Interview publiée le 24 octobre sur FeedInfo
Au cours des dernières décennies, l'utilisation de formes organiques d'oligo-éléments tels que le sélénium a pris de l'ampleur, car nous avons mieux compris comment les formes organiques améliorent la biodisponibilité et l'efficacité de l'élément en question.
Cependant, comme de plus en plus de produits ont été lancés dans la catégorie de la levure de sélénium en particulier, il est devenu difficile pour l'utilisateur final de faire le tri entre les différentes allégations des produits. Qu'est-ce qui constitue réellement une bonne source biologique de sélénium ?
De plus, la science dans ce domaine évolue. Alors que nous étions auparavant incapables de déterminer l'"espèce" exacte de sélénium présente dans une levure au sélénium, selon Adisseo, une nouvelle méthode d'analyse pourrait être en mesure de jeter un nouvel éclairage sur cette question.
Dans l'article Perspectives industrielles d'aujourd'hui, deux membres de l'équipe antioxydants d'Adisseo - Denise Cardoso, PhD, Global Scientific and Technical Manager of Antioxidant Solutions et Mohammed Amine Hachemi, DVM, R&I Project Manager of Antioxidant Solutions - nous parlent de la compréhension que l'on peut tirer de cette nouvelle méthode analytique et de ce qu'elle signifie lorsqu'il s'agit de faire un choix éclairé sur la source optimale de sélénium organique.
[Feedinfo] Il existe plusieurs sources de sélénium sur le marché de la nutrition animale. Qu'est-ce qui détermine leur bio-efficacité ?
Denise Cardoso, PhD
Responsable scientifique et technique mondial des solutions antioxydantes Adisseo
[Denise Cardoso] Dans la nutrition au sélénium (Se), la bio-efficacité d'une source est déterminée par sa capacité à transférer le Se dans les tissus. Les sources de Se utilisées dans l'alimentation animale sont classées en deux groupes principaux : les formes inorganiques et les formes organiques. Les sources inorganiques, telles que le sélénite de sodium, ont été la première forme de supplémentation autorisée au début des années 1970 et sont capables de fournir du Se, bien qu'avec une faible bio-efficacité.
Depuis les années 2000, des formes organiques reconnues pour leur bio-efficacité élevée, telles que SeYeast et les formes pures de Se organique, ont été développées et se distinguent principalement par leur teneur en sélénométhionine (SeMet). Alors que les SeYeasts, la première génération de Se organique, contiennent un minimum de 63 % de Se total sous forme de SeMet, les formes pures peuvent fournir 100 % de Se total sous forme de SeMet.
Au cours des dernières décennies, la communauté scientifique a prouvé que le SeMet est la seule espèce de Se capable de constituer des réserves de Se dans les tissus animaux, et c'est pourquoi il est considéré comme le véritable moteur de la bio-efficacité. Les réserves corporelles de Se fonctionnent comme une police d'assurance à utiliser ultérieurement, en particulier dans des conditions difficiles. Les situations de stress entraînent une augmentation des besoins en antioxydants et une diminution de l'apport alimentaire, ce qui se traduit par un manque de nutriments, tels que le Se, qui sont nécessaires pour soutenir le système antioxydant et, par conséquent, pour aider l'animal à faire face aux défis. Maximiser la supplémentation en SeMet dans l'alimentation est une stratégie nutritionnelle intelligente pour améliorer la résilience des animaux et maintenir leurs performances en situation de stress.
[Feedinfo] Adisseo affirme que de nouvelles méthodes d'analyse ont permis de déterminer que de nombreuses levures au sélénium ne sont pas conformes aux valeurs spécifiées en termes de pourcentage de sélénium organique présent. Qu'est-ce qui prouve que c'est le cas ?
Mohammed Amine Hachemi, DVM
Chef de projet R&I des solutions antioxydantes
Adisseo
[Mohammed Amine Hachemi] Des méthodes analytiques récentes ont permis de déterminer avec plus de précision la composition en Se de SeYeast et ont révélé une autre espèce inorganique qui est étonnamment présente en grandes quantités. Les analyses ont également confirmé une grande variabilité de la teneur en SeMet, ce qui soulève des questions sur les proportions de Se organique dans les produits SeYeast.
Il est bien connu que les levures SeYeast ont une composition complexe et très variable d'espèces de Se, en fonction de la souche de levure. Actuellement, les levures SeYeast sont enregistrées en tant qu'additifs alimentaires pour fournir un minimum de 97 % du Se total sous forme de Se organique et au moins 63 % sous forme de SeMet. Il a également été signalé que les levures SeYeast contiennent jusqu'à 26 % de sélénocystéine (SeCys), moins de 2 % de sélénate et de sélénite, des sélénométabolites solubles et insolubles dans l'eau et une quantité très variable d'espèces de Se inconnues ou non identifiées.
L'équilibre de masse entre le Se total et les espèces de Se quantifiées dans SeYeast n'a jamais été atteint, ce qui suggère la présence de formes de Se non comptabilisées. Le Se non comptabilisé dans SeYeast a toujours été considéré comme organique pour deux raisons principales. Premièrement, les sélénocomposés présents dans SeYeast résultent de la biotransformation du Se inorganique par la levure en croissance. À la fin de ce processus, tout le Se inorganique utilisé est éliminé et seule une partie résiduelle subsiste. La deuxième raison est qu'aucune méthode analytique n'était disponible pour analyser directement la teneur totale en Se organique dans SeYeast. Cependant, la proportion de Se organique a pu être déduite après avoir soustrait le sélénate et le sélénite, les seuls composés inorganiques supposés jusqu'à présent, du Se total.
[Feedinfo] Que pouvez-vous me dire sur ces nouvelles méthodes d'analyse ?
[Mohammed Amine Hachemi] Outre les méthodes standard de quantification du Se total, du SeMet, du sélénite et du sélénate, une nouvelle méthode analytique a été mise au point par Vacchina et al. (2021) pour mesurer la forme inorganique, c'est-à-dire le sélénium élémentaire (parfois également appelé Se métal ou Se(0)) dans SeYeast. Brièvement, cette méthode implique la transformation du Se élémentaire en sélénosulfate, un composé soluble qui peut ensuite être quantifié. Dans notre dernière étude, le Se total et d'autres analyses standard des composés de SeYeast (SeMet, SeCys, Sélénite et Sélénate) ont également été appliqués afin de vérifier la proportion de Se inorganique et organique. La partie inorganique comprenait la sélénite, le sélénate et le Se élémentaire, tandis que la partie organique était considérée comme la différence entre le Se total et la partie inorganique.
[Feedinfo] Combien d'échantillons ont été testés et où ont-ils été prélevés ?
[Mohammed Amine Hachemi] Treize échantillons commerciaux frais de SeYeasts provenant de différents fournisseurs d'additifs alimentaires et de différents lots de certains des mêmes fournisseurs ont été analysés. Ces échantillons comprenaient les principales souches de SeYeasts autorisées. La concentration totale en Se de ces échantillons variait entre 2000 et 3000 ppm.
[Feedinfo] Qui a effectué les analyses ?
[Mohammed Amine Hachemi] Les analyses ont été effectuées au laboratoire Ultra Traces Analysis Aquitaine (UT2A) à Pau, en France, le même laboratoire qui a récemment développé et publié les détails de la méthode de quantification du Se élémentaire. Le laboratoire UT2A est reconnu dans le monde entier pour son expertise dans l'identification et la spéciation des éléments traces, et il a mené des travaux importants sur l'analyse du sélénium au cours de la dernière décennie.
[Feedinfo] Qu'ont-ils trouvé en particulier, à part du sélénium organique ?
[Le Se élémentaire, une espèce de Se inorganique, a été trouvé dans tous les échantillons de SeYeast testés dans cette étude, où il variait entre 3,6 % et 51,8 % du Se total. Ces résultats corroborent ceux obtenus par Vacchina et al. (2021), qui ont constaté que le niveau de Se élémentaire dans 7 échantillons de SeYeast variait entre 8 et 40 % du Se total. Les proportions de Se élémentaire trouvées dans le SeYeast dans ces études semblent expliquer les espèces de Se précédemment inconnues ou non définies.
[Feedinfo] Dans quelle mesure la teneur en sélénium organique s'est-elle écartée de la teneur minimale supposée jusqu'alors ?
[Mohammed Amine Hachemi] Comme indiqué précédemment, il n'existe pas de méthode unique permettant de quantifier le Se organique total dans SeYeast, c'est pourquoi il est normalement calculé par la différence des diverses espèces de Se inorganique. En ajoutant le Se élémentaire aux composants inorganiques sélénite et sélénate déjà connus, l'étude a révélé une proportion moyenne de Se inorganique de 14,2 % et, par conséquent, seulement 85,8 % de Se organique. Ces valeurs sont très inférieures aux 97% indiqués jusqu'à présent. Il semble également que la proportion de cette forme inorganique soit inversement liée à la proportion de SeMet, car nous avons observé que plus il y a de Se élémentaire, moins il y a de SeMet. La quantification du SeMet, comme dans les études précédentes, a été confirmée comme étant très variable (de 19 % à 72 %). Notamment, la teneur en SeMet obtenue à partir de 8 des 13 échantillons de SeYeasts testés était inférieure à 63%, ce qui est indiqué dans leur caractérisation. Enfin, l'analyse de la teneur en SeCys a montré qu'il existe également une variabilité importante de cette espèce de Se, qui allait de 1 à 7 %. De plus, cette quantité récupérée (en moyenne seulement 3,8%) a montré que la SeCys dans SeYeast est bien en dessous des proportions qui sont normalement revendiquées par les différents fournisseurs (jusqu'à 1/3 du Se total).
[Avez-vous été surpris par ces résultats ? Qu'est-ce qui peut expliquer une telle variabilité dans le contenu réel des produits sur le marché ?
[Denise Cardoso] Il est en effet surprenant de découvrir une telle quantité de Se inorganique dans SeYeast. Nous savons qu'il existe encore un fossé entre la teneur totale en Se de SeYeast et ce qui peut être quantifié. Jusqu'à présent, tout ce qui ne pouvait pas être quantifié était considéré comme des composés organiques, mais nous savons maintenant qu'il y a plus de Se inorganique que nous ne le pensions.
La production de levure SeYeast est un processus complexe qui implique une fermentation aérobie de la levure dans un milieu enrichi en Se. Ce processus biologique est régulé par différents facteurs, tels que la souche de levure, le pH, la température, la vitesse d'agitation, l'aération, la source et la quantité de Se inorganique utilisé pour enrichir la levure, entre autres. De légères modifications de ces facteurs et, en particulier, une quantité élevée de Se inorganique (dans le but de maximiser la concentration en Se, par exemple de 2000 à 3000 ppm) peuvent affecter la qualité du produit final et la reproductibilité du processus de production.
La grande variabilité de la teneur en SeMet des SeYeasts est moins surprenante étant donné qu'elle a été largement rapportée dans la littérature. Des études ont montré qu'il existe une incohérence non seulement entre les différents produits (marques), mais aussi entre les lots d'un même fournisseur.
[Feedinfo] Pourquoi le sélénium inorganique (ou des formes similaires au sélénium inorganique en termes d'efficacité biologique) se trouverait-il dans la levure de sélénium ?
[Denise Cardoso] De nombreux résultats biologiques sont générés par les levures au cours de la fermentation, car il s'agit d'un processus biologique, et il en résulte une grande quantité de composés sélénoïdes produits. La principale espèce organique est le SeMet, mais de nombreux autres composés sont présents, et leur proportion dans le total dépendra du processus de fermentation décrit ci-dessus. Par exemple, un niveau élevé de sélénite de sodium est très toxique pour la levure, ce qui peut entraîner une réduction de la croissance de la levure et de la production de SeMet. Pour réduire la toxicité du sélénite de sodium, la cellule de levure le convertit en Se élémentaire.
[Feedinfo] Qu'est-ce que cela signifie en termes de santé et de performances animales si le sélénium d'une levure sélénisée est moins biodisponible que ce que les formulateurs pensaient à l'origine ?
[Comme mentionné au début de cette discussion, le facteur déterminant de la bio-efficacité du Se est la teneur en SeMet, et non le Se total, la teneur en Se élémentaire ou d'autres composés de Se (par ex. SeCys), et si les valeurs SeMet sont plus faibles que prévu, la capacité des animaux à faire face à des conditions stressantes est en fait diminuée.
SeMet fournit non seulement la quantité quotidienne de Se nécessaire aux animaux, mais la quantité qui n'est pas utilisée pour répondre aux besoins immédiats est stockée dans les tissus des animaux et mobilisée dans des conditions de stress pour maintenir ou maximiser la synthèse des sélénoprotéines et, par conséquent, la protection antioxydante des animaux. Le SeMet dans les tissus fonctionne comme une police d'assurance qui peut être utilisée lorsque les animaux subissent un stress.
[Feedinfo] L'hydroxy-sélénométhionine telle que Selisseo® est-elle soumise à la même variabilité ? Pourquoi pas ?
[Denise Cardoso] Pas du tout. Selisseo® est produit au moyen d'une synthèse chimique contrôlée et standardisée, et non d'une fermentation biologique comme pour SeYeast, et nous sommes donc en mesure de fournir systématiquement 100 % du Se total sous forme d'hydroxy-sélénométhionine, lot après lot. Aujourd'hui, l'hydroxy-sélénométhionine est toujours une molécule unique et n'est disponible sur le marché mondial que sous le nom de Selisseo®, car Adisseo détient tous les brevets relatifs à sa synthèse et à son processus de fabrication.
[Feedinfo] Pensez-vous qu'un changement de réglementation s'impose compte tenu des progrès des techniques d'analyse ?
[Denise Cardoso] Oui, en effet. La science étant en constante évolution et souvent en avance sur les réglementations, le développement de méthodes analytiques nous permet de mieux comprendre la composition des sources de Se, y compris des SeYeasts. Ces élucidations sont utilisées pour mettre à jour les données des organismes de réglementation, afin qu'ils puissent continuer à offrir des informations de pointe aux utilisateurs de sources de Se. Nous espérons que, dans les années à venir, ces spécifications seront encore plus précises et plus complètes qu'elles ne le sont aujourd'hui.
[Feedinfo] Selon vous, comment les utilisateurs finaux doivent-ils s'adapter à cette découverte ? Comment cela devrait-il influencer les décisions prises concernant les sources et les niveaux d'inclusion du sélénium ?
[Ces nouvelles connaissances aideront les nutritionnistes et les professionnels de l'approvisionnement à prendre une décision plus réfléchie lorsqu'il s'agit de sélectionner et de choisir un additif Se biologique. En fait, grâce à ces nouveaux résultats, il est désormais clair que les produits SeYeast fournissent des quantités de Se inorganique plus importantes qu'on ne le pensait auparavant et que, par conséquent, leurs valeurs commerciales et nutritionnelles devraient également être révisées.
