Entretien publié le 24 octobre sur FeedInfo
Au cours des dernières décennies, l'utilisation de formes organiques d'oligo-éléments tels que le sélénium s'est largement répandue, à mesure que l'on en apprenait davantage sur la manière dont ces formes organiques améliorent la biodisponibilité et l'efficacité de l'élément en question.
Cependant, avec la multiplication des produits commercialisés, notamment dans la catégorie des levures de sélénium, il est devenu difficile pour le consommateur de s'y retrouver parmi les différentes allégations. Qu'est-ce qui caractérise réellement une bonne source biologique de sélénium ?
De plus, les connaissances scientifiques dans ce domaine sont en constante évolution. Alors qu’il était auparavant impossible de déterminer la « forme » exacte de sélénium présente dans une levure enrichie en sélénium, selon Adisseo, une nouvelle méthode d’analyse pourrait apporter un éclairage nouveau sur cette question.
Dans notre rubrique « Perspectives du secteur » d’aujourd’hui, deux membres de l’équipe « Antioxydants » d’Adisseo – Denise Cardoso, docteure en sciences, responsable scientifique et technique mondiale de la division Solutions antioxydantes, et Mohammed Amine Hachemi, docteur en médecine vétérinaire, chef de projet R&I de la division Solutions antioxydantes – nous expliquent les enseignements que l’on peut tirer de cette nouvelle méthode d’analyse et ce que cela implique pour faire un choix éclairé quant à la source optimale de sélénium organique.
[Feedinfo] Il existe plusieurs sources différentes de sélénium sur le marché de l'alimentation animale. Qu'est-ce qui détermine leur bioefficacité ?
Denise Cardoso, PhD
, responsable scientifique et technique mondiale de la division Solutions antioxydantes chez Adisseo
[Denise Cardoso] En matière de nutrition au sélénium (Se), l'efficacité biologique d'une source est déterminée par sa capacité à transférer le sélénium vers les tissus. Les sources de sélénium utilisées dans l'alimentation animale sont classées en deux grands groupes : les formes inorganiques et les formes organiques. Les sources inorganiques, telles que le sélénite de sodium, ont été les premières formes de supplémentation autorisées au début des années 1970 et sont capables de fournir du sélénium, bien qu'avec une faible bioefficacité.
Depuis les années 2000, des formes organiques reconnues pour leur grande bioefficacité, telles que SeYeast et les formes pures de sélénium organique, ont été mises au point ; elles se distinguent principalement par leur teneur en sélénométhionine (SeMet). Alors que les SeYeasts, première génération de sélénium organique, contiennent au minimum 63 % de leur sélénium total sous forme de SeMet, les formes pures peuvent fournir 100 % de leur sélénium total sous forme de SeMet.
Au cours des dernières décennies, la communauté scientifique a démontré que le SeMet est la seule forme de sélénium capable de constituer des réserves de sélénium dans les tissus animaux, ce qui explique pourquoi il est considéré comme le véritable moteur de la bioefficacité. Les réserves de sélénium de l'organisme 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 la consommation alimentaire, ce qui se traduit par une carence en nutriments, tels que le sélénium, nécessaires pour soutenir le système antioxydant et, par conséquent, 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 constater que de nombreuses levures de sélénium ne respectent pas les valeurs spécifiées en ce qui concerne le pourcentage de sélénium organique présent. De quelles preuves disposez-vous pour étayer cette affirmation ?
Mohammed Amine Hachemi, docteur en médecine vétérinaire
Responsable de projet R&D chez Antioxidant Solutions
Adisseo
[Mohammed Amine Hachemi] Les méthodes d'analyse récentes ont permis de déterminer avec plus de précision la teneur en sélénium de SeYeast et ont mis en évidence une autre espèce inorganique dont la présence en grandes quantités est surprenante. Ces analyses ont également confirmé une forte variabilité de la teneur en SeMet, ce qui soulève des questions quant aux proportions de sélénium organique dans les produits SeYeast.
Il est bien connu que les SeYeasts présentent une composition complexe et très variable en espèces de sélénium, qui dépend de la souche de levure. Actuellement, les SeYeasts sont homologuées en tant qu'additifs alimentaires pour apporter au moins 97 % du sélénium total sous forme de sélénium organique et au moins 63 % sous forme de sélénium-méthionine. Il a également été rapporté que les SeYeasts contiennent jusqu'à 26 % de sélénocystéine (SeCys), moins de 2 % de sélénate et de sélénite, des métabolites du sélénium solubles et insolubles dans l'eau, ainsi qu'une quantité assez variable d'espèces de sélénium inconnues ou non identifiées.
Le bilan massique entre le sélénium total et les espèces de sélénium quantifiées dans SeYeast n'a jamais été atteint, ce qui suggère la présence de formes de sélénium non comptabilisées. Le sélénium non comptabilisé dans SeYeast a toujours été considéré comme organique pour deux raisons principales. Premièrement, les composés séléniques présents dans SeYeast résultent de la biotransformation du sélénium inorganique par la levure en croissance. À la fin de ce processus, tout le sélénium 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 sélénium organique dans SeYeast. Cependant, la proportion de sélénium organique pouvait être déduite après soustraction du sélénate et du sélénite, les seuls composés inorganiques supposés jusqu'à présent, du sélénium total.
[Feedinfo] Que pouvez-vous me dire sur ces nouvelles méthodes d'analyse ?
[Mohammed Amine Hachemi] Outre les méthodes classiques de quantification du sélénium total, du sélénium métallique, 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 sélénium métallique ou Se(0)) dans SeYeast. En bref, cette méthode consiste à transformer le sélénium élémentaire en sélénosulfate, un composé soluble qui peut ensuite être quantifié. Dans notre dernière étude, le sélénium total et d'autres analyses standard des composés de SeYeast (SeMet, SeCys, sélénite et sélénate) ont également été utilisés afin de vérifier la proportion de sélénium inorganique et organique. La partie inorganique comprenait le sélénite, le sélénate et le sélénium élémentaire, tandis que la partie organique était considérée comme la différence entre le sélénium total et la partie inorganique.
[Feedinfo] Combien d'échantillons ont été analysés, et où ont-ils été prélevés ?
[Mohammed Amine Hachemi] Treize échantillons commerciaux récents de SeYeasts provenant de différents fournisseurs d'additifs alimentaires, ainsi que différents lots provenant de certains de ces mêmes fournisseurs, ont été analysés. Ces échantillons comprenaient les principales souches de SeYeasts autorisées. La concentration totale en sélénium de ces échantillons variait entre 2 000 et 3 000 ppm.
[Feedinfo] Qui a réalisé ces analyses ?
[Mohammed Amine Hachemi] Les analyses ont été réalisées au laboratoire Ultra Traces Analysis Aquitaine (UT2A) à Pau, en France, le même laboratoire qui a récemment mis au point et publié les détails de la méthode permettant de quantifier le sélénium élémentaire. Le laboratoire UT2A est reconnu dans le monde entier pour son expertise en matière d'identification et de spéciation des oligo-éléments, et il a mené d'importants travaux sur l'analyse du sélénium au cours de la dernière décennie.
[Feedinfo] Qu'ont-ils trouvé exactement à la place du sélénium organique ?
[Mohammed Amine Hachemi] Du sélénium élémentaire, une forme inorganique du sélénium, a été détecté dans tous les échantillons de SeYeast analysés dans le cadre de cette étude, où sa teneur variait entre 3,6 % et 51,8 % du sélénium total. Ces résultats corroborent ceux obtenus par Vacchina et al. (2021), qui ont constaté que la teneur en sélénium élémentaire dans 7 échantillons de SeYeast variait entre 8 et 40 % du sélénium total. Les proportions de sélénium élémentaire détectées dans SeYeast dans ces études semblent expliquer la présence d'espèces de sélénium jusqu'alors inconnues ou non définies.
[Feedinfo] Dans quelle mesure la teneur en sélénium organique s'écartait-elle de la teneur minimale initialement supposée ?
[Mohammed Amine Hachemi] Comme indiqué précédemment, il n’existe pas de méthode unique permettant de quantifier le sélénium organique total présent dans SeYeast; c’est pourquoi celui-ci est généralement calculé à partir de la différence entre les différentes espèces inorganiques de sélénium. En ajoutant le sélénium élémentaire aux composants inorganiques déjà connus que sont le sélénite et le sélénate, l'étude a révélé une proportion moyenne de sélénium inorganique de 14,2 % et, par conséquent, seulement 85,8 % de sélénium organique. Ces valeurs sont bien inférieures aux 97 % indiqués jusqu'à présent. Il semble également que la proportion de cette forme inorganique soit inversement proportionnelle à la proportion de SeMet, car nous avons observé que plus la teneur en sélénium élémentaire est élevée, moins il y a de SeMet. La quantification du SeMet, comme dans les études précédentes, s'est avérée très variable (de 19 % à 72 %). Il convient de noter que 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 significative de cette espèce de sélénium, qui variait de 1 à 7 %. De plus, cette quantité récupérée (en moyenne seulement 3,8 %) a montré que la teneur en SeCys dans la SeYeast est bien inférieure aux proportions habituellement annoncées par les différents fournisseurs (jusqu'à 1/3 du sélénium total).
[Feedinfo] Ces résultats vous ont-ils surpris ? À quoi pourrait-on attribuer une telle variabilité dans la composition réelle des produits disponibles sur le marché ?
[Denise Cardoso] Il a en effet été surprenant de découvrir une telle quantité de sélénium inorganique dans la SeYeast. Nous savons qu’il existe encore un écart entre la teneur totale en sélénium de la SeYeast et ce qui peut être quantifié. Jusqu’à présent, tout ce qui ne pouvait être quantifié était supposé être constitué de composés organiques, mais nous savons désormais qu’il y a plus de sélénium inorganique que nous ne le pensions auparavant.
La production de SeYeast est un processus complexe qui consiste à soumettre la levure à une fermentation aérobie dans un milieu enrichi en sélénium. Ce processus biologique est régulé par différents facteurs, tels que la souche de levure, le pH, la température, la vitesse d'agitation, l'aération, ainsi que la source et la quantité de sélénium inorganique utilisées pour enrichir la levure, entre autres. De légères variations de ces facteurs et, en particulier, une quantité élevée de sélénium inorganique (dans le but de maximiser la concentration en sélénium, par exemple de 2 000 à 3 000 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 n'est pas vraiment surprenante, étant donné qu'elle a déjà été largement signalée dans la littérature. Des études ont montré qu'il existe des écarts non seulement entre les différents produits (marques), mais aussi entre les lots provenant d'un même fournisseur.
[Feedinfo] Pourquoi trouverait-on du sélénium inorganique (ou des formes dont l'efficacité biologique est similaire à celle du sélénium inorganique) dans la levure enrichie en sélénium, d'ailleurs ?
[Denise Cardoso] La fermentation de la levure, en tant que processus biologique, génère de nombreux produits biologiques, ce qui se traduit par la production d'une grande quantité de composés séléniques. Le principal composé 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, une concentration élevée 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 transforme en sélénium élémentaire.
[Feedinfo] Quelles sont les implications pour la santé et les performances des animaux si le sélénium issu d'une levure séléniée s'avère moins biodisponible que ne le pensaient initialement les formulateurs ?
[Denise Cardoso] Comme indiqué au début de cette discussion, c'est la teneur en SeMet qui détermine la bioefficacité du sélénium, et non la teneur totale en sélénium, la teneur en sélénium élémentaire ou d'autres composés du sélénium (par exemple, le SeCys) ; si les valeurs de SeMet sont inférieures aux prévisions, la capacité des animaux à faire face à des conditions de stress s'en trouve effectivement compromise.
Non seulement SeMet apporte aux animaux l'apport quotidien nécessaire en sélénium, mais la quantité qui n'est pas utilisée pour couvrir les besoins immédiats est stockée dans leurs tissus et mobilisée en cas de stress afin de maintenir ou d'optimiser la synthèse des sélénoprotéines et, par conséquent, la protection antioxydante des animaux. Le sélénium présent dans les tissus agit comme une police d'assurance à laquelle les animaux peuvent recourir lorsqu'ils sont soumis à un stress.
[Feedinfo] L'hydroxy-sélénométhionine, telle que le Selisseo®, présente-t-elle la même variabilité ? Pourquoi pas ?
[Denise Cardoso] Pas du tout. Selisseo® est produit par une synthèse chimique contrôlée et standardisée, et non par une fermentation biologique comme c'est le cas pour SeYeast ; nous sommes donc en mesure de garantir, lot après lot, que 100 % du sélénium total se présente sous forme d'hydroxy-sélénométhionine. Aujourd'hui, l'hydroxy-sélénométhionine reste une molécule unique et n'est disponible sur le marché mondial que sous le nom de Selisseo®, car Adisseo détient tous les brevets liés à son processus de synthèse et de fabrication.
[Feedinfo] Pensez-vous qu'une modification de la réglementation s'impose compte tenu des progrès réalisés dans le domaine des techniques d'analyse ?
[Denise Cardoso] Oui, tout à fait. La science évoluant sans cesse et devançant souvent la réglementation, le développement de méthodes d'analyse nous permet de mieux comprendre la composition des sources de sélénium, y compris les levures riches en sélénium. Ces découvertes servent à fournir des données actualisées aux organismes de réglementation, afin qu'ils puissent continuer à offrir des informations de pointe aux utilisateurs de sources de sélénium. Nous espérons que, dans les années à venir, ces spécifications seront encore plus précises et complètes qu'elles ne le sont aujourd'hui.
[Feedinfo] Selon vous, comment les utilisateurs finaux devraient-ils s'adapter à cette découverte ? En quoi cela devrait-il influencer les décisions prises concernant les sources et les niveaux d'apport en sélénium ?
[Denise Cardoso] Ces nouvelles données aideront les nutritionnistes et les responsables des achats à prendre des décisions plus éclairées lorsqu'il s'agit de sélectionner et de choisir un additif alimentaire à base de sélénium biologique. En effet, grâce à ces nouvelles découvertes, il apparaît désormais clairement que les produits SeYeast fournissent des quantités de sélénium inorganique plus importantes qu'on ne le pensait auparavant et que, par conséquent, leur valeur commerciale et nutritionnelle doit également être réévaluée.
