des bactéries opérant la fermentation lactique; celle-ci ne peut donc pas être insuffisante et elle ne diminue pas la teneur en sucres fermentescibles du végétal.

Ainsi, contrairement à l'art antérieur, la présente invention permet de mettre toujours à la disposition des micro-organismes, producteurs d'acide lactique, des quantités de sucre fermentescible suffisantes pour cette production lactique; quelle que soit l'espèce végétale traitée, on arrive ainsi à avoir assez de maltose pour que la formation d'acide lactique puisse avoir lieu jusqu'à un pH inférieur à 4,5. Cette formation est accélérée lorsqu'on ajoute des enzymes pour dégrader les glucides supérieurs.

En effet, suivant un trait facultatif mais préféré de l'invention, le fourrage est également additionné d'une ou de plusieurs enzymes à action complémentaire susceptibles de scinder des glucides, notamment la cellulose, les amidons, les pentosanes, etc., en sucres fermentescibles; en particulier l'hémicellulase et les amylases, l'amy-loglucosidase sont fort utiles à ce point de vue pour assurer la formation de maltose, nécessaire à la production de l'acide lactique

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par les bactéries. On entend par hémicellulase un complexe hémicel-lolytique d'origine fongique à action enzymatique saccharifiante du type galactomanase, pectinase, ß-glucanase, xylanase et cellulase.

Elle agit sur les constituants glucidiques des membranes cellulaires et les dextrines dans des zones de pH comprises entre 5,5 et 2. Les s amylases sont de plusieurs types et origines. Les a- et ß-amylases d'origine fongique hydrolysent les liaisons a (1-4) des amidons en produisant principalement du maltose, mais également des trioses et des dextrines limites (polymères contenant de 5 à 8 molécules * d'osés), les liaisons a (1-6) n'étant pas scindées par cette amylase. io Cette amylase agit sur l'amidon des grains d'amidon éclaté; en effet, la périphérie du grain d'amidon est formée d'une membrane constituée de pentosanes et de glucides supérieurs non attaqués par l'amylase a ou p. De plus, elle agit dans un domaine de pH compris entre 4 et 6,4. Son action s'arrête donc lorsque le pH du silo 15

descend au-dessous de la valeur 4.

Pour compléter l'action hydrolysante de cette amylase fongique, il est préférable d'ajouter dans la préparation destinée à la conservation des végétaux, une amylase d'origine bactérienne.

Cette enzyme agit sur les amidons liquéfiés par l'action des 20

précédentes amylases et produit essentiellement du maltose. Cette enzyme agit dans un domaine de pH compris entre 5 et 8.

Afin de scinder les liaisons 1-6, non attaquées par les précédentes enzymes, une troisième enzyme amylolytique peut être ajoutée dans le produit d'ensilage. Il s'agit de l'amyloglucosidase qui est un 25

complexe enzymatique saceharifiant, catalyseur d'hydrolyse des liaisons a (1-4) et surtout a (1-6) des chaînes finales de l'amidon, produisant essentiellement du d-glucose à partir des dextrines limites. Cette amylase agit à un pH compris entre 3 et 6,8.

Ces enzymes présentées sous formes de mélange ont ainsi une action complémentaire de par leur activité sur les glucides, des plus complexes jusqu'aux plus simples, dans des zones de pH qui pourraient aller de 7 à 2; les maximums d'activité pour chaque enzyme se relaient au fur et à mesure de l'abaissement du pH,

lequel ne descend pas au-dessous de 3,5 dans le silo, et dans des intervalles de températures variant de 10 à 30° C, compatibles avec les conditions du silo.

Grâce à l'invention, l'acide lactique est produit au détriment des glucides supérieurs, au lieu des sucres inférieurs de grande valeur nutritive. Cette transformation des glucides complexes en sucres assimilables et fermentescibles augmente la valeur nutritive du végétal ensilé: elle permet de meilleures performances zootechniques, par l'utilisation directe de ces derniers sucres, ou du moins par l'activation des bactéries du rumen, auxquelles ceux-ci apportent un supplément d'énergie.

Des résultats particulièrement favorables sont obtenus avec une association de certaines bactéries, Gram +, notamment des cocci et des bacilles. Le tableau I donne les caractéristiques de telles bactéries.

Tableau!

Cocci Gram +

Bacilles Gram +

1

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Glucose

+

Mannitol

—

+

—

+

Inositol

—

Sorbitol

—

Rhamnose

—

•

+

—

+

Saccharose

+

—

+

—

+

Mélibiose

—

+

-

+

—

Amygdaline

+

-

+

Arabinose

-

+

—

+

Maltose

+

—

+

—

Amidon

—

-

—

+

—

+

Gélatine

—

+

—

Catalase

-

—

+

CNPG (ß-galactosidase)

-

+

-

+

ADH (arginine-dihydrolase)

-

+

-

+

LDC (lysine-décarboxylase)

-

TDA (tryptophane-désaminase)

-

Citrate

14 Ç

—

Urée

—

Indole

—

VP (Vöges Proskauer)

+

Nitrates

-

+

Oxydase

:

+

On peut voir, d'après les caractéristiques du tableau, que les deux types de bactéries employées exercent des actions complémentaires. Ainsi les coques (Nos 1 à 3) font fermenter la plupart des glucides simples et surtout les glucose, saccharose et maltose. Elles prolifèrent donc abondamment tant que ces sucres sont présents dans le fourrage: cela se traduit par la formation d'acide lactique et une baisse rapide du pH vers 4,5, donc par un arrêt complet de la fermentation butyrique. Cependant, cette prolifération des cocci aboutirait à une forte baisse de la quantité de sucres simples sus-indiqués; par contre, l'amidon présent dans le végétal resterait inutilisé, en raison de l'inaptitude de ces coques à l'attaquer: mais alors intervient la prolifération des bacilles (Nos 5 et 7) qui scindent l'amidon en sucres assimilables par les autres bactéries du même 60 groupe (Nos 4 et 6).

Les bactéries utilisables dans le procédé suivant l'invention peuvent être cultivées à la manière classique sur gélose avec un milieu nutritif comprenant des farines de céréales. Elles sont telles que par exemple Streptococcus lactis, Lactobacillusplantarum, 65 Leuconostoc mesenteroides (Betacoccus), etc.

Les quantités de mélange sur support des bactéries en question, employées par tonne de fourrage haché, sont d'environ 10 à 15 kg, ce mélange sec renfermant une quantité de l'ordre de 100000 à

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1 million de cocci et 100000 à 1 million de Bacillus/g. Au moment où le pH d'environ 3,8 à 4,2 est atteint dans la matière ensilée ensemencée avec ces bactéries, le nombre de germes vivants par gramme de matière est de l'ordre de 10®.

Des essais ont été effectués dans des silos de 4 m3 de capacité sur 5 du dactyle Lucifer récolté en juin, en début d'épiaison. Ce fourrage étant haché finement et soumis au stockage dans trois conditions différentes:

A) sans aucun traitement;

B) traité avec 31 d'acide formique/m3, à la manière connue, et io

C) additionné de 7 kg de la culture de 7 bactéries sur support, dont les caractéristiques sont indiquées plus haut (N°s 1 à 7).

Après 90 à 120 j, l'analyse des trois ensilages conduit aux résultats donnés dans le tableau II.

On peut voir que c'est le traitement suivant l'invention qui conduit au pH le plus bas et à la teneur en acide lactique la plus forte; il présente l'avantage de ne donner lieu ni à la formation d'acide propionique, ni à celle d'acide butyrique et seulement à environ la moitié de l'acide acétique qui se forme dans les autres procédés.

Tableau II

pH

N du NH3 % du N tot.

N soluble % du N tot.

Acides organiques et alcools (g/kg) MS

Lactique

Acétique

Propionique

Butyrique

Alcools

A. Non traité

4,34

14,1

49,8

77,6

29,1

2,5

0

7,8

B. Traitement formique

4,05

7,7

42,7

69,9

25,3

0,8

0

6,7

C. Traité suivant l'invention

4,02

7,7

48,1

95,0

14,7

0

11,0

La digestibilité et l'ingestibilité de ces ensilages ont été mesurées sur des moutons; on a trouvé, après traitement à l'acide formique, 0,68 UF/kg, tandis que le traitement suivant l'invention conduit à 0,74 UF/kg.

25 Le bilan de l'azote sur animaux en croissance conduit également à des résultats montrant l'intérêt du traitement suivant l'invention, comme on peut le voir au tableau III.

Tableau III

N ingéré g/j

N fécal

N urinaire

N retenu g/j

% N ingéré

g/j

% N ingéré

g/j

% N ingéré

A. Non traité

20,3

7,45

36,8

12,70

62,7

0,12

0,6

B. Traitement formique

18,7

7,16

38,3

10,50

56,4

1,02

5,5

C. Traité suivant l'invention

16,7

6,28

37,7

8,24

49,5

2,14

12,8

Tableau IV

Ire série d'essais: 72 h

%

pH en fin

% Sucres

%

réducteurs

Enzyme d'essai en glucose

Glucose vrai

Témoin

—

5,40

8,6

4,3

Amylase fongique

2

4,55

12,6

7,1

Amylase bactérienne

1

5,30

16,7

6,6

Amylase bactérienne 4- amylase fongique

1

-4,60

19,2

10,8

Amyloglucosidase

1

5,20

29,3

12,7

Tableau V

2e série d'essais: 56 h

%

pH en fin

% Sucres

%

réducteurs

Enzyme d'essai en glucose

Glucose vrai

Témoin

—

5,30

8,4

4,3

Amylase fongique

0,2

5,30

10,0

5,2

Amylase bactérienne

0,1

5,35

14,1

6,2

Amyloglucosidase

0,1

5,25

18,8

12,8

Amylase bact. et fong.

+hémicellulase+amyloglucosidase

0,1

5,25

21,35

19,49

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6

Ainsi, l'azote retenu est plus du double de celui que l'on obtient après le traitement formique.

Pour préparer une composition comprenant à la fois des bactéries et des enzymes, on peut effectuer un mélange des bactéries nécessaires, déposées sur support comme indiqué ci-dessus, avec le mélange des enzymes préconisées. Une forme préférée de l'invention consiste à ajouter ces enzymes déposées elles-mêmes sur un support de céréales (blé, orge, orge germé) pris de préférence sous forme finement broyée; l'amidon contenu dans le support s'ajoute ainsi à l'amidon et aux glucides contenus dans les végétaux; il est dégradé en sucres fermentescibles, augmentant ainsi la valeur nutritive de l'ensilage.

La composition du mélange bactéries supportées et enzymes déposées ou non sur support de céréales peut comporter des proportions différentes de chacun des constituants. Ce mélange sec renferme une quantité de l'ordre de 100000 à 1 million de cocci et 100000 à 1 million de bacilles/g.

Les quantités d'hémicellulase, d'amylases et d'amyloglucosidase peuvent être variables; elles sont calculées en fonction de la nature du fourrage à traiter. Mais ces proportions sont comprises entre 0,05 à 0,20% en poids du végétal ensilé, soit environ 35000 Ul/g d'hémicellulase, entre 0,05 à 0,20%, soit 250 unités/g d'amylase bactérienne, entre 0,10 à 0,20%, soit 50000 unités PS 50/g d'amylase fongique et entre 0,10 et 0,70%, soit 200 unités AG/g d'amyloglucosidase.

Lorsque les enzymes sont déposées sur support de céréales selon la forme préférée de l'invention, le produit à incorporer dans l'ensilage peut contenir 1 kg d'enzymes pour 9 kg de support environ. Dans ce cas, les quantités employées de bactéries et enzymes supportées sont d'environ 10 à 15 kg par tonne de fourrage.

Des essais préliminaires à l'introduction du mélange bactéries/ enzymes supportées dans le silo ont été effectués afin de montrer l'action de chacune des enzymes sur l'amidon cru.

On mélange à 1000 g de farine d'orge broyée au marteau l'enzyme étudiée (le pourcentage étant indiqué dans les tableaux IV et V) et 100 mg de zisasan comme antibiotique. On ajoute alors 100 g d'eau douce (22 TH) à température ambiante: on obtient une pâte relativement consistante.

( Voir paye précédente)

Après 72 h (pour les essais de la première série) et 56 h (pour les essais de la deuxième série) à température ambiante, la pâte (qui au départ a un pH de 5,3) est dispersée dans de l'eau distillée et le volume est complété à 500 ml. On filtre cette dispersion, et on effectue sur les filtrats les dosages des sucres réducteurs, ainsi que le dosage du glucose.

Au cours de ces essais, il se produit une modification physique de la pâte qui devient très fluide avec l'amyloglucosidase, fluide avec IVamylase bactérienne et est peu modifiée par rapport au témoin avec l'amylase fongique.

Ces tableaux permettent de comparer l'activité propre de chaque enzyme sur les amidons crus, le rôle complémentaire et l'action synergétique du mélange des quatre enzymes; on voit également que les rendements en sucres réducteurs et glucose vrai sont supérieurs avec l'amyloglucosidase, puisque celle-ci est capable de scinder les liaisons % (1-6).

Des essais ont été effectués sur du chou, la culture des bactéries ajoutées étant accompagnée d'une faible addition d'à- et ß-amylase d'origine fongique et d'hémicellulase. Dans ces conditions, on a constaté une diminution marquée de la teneur en cellulose brute dans l'ensilage traité suivant l'invention, comme on peut le voir au tableau VI.

( Tableau en tête de la colonne suivante)

Des essais ont été effectués dans des silos de 4 m3 de capacité sur de la luzerne récoltée en juin. Ce fourrage était haché finement et

Tableau VI

A

B

C

Non traité

Traitement

Traité

formique suivant

l'invention

Eau

92,67

88,22

91,26

Matières minérales

1,37

1,19

1,44

Protéines brutes

2,07

2,80

1,94

Cellulose brute

1,72

1,66

1,02

Azote ammoniacal

0,095

0,074

0,055

Rapport NH3/N

28,8

16,5

17,7

Acide lactique

0,06

0,08

1,74

Acide butyrique

0,02

0,007

néant

Acide propionique

0,09

0,06

néant

Acide acétique

0,21

0,50

0,23

pH

5,30

4,55

3,95

soumis au stockage dans les deux conditconditions suivantes:

A) traité avec 31 d'acide formique/m3, à la manière connue,

B) additionné de 7 kg d'un mélange constitué des 7 bactéries sur support dont les caractéristiques sont décrites ci-dessus, et des enzymes suivantes (amylases d'origine fongique, amylases d'origine bactérienne, amyloglucosidase, hémicellulase) déposée sur un support d'orge finement broyé, dans les proportions indiquées précédemment.

Après 90 à 120 j, l'analyse des 2 ensilages conduit aux résultats donnés dans le tableau VII.

On peut voir que c'est le traitement suivant l'invention qui conduit au pH le plus bas et à la teneur en acide lactique la plus forte; il présente l'avantage de ne donner lieu ni à la formation d'acide propionique, ni à celle d'acide butyrique.

Tableau VII

Silo traité avec

Silo traité

acide formique suivant l'invention

Matière sèche %

23,70

24,08

pH

4,20

3,80

NNH3/N total

8,02

6,67

N total

6,36

6,30

N ammoniacal

0,51

0,42

Acide acétique

6,08

5,92

Acide propionique traces traces

Acide butyrique

1,62

traces

Acide lactique

18,60

25,50

Le tableau VIII indique les caractéristiques de deux groupes de bactéries Gram + , Bacilli B8 à B14 et streptocoques S4 à S7, convenant à la réalisation de l'invention. Ces bactéries ont été isolées d'une farine d'orge par la méthode sur gélose UF en tubes longs et étroits avec isolement par épuisement, ainsi que par la méthode de l'anaérobiose en boîte de Pétri, sur gélose (voir tableau VIII).

Les bacilles B8 et B9 sont des Lactobacillus plantarum, B10 et B11 sont des bacilles longs, B12 très longs, alors que les B13 et B14 sont des bacilles trapus. Le streptocoque S4 est un coque spécial,

différent des autres; S5 est le streptocoque lactique, tandis que les S6 et S7, aux réactions biochimiques identiques, se présentent tous deux en très fines colonies, mais diffèrent l'un de l'autre en ce que le streptocoque S6 apparaît au Gram sous la forme de chaînes courtes, tandis que S7 forme de petits amas de grosses coques.

Par culture de ces souches, on obtient les produits suivant l'invention, à mélanger au fourrage au moment de la mise en silo. Bien que la culture puisse être effectuée à la manière connue en soi, il est préférable de la conduire de la façon suivante.

Pour les Bacillus, milieu peu tamponné, pH 6 à 7,5 assez riche en protéines, par exemple, en g/1:

5

10.

15

20

25

30

35

40

45

50

55

6«

65

1

625400

extrait aminé de levure de bière: 10

peptone pancréatique ou caséine: 1,25

peptone Chapoteaut: 10

glucose: 4

NaCl: 5 5

it écrémé: 5

Le milieu doit, au contraire, être fortement tamponné à pH 7-7,2; sa constitution peut être celle d'un bouillon glucose ordinaire, par exemple (en g/1):

extrait aminé de levure de bière: 3,75

peptone pancréatique: 1,25

peptone Chapoteaut: 10

NaCl: 5

glucose: 4

phosphate monopotassique: 0,7

phosphate disodique: 8,3

Les cultures obtenues sont, de préférence, employées à l'état sec, particulier lyophilisées.

Tableau VIII

Bacillus

Streptocoques

Sucres

B8

B9

BIO

Bll

B12

B13

B14

S4

S5

S6

S7

Glucose

+

Mannitol

—

+

-

Inositol

—

-

Sorbitol

—

-

+

-

Rhamnose

—

-

+

-

Saccharose

—

-

+

-

+

Mélibiose

—

+

-

+

-

+

+ .

-

Amygdaline

-

+

Arabinose

—

+

—

Actions enzymatiques

Gélatine

-

+

-

Catalase

—

-

+

-

—

CNPG

-

+

-

+

—

ADH

—

-

+

-

—

LDC

—

-

—

ODC

—

-

TDA

-

—

Citrate

-

—

H2S

-

—

Urée

-

—

-

—

Indole

—

-

—

VP

+

■

+

Nitrates

—

+

-

—

Oxydase

+

■

+

R

Claims

625400

1. Procédé de conservation et valorisation de végétaux en vert par acidification lactique à l'aide de bactéries ajoutées avant ensilage, caractérisé en ce que les bactéries capables de produire la fermentation lactique sont accompagnées d'un facteur de dégradation de glucides supérieurs en sucres fermentescibles utilisables par les bactéries produisant la fermentation lactique, ce facteur de dégradation étant choisi parmi:

a) les bactéries obtenues par culture de souches isolées de céréales et susceptibles de faire fermenter le glucose, le réactif VP et l'oxydase, qui s.ont sans action sur l'inositol, le sorbitol, le citrate et l'urée, qui ne conduisent pas à la formation d'H2S et qui fermentent l'amidon, mais ne fermentent pas le maltose;

b) une ou plusieurs enzymes qui sont l'amylase d'origine fongique ou/et bactérienne, l'hémicellulase ou/et l'amyloglucosidase, la quantité de culture bactérienne a) avec son support, à l'état sec, ajoutée par tonne de végétaux à ensiler étant de 10 à 15 kg et cette culture renfermant 100000 à 1000000 de germes vivants par gramme, les enzymes constituant 0,05 à 0,20%o en poids du végétal à ensiler, soit 250 unités/g d'amylases bactériennes, 0,10 à 0,20%o en poids, soit 50000 unités PS 50/g d'amylases fongiques, 0,10 à 0,70%o en poids, soit 200 unités AG/g d'amyloglucosidase, et 0,05 à 0,20%o en poids, soit 35000 Ul/g d'hémicellulase.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les bactéries capables de produire la fermentation lactique sont employées conjointement avec à la fois des bactéries susceptibles d'attaquer des glucides supérieurs et des enzymes pouvant dégrader ces glucides.

2

REVENDICATIONS

3. Procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les bactéries capables de produire la fermentation lactique sont également capables de faire fermenter le glucose, le réactif VP et l'oxydase, mais sont sans action sur l'inositol, le sorbitol, le citrate et l'urée et ne produisent pas de H2S.

4. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les bactéries employées comme facteur de dégradation de glucides supérieurs sont Gram 4- et appartiennent aux familles de bacilles et de coques.

5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les bactéries sont des Bacillus, des Streptococcus ou/et Betacoccus, en particulier des Streptococcus lactis, Lactobacillusplantarum et Leuco-nostoc mesenteroides.

6. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les bactéries utilisées comme facteur de dégradation de glucides supérieurs sont obtenues par culture de souches isolées de l'orge.

7. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le facteur de dégradation de glucides supérieurs comprend à la fois des bactéries a) et une ou plusieurs enzymes b), ces dernières ayant une action complémentaire vis-à-vis des glucides supérieurs qu'elles dégradent, et agissent dans un domaine de pH également complémentaire allant de 7 à 3,5 et dans des zones de température comprises entre 10 et 30 C.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les enzymes sont déposées sur un support de céréales et de préférence sur de la farine d'orge finement broyée.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la proportion d'enzymes déposées sur support de céréales est de 1 kg d'enzymes pour 9 kg de support.

10. Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l'on emploie de 10 à 15 kg de bactéries + enzymes déposées sur support par tonne de fourrage.

11. Produit pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1, constitué par un mélange de bactéries capables de dégrader les glucides complexes en sucres fermentescibles, de bactéries capables de provoquer la fermentation lactique de ces sucres fermentescibles, déposées sur support de céréales, et d'enzymes à action complémentaire vis-à-vis de la dégradation des glucides supérieurs, les bactéries et les enzymes étant telles que définies dans la revendication 1.