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WO2002006411A1 - Utilisation d'heteroxylanes pour la preparation de compositions filmogenes - Google Patents

Utilisation d'heteroxylanes pour la preparation de compositions filmogenes Download PDF

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Publication number
WO2002006411A1
WO2002006411A1 PCT/FR2001/002313 FR0102313W WO0206411A1 WO 2002006411 A1 WO2002006411 A1 WO 2002006411A1 FR 0102313 W FR0102313 W FR 0102313W WO 0206411 A1 WO0206411 A1 WO 0206411A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
seeds
film
approximately
coated
heteroxylans
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2001/002313
Other languages
English (en)
Inventor
Denis Despre
Francis Royer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ULICE (UNITE DE LABORATOIRE POUR L'INNOVATION DANS LES CEREALES)
Original Assignee
ULICE (UNITE DE LABORATOIRE POUR L'INNOVATION DANS LES CEREALES)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ULICE (UNITE DE LABORATOIRE POUR L'INNOVATION DANS LES CEREALES) filed Critical ULICE (UNITE DE LABORATOIRE POUR L'INNOVATION DANS LES CEREALES)
Priority to AU2001277596A priority Critical patent/AU2001277596A1/en
Publication of WO2002006411A1 publication Critical patent/WO2002006411A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D105/00—Coating compositions based on polysaccharides or on their derivatives, not provided for in groups C09D101/00 or C09D103/00
    • C09D105/14—Hemicellulose; Derivatives thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B7/00—Preservation of fruit or vegetables; Chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/16—Coating with a protective layer; Compositions or apparatus therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00—Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/34—Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof
    • A23G3/343—Products for covering, coating, finishing, decorating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G2200/00—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF containing organic compounds, e.g. synthetic flavouring agents
    • A23G2200/06—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF containing organic compounds, e.g. synthetic flavouring agents containing beet sugar or cane sugar if specifically mentioned or containing other carbohydrates, e.g. starches, gums, alcohol sugar, polysaccharides, dextrin or containing high or low amount of carbohydrate

Definitions

  • the present invention relates to the use of heteroxylans for the preparation of film-forming compositions intended for covering products, in particular edible products such as food or pharmaceutical products, or agricultural products such as seeds.
  • Heteroxylans are present in large quantities in corn bran (peripheral part of corn kernels), by-products of the semolina industry, but they are also found in significant quantities in rye and rice bran.
  • the majority of 'the corn bran is currently used for animal feed, and a very small amount is used as a source of dietary fiber.
  • Corn bran consists mainly of cellulose (10 to 20%) and heteroxylans (40 to 50%). High extraction yields (up to 90%>) of the heteroxylans contained in corn bran, can be obtained without apparent decrease in the molecular weight of the polymer.
  • Heteroxylans are generally extracted in an alkaline medium; according to variants of the heteroxylan extraction process, three main categories of heteroxylans can be obtained, namely grade C, B or A heteroxylans, corresponding respectively to unpurified, moderately purified and very purified products.
  • Heteroxylans are plant polysaccharides, located in cell walls (parietal polysaccharides) and belonging to the hemicellulose group. These are the most abundant non-cellulosic wall polysaccharides.
  • the structure of heteroxylans is shown in Figure 1. They include; a linear skeleton of xylopyranoses linked in ⁇ 1-4 substituted by side chains, of variable nature and number.
  • the ⁇ 1-4 type glycolic bond provides the chain with a relatively wide conformation.
  • the helical conformation of xylan ⁇ 1-4 is more flexible than that of cellulose, despite a similarity of xylose and glucose, because it is stabilized by only one hydrogen bond while there are two in the case cellulose.
  • heteroxylans originating from corn bran, xylose constitutes approximately half of the dares represented, arabinose approximately one third, hence their name of arabinoxylans.
  • Galactose, glucuronic acid and feralic acid are the other constituents.
  • the molar mass of heteroxylans varies between 100,000 and 250,000 g / mol, this variability being explained in particular by differences in the extraction method used or, in the analysis method used to determine the sugars making up the heteroxylan analyzed. Their degree of polymerization is therefore between 700 and 1800.
  • heteroxylans are used in cosmetics, in order to increase the adhesion to the skin of the constituents of cosmetic products.
  • the film-forming molecules or supports used in the prior art for covering or coating food or pharmaceutical products are described below, as well as their mechanical, sensory and water barrier properties.
  • the term “mechanical property of a film-forming molecule” is understood to mean in particular the resistance which said film-forming molecule or said support exhibits to compression or traction.
  • the term “sensory properties of a film-forming molecule or of a support” is understood to mean the properties presented in terms of touch, taste or smell.
  • Protein-based carriers for example those based on gelatin or milk protein, have good mechanical and sensory properties, but poor water barrier properties.
  • the lipid-based supports for example lecithins or liposomes, have poor mechanical and sensory properties, but excellent water barrier properties.
  • Carbohydrate carriers for example those based on starch, or modified starch, maltodextrins, cyclodextrins, gum arabic or other gums, cellulose derivatives such as hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), methylcellulose (C ), hydroxypropylcellulose (HPC), hydroxyethylcellulose (HEC), carboxymethylcellulose (CMC) etc. have good mechanical and sensory properties, but poor water barrier properties.
  • Carbohydrate carriers are generally the most used for making coatings, and mainly edible coatings. Due to their hydrophilic nature, carbohydrate-based carriers constitute an effective barrier to oils and fats. They are generally not very resistant to water and their barrier properties to humidity are poor. It is possible to add to the supports hydrophilic molecules, smaller and less volatile, such as glycerol or polyol molecules (molecules making it possible to soften the support), - in order to increase the intermolecular space between the molecules of the support, to decrease the mechanical resistance and especially to increase the deformability and the flexibility of the support.
  • hydrophilic molecules smaller and less volatile, such as glycerol or polyol molecules (molecules making it possible to soften the support)
  • Acacia gums, or arabic gums are mainly used as a glaze or micro-encapsulation agent for aromas. They give clear and transparent films, but very brittle and sensitive to water. Seed coating was developed in the early 1980s to apply exact doses of plant protection product evenly around the seed.
  • the film-coating agent is generally a mixture in aqueous phase of a polymer, playing the role of "glue” and of various adjuvants allowing the film-coating agent to be adapted to the application system. Active ingredients can be incorporated into these films, in particular phytosanitary products.
  • French patent 2,730,131 relates to a film-forming composition intended for the coating or film-coating of seeds with a view to ensuring their protection during aging, in particular during storage, said film-forming composition comprising for example a film-forming substance such as hydroxypropylmethylcellulose or gum arabic, with an antioxidant.
  • various active materials such as phytosanitary products can be added to the film-forming compositions.
  • French Patent 2,777,421 describes a process for treating a seed intended to allow the attachment to said seed of at least one phytosanitary active material, by coating with an adhesive film-forming composition, said composition comprising in particular a film-forming polymer such as '' a vinyl polymer.
  • an adhesive film-forming composition said composition comprising in particular a film-forming polymer such as '' a vinyl polymer.
  • the deposition on the surface of the seed of film-formers containing phytosanitary products is likely to modify the germination and emergence characteristics of the seed, and can result in disturbed or slowed growth of the young plant.
  • One of the aims of the present invention is to provide film-forming compositions capable of covering products as diverse as food or pharmaceutical products, or agricultural products such as seeds.
  • One of the other aims of the invention is to provide film-forming compositions having a very stable structure and constant properties with respect to the various aggressions undergone during agro-industrial processes (variations in pH, temperature, shearing, etc. ).
  • One of the other aims of the invention is to provide film-forming compositions comprising a phytosanitary product for the coating or coating of seeds, and allowing seeds thus coated or coated to maintain their germinative quality.
  • the invention relates to the use of heteroxylans for the preparation of a film-forming composition intended to cover food products, pharmaceutical products, chemicals or agro-industrial products.
  • cover is meant in particular the gumming, the encapsulation, the coating or the coating of food, pharmaceutical, chemical and agro-industrial products.
  • Food products are chosen in particular from the group consisting of almonds, flavorings, pralines, chocolate, fruit, vitamins or sugared almonds.
  • Pharmaceutical products are in particular active ingredients presented in the form of tablets, granules or capsules.
  • Chemical products include rodonticides, carcinogens, allergenic products, or phytosanitary products such as fertilizers, pesticides, herbicides, fungicides or insecticides.
  • Agro-industrial products are chosen in particular from the group consisting of bulbs, onions or tubers.
  • the purpose of exfoliation, encapsulation, coating or film coating of a product is to cover said product with a protective layer in order to isolate it from the outside environment, and thus to protect it by example of oxygen, water or UV rays.
  • the exfoliation of a food product such as an almond aims to: - smooth the surface of the almond by forming a film to promote the deposition and crystallization of sugar during the production of sugared almonds (sugar-coated),
  • encapsulation allows in particular the protection of an active principle by a film. All of the compounds intended to protect said active ingredient are mixed at the start of the encapsulation process, which results in the establishment of a film allowing the protection of the active ingredient.
  • heteroxylans Associated with their emulsion capacity and especially emulsion stability, heteroxylans also make it possible to encapsulate aromas, vitamins or other liposoluble molecules such as polyunsaturated fatty acids (omega 3, etc.).
  • a good dispersion of the liposoluble phase of the liposoluble molecule in the water-soluble phase of the heteroxylan is necessary. This dispersion must be stable before encapsulation. It is possible thanks to the stabilizing emulsion properties of heteroxylans.
  • the atomization technique is commonly used due to its flexibility and its low operating cost. Heteroxylans thus make it possible to protect lipid compounds from light, from humidity, etc.
  • the coating generally makes it possible to mask the tastes and smells of a food or pharmaceutical product. It provides the final form of the product thus coated, and allows easier use compared to the uncoated product. For pharmaceutical applications, the coating allows in particular protection against the mucous membranes and a prolonged release of the active principle. Cohesion of the coating is possible thanks to the interactions between macromolecules of heteroxylans and of the product which one seeks to coat, whatever the origin (protein, lipid or carbohydrate) of the molecules of the product which one seeks to coat. .
  • the coating consists of depositing on the surface of the product to be covered a film of polymers in which various active substances are optionally included.
  • the heteroxylans allow in particular the production of exfoliation and coating in the field of confectionery or pharmacy.
  • the shiny character and regularity of appearance of heteroxylans allow applications of brilliance and frosting (sugared almonds, pralines, chocolate). They can also be used as a varnish for fruit (grapes %) and other decorative elements on food products.
  • heteroxylans can be used to obtain coated film-coated tablets or granules.
  • the active ingredients encapsulated using heteroxylans have delayed effects and a controlled release of said active ingredients where the release kinetics are dependent on the pH, gastrosoluble (pH 5) or enteric-soluble coating. (pH 6-
  • heteroxylans can also be used to protect the user from contact with certain more or less toxic products.
  • fertilizers, pesticides, dangerous chemical or biological compounds can be encapsulated with the help of heteroxylans.
  • the heteroxylans originate in particular from corn bran, rye, rice or a mixture thereof, and include in particular xylose and parabinose.
  • the present invention also relates to food products, pharmaceutical products, chemicals or agro-industrial products gummed, encapsulated, coated or films using a film-forming composition comprising heteroxylans, originating in particular from corn bran, rye , rice or a mixture thereof, and comprising in particular xylose and arabinose.
  • the products thus erased, encapsulated, coated or films are characterized in that:
  • the food products are chosen in particular from the group consisting of almonds, flavorings, pralines, chocolate, fruits, vitamins or dragees, - pharmaceutical products are in particular active principles presented in the form of tablets, granules or capsules,
  • the chemicals are in particular rodonticides, carcinogens, allergenic products, or phytosanitary products such as fertilizers, pesticides, herbicides, fungicides or insecticides, - agro-industrial products are chosen in particular from the group made up of bulbs, onions or tubers.
  • the film-forming composition intended for exfoliation, encapsulation, coating or film-coating of the products as defined above further comprises at least one of the elements following: - carbohydrates, in particular sucrose or glucose syrup,
  • an additional film-forming agent in particular a protein, such as gelatin or gluten, or in particular a carbohydrate, such as a cellulose derivative,
  • a bulking agent in particular chosen from the group consisting of starch, cellulose, maltodextrins or mineral fillers such as calcium, sodium or potassium salts,
  • antioxidant such as ascorbic acid, tocopherol, butylhydroxyanisol (BHA) or butylhydroxytoluene (BHT),
  • a plasticizer such as glycol, - a dye, in particular an organic pigment such as an azo pigment (orange-red), arylamine (yellow), phthalocyanine (blue, green), cochineal carmine or beet red, or a mineral pigment such as titanium oxide (white) or iron oxide (red),
  • an organic pigment such as an azo pigment (orange-red), arylamine (yellow), phthalocyanine (blue, green), cochineal carmine or beet red
  • a mineral pigment such as titanium oxide (white) or iron oxide (red)
  • the film-forming composition intended for gumming, encapsulation, coating or film-coating of the products as defined above comprises:
  • an amount of heteroxylans of approximately 1% to approximately 40% by weight relative to the total weight of the film-forming composition, in particular from approximately 3% to approximately 30%, and preferably from approximately 5% to approximately 20% , - an amount of carbohydrates from about 0% to about 20%. by weight relative to the total weight of the composition, in particular from approximately 5% to approximately 10%,
  • a quantity of bulking agent from approximately 0% to approximately 5% by weight relative to the total weight of the composition, in particular from approximately 1% to approximately 3%,
  • an amount of dye from approximately 0% to approximately 3% by weight relative to the total weight of the composition, in particular from approximately 1% to approximately 2%,
  • An amount of water from about 60% to about 99% by weight relative to the total weight of the composition, in particular from about 75% to about 90%.
  • the film-forming composition comprises a phytosanitary agent, in particular chosen from the group consisting of fertilizers, pesticides, herbicides, fungicides or insecticides, and is intended for encapsulation, for coating or laminating bulbs, onions, tubers or seeds, in particular vegetable seeds selected from the group consisting of carrot, tomato, cabbage, leek, chicory, beet seeds , lettuce, squash, cucumber, spinach or bean, or selected field seeds in the group consisting of corn, rapeseed, sunflower or wheat, or other seeds such as tobacco or flower seeds.
  • a phytosanitary agent in particular chosen from the group consisting of fertilizers, pesticides, herbicides, fungicides or insecticides, and is intended for encapsulation, for coating or laminating bulbs, onions, tubers or seeds, in particular vegetable seeds selected from the group consisting of carrot, tomato, cabbage, leek, chicory, beet seeds , lettuce, squash, cucumber, spinach or bean, or selected field seeds in the group consisting of corn, rape
  • the seed - designates any organ (seed, achene ”) resulting from the sexual multiplication which one puts in ground, compost or any other substrate so that it germinates.
  • the germination of a seed essentially begins during the imbibition phase of the seed and ends, in the physiological sense, by the root breakthrough through the envelopes of the seed.
  • the emergence of a seed is understood to mean the emergence of the stem and / or of the first leaves above the substrate which covers the seed.
  • the coating of a seed consists in modifying the size and the shape of a seed by a significant contribution of inert matter, in order to allow a precision sowing (a precision sowing corresponds to a particular sowing density: number of seeds perfectly defined distance between sowing).
  • the coating makes it possible in particular to multiply the weight of the seed from approximately 3 to approximately 40.
  • seeds with complex shapes are coated, such as beetroot or very small seeds such as carrot, tomato or tobacco .
  • the coating of a seed consists in depositing on the surface a thin film of polymers in which are possibly included various agrochemical substances, such as phytosanitary products.
  • the shape and size of the seeds during lamination are only slightly modified.
  • the film coating can add up to about 10% more weight to the seeds.
  • the present invention also relates to a film-forming composition, characterized in that it comprises:
  • heteroxylans originating in particular from corn bran, rye, rice or a mixture thereof, and in particular comprising xylose and arabinose and,
  • a phytosanitary product in particular chosen from the group consisting of fertilizers, pesticides, herbicides, fungicides or insecticides.
  • phytosanitary product By way of example of phytosanitary product, mention may in particular be made of those comprising the following active materials: oxadixyl, cymoxanil, fipronil, imidacloprid, tefiuthrin, triticonazole, thiram, iprodione, metalaxyl.
  • the film-forming composition as defined above, comprising heteroxylans and a phytosanitary product is characterized in that it also comprises at least one of the following elements:
  • a bulking agent in particular chosen from the group consisting of silica, clay, calcium carbonate or mica, '
  • a surfactant in particular chosen from the group consisting of silicone, polyethoxylated alcohols or fluorinated alcohols,
  • a thickener especially chosen from the group consisting of acrylic thickeners or polysaccharides, - a plasticizer such as glycol,
  • a dye in particular an organic pigment such as an azo pigment (orange-red), arylamine (yellow), phthalocyanine (blue, green), cochineal carmine or beet red, or a mineral pigment such as oxide titanium (white) or iron oxide (red),
  • organic pigment such as an azo pigment (orange-red), arylamine (yellow), phthalocyanine (blue, green), cochineal carmine or beet red
  • a mineral pigment such as oxide titanium (white) or iron oxide (red)
  • a dispersant such as an acrylic dispersant or sodium hexamethaphosphate
  • an antifreeze such as a glycol type antifreeze
  • the film-forming composition of the invention as defined above is characterized in that it comprises:
  • an amount of heteroxylans of approximately 1% to approximately 40% by weight relative to the total weight of the composition, in particular approximately 3% to approximately 30%, and preferably approximately 5% to approximately 20% ,
  • an amount of phytosanitary products of approximately 5% to approximately 60% by weight relative to the total weight of the composition, in particular approximately 10% to approximately 50%,
  • An amount of water from about 50% to about 80% by weight, relative to the total weight of the composition, in particular from about 60% to about 70%.
  • the present invention also relates to the use of a film-forming composition as defined above, comprising heteroxylans and a phytosanitary product, for the encapsulation, coating or film-coating of seeds, in particular vegetable seeds chosen from the group consisting of carrot, tomato, cabbage, leek, chicory, beet, lettuce, squash, cucumber, spinach or bean seeds, or field seeds chosen from the group consisting of corn, rapeseed, sunflower or wheat, or other seeds such as tobacco or flower seeds, allowing the use of a controlled quantity of phytosanitary product, while ensuring that encapsulated, coated or film-coated seeds maintain a percentage of seed raised statistically no different from that presented by bare seeds.
  • seeds in particular vegetable seeds chosen from the group consisting of carrot, tomato, cabbage, leek, chicory, beet, lettuce, squash, cucumber, spinach or bean seeds, or field seeds chosen from the group consisting of corn, rapeseed, sunflower or wheat, or other seeds such as tobacco or flower seeds, allowing the use of a controlled
  • controlled quantity of plant protection product means that only the quantity of plant protection product necessary to protect the seed and the young plant is used.
  • the film-coating technique which consists in fixing the plant protection product by means of the film-forming composition as described above, has the advantages of allowing precise dosing of the active ingredients on each seed, and of not affecting the environment.
  • the percentage of seeds raised indicates the proportion by number of seeds that have produced a young plant that has pierced the substrate layer by at least 1 mm.
  • the substrate layer is sand or earth, and designates the covering layer of the seed.
  • Bare seeds denote seeds in their natural state, that is to say seeds which are not encapsulated, coated or coated with any film-forming composition.
  • the expression “maintenance of a percentage of seed raised statistically no different from that presented by bare seeds” means that the seeds encapsulated, coated or coated with a film-forming composition as defined above, containing heteroxylans and a phytosanitary product, present, when the percentage of seed raised no longer evolves, a percentage of seed raised statistically no different from that presented by bare seeds.
  • this delay leads to a loss of homogeneity of the emergence which leads to the disturbance of the production of plants, or to a bad establishment of the culture in the case of a culture in full field.
  • the percentage of seeds raised is, when the percentage of seeds raised from bare seeds no longer changes, higher than that presented by the encapsulated seeds, coated or coated with a film-forming composition containing a conventional film-forming agent and a phytosanitary product.
  • the percentage of seeds raised is, when the percentage of seeds raised from naked seeds no longer changes, statistically not different from that presented by bare seeds.
  • the maximum percentage of seeds raised is reached more quickly than in seeds encapsulated, coated or film-coated with using a film-forming composition, containing a conventional film-forming agent and a phytosanitary product.
  • the present invention also relates to an encapsulated, coated or film-coated seed using a film obtained by spray-drying or spraying and drying, of a film-forming composition as defined above, containing heteroxylans and a product. phytosanitary, said film having in particular the following properties:
  • Spray-drying or spray-drying are known methods for coating solid forms dry.
  • the spray-drying consists, in the present case, in spraying on the moving seeds the film-forming composition of the invention, containing heteroxylans and a phytosanitary product, while an air flow ensures the permanent drying of the seeds. .
  • the drying step occurs after the spraying step.
  • the encapsulated, coated or film-coated seed as defined above is in particular a vegetable seed chosen from the group consisting of carrot, tomato, cabbage, leek, chicory seeds, beet, lettuce, squash, cucumber, spinach or bean, or field seed chosen from the group consisting of corn, rapeseed, ie sunflower or wheat, or another seed such as seeds tobacco or flowers, said seed thus encapsulated, coated or coated with the property of maintaining a percentage of seed raised statistically no different from that presented by naked seeds.
  • the invention also relates to food products, pharmaceutical products, chemicals or agro-industrial products gummed, encapsulated, coated or films using a film obtained by spray-drying a film-forming composition containing heteroxylans as defined. above, said film having in particular the following properties:
  • Figure 1 shows the schematic structure of heteroxylans extracted from corn bran.
  • FIG. 2 represents a diagram of the protocol for the extraction of heteroxylans.
  • the invention will be more particularly illustrated with the aid of the following examples, it being understood that these examples are in no way limiting.
  • Total dietary fiber, dosed by the standard method 70% - Starch: 21%.
  • the corn bran heteroxylans are extracted in an alkaline medium (pH: 11-12), with lime (Ca (OH) 2 at saturation, 1.5M potash) and at high temperature (about 90 ° C to about 100 ° C for two hours).
  • a solid / liquid separation makes it possible to separate the solution rich in heteroxylans from a mixture notably composed of cellulose, proteins and carbohydrates.
  • the solution is neutralized by adding acid, and preferably sulfuric acid or hydrochloric acid.
  • a liquid extract of grade C heteroxylans is thus obtained, which can be concentrated in order to obtain an extract of grade C heteroxylans containing approximately 15% of dry matter.
  • the extract thus obtained can then be dried, preferably by atomization, in order to obtain a grade C heteroxylan powder, containing about 55% to about 70% of grade C heteroxylans, and a high amount of salt ( approximately 10% to approximately 20%) and other molecules such as polyphenols, tannins capable of coloring the heteroxylans.
  • Grade C heteroxylans obtained by alkaline extraction, solid / liquid separation, neutralization, concentration and drying), correspond to non-purified products and are mainly intended for agricultural and industrial applications, such as seeds, fertilizers and pesticides. ..
  • the liquid extract of grade C heteroxylans as obtained above, at the end of the alkaline extraction, solid / liquid separation and neutralization steps, is subjected to a demineralization step, by ultrafiltration in order to '' obtain a liquid extract of grade B heteroxylans, containing a salt level of less than 3%.
  • the liquid extract of grade B heteroxylans thus obtained, or ultrafiltration retentate is then concentrated in order to obtain an extract of grade B heteroxylans containing approximately 15% of dry matter.
  • the extract thus obtained can then be dried, preferably by atomization, in order to obtain a grade B heteroxylan powder, containing about 71% to about 80% heteroxylans, said powder being slightly colored and still containing polyphenols. .
  • the heteroxylans are purified by precipitation in ethanol, or by successive passages over different ion exchange resins and or adsorption resin.
  • the heteroxylan extract obtained at the end of the purification step is dried, preferably by atomization, in order to obtain a grade A heteroxylan powder having a grade A heteroxylan content greater than 81%.
  • Grade A heteroxylans white and neutral, correspond to highly purified products, and are intended for the various coatings encountered in the food industry (sugar coating, flavor or enzyme encapsulation %) and in the pharmaceutical industry (sugar coating tablets, encapsulation for programmed release, delay effect ). The characteristics of grade A, B and C heteroxylans are described below.
  • the category of heteroxylans used depends on the product to be covered.
  • heteroxylans When the heteroxylans are intended to cover or coat food (coating, flavoring encapsulation for example) or pharmaceutical products (coating of tablets, encapsulation for programmed release, encapsulation for release with delayed effect for example), heteroxylans will preferably be used grade A.
  • grade C heteroxylans When the heteroxylans are intended to cover or laminate agricultural products such as seeds, grade C heteroxylans should preferably be used.
  • EXAMPLE II USE OF HETEROXYLANES FOR THE MANUFACTURE OF DRAGEES (DRAGEIFICATION).
  • the coating consists of coating a core - extruded billets (expanded cereal balls, very honeycombed with a density of about 0.3 kg / 1, obtained by extrusion cooking ), almonds, hazelnuts and other dried fruits, tender sugared almonds (sugared almonds or gum) - sugar syrup drunk with a chocolate coating.
  • the first step is the exfoliation and aims to smooth the surface of the almond by plugging the holes and forming a film to promote the deposition and crystallization of the sugar.
  • This step aims above all to create a barrier to stop the exudation of fatty material from the almond to avoid staining the surface thereof.
  • This stage is carried out in a heated turbine, a spherical container generally made of copper on an inclined axis, and lasts between 30 min and 45 min.
  • 500 g of gum arabic and 500 g of heteroxylans are dissolved respectively in hot in 2 kg of water, to respectively obtain an aqueous solution of gum arabic and heteroxylans.
  • 500 g of sugar syrup are gradually added to the almond to further promote the distribution of gum arabic and heteroxylan over the almond.
  • the aqueous solution of gum arabic or the aqueous solution of heteroxylans is then gradually added to the almond.
  • the almonds are continuously dried in the moving turbine by injection of hot air.
  • a second scrub can be carried out for safety so that the film on the surface is regular and very homogeneous.
  • the products obtained at the end of the exfoliation step are then steamed at approximately 40 ° C for approximately 24 hours to approximately 72 hours.
  • the second step is the enlargement and aims to deposit different sugar syrups on the surface of the previously erased almond as described in point -1- above.
  • This succession of sugar syrup allows to obtain the density and the crunchy and tender texture of the sugared almonds.
  • a vanilla type flavor is added to enrich the formulation.
  • a sugar syrup at 38 ° brix is gradually deposited hot on the product obtained at the end of the exfoliation step described in point -1- above, then dried. Then gradually deposit a hot syrup at 37 ° brix sugar and dry. The stages of progressive deposition of sugar syrups are repeated until a brix of 32 ° is obtained.
  • the third step is the smoothing which gives the sugared almond a smooth appearance.
  • a low brix sugar syrup (32 °) is used by deposition on the coated almond as obtained at the end of the fattening step described in point -2- above.
  • Corn starch or titanium oxide can be used to whiten the product.
  • the whole (low brix syrup + starch + titanium oxide) is dissolved hot before being deposited on the kernel. The operation is carried out cold with air injection into the turbine.
  • the different dragees are evaluated after 3 weeks of storage at room temperature.
  • the dragees prepared with heteroxylan and with gum arabic have the same characteristics in terms of the characteristics defined above.
  • corn bran heteroxylans also have the advantage over gums currently used, to have a very stable structure and constant properties, regardless of the origin of the corn used or the alkaline extraction method used. Indeed, an analysis of different samples of maize bran from different varieties of maize has shown that, whatever the variety of maize envisaged, heteroxylans are obtained having a stable structure and constant properties.
  • the “stable structure” of the heteroxylan means in particular that it has a stable structure with respect to variations in pH, temperature, with respect to shearing and other aggressions encountered in agro-industrial processes.
  • heteroxylan is that it is natural, that is to say that it is extracted with relatively simple processes, perfectly in accordance with the legislation, and that it has not undergone any chemical modifications.
  • Heteroxylan also has the advantage of being made from corn bran, widely available in Europe, and is therefore not subject to the vagaries of supply disruptions encountered with gum arabic imported from Sudan.
  • the results of the invention make it possible to propose a reliable alternative long sought after by the profession.
  • the heteroxylans allow a lasting fixation of the phytosanitary treatments on the seeds, their solubility in water ensuring a correct hydration of the seed and a rapid release of the active ingredients in the rhizosphere.
  • Heteroxylans have the advantage of being less viscous than the peelants currently used such as cellulosic dandruff, which makes it possible to increase the quantity of heteroxylans per seed, and therefore better adhesion of heteroxylans and of the phytosanitary product to the seed. .
  • hydrophilic film-coating agent of the invention compared to cellulosic film-coating agents is that it does not generate asphyxiation of the seed, and therefore a reduction in the percentage of seeds raised, when the dose of heteroxylans applied is increased.
  • the hydrophilic film-coating agent of the invention also allows a considerable reduction in toxicity, with regard to the young plant, certain fungicides or insecticides applied to seeds, as shown in the example below.
  • the industrial film-coating agent marketed by the company SEPPIC under the name S toret 1039G, is a cellulosic film-coating agent, and is hereinafter referred to as “conventional filming agent”.
  • the preparation of the film-coating agent of the invention based on heteroxylans is described below.
  • the various constituents of the film-forming agent of the invention are introduced with mechanical stirring: Composition by weight (%)
  • a "slurry" is formed, by mixing the water and coating it using a turbine.
  • compositions and quantities of slurries used (g) to treat 300 g of seeds are given below.
  • the seeds thus coated are stored for about a week at 20 ° C. before being tested for their germinative quality.
  • the emergence is evaluated in a sand test moistened with 4% or 9% of water at 20 ° C in a climatic chamber. For each modality, four repetitions of 100 seeds are carried out in a block experimental device.
  • the initials “GN” mean “naked seeds”, that is to say they are seeds without film, which have not undergone any treatment.
  • composition of the film-coating agent of the invention based on heteroxylans is identical to that described in paragraph I) above (20% water, 17% "filler, 16% pigment, 47%" of an aqueous solution of heteroxylans containing 12% of dry heteroxylans.
  • the treatment slurries are made by mixing the following elements using a turbine: water, insecticide, film-coating.
  • compositions and quantities of the slurries used (g) for treating 300 g of carrot seeds with the insecticide Régent TS are indicated in table 4 below, and the results obtained are collated in table 5 below.
  • the concentration of Regent TS insecticide treatment is identical in the two spray mixes.
  • the dose of active ingredient (fipronil) is 96 ⁇ g / seed.
  • the amount of conventional film-coating agent is applied in an amount of 7% by weight relative to the weight of bare seeds.
  • the amount of heteroxylan-based film-coating agent is applied at the rate of 21 ⁇ g of dry heteroxylans / seed.
  • the doses of dry film coating applied are of the same order of magnitude.
  • the emergence (or emergence) performance of carrot seeds treated with the Regent TS insecticide applied using two different film-formers are compared.
  • non-filmed seeds naked seed or naked seed (GN)
  • GN naked seed
  • seeds coated with a film-forming composition of the invention containing a film-forming agent based on heteroxylans and an insecticide, can be considered to be statistically different or not.
  • the duration of 11 days represents the time at the end of which the percentage of emerged seeds presented by the naked seeds does not evolve any more.
  • the maximum percentage of seed raised is therefore determined by bare seeds.
  • the results obtained indicate that the presence of the insecticide Régent TS induces a delay in the emergence of seeds coated with a conventional film-coating agent, which is not the case for seeds coated with the film-coating agent of the invention based on of heteroxylans.
  • the carrot seeds encapsulated, coated or coated with the film-forming compositions of the invention (containing heteroxylans in association with the insecticide Régent TS) present, at the moment when the percentage of emerged seeds presented by the naked seeds does not evolves more (lld), a higher percentage of seed raised (71%) than that presented by carrot seeds encapsulated, coated or coated with conventional film-forming compositions (containing a conventional film-forming agent in combination with Regent TS insecticide) (43%).
  • Carrot seeds film-coated using the film-forming compositions of the invention have a maximum percentage of sprouted seeds reached more quickly than in carrot seeds film-coated using a conventional film-forming composition.
  • the percentage of emerged seeds observed on the seeds of film-coated carrots using the film-forming compositions of the invention no longer changes.
  • the maximum of the percentage of seeds raised from seeds coated with film-forming compositions of the invention is reached at the same time as that of bare seeds.
  • the time at the end of which the percentage of seeds raised from seeds coated with film-forming compositions of the invention no longer changes is statistically no different from the time at the end of which the percentage of seeds raised from naked seeds no longer evolves.
  • Carrot seeds coated with the film-forming compositions of the invention have, at the time when the percentage of seeds raised from bare seeds no longer evolves, a percentage of seeds raised statistically not different (71%) from that presented by bare seeds (63%).
  • the dose of active ingredient is 192 ⁇ g / seed ( ⁇ g / s).
  • the amount of conventional film-coating agent is applied in an amount of 7% by weight relative to the weight of bare seeds.
  • the amount of heteroxylan-based film-coating agent in the three film-forming compositions of the invention is applied respectively at a rate of 10.7 ⁇ g of dry heteroxylans / seed (slurry No. 1), 21 ⁇ g of dry heteroxylans / seed (porridge # 2) and 40 ⁇ g of dry heteroxylans / seed (porridge # 3).
  • the doses of films applied are of the same order of magnitude.
  • the duration of 12 days represents the time at the end of which the percentage of emerged seeds presented by the naked seeds does not evolve any more.
  • the carrot seeds encapsulated, coated or coated with the film-forming compositions of the invention (containing heteroxylans in association with the insecticide Régent TS) present, at the moment when the percentage of emerged seeds presented by the naked seeds does not evolves more (12 days), a higher percentage of seeds raised (respectively 93% in porridge n ° l, 9-1% in porridge n ° 2 and 90% ⁇ in porridge n ° 3) than that presented by carrot seeds encapsulated, coated or film-coated using conventional film-forming compositions (containing a conventional film-coating agent in combination with Regent TS insecticide) (81%).
  • Carrot seeds film-coated using the film-forming compositions of the invention have a maximum percentage of sprouted seeds reached more quickly than in carrot seeds film-coated using a conventional film-forming composition.
  • Carrot seeds coated with the film-forming compositions of the invention have, at the time when the percentage of seeds raised from bare seeds no longer evolves, a percentage of seeds raised statistically no different (respectively 93% in the slurry n ° l, 91% in porridge n ° 2 and 90% in porridge n ° 3) of that presented by bare seeds (93%).
  • compositions and quantities of the slurries used (g) for treating 300 g of carrot seeds with the insecticide Régent TS are indicated in tables 8 and 9 below, and the results obtained are grouped in the table 10 below.
  • the dose of active ingredient is 192 ⁇ g / seed.
  • the amount of conventional film-coating agent is applied in an amount of 7% by weight relative to the weight of bare seeds.
  • the amount of heteroxylan-based film-coating agent in the film-forming composition of the invention is applied in an amount of 10.7 ⁇ g of dry heteroxylans / seed in batches 1 and 2.
  • the duration of 10 days represents the time at the end of which the percentage of emerged seeds presented by the naked seeds does not evolve any more.
  • the results obtained with lot 1 indicate that the presence of the insecticide Régent TS induces a delay in the emergence of seeds coated with a conventional film-coating agent but also in the emergence of seeds-coated with the film coating agent of the invention to heteroxylan base. However, this delay is more quickly compensated with seeds coated with the film coating agent of the invention based on heteroxylans than with seeds coated with a conventional film coating (Sepiret 1039G).
  • Carrot seeds film-coated using the film-forming compositions of the invention (containing heteroxylans in combination with the insecticide Régent TS) present, at the moment when the percentage of emerged seeds presented by the naked seeds no longer changes ( 10d), a higher seed percentage raised (respectively 78%) for lot 1, and 81% for lot 2) than that presented by carrot seeds coated with conventional film-forming compositions (containing a conventional film-forming agent) in combination with Regent TS insecticide) (respectively 63%> for lot 1 and 66% for lot 2).
  • Carrot seeds film-coated using the film-forming compositions of the invention have a maximum percentage of sprouted seeds reached more rapidly than in " carrot seeds film-coated using a conventional film-forming composition.
  • Carrot seeds coated with the film-forming compositions of the invention have, when the percentage of seeds raised from bare seeds no longer evolves, a percentage of seeds raised statistically no different (respectively from
  • compositions and quantities of the slurries used (g) for treating 300 g of cabbage seeds using the insecticide Gigant TS are indicated below in table 11 below, and the results obtained are collated in table 12 below.
  • the dose of active ingredient (chlo yriphos-ethyl) is 110 ⁇ g / seed.
  • the amount of conventional film-coating agent is applied in an amount of 7% by weight relative to the weight of bare seeds.
  • the amount of heteroxylan-based film-coating agent in the film-forming composition of the invention is applied in an amount of 21 ⁇ g of dry heteroxylans / seed.
  • the duration of 21 days represents the time at the end of which the percentage of emerged seeds presented by bare seeds no longer changes.
  • the results obtained indicate that the presence of the insecticide Gigant TS induces a delay in the emergence of seeds filmed with a conventional film-coating agent and that of seeds filmed using the film-coating agent of the invention based on heteroxylans.
  • the delay induced by the phytosanitary product is more quickly compensated with the seeds coated with the film-coating agent of the invention based on heteroxylans than with the seeds filmed with a conventional film-forming agent (Sepiret 1039G).
  • Cabbage seeds encapsulated, coated or film-coated using the film-forming compositions of the invention (containing heteroxylans in combination with the insecticide Gigant TS) present, at the moment when the percentage of emerged seeds presented by the naked seeds does not evolves more (21d), a higher percentage of emerged seeds (82%) than that presented by encapsulated cabbage seeds, coated or film-coated using conventional film-forming compositions (containing a conventional film-forming agent in combination with the regent TS insecticide ) (74%).
  • Cabbage seeds filmed using the film-forming compositions of the invention have a maximum percentage of sprouted seeds reached more quickly than in seeds of cabbage filmed using a conventional film-forming composition.
  • Cabbage seeds filmed using the film-forming compositions of the invention have, when the percentage of seeds raised from bare seeds no longer changes, a percentage of seeds raised statistically not different (82%) from that presented by bare seeds (82%).
  • compositions and quantities of the spray liquids used (g) to treat 300 g of carrot seeds using the insecticide Pulsan TS Nugget are indicated in table 13 below, and the results obtained are collated in table 14 below. below. Table 13
  • the dose of active ingredient is 25 ⁇ g / seed.
  • the amount of conventional film-coating agent is applied in an amount of 7% by weight relative to the weight of bare seeds.
  • the amount of heteroxylan-based film-coating agent in the film-forming composition of the invention is applied at the rate of 10.7 ⁇ g of dry heteroxylans / seed (slurry no. 1) and 21 ⁇ g of dry heteroxylans / seed (slurry no. 2).
  • the duration of 12 days represents the time at the end of which the percentage of emerged seeds presented by the naked seeds does not evolve any more.
  • Carrot seeds encapsulated, coated or film-coated using the film-forming compositions of the invention (containing heteroxylans in combination with the insecticide Pulsan TS Nugget) present, at the time when the percentage of seed raised presented by the naked seeds does not change plus (12d), a higher percentage of seed raised (92% respectively for porridge no. 1 and 93% for porridge no. 2) than that presented by carrot seeds encapsulated, coated or coated with using conventional film-forming compositions (containing a conventional film-forming agent in combination with the insecticide Pulsan TS P stirte) (89%).
  • Carrot seeds film-coated using the film-forming compositions of the invention have a maximum percentage of sprouted seeds reached more quickly compared to that of carrot seeds filmed using a conventional film-forming composition.
  • Carrot seeds coated with the film-forming compositions of the invention have, when the percentage of seeds raised from naked seeds no longer evolves, a percentage of seeds raised statistically no different (respectively 92% o for the porridge n ° 1 and 93%> for porridge n ° 2) of that presented by bare seeds (93%>).

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Abstract

La présente invention concerne l'utilisation d'hétéroxylanes pour la préparation d'une composition filmogène destinée à recouvrir des produits alimentaires, des produits pharmaceutiques, des produits chimiques ou des produits agro-industriels.

Description

UTILISATION D'HETEROXYLANES POUR LA PREPARATION DE COMPOSITIONS FILMOGENES
La présente invention se rapporte à l'utilisation d'hétéroxylanes pour la préparation de compositions fïlmogènes, destinées à recouvrir des produits, notamment des produits comestibles tels que des produits alimentaires ou pharmaceutiques, ou des produits de l'agriculture tels que des semences.
Les hetéroxylanes sont présents en grande quantité dans les sons de maïs (partie périphérique des grains de maïs), sous-produits de l'industrie semoulière, mais on les trouve également en quantité significative dans les sons de seigle et de riz. La majorité de' ces sons de maïs est actuellement destinée à l'alimentation animale, et une très faible quantité est utilisée comme source de fibre alimentaire. Les sons de maïs sont constitués principalement de cellulose (10 à 20%) et d'hétéroxylanes (40 à 50%). De forts rendements d'extraction (jusqu'à 90%>) des hetéroxylanes contenus dans le son de maïs, peuvent être obtenus sans diminution apparente de la masse moléculaire du polymère.
Les hetéroxylanes sont généralement extraits en milieu alcalin ; selon des variantes du procédé d'extraction des hetéroxylanes, trois grandes catégories d'hétéroxylanes peuvent être obtenues, à savoir les hetéroxylanes de grade C, B ou A, correspondant respectivement à des produits non purifiés, moyennement purifiés et très purifiés.
Les hetéroxylanes sont des polysaccharides végétaux, localisés dans les parois cellulaires (polysaccharides pariétaux) et appartenant au groupe des hémicelluloses. Ce sont les polysaccharides pariétaux non-cellulosiques les plus abondants. La structure des hetéroxylanes est représentée dans la figure 1. Ils comprennent; un squelette linéaire de xylopyranoses liés en β 1-4 substitués par des chaînes latérales, de nature et de nombre variable. La liaison glycolique de type β 1-4 assure à la chaîne une conformation relativement étendue. La conformation en hélice du xylane β 1-4 est plus flexible que celle de la cellulose, malgré une similitude du xylose et du glucose, car elle n'est stabilisée que par une seule liaison hydrogène alors qu'il en existe deux dans le cas de la cellulose. Cette liaison s'établit entre l'hydrogène du groupement hydroxyle en position 3 d'un résidu xylose, et l'oxygène en position 5 du cycle suivant. Lorsque les xyloses sont substitués, ils le sont sur leur oxygène en position 3 et plus rarement sur leur oxygène en position 2. La nature des chaînes latérales, leur proportion et leur mode de branchement sur le squelette de xylose, sont des éléments structuraux qui diffèrent d'un hétéroxylane à l'autre.
Dans les hetéroxylanes provenant de sons de maïs, le xylose constitue environ la moitié des oses représentés, l'arabinose environ le tiers, d'où leur appellation d'arabinoxylanes. Le galactose, l'acide glucuronique et l'acide féralique en sont les autres constituants. La masse molaire des hetéroxylanes varie entre 100 000 et 250 000 g/mol, cette variabilité s'expliquant notamment par des différences intervenues dans le mode d'extraction utilisé ou, dans la méthode d'analyse utilisée afin de déterminer les sucres composant l'hétéroxylane analysé. Leur degré de polymérisation est donc compris entre 700 et 1800. Dans la demande de brevet japonais n° 93/333476, les hetéroxylanes sont utilisés en cosmétique, afin d'augmenter l'adhésion sur la peau des constituants des produits cosmétiques.
Les molécules filmogènes ou supports utilisés dans l'art antérieur pour recouvrir ou enrober des produits alimentaires ou pharmaceutiques sont décrits ci-dessous, ainsi que leurs propriétés mécaniques, sensorielles et de barrière à l'eau. On entend notamment par propriété mécanique d'une molécule filmogène, la résistance que présente ladite molécule filmogène ou ledit support à des compressions ou tractions. On entend notamment par propriétés sensorielles d'une molécule filmogène ou d'un support, les propriétés présentées au niveau du toucher, du goût ou de l'odorat.
Les supports d'origine protéique, par exemple ceux à base de gélatine ou de protéine laitière, présentent de bonnes propriétés mécaniques et sensorielles, mais de médiocres propriétés de barrière à l'eau.
Les supports d'origine lipidique, par exemple les lécithines ou les liposomes, présentent de médiocres propriétés mécaniques et sensorielles, mais d'excellentes propriétés de barrière à l'eau. Les supports d'origine glucidique, par exemple ceux à base d'amidon, ou d'amidon modifié, les maltodextrines, les cyclodextrines, les gommes arabiques ou autres gommes, les dérivés de cellulose tels que hydroxypropylméthylcellulose (HPMC), la méthylcellulose ( C), l'hydroxypropylcellulose (HPC), l'hydroxyéthylcellulose (HEC), la carboxyméthylcellulose (CMC) etc .. présentent de bonnes propriétés mécaniques et sensorielles, mais de médiocres propriétés de barrière à l'eau.
Les supports d'origine glucidique sont généralement les plus utilisés pour la réalisation d'enrobages, et principalement d'enrobages comestibles. En raison de leur caractère hydrophile, les supports d'origine glucidique constituent une barrière efficace aux huiles et matières grasses. Ils sont généralement peu résistants à l'eau et leurs propriétés de barrière à l'humidité sont médiocres. Il est possible d'ajouter aux supports des molécules hydrophiles, plus petites et moins volatiles, telles que des molécules de glycérol ou de polyol (molécules permettant d'assouplir le support), - afin d'augmenter l'espace intermoléculaire entre les molécules du support, de diminuer la résistance mécanique et surtout d'augmenter la déformabilité et la flexibilité du support.
A ce jour, les principaux supports d'origine glucidique utilisés dans les techniques d'enrobage sont :
- les carraghénanes, l'agar-agar et autres gommes,
- les amidons et amidons modifiés, - la cellulose et les formes estérifiées de la cellulose,
- les gommes d'acacia, également appelées gommes arabiques.
Les gommes d'acacia ou gommes arabiques, sont principalement utilisées comme agent de glaçage ou de micro-encapsulation des arômes. Elles donnent des films clairs et transparents, mais très cassants et sensibles à l'eau. Le pelliculage des semences a été élaboré au début des années 1980 pour appliquer des doses exactes de produit phytosanitaire de manière uniforme autour de la semence. Le pelliculant est généralement un mélange en phase aqueuse d'un polymère, jouant le rôle de "colle" et de divers adjuvants permettant au pelliculant d'être adapté au système d'application. Des matières actives peuvent être incorporées dans ces films, notamment des produits phytosanitaires.
Des exemples de compositions filmogènes utilisées dans l'art antérieur pour recouvrir ou enrober des produits de l'agriculture tels que des semences sont décrits ci-dessous.
Ainsi, le brevet français 2 730 131 concerne une composition filmogène destinée à l'enrobage ou au pelliculage de semences en vue d'assurer leur protection au cours du vieillissement, en particulier lors du stockage, ladite composition filmogène comprenant par exemple une substance filmogène telle que rhydroxypropylméthylcellulose ou la gomme arabique, avec un agent anti-oxydant. En outre, différentes matières actives comme des produits phytosanitaires, peuvent être additionnées aux compositions filmogènes.
Le brevet français 2 777 421 décrit un procédé de traitement d'une semence destiné à permettre la fixation sur ladite semence d'au moins une matière active phytosanitaire, par pelliculage d'une composition filmogène adhésive, ladite composition comprenant notamment un polymère filmogène tel qu'un polymère vinylique. Cependant le dépôt, à la surface de la semence, de pelliculants contenant des produits phytosanitaires est susceptible de modifier les caractéristiques de germination et d'émergence de la semence, et peut se traduire par une croissance perturbée ou ralentie de la jeune plante.
L'un des buts de la présente invention est de fournir des compositions filmogènes capables de recouvrir des produits aussi divers que des produits alimentaires ou pharmaceutiques, ou des produits de l'agriculture tels que des semences.
L'un des autres buts de l'invention est de fournir des compositions filmogènes présentant une structure très stable et des propriétés constantes vis-à-vis des différentes agressions subies lors des procédés agro-industriels (variations de pH, de température, cisaillement etc ... )
L'un des autres buts de l'invention est de fournir des compositions - filmogènes comprenant un produit phytosanitaire pour le pelliculage ou l'enrobage de semences, et permettant aux semences ainsi pelliculées ou enrobées de conserver leur qualité germinative.
Dans sa généralité, l'invention a pour objet l'utilisation d'hétéroxylanes pour la préparation d'une composition filmogène destinée à recouvrir des produits alimentaires, des produits pharmaceutiques, des produits chimiques ou des produits agro-industriels.
Par « recouvrir », on désigne notamment le gommage, l'encapsulation, l'enrobage ou le pelliculage des produits alimentaires, pharmaceutiques, chimiques et agro-industriels.
Les produits alimentaires sont notamment choisis dans le 'groupe constitué par les amandes, les arômes, les pralines, le chocolat, les fruits, les vitamines ou les dragées.
Les produits pharmaceutiques sont notamment des principes actifs présentés sous la forme de comprimés, granulés ou gélules.
Les produits chimiques sont notamment les rodonticides, les produits cancérigènes, les produits allergisants, ou les produits phytosanitaires tels que les engrais, les pesticides, les herbicides, les fongicides ou les insecticides.
Les produits agro-industriels sont notamment choisis dans le groupe constitué par les bulbes, les oignons ou les tubercules.
De façon générale, le but du gommage, de l'encapsulation, de l'enrobage ou du pelliculage d'un produit est de recouvrir ledit produit d'une couche protectrice afin de l'isoler du milieu extérieur, et ainsi de le protéger par exemple de l'oxygène, de l'eau ou dés rayons UV.
A titre d'exemple, le gommage d'un produit alimentaire tel qu'une amande, a notamment pour but de : - lisser la surface de l'amande en formant une pellicule pour favoriser le dépôt et la cristallisation du sucre lors de la fabrication de dragées (dragéification),
- de créer une barrière pour arrêter l'exsudation de corps gras de l'amande,
- d'éviter les brisures durant l'étape de turbinage effectuée lors de la dragéification. Dans le domaine de la pharmacie, l'encapsulation permet notamment la protection d'un principe actif par une pellicule. L'ensemble des composés destinés à protéger ledit principe actif sont mélangés au début du procédé d'encapsulation, lequel aboutit à la mise en place d'une pellicule permettant la protection du principe actif.
Associés à leur capacité d'émulsion et surtout de stabilité d'émulsion, les hetéroxylanes permettent également d'encapsuler des arômes, des vitamines ou autres molécules liposolubles telles que les acides gras polyinsaturés (oméga 3 etc .). Pour Obtenir une encapsulation efficace de molécules liposolubles à l'aide d'hétéroxylanes, une bonne dispersion de la phase liposoluble de la molécule liposoluble dans la phase hydrosoluble de l'hétéroxylane est nécessaire. Cette dispersion doit être stable avant encapsulation. Elle est possible grâce aux propriétés stabilisantes d'émulsion des hetéroxylanes. Pour effectuer l'encapsulation, la technique d'atomisation est couramment utilisée du fait de sa flexibilité et de son faible coût d'exploitation. Les hetéroxylanes permettent ainsi de protéger des composés lipidiques vis à vis de la lumière, de l'humidité etc... .
L'enrobage permet généralement de masquer les goûts et les odeurs d'un produit alimentaire ou pharmaceutique. Il apporte la forme finale du produit ainsi enrobé, et permet une utilisation facilitée par rapport au produit non enrobé. Pour les applications pharmaceutiques, l'enrobage permet notamment une protection vis-à-vis des muqueuses et une libération prolongée du principe actif. La cohésion de l'enrobage est possible grâce aux interactions entre macromolécules des hetéroxylanes et du produit que l'on cherche à enrober, quelle que soit l'origine (proteique, lipidique ou glucidique) des molécules du produit que l'on cherche à enrober.
Le pelliculage consiste à déposer en surface du produit à recouvrir une pellicule de polymères dans laquelle sont éventuellement incluses différentes substances actives.
Ainsi, selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les hetéroxylanes permettent notamment la réalisation de gommage et de dragéification dans le domaine de la confiserie ou de la pharmacie.
Dans le domaine de la confiserie, le caractère brillant et la régularité d'aspect des hetéroxylanes permettent des applications de brillançage et de glaçage (dragées, pralines, chocolat...). Ils peuvent également être utilisés comme vernis pour des fruits (raisins...) et autres éléments décoratifs sur des produits alimentaires.
Dans le domaine de la pharmacie, les hetéroxylanes peuvent être utilisés pour l'obtention de comprimés pellicules ou granulés enrobés. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les principes actifs encapsulés à l'aide des hetéroxylanes présentent des effets retard et une libération contrôlée desdits principes actifs où la cinétique de libération est dépendante du pH, pelliculage gastrosoluble (pH 5) ou entérosoluble (pH 6-
7).
Dans le domaine de la chimie, les hetéroxylanes peuvent également être utilisés pour protéger l'utilisateur du contact avec certains produits plus ou moins toxiques. Ainsi, des engrais, des pesticides, des composés chimiques ou biologiques dangereux peuvent être encapsulés à l'aide des hetéroxylanes.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention les hetéroxylanes proviennent notamment de sons de maïs, de seigle, de riz ou de leur mélange, et comprennent notamment du xylose et de Parabinose.
La présente invention a également pour objet des produits alimentaires, produits pharmaceutiques, produits chimiques ou produits agro-industriels gommés, encapsulés, enrobés ou pellicules à l'aide d'une composition filmogène comprenant des hetéroxylanes, provenant notamment de sons de maïs, de seigle, de riz ou de leur mélange, et comprenant notamment du xylose et de l'arabinose.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les produits ainsi gommés, encapsulés, enrobés ou pellicules sont caractérisés en ce que : '
- les produits alimentaires sont notamment choisis dans le groupe constitué par les amandes, les arômes, les pralines, le chocolat, les fruits, les vitamines ou les dragées, - les produits pharmaceutiques sont notamment des principes actifs présentés sous la forme de comprimés, granulés ou gélules,
- les produits chimiques sont notamment les rodonticides, les produits cancérigènes , les produits allergisants, ou les produits phytosanitaires tels que les engrais, les pesticides, les herbicides, les fongicides ou les insecticides, - les produits agro-industriels sont notamment choisis dans le groupe constitué par les bulbes, les oignons ou les tubercules.
Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, la composition filmogène destinée au gommage, à l'encapsulation, à l'enrobage ou au pelliculage des produits tels que définis ci-dessus, comprend en outre l'un au moins des éléments suivants : - des glucides, notamment du saccharose ou du sirop de glucose,
- un agent filmogène additionnel, notamment proteique tel que la gélatine ou le gluten, ou notamment glucidique tel qu'un dérivé de cellulose,
- un agent de charge, notamment choisi dans le groupe constitué par l'amidon, la cellulose, les maltodextrines ou les charges minérales telles que les sels de calcium, de sodium ou de potassium,
- un anti-oxydant tel que l'acide ascorbique, le tocophérol, le butylhydroxyanisol (BHA) ou le butylhydroxytoluène (BHT),
- un plastifiant tel que le glycol, - un colorant, notamment un pigment organique tel qu'un pigment azoïque (rouge orangé), arylamine (jaune), phtalocyanine (bleu, vert), le carmin de cochenille ou le rouge de betterave, ou un pigment minéral tel que l'oxyde de titane (blanc) ou l'oxyde de fer (rouge),
- des arômes.
Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, la composition filmogène destinée au gommage, à l'encapsulation, à l'enrobage ou au pelliculage des produits tels que définis ci-dessus,, comprend :
- une quantité d'hétéroxylanes d'environ 1% à environ 40% en poids par rapport au poids total de la composition filmogène, notamment d'environ 3% à environ 30%, et de préférence d'environ 5% à environ 20%, - une quantité de glucides d'environ 0% à environ 20%. en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 5% à environ 10%,
- une quantité d'agent de charge d'environ 0% à environ 5% en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 1% à environ 3%,
- une quantité de colorant d'environ 0% à environ 3% en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 1% à environ 2%,
- une quantité d'eau d'environ 60% à environ 99% en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 75% à environ 90%.
Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, la composition filmogène comporte un agent phytosanitaire, notamment choisi dans le groupe constitué par les engrais, les pesticides, les herbicides, les fongicides ou les insecticides, et est destinée à l'encapsulation, à l'enrobage ou au pelliculage de bulbes, d'oignons, de tubercules ou de semences, notamment de semences potagères choisies dans le groupe constitué par les semences de carotte, de' tomate, de chou, de poireau, de chicorée, de betterave, de laitue, de courge, de concombre, d'épinard ou de haricot, ou de semences de grande culture choisies dans le groupe constitué par le maïs, le colza, le tournesol ou le blé, ou d'autres semences telles que les semences de tabac ou de fleurs.
Dans ce qui suit, la semence- désigne tout organe (graine, akène ...) issu de la multiplication sexuée que l'on met en terre, terreau ou tout autre substrat pour qu'il germe. La germination d'une semence débute essentiellement au cours de la phase d'imbibition de la semence et se termine, au sens physiologique, par la percée radiculaire au travers des enveloppes de la semence.
On entend par levée d'une semence l'émergence de la tige et/ou des premières feuilles au-dessus du substrat qui recouvre la semence. L'enrobage d'une semence consiste à modifier la taille et la forme d'une semence par un apport important de matière inerte, afin de permettre un semis de précision (un semis de précision correspond à une densité de semis particulière : nombre de graines déposées et distance entre les semis parfaitement définie). L'enrobage permet notamment de multiplier le poids de la semence d'environ 3 à environ 40. En général, on enrobe les semences aux formes complexes, comme la betterave ou les semences de très petite taille comme la carotte, la tomate ou le tabac.
Le pelliculage d'une semence consiste à déposer en surface une fine pellicule de polymères dans laquelle sont éventuellement incluses différentes substances agrochimiques, telles que des produits phytosanitaires. La forme et là dimension des semences au cours du pelliculage ne sont que très peu modifiées. Le pelliculage peut apporter jusqu'à environ 10% de poids supplémentaire aux semences.
Dans le domaine de l'agriculture, les semences après enrobage ou pelliculage à l'aide des compositions filmogènes de l'invention sont ainsi protégées, notamment contre les ravageurs et parasites des plantes comme les insectes ou les champignons. La présente invention concerne également une composition filmogène caractérisée en ce qu'elle comprend :
- des hetéroxylanes, provenant notamment de sons de maïs, de seigle, de riz ou de leur mélange, et comprennent notamment du xylose et de l'arabinose et,
- un produit phytosanitaire, notamment choisi dans le groupe constitué par les engrais, les pesticides, les herbicides, les fongicides ou les insecticides.
A titre d'exemple de produit phytosanitaire, on pourra notamment citer ceux comprenant les matières actives suivantes : oxadixyl, cymoxanil, fipronil, imidaclopride, téfiuthrine, triticonazole, thirame, iprodione, métalaxyl. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la composition filmogène telle que définie ci-dessus, comprenant des hetéroxylanes et un produit phytosanitaire est caractérisée en ce qu'elle comprend en outre l'un au moins des éléments suivants :
- un agent de charge, notamment choisi dans le groupe constitué par la silice, l'argile, le carbonate de calcium ou le mica, '
- un tensio-actif, notamment choisi dans le groupe constitué par la silicone, les alcools polyéthoxylés ou les alcools fluorés,
- un épaississant, notamment choisi dans le groupe constitué par les épaississants acryliques ou les polysaccharides, - un plastifiant tel que le glycol,
- un colorant, notamment un pigment organique tel qu'un pigment azoïque (rouge orangé), arylamine (jaune), phtalocyanine (bleu, vert), le carmin de cochenille ou le rouge de betterave, ou un pigment minéral tel que l'oxyde de titane (blanc) ou l'oxyde de fer (rouge),
- un dispersant tel qu'un dispersant acrylique ou un hexaméthaphosphate de sodium, - un antigel tel qu'un antigel de type glycolé,
- un anti-mousse silicone ou les cires.
Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, la composition filmogène de l'invention telle que définie ci-dessus, est caractérisée en ce qu'elle comprend :
- une quantité d'hétéroxylanes d'environ 1% à environ "40% en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 3% à environ 30%, et de préférence d'environ 5% à environ 20%,
- une quantité de produits phytosanitaires d'environ 5% à environ 60% en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 10% à environ 50%,
- une quantité d'eau d'environ 50% à environ 80% en poids, par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 60% à environ 70%.
La présente invention a également pour objet l'utilisation d'une composition filmogène telle que définie ci-dessus, comprenant des hetéroxylanes et un produit phytosanitaire, pour l'encapsulation, l'enrobage ou le pelliculage de semences, notamment de semences potagères choisies dans le groupe constitué par les semences de carotte, de tomate, de chou, de poireau, de chicorée, de betterave, de laitue, de courge, de concombre, d'épinard ou de haricot, ou de semences de grande culture choisies dans le groupe constitué par le maïs, le colza, le tournesol ou le blé, ou d'autres semences telles que les semences de tabac ou de fleurs, permettant une utilisation d'une quantité contrôlée de produit phytosanitaire, tout en assurant aux semences encapsulées, enrobées ou pelliculées le maintien d'un pourcentage de semences levées statistiquement non différent de celui présenté par les semences nues.
L'expression « quantité contrôlée » de produit phytosanitaire signifie que seule la quantité nécessaire de produit phytosanitaire pour protéger la semence et la jeune plante est utilisée. En effet, la technique de pelliculage, qui consiste à fixer le produit phytosanitaire au moyen de la composition filmogène telle que décrite ci-dessus, présente les avantages de permettre le dosage précis des matières actives sur chaque semence, et de ne pas porter atteinte à l'environnement. Le pourcentage de semences levées indique la proportion en nombre des semences qui ont produit une jeune plante ayant percé la couche de substrat d'au moins 1 mm. A titre d'exemple, la couche de substrat est du sable ou de la terre, et désigne la couche de recouvrement de la semence.
Les semences nues désignent des semences dans leur état naturel, c'est-à-dire des semences qui ne sont pas encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide d'une quelconque composition filmogène.
Dans ce qui précède et dans ce qui suit, l'expression « pourcentage de semences levées statistiquement non différent du pourcentage de semences levées des semences nues » signifie que la proportion en nombre des semences ayant produit une jeune plante ayant percé la couche de substrat d'au moins 1 mm est considérée comme non différente avec un risque de première espèce alpha = 0,05 selon le test de Newman-Keuls (ITCF : Institut Technique des Céréales et Fourragères).
L'expression « maintien d'un pourcentage de semences levées statistiquement non différent de celui présenté par les semences nues » signifie que les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide d'une composition filmogène telle que définie ci-dessus, contenant des hetéroxylanes et un produit phytosanitaire, présentent, au moment où le pourcentage de semences levées n'évolue plus, un pourcentage de semences levées statistiquement non différent de celui présenté par les semences nues.
Le moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus désigne le moment à l'issue duquel le pourcentage maximum de semences levées des semences nues est atteint.
Ceci est également vrai pour les semences enrobées, encapsulées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention ou de l'art antérieur. Cependant le moment où ce pourcentage maximum est atteint par les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide de compositions filmogènes contenant un produit phytosanitaire est retardé en raison de la présence du produit phytosanitaire. Le retard de levée traduit une perte de qualité germinative. Il est très important que le pourcentage maximum de semences levées soit atteint le plus rapidement possible, car les semences qui ne lèvent pas assez rapidement sont plus sensibles aux agressions biotiques telles que fonte et attaques par les insectes du sol, et aux agressions abiotiques telles que les variations de température ou d'humidité, et ainsi présentent une forte probabilité de ne jamais lever.
En outre, ce retard entraîne une perte d'homogénéité de la levée qui conduit à la perturbation de la production de plants, ou à une mauvaise implantation de la culture dans le cas d'une culture en plein champ.
Selon un mode de réalisation avantageux, dans les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention, le pourcentage de semences levées est, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, supérieur à celui présenté par les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide d'une composition filmogène contenant un pelliculant classique et un produit phytosanitaire.
Selon un autre mode de réalisation avantageux, dans les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention le pourcentage de semences levées est, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, statistiquement non différent de celui présenté par les semences nues.
Selon un autre mode de réalisation avantageux, dans les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention, le pourcentage maximum de semences levées est atteint plus rapidement que dans les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide d'une composition filmogène , contenant un pelliculant classique et un produit phytosanitaire.
La présente invention a également pour objet une semence encapsulée, enrobée ou pelliculée à l'aide d'une pellicule obtenue par pulvérisation-séchage ou pulvérisation et séchage, d'une composition filmogène telle que définie ci-dessus, contenant des hetéroxylanes et un produit phytosanitaire, ladite pellicule présentant notamment les propriétés suivantes :
- une teneur en eau d'environ 5% à environ 15%,
- une épaisseur d'environ 0,1 μm à environ 5 mm, notamment d'environ 0,5 μm à environ 1 mm, et de préférence d'environ 0,5 μm à environ 50 μm. La pulvérisation-séchage ou la pulvérisation et séchage sont des procédés connus pour pelliculer des formes solides par voie sèche. La pulvérisation-séchage consiste, dans le cas présent, à pulvériser sur les semences- en mouvement la composition filmogène de l'invention, contenant des hetéroxylanes et un produit phytosanitaire, tandis qu'un flux d'air assure en permanence le séchage des graines. Dans le procédé de pulvérisation et séchage, l'étape de séchage intervient après celle de pulvérisation.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la semence encapsulée, enrobée ou pelliculée telle que définie précédemment est notamment une semence potagère choisie dans le groupe constitué par les semences de carotte, de tomate, de chou, de poireau, de chicorée, de betterave, de laitue, de courge, de concombre, d'épinard ou de haricot, ou semence de grande culture choisie dans le groupe constitué par le maïs, le colza, ie tournesol ou le blé, ou une autre semence telle que les semences de tabac ou de fleurs, ladite semence ainsi encapsulée, enrobée ou pelliculée présentant la propriété de maintenir un pourcentage de semences levées statistiquement non différent de celui présenté par les semences nues.
L'invention concerne également des produits alimentaires, produits pharmaceutiques, produits chimiques ou produits agro-industriels gommés, encapsulés, enrobés ou pellicules à l'aide d'une pellicule obtenue par pulvérisation-séchage d'une composition filmogène contenant des hetéroxylanes telle que définie ci-dessus, ladite pellicule présentant notamment les propriétés suivantes :
- une teneur en eau d'environ 5% à environ 15%,
- une épaisseur d'environ 0,1 μm à environ 5 mm, notamment d'environ 0,5 μm à environ 1 mm, et de préférence d'environ 0,5 μm à environ 50 μm.
Légende des figures
La figure 1 représente la structure schématique des hetéroxylanes extraits du son de maïs.
La figure 2 représente un schéma du protocole d'extraction des hetéroxylanes. L'invention sera plus particulièrement illustrée à l'aide des exemples qui suivent, étant bien entendu que ces exemples ne sont nullement limitatifs.
EXEMPLE I : EXTRACTION ET PURIFICATION DES HETEROXYLANES
L'extraction et la purification des hetéroxylanes est représentée dans la figure 2. L'extraction des hetéroxylanes est effectuée selon le protocole décrit par Chanliaud et al. (Journal of Cereal Science, 21, pp. 195-203, 1995). Des variantes ont été introduites pour permettre un procédé industriel et l'accès à différents grades (hetéroxylanes de grade A, B ou C). Le matériel végétal utilisé, constitué de sons de maïs, présente les caractéristiques suivantes :
- MS (matière sèche) : 90%
- Hetéroxylanes : 38%
- TDF (Fibres diététiques totales, dosées par la méthode standard) : 70% - Amidon : 21%.
1) Préparation des hetéroxylanes de grade C
Les hetéroxylanes de sons de maïs sont extraits en milieu alcalin (pH : 11-12), avec de la chaux (Ca(OH)2 à saturation, potasse 1,5M) et à haute température (environ 90°C à environ 100°C pendant deux heures). Une séparation solide/liquide permet de séparer la solution riche en hetéroxylanes d'un mélange notamment composé de cellulose, de protéines et de glucides. La solution est neutralisée par ajout d'acide, et de préférence d'acide sulfurique ou d'acide chlorhydrique.
On obtient ainsi un extrait liquide d'hétéroxylanes de grade C, que l'on peut concentrer afin d'obtenir un extrait d'hétéroxylanes de grade C contenant environ 15% de matière sèche. L'extrait ainsi obtenu peut ensuite être séché, de préférence par atomisation, afin d'obtenir une poudre d'hétéroxylanes de grade C, contenant environ 55% à environ 70 % d'hétéroxylanes de grade C, et une forte quantité de sel (environ 10% à environ 20%) et autres molécules telles que des polyphénols, des tanins susceptibles de colorer les hetéroxylanes. Les hetéroxylanes de grade C (obtenus par extraction alcaline, séparation solide/liquide, neutralisation, concentration et séchage), correspondent à des produits non purifiés et sont principalement destinés à des applications agricoles et industrielles, comme par exemple les semences, engrais et pesticides...
2) Préparation des hetéroxylanes de grade B
L'extrait liquide d'hétéroxylanes de grade C tel qu'obtenu ci-dessus, à l'issue des étapes d'extraction alcaline, de séparation solide/liquide et de neutralisation, est soumis à une étape de déminéralisation, par ultrafiltration afin d'obtenir un extrait liquide d'hétéroxylanes de grade B, contenant un taux de sel inférieur à 3%. L'extrait liquide d'hétéroxylanes de grade B ainsi obtenu, ou retentât d'ultrafiltration est ensuite concentré afin d'obtenir un extrait d'hétéroxylanes de grade B contenant environ 15% de matière sèche. L'extrait ainsi obtenu peut ensuite être séché, de préférence par atomisation, afin d'obtenir une poudre d'hétéroxylanes de grade B, contenant environ 71% à environ 80% d'hétéroxylanes, ladite poudre étant légèrement colorée et contenant toujours des polyphénols.
Cette richesse, associée aux caractéristiques des fibres solubles des hetéroxylanes, permet une utilisation des hetéroxylanes de grade B dans des applications diététiques. Ils peuvent également être utilisés dans des applications industrielles (telles que la papeterie, l'industrie textile) où une couleur claire est fortement demandée, et où la trop forte teneur en sel des hetéroxylanes de grade C pose des problèmes d'interaction avec les solvants et autres réactifs chimiques utilisés dans les procédés industriels.
3) Préparation des hetéroxylanes de grade A L'extrait liquide d'hétéroxylanes de grade B contenant un taux de sel inférieur à 3%>, obtenu tel que décrit ci-dessus, à l'issue des étapes d'extraction alcaline, de séparation solide/liquide, de neutralisation et de déminéralisation par ultrafiltration, est ensuite purifié par dessalage et décoloration, dans le but d'éliminer respectivement les sédiments présents dans l'extrait d'hétéroxylanes de grade B et sa couleur brun clair liée majoritairement à la présence de polyphénols.
Ainsi après l'étape de déminéralisation, les hetéroxylanes sont purifiés par précipitation dans Péthanol, ou par passages successifs sur différentes résines échangeuses d'ions et ou résine d'adsorption.
D'autres voies de décoloration existent, notamment par utilisation d'oxydant puissant de type peroxyde d'hydrogène (H2O2). Le procédé retenu pour la mise à disposition d'hétéroxylanes destinés aux marchés agro-alimentaires n'utilise pas ce type d'agent, mais utilise des voies respectant le consommateur et l'environnement.
L'extrait d'hétéroxylanes obtenu à l'issue de l'étape de purification est séché, de préférence par atomisation, afin d'obtenir une poudre d'hétéroxylanes de grade A, présentant une teneur en hetéroxylanes de grade A supérieure à 81%. Les hetéroxylanes de grade A, blancs et neutres, correspondent à des produits très purifiés, et sont destinés aux différents enrobages rencontrés dans les industries agroalimentaires (dragéification, encapsulation d'arômes ou d'enzymes...) et dans les industries pharmaceutiques (dragéification de comprimés, encapsulation pour libération programmée, à effet retard...). Les caractéristiques des hetéroxylanes de grade A, B et C sont décrites ci-dessous.
Figure imgf000016_0001
Ainsi, selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la catégorie d'hétéroxylanes utilisée est fonction du produit à recouvrir. Lorsque les hetéroxylanes sont destinés à recouvrir ou enrober des produits alimentaires (dragéification, encapsulation d'arômes par exemple) ou pharmaceutiques (dragéification de comprimés, encapsulation pour libération programmée, encapsulation pour libération à effet retard par exemple), on utilisera de préférence les hetéroxylanes de grade A. Lorsque les hetéroxylanes sont destinés à recouvrir ou pelliculer des produits de l'agriculture tels que des semences, on utilisera de préférence les hetéroxylanes de grade C.
EXEMPLE II : UTILISATION DES HETEROXYLANES POUR LA FABRICATION DE DRAGEES (DRAGEIFICATION).
Selon ce qui est communément admis dans l'état de la technique, la dragéification consiste à enrober un noyau - billettes extradées (billes de céréales expansées, très alvéolées de densité de l'ordre de 0,3 kg/1, obtenues par cuisson extrusion), amandes, noisettes et autres fruits secs, dragées tendres (dragées de sucre ou gomme)- d'un sirop de sucre bu d'une couverture de chocolat.
L'exemple ci-dessous en rapport avec l'invention est effectué avec des héréroxylanes de grade A pour enrober une amande (fabrication de dragées), contre un témoin réalisé avec de la gomme arabique (couramment utilisée pour la fabrication de dragées). Les constituants de la composition filmogène de l'invention, et d'une composition filmogène classique sont indiqués ci-dessous.
Composition filmogène Témoin Invention
(gomme arabique) (hetéroxylanes)
Gomme arabique 150 g - Hetéroxylanes (grade A) - 150 g Sucre total 26 000 g 26 000 g Amidon de maïs 1 000 g 1 000 g Arôme vanille 50 g 50 g
Les quantités indiquées pour chaque composition filmogène sont utilisées pour 10 000 g d'amandes.
A) Procédé de préparation de la dragée.
Le gommage ou l'enrobage de l'amande à l'aide des compositions filmogènes telles que décrites ci-dessus est décrit ci-dessous.
-1- La première étape est le gommage et a pour objectif de lisser la surface de l'amande en bouchant les trous et en formant une pellicule pour favoriser le dépôt et la cristallisation du sucre. Cette étape vise surtout à créer une barrière pour arrêter l'exsudation de matière grasse de l'amande pour éviter de tacher la surface de celle ci. Cette étape est effectuée en turbine chauffée, récipient sphérique généralement en cuivre sur axe incliné, et dure entre 30 min et 45 min.
On solubilise respectivement 500g de gomme arabique et 500 g d'hétéroxylanes à chaud dans 2 kg d'eau, pour obtenir respectivement une solution aqueuse de gomme arabique et d'hétéroxylanes. On ajoute progressivement 500g de sirop de sucre sur l'amande pour favoriser ultérieurement la répartition de la gomme arabique et de l'hétéroxylane sur l'amande.
On additionne ensuite progressivement sur l'amande la solution aqueuse de gomme arabique ou la solution aqueuse d'hétéroxylanes.
On sèche en continu les amandes dans la turbine en mouvement par injection d'air chaud.
Un deuxième gommage peut être effectué par sécurité pour que le film à la surface soit régulier et très homogène. Les produits obtenus à l'issue de l'étape de gommage sont ensuite étuvés à environ 40°C pendant environ 24 heures à environ 72 heures.
-2- La seconde étape est le grossissage et a pour objectif de déposer différents sirops de sucre sur la surface de l'amande préalablement gommée tel que décrit au point -1- ci-dessus. Cette succession de sirop de sucre permet d'obtenir la densité et la texture craquante et tendre de la dragée. Un arôme type vanille est ajouté pour enrichir la formulation.
On dépose progressivement à chaud un sirop de sucre à 38° brix sur le produit obtenu à l'issue de l'étape de gommage décrite au point -1- ci-dessus, puis on sèche. On dépose ensuite progressivement à chaud un sirop de sucre à 37° brix puis on sèche. Les étapes de dépôts progressifs de sirops de sucre sont répétées jusqu'à ce que l'on obtienne un brix de 32°.
Toutes les étapes de dépôts de sirop de sucre sont effectuées à chaud. L'ensemble des étapes de dépôts de sirop de sucre peut durer plusieurs heures. Les produits sont ensuite refroidis et laissés à une stabilisation pendant 24 heures.
-3- La troisième étape est le lissage qui permet de donner à la dragée un aspect lisse.
Un sirop de sucre à faible brix (32°) est utilisé par dépôt sur l'amande enrobée telle qu'obtenue à l'issue de l'étape de grossissage décrite au point -2- ci-dessus . De l'amidon de maïs ou de l'oxyde de titane peuvent être utilisés pour blanchir le produit. L'ensemble (sirop à faible brix + amidon + oxyde de titane) est solubilisé à chaud avant dépôt sur l'amande. L'opération est effectuée à froid avec injection d'air dans la turbine.
B) Résultats.
Les différentes dragées sont évaluées après 3 semaines de stockage à température ambiante.
Témoin Invention
(gomme arabique) (hetéroxylanes)
- Intensité de la blancheur Très blanc Très blanc
- Présence de tâches ou marbrures Absence Absence
- Brillance Oui Oui
- Brisures Non Non
- Dureté à l' attaque & croquant en bouche Bien Bien
Les dragées préparées avec l'hétéroxylane et avec la gomme arabique présentent les mêmes caractéristiques au niveau des caractéristiques définies ci-dessus. Cependant les hetéroxylanes de sons de maïs présentent en outre l'avantage, par rapport aux gommes utilisées actuellement, d'avoir une structure très stable et des propriétés constantes, quelle que soit l'origine du maïs utilisé ou le mode d'extraction alcaline utilisé. En effet, une analyse de différents échantillons de sons de maïs, issus de différentes variétés de maïs a montré que, quelle que soit la variété de maïs envisagée, on obtient des hetéroxylanes possédant une structure stable et des propriétés constantes. La « structure stable » de l'hétéroxylane signifie notamment qu'il présente une structure stable par rapport aux variations de pH, de température, par rapport au cisaillement et autres agressions rencontrées dans les procédés agro-industriels.
Un autre avantage présenté par l'hétéroxylane est qu'il est naturel, c'est-à-dire qu'il est extrait avec des procédés relativement simples, parfaitement en accord avec la législation, et qu'il n'a pas subi de modifications chimiques.
L'hétéroxylane présente en outre l'avantage d'être issu de sons de maïs, largement disponible en Europe, et n'est donc pas soumis aux aléas des ruptures d'approvisionnement rencontrés avec la gomme arabique importée du Soudan. Les résultats de l'invention permettent de proposer une alternative fiable longtemps recherchée par la profession.
Les résultats obtenus sur les amandes sont également obtenus sur d'autres noyaux à enrober : billettes extradées, amandes, noisettes et autres fruits secs, dragées tendres, chocolat etc ..
EXEMPLE III : UTILISATION DES HETEROXYLANES POUR PELLICULER
DES SEMENCES.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les hetéroxylanes permettent une fixation durable des traitements phytosanitaires sur les semences, leur solubilité à l'eau assurant une hydratation correcte de la semence et une libération rapide des principes actifs dans la rhizosphère. Les hetéroxylanes présentent l'avantage d'être moins visqueux que les pelhculants employés actuellement tels que les pelliculants cellulosiques, ce qui permet d'augmenter la quantité d'hétéroxylanes par semence, et donc une meilleure adhésion des hetéroxylanes et du produit phytosanitaire sur la semence. L'autre avantage du pelliculant hydrophile de l'invention par rapport aux pelliculants cellulosiques est qu'il ne génère pas d'asphyxie de la semence, et donc une diminution du pourcentage de semences levées, lorsqu'on augmente la dose d'hétéroxylanes appliquée. Le pelliculant hydrophile de l'invention permet également une réduction considérable de la toxicité, vis à vis de la jeune plante, de certains fongicides ou insecticides appliqués sur les semences, comme le montre l'exemple ci-dessous.
I) Vérification de l'innocuité des hetéroxylanes vis à vis de la levée des semences. Afin d'évaluer la toxicité des hetéroxylanes sur la levée des semences, les performances germinatives des trois échantillons suivants :
- semences non pelliculées (GN),
- semences pelliculées avec un pelliculant industriel (Sépiret 1039 G),
- semences pelliculées selon l'invention à l'aide d'hétéroxylanes, ont été comparées.
Les trois échantillons ci-dessus constituent les trois modalités étudiées.
Le pelliculant industriel, commercialisé par la société SEPPIC sous la dénomination Sépiret 1039G, est un pelliculant cellulosique, et est dénommé dans ce qui suit « pelliculant classique ». La préparation du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes, est décrite ci- dessous. Les différents constituants du pelliculant de l'invention sont introduit sous agitation mécanique : Composition pondérale (%)
- Eau 20
- Agent de charge 17 - Pigment 16
- Solution aqueuse d'hétéroxylanes contenant
12% d'hétéroxylanes secs 47
Pour chaque pelliculant (pelliculant classique à base de cellulose et pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes), une « bouillie » est constituée, en mélangeant l'eau et le pelliculant à l'aide d'une turbine.
Les compositions et quantités de bouillies utilisées (g) pour traiter 300 g de semences sont données ci-dessous.
Bouillie Bouillie de l'invention classique
Eau 66 g 105 g
Pelliculant :
- à base d'hétéroxylanes ou, 60 g
- Sépiret 1039G 21 g
Total
(eau + pelliculant) 126 g 126 g Chaque bouillie de traitement est appliquée sur 300 g de semences dans un lit d'air fluidise (de type Glatt) par pulvérisation séchage. Les paramètres d'application de la bouillie de traitement sur les semences sont les suivants :
Bol : Wurster
Température d'entrée : 40°C
Température de sortie : 30°C
Pression de pulvérisation : 1,7 bars
Débit de pulvérisation : 12 ml/min
Après application de la bouillie, les semences ainsi pelliculées sont stockées environ une semaine à 20°C avant d'être testées quant à leur qualité germinative.
La levée est évaluée dans un test en sable humidifié à 4% ou 9% d'ea à 20°C en chambre climatique. Pour chaque modalité, quatre répétitions de 100 semences sont effectuées dans un dispositif expérimental bloc.
Les résultats obtenus sont exprimés en pourcentage de semences levées, respectivement pour le choux (tableau 1), la chicorée (tableau 2) et les carottes (tableau 3).
Les initiales « GN » signifient « graines nues », c'est-à-dire qu'il s'agit de semences non pelliculées, n'ayant subi aucun traitement.
Tableau 1
Figure imgf000021_0001
Tableau 2
Figure imgf000021_0002
Tableau 3
Figure imgf000022_0001
Les résultats obtenus sur les différentes semences (choux, chicorée, carottes) montrent que le polymère d'hétéroxylane formulé au sein d'un pelliculant n'mduit aucun symptôme de phytotoxicité : les semences ainsi pelliculées lèvent à un taux et une vitesse équivalents à la graine nue.
II) Comparaison de l'effet de compositions filmogènes classique et de l'invention comprenant chacune un produit phytosanitaire, sur la levée des semences.
L'effet de l'hétéroxylane sur la levée des semences est étudié en présence des produits phytosanitaires suivants :
- insecticide commercialisé par Rhône-Poulenc Agrochimie sous la dénomination « Régent TS », contenant 500 g/1 de fipronil (matière active) qui permet de protéger la carotte des attaques de la mouche de la carotte,
- insecticide commercialisé par Dow Agro Sciences sous la dénomination « Gigant TS », contenant 500 g/1 de chlorpyriphos-éthyl (matière active), et qui permet de protéger le choux des attaques de la mouche du choux,
- fongicide commercialisé par Parthéna sous la dénomination « Puisant TS pépite », contenant 40% en poids d'oxadixyl (matière active) et 16% de cymoxanil, lesquels permettent de protéger les carottes de la maladie dé la tache de la carotte qui endommagent les racines.
La composition du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes est identique à celle décrite dans le paragraphe I) ci-dessus (20% d'eau, 17%» d'agent de charge, 16% de pigment, 47%» d'une solution aqueuse d'hétéroxylanes contenant 12% d'hétéroxylanes secs.
Les bouillies de traitements sont constituées en mélangeant les éléments suivants à l'aide d'une turbine : eau, insecticide, pelliculant.
Les bouillies sont appliquées de la même façon et dans les mêmes conditions que ce qui a été décrit dans le paragraphe I) ci-dessus, par pulvérisation séchage autour de la semence. De même, la levée est évaluée comme décrit dans le paragraphe I) ci-dessus. 1) Effets sur la levée de semences de carottes de compositions filmogènes classique et de l'invention comprenant chacune l'insecticide Régent TS.
A) Les compositions et quantités des bouillies utilisées (g) pour traiter 300 g de semences de carottes à l'aide de l'insecticide Régent TS sont indiquées dans le tableau 4 ci- dessous, et les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau 5 ci-après.
Tableau 4
Figure imgf000023_0001
Dans ce qui précède et dans ce qui suit, les initiales : - « PMG » signifient « poids de mille graines » et,
- « hX » signifient « hetéroxylanes ».
La concentration en traitement insecticide Régent TS est identique dans les deux bouillies. La dose de matière active (fipronil) est de 96 μg/semence.
La quantité de pelliculant classique est appliquée à raison de 7% en poids par rapport au poids de semences nues.
La quantité de pelliculant à base d'hétéroxylanes est appliquée à raison de 21 μg d'hétéroxylanes sec/semence.
Les doses de matière sèche de pelliculant appliquées sont du même ordre de grandeur. Les performances d'émergence (ou de levée) des semences de carottes traitées avec l'insecticide Régent TS appliqué à l'aide de deux pelliculants différents (pelliculant à base d'hétéroxylanes et pelliculant Sépiret 1039G) sont comparées.
Les résultats obtenus sont exprimés en pourcentage de semences levées et sont regroupés dans le tableau 5 ci-dessous.
Dans les tableaux ci-dessous, les lettres a, b et c indiquent si les différentes valeurs obtenues respectivement pour :
- les semences non pelliculées (semence nue ou graine nue (GN)), - les semences pelliculées à l'aide d'une composition filmogène classique, contenant un pelliculant classique et un insecticide,
- les semences pelliculées à- l'aide d'une composition filmogène de l'invention, contenant un pelliculant à base d'hétéroxylanes et un insecticide, peuvent être considérées comme statistiquement différentes ou non.
Plus particulièrement, les modalités appartenant à un groupe donné -symbolisé par une lettre- sont considérées comme non différentes avec un risque de première espèce alpha = 0,05 selon le test de Newman-Keuls (ITCF).
Figure imgf000024_0001
La durée de 11 jours représente le temps à l'issue duquel le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus. Lorsque le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus, il est dénommé pourcentage maximum de semences levées. Le maximum du pourcentage de semences levées est donc déterminé par les semences nues.
Les résultats obtenus indiquent que la présence de l'insecticide Régent TS induit un retard dans la levée des semences pelliculées avec un pelliculant classique, ce qui n'est pas le cas des semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes. Les semences de carotte encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention (contenant des hetéroxylanes en association avec l'insecticide Régent TS) présentent, au moment où le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus (llj), un pourcentage de semences levées supérieur (71%) à celui présenté par les semences de carotte encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes classiques (contenant un pelliculant classique en association avec l'insecticide Régent TS) (43%).
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent un pourcentage maximum de semences levées atteint plus rapidement que dans les semences de carotte pelliculées à l'aide d'une composition filmogène classique.
Après 11 jours, le pourcentage de semences levées observé sur les semences de carottes pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention (71%>) n'évolue plus. Ainsi, le maximum du pourcentage de semences levées des semences pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention est atteint au même moment que celui des semences nues. Le temps à l'issue duquel le pourcentage de semences levées des semences pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention n'évolue plus, est statistiquement non différent du temps à l'issue duquel le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus.
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, un pourcentage de semences levées statistiquement non différent (71%) de celui présenté par les semences nues (63%).
Par rapport au pelliculant témoin, l'utilisation d'hétéroxylanes pour appliquer le traitement phytosanitaire permet une nette limitation des symptômes de phytotoxicité.
B) Les compositions et quantités des bouillies utilisées (g) pour traiter 300g de semences de carottes à l'aide de l'insecticide Régent TS sont indiquées dans le tableau 6 ci- dessous, et les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau 7 ci-dessous.
Tableau 6
Figure imgf000025_0001
La dose de matière active (fipronil) est de 192 μg/semence (μg/s).
La quantité de pelliculant classique est appliquée à raison de 7% en poids par rapport au poids de semences nues.
La quantité de pelliculant à-base d'hétéroxylanes dans les trois compositions filmogènes de l'invention est appliquée respectivement à raison de 10,7 μg d'hétéroxylanes sec/semence (bouillie n°l), 21 μg d'hétéroxylanes sec/semence (bouillie n°2) et 40 μg d'hétéroxylanes sec/semence (bouillie n°3).
Les doses de pelliculants appliquées sont du même ordre de grandeur.
Les performances d'émergence des semences de carottes traitées avec l'insecticide Régent TS appliqué à l'aide de deux pelliculants différents (pelliculant à base d'hétéroxylanes et pelliculant Sépiret 1039G) sont comparées.
Les résultats obtenus sont exprimés en pourcentage de semences levées et sont regroupés dans le tableau 7 ci-dessous.
Tableau 7
Figure imgf000026_0001
La durée de 12 jours représente le temps à l'issue duquel le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus.
Les résultats obtenus indiquent que la présence de l'insecticide Régent TS induit un retard dans la levée des semences pelliculées avec un pelliculant classique mais également dans la levée des semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes. Cependant, le retard induit par le produit phytosanitaire est plus vite compensé avec les semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes qu'avec les semences pelliculées avec un pelliculant classique (Sépiret 1039G). Les semences de carotte encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention (contenant des hetéroxylanes en association avec l'insecticide Régent TS) présentent, au moment où le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus (12j), un pourcentage de semences levées supérieur (respectivement de 93 % dans la bouillie n°l, 9-1% dans la bouillie n°2 et 90%ι dans la bouillie n°3) à celui présenté par les semences de carotte encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes classiques (contenant un pelliculant classique en association avec l'insecticide Régent TS) (81%).
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent un pourcentage maximum de semences levées atteint plus rapidement que dans les semences de carotte pelliculées à l'aide d'une composition filmogène classique.
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, un pourcentage de semences levées statistiquement non différent (respectivement de 93% dans la bouillie n°l, 91% dans la bouillie n°2 et 90% dans la bouillie n°3) de celui présenté par les semences nues (93%).
C) Les compositions et quantités des bouillies utilisées (g) pour traiter 300g de semences de carottes à l'aide de l'insecticide Régent TS sont indiquées dans les tableaux 8 et 9 ci-dessous, et les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau 10 ci-dessous.
Tableau 8
Figure imgf000027_0001
Tableau 9
Figure imgf000028_0001
Dans les lots 1 et 2, la dose de matière active (fipronil) est de 192 μg/semence.
La quantité de pelliculant classique est appliquée à raison de 7% en poids par rapport au poids de semences nues.
La quantité de pelliculant à base d'hétéroxylanes dans la composition filmogène de l'invention est appliquée à raison de 10,7 μg d'hétéroxylanes sec/semence dans les lots 1 et 2.
Les performances d'émergence des semences de carottes traitées avec l'insecticide Régent TS appliqué à l'aide de deux pelliculants différents (pelliculant à base d'hétéroxylanes et pelliculant Sépiret 1039G) sont comparées respectivement pour le lot 1 et le lot 2.
Les résultats obtenus sont exprimés en pourcentage de semences levées et sont regroupés dans le tableau 10 ci-dessous.
Tableau 10
Figure imgf000028_0002
La durée de 10 jours représente le temps à l'issue duquel le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus. Les résultats obtenus avec le lot 1 indiquent que la présence de l'insecticide Régent TS induit un retard dans la levée des semences pelliculées avec un pelliculant classique mais également dans la levée des semences- pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes. Cependant, ce retard est plus vite compensé avec les semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes qu'avec les semences pelliculées avec un pelliculant classique (Sépiret 1039G).
Les résultats obtenus avec le lot 2 indiquent que la présence de l'insecticide Régent TS induit un retard dans la levée des semences pelliculées avec un pelliculant classique, ce qui n'est pas le cas des semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes.
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de-l'invention (contenant des hetéroxylanes en association avec l'insecticide Régent TS) présentent, au moment où le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus (lOj), un pourcentage de semences levées supérieur (respectivement de 78%) pour le lot 1, et 81% pour le lot 2) à celui présenté par les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes classiques (contenant un pelliculant classique en association avec l'insecticide Régent TS) (respectivement de 63%> pour le lot 1 et 66% pour le lot 2).
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent un pourcentage maximum de semences levées atteint plus rapidement que dans les " semences de carotte pelliculées à l'aide d'une composition filmogène classique.
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, un pourcentage de semences levées statistiquement non différent (respectivement de
78% pour le lot 1 et de 81% pour le lot 2) de celui présenté, par les semences nues (respectivement de 74% pour le lot 1 et de 82%o pour le lot 2).
2) Effets sur la levée de semences de choux de compositions filmogènes classique et de l'invention comprenant chacune l'insecticide Gigant TS.
Les compositions et quantités des bouillies utilisées (g) pour traiter 300g de semences de choux à l'aide de l'insecticide Gigant TS sont indiquées ci-dessous dans le tableau 11 ci- dessous, et les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau 12 ci -dessous. Tableau 11
Figure imgf000030_0001
La dose de matière active (chlo yriphos-éthyl) est de 110 μg/semence.
La quantité de pelliculant classique est appliquée à raison de 7% en poids par rapport au poids de semences nues.
La quantité de pelliculant à base d'hétéroxylanes dans la composition filmogène de l'invention est appliquée à raison de 21 μg d'hétéroxylanes sec/semence.
Les performances d'émergence des semences de choux traitées avec l'insecticide Gigant TS appliqué à l'aide de deux pelliculants différents (pelliculant à base d'hétéroxylanes et pelliculant Sépiret 1039G) sont comparées.
Les résultats obtenus sont exprimés en pourcentage de semences levées et sont regroupés dans le tableau 12 ci-dessous.
Tableau 12
Figure imgf000030_0002
La durée de 21 jours représente le temps à l'issue duquel le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus. Les résultats obtenus indiquent que la présence de l'insecticide Gigant TS induit un retard dans la levée des semences pelliculées avec un pelliculant classique et celle des semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes. Cependant, le retard induit par le produit phytosanitaire est plus vite compensé avec les semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes qu'avec les semences pelliculées avec un pelliculant classique (Sépiret 1039G).
Les semences de choux encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention (contenant des hetéroxylanes en association avec l'insecticide Gigant TS) présentent, au moment où le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus (21j), un pourcentage de semences levées supérieur (82%) à celui présenté par les semences de choux encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes classiques (contenant un pelliculant classique en association avec l'insecticide Régent TS) (74%). Les semences de choux pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent un pourcentage maximum de semences levées atteint plus rapidement que dans les semences de choux pelliculées à l'aide d'une composition filmogène classique.
Les semences de choux pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, un pourcentage de semences levées statistiquement non différent (82%) de celui présenté par les semences nues (82%).
2) Effets sur la levée de semences de carottes de compositions filmogènes classique et de l'invention comprenant chacune l'insecticide Pulsan TS Pépite.
Les compositions et quantités des bouillies utilisées (g) pour traiter 300g de semences de carotte à l'aide de l'insecticide Pulsan TS Pépite sont indiquées dans le tableau 13 ci- dessous, et les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau 14 ci-dessous. Tableau 13
Figure imgf000032_0001
La dose de matière active (oxadixyl) est de 25 μg/semence.
La quantité de pelliculant classique est appliquée à raison de 7% en poids par rapport au poids de semences nues.
La quantité de pelliculant à base d'hétéroxylanes dans la composition filmogène de l'invention est appliquée à raison de 10,7 μg d'hétéroxylanes sec/semence (bouillie n°l) et 21 μg d'hétéroxylanes sec/semence (bouillie n°2).
Les performances d'émergence des semences de choux traitées avec l'insecticide Pulsan
TS Pépite appliqué à l'aide de deux pelliculants différents (pelliculant à base d'hétéroxylanes et pelliculant Sépiret 1039G) sont comparées.
Les résultats obtenus sont exprimés en pourcentage de semences levées et sont regroupés dans le tableau 14 ci-dessous. Tableau 14
Figure imgf000032_0002
La durée de 12 jours représente le temps à l'issue duquel le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus.
Les résultats obtenus indiquent que la présence de l'insecticide Pulsan TS Pépite induit un retard dans la levée des semences pelliculées avec un pelliculant classique mais également dans la levée des semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes. Cependant, le retard induit par le produit phytosanitaire est plus vite compensé avec les semences pelliculées à l'aide du pelliculant de l'invention à base d'hétéroxylanes qu'avec les semences pelliculées avec un pelliculant classique (Sépiret 1039G). Les semences de carotte encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention (contenant des hetéroxylanes en association avec Tinsecticide Pulsan TS Pépite) présentent, au moment où le pourcentage de semences levées présenté par les semences nues n'évolue plus (12j), un pourcentage de semences levées supérieur (respectivement de 92%. pour la bouillie n°l et de 93% pour la bouillie n°2) à celui présenté par les semences de carotte encapsulées, emobées ou pelliculées à l'aide des compositions filmogènes classiques (contenant un pelliculant classique en association avec l'insecticide Pulsan TS Pépite) (89%).
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent un pourcentage maximum de semences levées atteint plus rapidement par rapport à celui des semences de carotte pelliculées à l'aide d'une composition filmogène classique.
Les semences de carotte pelliculées à l'aide des compositions filmogènes de l'invention présentent, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, un pourcentage de semences levées statistiquement non différent (respectivement de 92%o pour la bouillie n°l et de 93 %> pour la bouillie n°2) de celui présenté par les semences nues (93%>).

Claims

REVENDICATIONS
1. Utilisation d'hétéroxylanes pour la préparation d'une composition filmogène, caractérisée en ce que la composition filmogène comporte un agent phytosanitaire, notamment choisi dans le groupe constitué par les engrais, les pesticides, les herbicides, les fongicides ou les insecticides, et est destinée à l'encapsulation, à l'enrobage ou au pelliculage de bulbes, d'oignons, de tubercules ou de semences, notamment de semences potagères choisies dans le groupe constitué par les semences de carotte, de tomate, de chou, de poireau, de chicorée, de betterave, de laitue, de courge, de concombre, d'épinard ou de haricot, ou de semences de grande culture choisies dans le groupe constitué par le maïs, le colza, le tournesol ou le blé,- ou d'autres semences telles que les semences de tabac ou de fleurs.
2. Utilisation selon la revendication 1, dans laquelle les hetéroxylanes proviennent notamment de sons de maïs, de seigle, de riz ou de leur mélange, et comprennent notamment du xylose et de l'arabinose.
3. Produits agro-industriels gommés, encapsulés, enrobés ou pellicules à l'aide d'une composition filmogène comprenant des hetéroxylanes, provenant notamment de sons de maïs, de seigle, de riz ou de leur mélange, et comprenant notamment du xylose et de l'arabinose, en association avec un agent phytosanitaire.
4. Produits selon la revendication 3, caractérisés en ce que les produits agroindustriels sont notamment choisis dans le groupe constitué υar les bulbes, les oignons ou les tubercules.
5. Composition filmogène caractérisée en ce qu'elle comprend :
- des hetéroxylanes, provenant notamment de sons de maïs, de seigle, de riz ou de leur mélange, et comprennent notamment du xylose et de l'arabinose et, - un produit phytosanitaire, notamment choisi dans le groupe constitué par les engrais, les pesticides, les herbicides, les fongicides ou les insecticides.
6. Composition filmogène selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre l'un au moins des éléments suivants :
- un agent de charge, notamment choisi dans le groupe constitué par la silice, l'argile, le carbonate de calcium ou le mica, - un tensio-actif, notamment choisi dans le groupe constitué par la silicone, les alcools polyéthoxylés ou les alcools fluorés,
- un épaississant, notamment choisi dans le groupe constitué par les épaississants acryliques ou les polysaccharides,
- un plastifiant tel que le glycol, - un colorant, notamment un pigment organique tel qu'un pigment azoïque
(rouge orangé), arylamine (jaune), phtalocyanine (bleu, vert), le carmin de cochenille ou le rouge de betterave, ou un pigment minéral tel que l'oxyde de titane (blanc) ou l'oxyde de fer (rouge),
- un dispersant tel qu'un dispersant acrylique ou un hexaméthaphosphate de sodium,
- un antigel tel qu'un antigel de type glycolé,
- un anti-mousse silicone ou les cires.
7. Composition selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce qu'elle comprend :
- une quantité d'hétéroxylanes d'environ 1% à environ 40% en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 3% à environ 30%», et de préférence d'environ 5% à environ 20%»,
- une quantité de produits phytosanitaires d'environ 5% à environ 60%> en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 10%ι à environ 50%,
- une quantité d'eau d'environ 50% à environ 80%ι en poids par rapport au poids total de la composition, notamment d'environ 60% à environ 70%.
8. Utilisation d'une composition filmogène selon l'une des revendications 5 à 7, pour l'encapsulation, l'enrobage ou le pelliculage de semences, notamment de semences potagères choisies dans le groupe constitué par les semences de carotte, de tomate, de chou, de poireau, de chicorée, de betterave, de laitue, de courge, de concombre, d'épinard ou de haricot, ou de semences de grande culture choisies dans le groupe constitué par le maïs, le colza, le tournesol ou le blé, ou d'autres semences telles que les semences de tabac ou de fleurs, permettant une utilisation d'une quantité contrôlée de produit phytosanitaire, tout en assurant aux semences encapsulées, enrobées ou pelliculées le maintien d'un pourcentage de semences levées statistiquement non différent de celui présenté par les semences nues.
9. Utilisation selon la revendication 8 dans laquelle, dans les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées, le pourcentage de semences levées est, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, supérieur à celui présenté par les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide d'une composition filmogène contenant un pelliculant classique et un produit phytosanitaire.
10. Utilisation selon la revendication 8 ou la revendication 9 dans laquelle, dans les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées le pourcentage maximum de semences levées est atteint plus rapidement que dans les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées à l'aide d'une composition filmogène contenant un pelliculant classique et un produit phytosanitaire.
11. Utilisation selon l'une des revendications 8 à 10 dans laquelle, dans les semences encapsulées, enrobées ou pelliculées, le pourcentage de semences levées est, au moment où le pourcentage de semences levées des semences nues n'évolue plus, statistiquement non différent de celui présenté par les semences nues.
12. Semence encapsulée, enrobée ou pelliculée à l'aide d'une pellicule obtenue par pulvérisation-séchage d'une composition filmogène selon l'une des revendications 5 à 7, ladite pellicule présentant notamment les propriétés suivantes :
- une teneur en eau d'environ 5% à environ 15 >,
- une épaisseur d'environ 0,1 μm à environ 5 mm, notamment d'environ 0,5 μm à environ 1 mm, et de préférence d'environ 0,5 μm à environ 50 μm.
13. Semence encapsulée, enrobée ou pelliculée selon la revendication 12, notamment semence potagère choisie dans le groupe constitué par les semences de carotte, de tomate, de chou, de poireau, de chicorée, de betterave, de laitue, de courge, de concombre, d'épinard ou de haricot, ou semence de grande culture choisie dans le groupe constitué par le maïs, le colza, le tournesol ou le blé, ou autre semence telle que les semences de tabac ou de fleurs, ladite semence ainsi encapsulée, enrobée ou pelliculée présentant la propriété de maintenir un pourcentage de semences levées statistiquement non différent de celui présenté par les semences nues.
14. Produits agro-industriels gommés, encapsulés, enrobés ou pellicules à l'aide d'une pellicule obtenue par pulvérisation-séchage d'une composition filmogène telle que définie dans l'une des revendications 5 à 7, ladite pellicule présentant notamment les propriétés suivantes :
- une teneur en eau d'environ 5% à environ 15%,
- une épaisseur d'environ 0,1 μm à environ 5 mm, notamment d'environ 0,5 μm à environ 1 mm, et de préférence d'environ 0,5 μm à environ 50 μm.
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