Qualité nutritionnelle du lait Y. Chilliard UR Herbivores - INRA Clermont-Fd-Theix en liaison avec B. Graulet, B. Martin, A. Ferlay (URH) et P. Faverdin (UMRPL, Rennes)

Qualité nutritionnelle et sanitaire Acides gras (conso en France : ± 90 g/j dont > 70 g d'origine animale : lait > 28, viande porc 12, bovin 5, volaille et œufs >6) Micronutriments (minéraux, vitamines, caroténoïdes, polyphenols, terpènes, …) Mycotoxines Polluants organiques persistants, herbicides, insecticides, …

Dietary FA and human health (Shingfield et al, 2008) Undesirable (if excess) C12 to C16 - atherogenic (+ metabolic syndrome) trans C18:1 and/or C18:2 - atherogenic (hydrog. veget. vs. dairy ?) n-6 PUFA - obesity/cancer (?) Desirable c9,t11-CLA - anticarcinogenic (?) n-3 PUFA (ALA, EPA, DHA) - antiatherogenic - antiobesity

Tout excès de consommation, y compris de « bons nutriments», est potentiellement dangereux pour la santé…. … et importance du régime de base (crétois, western, …)

Approches en Installations Expérimentales L’alimentation des vaches laitières détermine la composition du lait en de nombreux constituants d’intérêt nutritionnel Approches en Installations Expérimentales Supplémentation des rations des vaches laitières en oléagineux (court et long terme) Effets des grands types de fourrages (herbe/maïs), et de la biodiversité des pâturages Etude de nouveaux constituants chimiquement non-identifiés naturellement présents (phénols, terpènes…) et potentiellement intéressants pour la santé Différentes composantes de la qualité des produits à replacer dans le cadre de la durabilité des exploitations 5

Approches sur le Terrain L’alimentation des vaches laitières détermine la composition du lait en de nombreux constituants d’intérêt nutritionnel Approches sur le Terrain Les Minéraux Les Vitamines et la couleur du lait 28 % 19 % Stratégie : enquêtes en exploitations, prélèvements de laits de tournée, analyse des constituants, intégration des données Programme Européen TrueFood 2007-2010 (6ème PCRD) 6

Caractéristiques des animaux Qualité nutritionnelle des fromages fermiers Influence des conditions de production du lait +++ Alimentation Phénoliques +++ COMPOSANTE LIPOSOLUBLE Acides gras Vitamines A, E Caroténoïdes Fourrages Fourrages Transformation fromagère +++ COMPOSANTE HYDROSOLUBLE Minéraux Vitamine B9 Analyse de classification hiérarchique des phénols des laits obtenus en ferme expérimentale UEMA Orcival Besle et al., 2010 20 40 60 80 100 Pâturage Foin prairie Foin ray grass Ens. ray grass Ens. maïs Conc + foin + Concentrés Caractéristiques des animaux ++ Espèce (vache vs chèvre) URH Lucas et al, 2005 Marcenat UNH Les facteurs de production conditionnent la teneur en micronutriments liposolubles du lait

Le profil en AG des laits diffère peu entre les principales races laitières françaises Hol Nor Mont C16:0 32,2 31,1 25,2 c9 C18:1 18,1 18,7 19,8* c9,t11 CLA C18:3 w3 0,91 0,51 0,82 0,50 1,24 0,87 1,38 0,73* (Couvreur 2006 ) (Ferlay et al, 2010) Mont Tarent 29,8 26,4* 19,8 21,2 1,06 0,90 0,81* 1,20* (Ferlay et al, 2006)

Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011 Systèmes fourragers et saison : Ensilage de maïs Herbe pâturée demi-montagne (Hiver) (Eté) C16:0 C18:1 cis9 - 10 points + 10 C18:3 3 CLA AG trans + 1.5 + 4 (e.g. Ferlay et al, 2006, 2008) Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011

Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011 Effet des graines de lin, tournesol ou colza (+ 3,5 à 4 % huile / MSI) sur les AG du lait de vache (% AG totaux) (Glasser et al, JDS, 2008) Non supplémenté Lin (18:3) Tournesol (18:2) Colza (18:1) AG saturés 61 58 62 AG trans 2,4 3,7 5,4 2,3 18:2 6 / 18:3 3 6,2 3,9 69 et nombreuses études en cours sur : traitements techno, doses, interactions avec ration de base Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011

Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011 Huile de lin (3 à 5% de la MSI) AG saturés (C8-C16)  (- 30 points) C18:0   (+ 8) Ens. maïs Concentrés - + C18:1 cis9 (+ 9)  CLA (+ 2.5) C18:3 3 (+ 1.0)   C18:1 trans (et pas mêmes isomères)  (+ 10) (Chilliard et al, EJLST, 2007) Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011

(valeurs maxi observées) Huile de lin et AG trans (valeurs maxi observées) 18:2-trans11,cis15 3% Foin Ens. Maïs Concentrés 18:1-trans11 7% CLA-cis9,trans11 2.5% 18:1-trans10 3% 18:1-trans13 5% 18:2-cis9,trans13 2% Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011

Effets de beurres trans sur l’infiltration lipidique de l’aorte chez le lapin (régime avec 0.2% de cholesterol) (Roy et al., Animal, 2007) 1 2 3 dépots lipidiques Régime Infiltration aortique t10 5/5b Std 5/6ab t11 2/6a URH UNH

Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011 Graine de lin (entière ou broyée) - moins d'AG trans et CLA qu'avec l'huile Graine de lin extrudée (2.5 à 5% MSI) - intermédiaire entre huile et graine  18:0  18:1cis9  18:1 trans  CLA  18:3 n-3 (+ 2 à 5 points) (+ 4 à 10) (+ 4 à 8) (+ 0.5 à 1.0) (+ 0.5 à 0.6) (Akraim et al, 2007; Chilliard et al, JDS, 2009) Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011

Groupe de travail AFSSA (2005-08): « Impact des pratiques en alimentation animale sur la composition en AG des produits animaux destinés à l’Homme » 21 experts, dont 11 chercheurs ou enseignants- chercheurs PHASE ou associés (P. Schmidely, président) et 3 chercheurs ALIMH

Effet de la réduction d’apport d’aliments concentrés chez la vache laitière sur la consommation d’AG dans la population française (GT-AFSSA-2008) Hypothèses. * Réduction de 30% du concentré * Taux d’adoption de cette pratique: 50% des éleveurs CCL. présenterait pour le consommateur des conséquences plutôt bénéfiques en termes de statut nutritionnel. A moduler car grande sensibilité des simulations aux paramètres utilisés, et de la faisabilité en termes socio-économiques…. Résultats. réduit AG trans totaux, dont AGMI trans (sauf 11t) réduit 18:2 w6 / 18:3 w3

Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011 Conclusions Grande plasticité des AG du lait (mais en pratique surtout pour Saturés et Trans) et de certains micronutriments Alimentation animale: fortes interactions Fourrages-Concentrés-Lipides, et Technologies des mat. Premières Effets liés à la race d’ampleur limitée Chilliard, INRA-DGAL, Agric-Qual Nutr, 30 mars 2011

Perspectives Développement de l’approche modélisatrice et de terrain + phénotypage à haut débit (Truefood, Phénofinlait, …) Evaluer le potentiel de la sélection génétique, dont polymorphisme DGAT1 et SCD1 (GA et PHASE) Etudes sur la traçabilité des modes de production Antagonismes entre qualité nutritionnelle, et qualité sensorielle ? oxydation ? efficacité productive ? Durabilité des stratégies d'élevage (alim. mondiale, souveraineté alimentaire, environnement, coûts, …) ? Meilleur prise en compte des besoins nutritionnels de l’Homme (aliments, régimes, niveaux de consommation) Un bémol le modèle parcelle-troupeau