Application des dosages par immunonephelemetrie

microparticulaire des caseines , et a levaluation de

la qualite du lait, de sa production a sa valorisation

fromagere

P Montagne, Ml Cuilliere, E Marchal, N El Bari, M Montagne, M Benali, G

Faure, J Duheille, G Humbert, G Linden, et al.

To cite this version:

P Montagne, Ml Cuilliere, E Marchal, N El Bari, M Montagne, et al.. Application des dosagespar immunonephelemetrie microparticulaire des caseines , et a levaluation de la qualitedu lait, de sa production a sa valorisation fromagere. Le Lait, INRA Editions, 1995, 75 (3),pp.211-237.

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Lait (1995) 75, 211-237 Elsevier/INRA

Article original

Application des dosages par immunonphlmtriemicroparticulaire des casines , pet K

l'valuation de la qualit du lait,de sa production sa valorisation fromagre

P Montaqna", ML Cuillire!", E Marchal1, N El BarP"',M Montagne1, M Benali1, G Faure1, J Duheille1, G Hurnbert-,

G Linden2, N Heurtaux, JL Blesche, D Gosselin,A Desrnares, D Delahaye?

1 Laboratoire d'immunologie, facult de mdecine, BP 184,F-S4SDS Vanduvre-ls-Nancy Cedex;

2 Laboratoire de biochimie applique associ l'INRA, facult des sciences, BP 239,F-S4SD6 Vanduvre-ls-Nancy Cedex;

3 UCL Isigny-Sainte-Mre, BP 93, F-1423D Isigny-sur-Mer, France

(Reu le 6 octobre 1994 ; accept le 27 fvrier 1995)

Rsum - Les casines , ~ et K ont t doses par immunonphlmtrie microparticulaire, dans1300 chantillons de lait, collects bimensuelle ment pendant 13 mois (octobre 1992 octobre1993), auprs de 50 troupeaux de Normandie. Les concentrations de ces 3 casines sontcompares celles d'autres paramtres de composition, mesurs sur les mmes laits (matiresprotiques, matires grasses, lactose et extrait sec total). Les principaux facteurs, lis l'exploita-tion, au troupeau, sa conduite et son alimentation, qui dterminent les paramtres decomposition du lait la production sont ensuite analyss. Ces mmes paramtres de compositionbiochimique et des paramtres de coagulation la prsure (temps de floculation, indice deraffermissement K15, indice de fermet A30) sont mesurs, sur la mme priode, dans des laitscrus et standardiss en matire grasse, utiliss dans une fabrication fromagre industrielle. Ralisdans un cadre de temps et d'espace limit, l'ensemble du travail envisage l'tude du lait depuis saproduction jusqu' sa valorisation par transformation fromagre. Il permet de retrouver des notionsbien connues et abondamment publies, tant au niveau biochimique (liens entre les paramtres decomposition, variation et variabilit de ceux-ci), que zootechnique (influence de la race, despotentialits pdologiques du sol, de la rpartition des vlages, de l'alimentation, des conditions

, INSERM; " CNRS; '" adresse actuelle: Laboratoire de microbiologie (M Ismaili), Facult dessciences, BP 4010, Mekns, Maroc.

212 P Montagne et al

de transition entre stabulation et pturage) et technologique (influence relative des paramtres decomposition sur la coagulabilit la prsure et les rendements de fabrication fromagre). L'immuno-nphlmtrie microparticulaire, qui permet un dosage spcifique et prcis des diffrentes casinesdu lait, apparat comme une technique originale d'immunoanalyse, compltant les moyens traditionnelsd'valuation de la qualit du lait.

casine U 1 casine ~ 1 casine K 1 immunonphlmtrie microparticulaire 1 qualit du lait

Summary - Application of microparticle-enhanced nephelometric immunassays of U-, ~- andK-caseins to evaluate quality of milk, from the production to the valorization in cheese industry.U-, ~- and x-ceseins were assayed, using a microparticle-enhanced nephelometric immunoassay,

in 1300 milk samples, col/ected fortnightly during 13 months (october 1992 to october 1993), from50 herds from Normandie (France). The concentration of these three caseins was compared withthose of other milk compounds (protein, fat, lactose and dry matter). The main factors defining milkcomposition and related to the farm, herd, herd management and feeding, were then studied. Thebiochemical composition and rennet-coagulation (rennet coagulation time, firming time K15, andfirmness parameter A 30) were evaluated during the same period, in raw and fat-standardized milks,used in an indus trial production of cheese. Performed in short and narrow limits, our work was aglobal study on milk from the production to the valorization in cheese industry. It al/owed to confirmwel/ known and copiously published results concerning milk biochemistry (relations betweencomposition parameters, evolution and variability of these parameters), zootechnology (influenceof breed, pedologic potentialities of the grazing soils, seasonal distribution of calving, feeding,conditions of transition from stabbling to pasture) and cheese-making (relative influence of theparameters of composition on the rennet-coagulability of milk and cheese-making yields). Micro-particle-enhanced nephelometric immunoassay, al/owing a specific and accu ra te assessment ofthe milk casein, thus appeared as an immunoanalytical method, completing the traditional tools forthe evaluation of milk qua/ity.

a-cesein /~-casein /x-cesetn / microparticle-enhanced nephelometric immunoassay / quality of milk

INTRODUCTION

La norme AFNOR X 50.109 dfinit la qualitd'un produit comme son aptitude satis-faire les besoins des utilisateurs (Piat,1986). En France et dans la plupart desgrands pays laitiers, l'industrie fromagre,utilisatrice du produit lait, a t confronteces dernires annes, une diminution pro-gressive de la qualit fromagre de la ma-tire premire qu'elle transforme. Cette dimi-nution a abouti une chute notable desrendements de fabrication et des qualits or-ganoleptiques des produits fabriqus (Mau-bois, 1987).

L'intrt des protines dans la qualit dulait pour l'industriel et l'importance particu-lire de la fraction casique en fabricationfromagre (Lenoir et Schneid, 1987) expli-quent que l'estimation des richesses proti-

que et casique du lait, des facteurs qui lesdterminent la production et de leur in-fluence dans la transformation industrielle dulait en fromage, aient fait l'objet de nombreuxtravaux (Mahieu, 1985 ; Coulon, 1991 ; Ho-den et al, 1991). Dans ces travaux, les te-neurs du lait en protines ou en casine to-tale, qui peuvent tre doses par denombreuses mthodes (Grappin, 1992 ;Grappin et Ribadeau-Dumas, 1992) sont leplus souvent retenues respectivementcomme indice de la qualit protique et ca-sique du lait. Les casines a , pet 1((a-, p-et 1(-CN), dont l'influence relative sur l'apti-tude la coagulation du lait et le rendementfromager demeure controverse (Colin etLaurent, 1991), sont plus rarement mesu-res, peut-tre parce que les moyens de leurdtermination (lectrophorse, chromato-graphie), sont longtemps demeurs com-

Immunonphlmtrie microparticulaire

plexes, ncessitant souvent des tapes d'ex-traction, de concentration et de sparation(Guillou et al, 1987 ; Collin et al, 1991).

L'application des techniques immunologi-ques ouvre aujourd'hui de nouvelles pers-pectives analytiques dans le domaine del'agro-alimentaire (Samarajeewa et al,1991 ; Boquien, 1993). L'immunonphl-mtrie microparticulaire est une mthoded'immunoanalyse (Marchand et al, 1992 ;Montagne et al, 1992a) dveloppe ces der-nires annes pour de nombreuses pro-tines sriques humaines (Montagne et al,1992b). Applique au lait et aux produits lai-tiers, elle permet actuellement le dosagespcifique des diffrentes CN (Collard-Bovyet al, 1991 ; El Bari et al, 1991 ; Humbert etal, 1991) et des principales protines lacto-sriques (Marchal et al, 1991 ; Montagne etal, 1991).

L'immunonphlmtrie microparticulaireest utilise ici pour doser les a-CN (as1- etas2-CN), ~-CN et K-CN au cours d'une tudeglobale du lait depuis sa production jusqu'sa valorisation par transformation froma-gre. Cette tude, ralise en Normandie,s'tend sur 52 semaines rparties sur 13mois, d'octobre 1992 octobre 1993. Lesconcentrations des 3 CN et celles d'autresparamtres de composition tels que tauxprotique (TP), taux butyreux (TB), lactose etextrait sec total (EST), mesures sur lesmmes chantillons par les mthodes tradi-tionnellement utilises pour valuer la qualitdu lait, sont tudies paralllement dans 3approches complmentaires: i) tude desparamtres de composition biochimique delaits de troupeau dans des conditions nor-males de production, de leur volution sai-sonnire et des liens statistiques qui existententre eux ; ii) influence, sur les paramtresde composition prcdemment dfinis, de di-vers facteurs lis l'exploitation (potentiali-ts pdologiques des sols), au troupeau(race dominante), sa conduite (rpartitionsaisonnire des vlages) et son alimenta-

213

tion (aspects quantitatif et qualitatif de l'ali-mentation, conduite des transitions entre sta-bulation et pturage) ; iii) tude de laits degrand mlange utiliss dans une fabricationfromagre industrielle et influence, au niveautechnologique de la transformation du lait enfromage (coagulation la prsure, rende-ments de fabrication), des paramtres pr-cdemment tudis sur les laits de troupeau.

L'objectif de ce travail a t d'valuer l'in-trt de l'analyse spcifique des a-, ~- et K-CN dans l'tude biochimique du lait, depuissa production jusqu' sa valorisation partransformation fromagre, afin d'apprcierce qu'une telle mthode immunochimique peutapporter l'ensemble des acteurs de la filirelait.

MATRIEL ET MTHODES

Troupeaux et laits de troupeau

Caractristiques des troupeaux

L'tude des laits de troupeau porte sur 50 trou-peaux slectionns, en fonction des rsultats ducontrle laitier, sur 3 critres vrifis sur les 7 moisprcdant son dbut : la qualit bactriologique(tous les laits taient classs A, < 100 000germes/ml ou super A, < 50 000 germes/ml), leTP du lait et la race dominante (~ 85%) du trou-peau. La rpartition des troupeaux selon ces 2derniers critres est la suivante: le TP du lait tait< 32,5 g/I, compris entre 32,5 et 33,5 gli et > 33,5g/I, pour 16, 17 et 17 troupeaux respectivement;la race Normande prdominait dans 19 trou-peaux, la race Franaise Frisonne Pie Noire(FFPN) dans 13 et les 18 autres taient des trou-peaux mixtes Normande - FFPN.

La rpartition gographique des troupeaux -tudis est troite: 49 d'entre eux sont localissdans le dpartement de la Manche autour deSainte-Mre-glise dans un cercle d'environ20 km de diamtre grossirement limit parCarentan, Saint-Sauveur-le-Vicomte et Va-lognes. Quarante-six sont en zone d'Appellationd'origine contrle crme et beurre d'Isigny-sur-Mer , Le nombre total de vaches par troupeauvarie entre 8 et 115 (moyenne: 45), la surface ex-

214 P Montagne et al

ploite par le producteur, de 11 155 ha(moyenne, 58 ha) et les quotas s'chelonnent de24000 6110001 par an (moyenne: 1926601).

Au cours de l'tude, quelques changementsaffectant le groupe slectionn imposent quel-quefois d'exclure certains troupeaux des calculsstatistiques. Ces changements concement princi-palement un troupeau sorti de l'tude en dcem-bre 1992 et le changement de la race dominantedans 2 autres troupeaux (Normande troupeaumixte, juillet 1993 et troupeau mixte Normande,aot 1993).

chantillonnage des laits de troupeau

L'chantillonnage des laits de chaque troupeau,1300 chantillons au total sur les 13 mois de l'-tude, a t ralis la ferme 2 fois par mois. Lesprlvements ont tous t effectus par unemme personne en dehors des tournes de ra-massage normales, sur tanks (2 4 traites) rfri-grs et maintenus sous agitation. Les chantil-lons (30 ml), additionns d'azide de sodium 0,2% et strictement conservs entre 1 et 4C(contrle par sonde thermique), ont t rpartisentre les diffrents sites d'analyse. Les dosagesont t effectus dans les 72 h qui suivent le pr-lvement.

Informations recueilliessur les troupeaux

Plus de 25 000 informations ont t collectes au-prs des 50 producteurs slectionns, l'aided'un questionnaire rigide prdfini, rempli par lapersonne assurant la collecte des chantillons aucours d'entretiens bimensuels avec les produc-teurs. Ces donnes concernent l'exploitation (sur-face, localisation, gologie, pdologie), le trou-peau (nombre de vaches en lactation, de vlages,de vaches taries, de cas de mammites, stabula-tion ou pturage), son alimentation (nature etquantit d'aliments par vache et par jour) et le laitproduit (volume tank 24 hl. Les donnes concer-nant les potentialits pdologiques des sols et l'a-limentation des troupeaux sont dtailles dans lesparagraphes suivants.

Potentialits pdologiques des 5015

L'tude de l'influence du sol sur la qualit du laitproduit est limite la recherche de liens de d-

pendance entre les principaux paramtres decomposition mesurs sur les laits et des facteursgo-pdologiques simples dterminant la qualitpotentielle des herbages. Elle ne constitue doncqu'une approche trs restrictive du terroir puis-qu'elle n'inclue aucune notion zoologique, histori-que ou humaine (Laville, 1993 ; Linden et Cham-ba,1994).

Les sols sont inventoris dans la rgion d'le-vage des troupeaux tudis et leur potentialit produire des herbages de qualit est estime enfonction de caractristiques lies leur nature(Duchaufour, 1970) celle de leur substratumgologique (Goguel, 1967) et l'histoire go-p-dologique locale (Dor et al, 1977 ; Desnou-veaux, 1984). Un sol est d'autant plus favorable un herbage de qualit que sa teneur en calciumle rend proche de la neutralit et qu'il n'est ni tropsec, ni gorg d'eau (Duchaufour, 1970). La clas-sification des sols inventoris selon leur acidit etleur humidit est donc utilise pour dterminerceux qui sont trs favorables, favorables, et peufavorables un herbage de bonne qualit. La no-menclature utilise est celle de la classificationfranaise des sols (CPCS, 1967).

Alimentation des troupeaux

La ration alimentaire journalire (kglvachefjour) u-tilise dans l'tude de l'aspect quantitatif de l'ali-mentation correspond la somme des divers ali-ments donns aux troupeaux. Elle n'inclut aucuneinformation concernant la valeur nergtique ounutritionnelle de ces aliments.

L'tude de l'aspect qualitatif de l'alimentationncessite une synthse pralable de la massed'informations collectes comme indiqu prc-demment. Une alimentation de base et une ali-mentation complmentaire sont ainsi dfinies.L'alimentation de base regroupe les aliments lesplus importants quantitativement (herbe, ensilagede mas, ensilage d'herbe, foin). Selon les trou-peaux, elle peut tre constitue d'un aliment prin-cipal, constant au pturage ou en stabulation, etd'aliments secondaires inconstants, donns enalternance ou en mlange avec d'autres. L'ali-mentation complmentaire concerne des ali-ments fournis aux troupeaux en plus faible quan-tit (betteraves, soja, bl, orge, avoine, luzerne,aliment concentr de composition inconnue). Elleest constitue d'aliments donns rgulirementsur les 13 mois de l'tude, ou d'aliments donnsirrgulirement, mais assurant quelquefois avec

Immunonphlmtrie microparticulaire

d'autres une alimentation complmentaireconstante.

La transition stabulation-pturage est dfiniecomme la priode pendant laquelle le troupeau,tout en tant encore en stabulation la nuit,consomme dj de l'herbe au cours de la journe.

Laits de fromagerie et fabricationsfromagres

L'tude des laits de fromagerie a port sur 178chantillons: 89 laits crus de grand mlange (en-viron 100 000 1) rceptionns par la laiterie quicollecte les laits des 50 troupeaux tudis prc-demment, et les mmes laits standardiss en MG(environ 25 g/I). Les prlvements ont t effec-tus sur les tanks rfrigrs et maintenus sous a-gitation et les chantillons ont t traits commeceux des laits de troupeau.

Les 65 fabrications fromagres tudies, detype pte presse demi-cuite (FIL, 1981), ont teffectues par coagulation (30 min, pH standa-rdis, temprature approprie, chymosine ani-male, ferments, CaCI2) des laits prcdents aprsstandardisation en MG et bactofugation. L'chan-tillonnage a t effectu la sonde sur un bloc decaill en position repre et constante dans le bacde placage-dcoupage. Le volume du lait entranten fabrication fromagre, le poids total et les ma-tires azotes totales (MAT) du fromage obtenuen sortie de saumure, le nombre de pices fabri-ques et le poids moyen d'une pice ont t me-surs sur chaque fabrication. Les rendements defabrication sont exprims en kg de fromage (ren-dement brut) et en kg de MAT (rendement MAT)obtenus partir de 1001 de lait standardis en MGentrant en fabrication.

Analyses ralises sur les laits

Plus de 13 500 analyses ont t effectues surl'ensemble des laits de troupeau et des laits defromagerie tudis. Les concentrations en a-CN,/3-CN et K-CN sont mesures 2 fois par mois surles laits de troupeau par immunonphlmtriemicroparticulaire. Les TP, TB, teneur en lactose etl'EST des mmes chantillons sont doss par ab-sorption dans l'infra-rouge (Biggs et al, 1987 ; FIL,1990), dans un laboratoire interprofessionnel a-gr de contrle laitier local. Pour chaque lait defromagerie cru et chaque lait standardis en MG,les paramtres de coagulation (temps de flocula-

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tion, indice de raffermissement K15, indice de fer-met A30) et la teneur en calcium total (calcimtreCorning 940, Corning Inc, tats-Unis) sont mesu-rs en plus des paramtres de composition.

Dosage des a-CN, ~-CN et K-CNparimmunonphlmtriemicroparticulaire

Les concentrations des laits en a-CN, /3-CN et K-CN ont t dtermines par immunonphlm-trie microparticulaire, en inhibition par l'analyte a(/3, K)-CN de l'agglutination d'un conjugu micro-particule-a (/3, K)-CN, obtenue en prsence d'unantisrum de lapin anti- (/3, K)-CN bovine (Col-lard-Bevy et al, 1991 ; El Bari et al, 1991). Aprschauffage du lait entier 40C et homognisa-tion, l'chantillon est prdilu au 1/3500 (1/50 puis1170). Le lait prdilu ou le standard ou le contrle(30 ~I) est mlang dans une cuve de mesure n-phlmtrique (Nphlia microcuvette, volumeractionnel 300 ~I, Sanofi Diagnostics Pasteur,Marne-la-Coquette, France) avec le conjugu(30 ~I) et la prdilution de travail de l'antisrum(30 ~I). Toutes les prdilutions et les mises enraction ont t effectues l'aide d'un diluteur(Microlab 900, Hamilton, Bonaduz, Suisse) dansle tampon pour nphlmtrie dcrit par Collard-Bovy et al (1991). Les mesures nphlmtriques(Nphlmtre Nphlia N600, Sanofi Diagno-stics Pasteur) ont t ralises aprs 1 h d'incu-bation au repos temprature ambiante. Lesconcentrations des chantillons ont t calculespar rapport une courbe talon ralise dans lesmmes conditions que les essais l'aide d'unepoudre de lait pralablement standardise (Col-lard-Bovy et al, 1991). Des contrles, placs endbut et en fin de srie, ont t raliss pour cha-que dosage et permettent d'valuer les rptabi-lits intra- et inter-essai sur les 13 mois de l'tude.

Mesure des paramtresde la coagulation

Une dtermination rhologique de la cintique decoagulation et de la texture du gel aprs empr-surage a t ralise pour chaque lait de froma-gerie, cru et standardis. Le temps de floculation(temps coul entre l'emprsurage et le dbut dela coagulation) a t dtermin (Sommer et Mat-sen, 1935) par l'observation d'un mince film de laits'coulant sur la paroi d'un tube de verre inclin,

216 P Montagne et al

tournant lentement dans un bain d'eau 35C etcontenant 10 ml de lait et 500 III de solution deprsure (HALA X, 0,25% en phosphate50 mmol/I, pH 6,5). L'volution des propritsmcaniques du gel (Tarodo de la Fuente et al,1969), obtenu 35C sur 350 III du mlange pr-cdent, est suivie pendant 40 min l'aide d'unthromblastographe (Thrombocord, LARA SA,Chevigny, France). Le profil de coagulation tracpar l'appareil permet la mesure de l'indice de raf-fermissement K15 (temps coul, en min, aprsle dbut de la coagulation pour obtenir une ferme-t du gel correspondant une amplitude du tracde 15 mm) et la mesure de l'indice de fermet A30(amplitude du trac, en mm, 30 min aprs empr-surage).

Analyse statistique des rsultats

Les donnes mesures sur l'ensemble des laitsde troupeau et des laits de fromagerie, ou calcu-les (somme a- + ~- + K-CN, rapport somme a-+ ~- + K-CN / TP, moyennes mensuelles et an-nuelles), ont t soumises une analysestatistique classique (Foucart, 1984 ; Wonnacottet Wonnacott, 1992). L'analyse en rgression li-naire de seconde espce a t utilise pour re-chercher toutes les corrlations susceptiblesd'exister entre les paramtres considrs 2 2.La signification contre 0 des coefficients de corr-lation simple obtenus est value par le test deStudent (n - 2) degrs de libert. Les comparai-sons des moyennes sont effectues par le test del'cart t de Student (nHn2-2) degrs de libert.

Pour chaque paramtre de composition mesu-r ou calcul sur les laits de troupeau, les indicesmoyens et individuels de variation sont dtermi-ns selon la mthode du rapport la moyennemobile centre dcrite par Wonnacott et Wonna-cott (1992) : le calcul des moyennes mobiles esteffectu par moyenne de 4 rsultats successifs,pas de 1 et recouvrement; les moyennes mobilescentres sont ensuite obtenues par moyenne desmoyennes mobiles prcdentes, considres 2 2; puis l'indice moyen de variation (et les indicesde variation individuels) sont calculs pour cha-que mois, chaque paramtre (et chaque trou-peau) par le rapport des valeurs mesures auxmoyennes mobiles centres. Les indices moyensde variation de la somme a- + ~- + K-CN, calculsainsi sur l'ensemble des laits de troupeau, ont tutiliss pour estimer, dans le lait de chaque trou-peau, les variations de la somme a- + ~- + K-CN

corriges des variations moyennes (rapport men-suel de la valeur mesure sur l'indice moyen devariation). Les pourcentages de variation indivi-duelle non explique par les variations moyennessont finalement valus l'aide du rapport de l'in-dice moyen de variation sur l'indice de variation in-dividuel. Ces pourcentages de variation de lasomme a- + ~- + K-CN non explique par les va-riations moyennes sont analyses, cas par cas,en relation avec les informations collectes surl'exploitation, le troupeau, sa conduite et son ali-mentation. Cette analyse permet de dfinir lesfacteurs qui semblent dterminer, la production,les variations de la somme a- + ~- + K-CN du laitde chacun des troupeaux. Une synthse compa-rative des facteurs ainsi dfinis et l'tude de leurinfluence sur chacun des autres paramtres decomposition traditionnellement mesurs sur leslaits, a t effectue pour l'ensemble des 50 trou-peaux. Les rsultats de cette synthse ont t fi-nalement rvalus troupeau par troupeau.

RSULTATSParamtres de composition des laitsde troupeau

tude globale des paramtres

L'immunonphlmtrie microparticulairepermet le dosage des a-CN, ~-CN et K-CNdans les 1300 chantillons de lait de trou-peau avec des domaines de mesure respec-tifs de 3,3 52,5, de 2,1 32,8 et de 0,8 12,6 g/1. Les tudes de rptabilit effec-tues sur les contrles indiquent des coeffi-cients de variation (CV) moyens intra-essaide 2,9, 3,0 et 3,3% pour respectivement a-CN, ~-CN et K-CN. Pour les mmes do-sages, les CV inter-essai (n = 208) sontgaux respectivement 4,4, 3,7 et 7,0%.

Le tableau 1indique pour chaque param-tre de composition mesur sur les laits, lesvaleurs minimales, maximales et moyennesobtenues sur l'ensemble des troupeaux etselon leur type (race Normande dominante,mixte Normande-FFPN et race FFPN domi-nante). Pour l'ensemble des 50 troupeaux, lerapport de la somme a- + ~-+ K-CN sur le TP

Immunonphlmtrie microparticulaire

est faible (60%) et les proportions des diff-rentes fractions casiniques dans leursomme atteignent 53, 33 et 13%, respective-ment pour a-CN, [3-CN et K-CN. Ces propor-tions sont trs constantes d'un troupeau l'autre, quelle que soit sa race dominante.

volution saisonnire des paramtres

La figure 1 indique la rpartition sur les 13mois de l'tude des maxima et minima obser-

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vs dans l'volution des moyennes men-suelles des principaux paramtres de com-position des laits de troupeau. Elle permetde distinguer 4 priodes dont l'alternancetrace leurs cycles d'volution annuelle: cy-cles longs et symtriques pour le TB et lelactose, avec un seul maximum annuel(automne pour le TB, printemps pour lelactose) ; cycles courts avec 2 maxima (find't-dbut d'automne et printemps) pour leTP et les a-CN, [3-CN, K-CN.

Tableau 1. Valeurs minimales, maximales et moyennes des paramtres de composition mesurssur les laits de troupeau.General statistics of milk parameters.

TP TB Lactose EST a-CN I3-CN l(-CN CN'(gll) (gI~ (g/~ (gll) (gll) (gll) (gll) (gll)

18 troupeaux race Normande dominante

Mo~ 33,5 43,3 49,3 133,7 10,8 6,8 2,7 20,3ET 1,2 3,4 0,7 4,6 0,9 0,5 0,2 1,6Min 31,7 38,3 48,0 127,9 9,6 6,0 2,4 18,0Max 36,6 53,5 51,1 148,3 13,3 8,2 3,2 24,7

19 troupeaux mixtes Normande-FFPN

Moy 32,8 43,1 49,1 132,5 10,3 6,5 2,6 19,4ET 1,0 1,6 0,7 2,7 0,6 0,4 0,2 1,1Min 30,3 40,6 47,9 127,8 8,9 5,6 2,2 16,8Max 34,2 45,9 50,7 138,1 11,5 7,2 3,0 21,6

12 troupeaux race FFPN dominante

Moy 31,9 41,7 49,0 130,4 10,0 6,2 2,5 18,7ET 0,5 1,5 0,5 2,1 0,3 0,2 0,1 0,5Min 31,3 38,6 48,2 126,4 9,4 5,9 2,4 17,7Max 35,3 47,9 49,9 140,6 10,4 6,5 2,7 19,4

Ensemble des 50 troupeaux

Moy 32,9 42,9 49,1 132,4 10,4 6,5 2,6 19,6ET 1,7 2,9 1,0 4,4 1,0 0,6 0,3 1,7

1 CN : somme a- + 13- + l(-CN ; 2 ET : cart type.

218 P Montagne et al

Les variations moyennes de chacune des3 CN mesures et de leur somme peuventtre exprimes mathmatiquement partirdes variations relles, par le calcul des in-dices moyens mensuels de variation. La fig-ure 2 montre le paralllisme d'volution quiexiste sur les 13 mois de l'tude entre les in-dices moyens de variation de la ~-CN et dela somme a- + ~- + K-CN. Les corrlations(n = 13) calcules entre ces indices indi-quent que c'est en effet la ~-CN (r= 0,930,P < 0,001) qui apparat comme le meilleurmarqueur de l'volution de la somme a- + ~-+ K-CN, parmi les 3 CN tudies (r= 0,891,P < 0,001 et r= 0,599, P = 0,05 respective-ment pour a-CN et K-CN).

Liens entre les paramtres

Les liens de dpendance statistique entre lesdiffrents paramtres mesurs sur les laitsde troupeau ont t estims chaque mois etsur la dure totale de l'tude. La figure 3 indi-que que les concentrations des laits en a-CN, ~-CN et K-CN sont trs fortement cor-rles entre elles (P < 0,001). Lesconcentrations des laits en a-CN, ~-CN et K-CN sont galement trs fortement lies lasomme a- + ~- + K-CN (P < 0,001). Mais lafigure 4 qui montre l'volution mensuelle descoefficients de corrlation calculs entre lasomme a- + ~- + K-CN et les concentrationsde la fraction a-CN ou ~-CN ou K-CN, indi-que que parmi ces 3 CN, c'est constammentl'a-CN qui est la mieux corrle leursomme et qui apparat donc comme le meil-leur marqueur de la concentration totale enCN.

La somme a- + ~- + K-CN est encorecorrle (P < 0,001) sur la dure de l'tudeaux TP, TB, lactose et l'EST (fig 3). Ce-pendant, la force de ces liens statistiques en-visags mois par mois, est moins constanteque celle des liens observs entre les diff-rentes CN. L'EST est trs fortement corrlaux TB et TP (P < 0,001). Lactose et EST,

TB et TP, lactose et TB sont corrls 2 2avec la mme signification statistique maisdes coefficients de corrlation un peu inf-rieurs. Enfin le lien observ entre lactose etTP est plus faible (P= 0,01).

Classement relatif des troupeaux

Un classement relatif des 50 troupeaux tu-dis peut tre labor en fonction de la valeurmoyenne, dtermine sur la dure totale del'tude, de la somme a- + ~- + K-CN deslaits produits. Il indique que seul un troupeau race dominante FFPN figure parmi les 25premiers classs. Treize de ces 25 meilleurstroupeaux sont race Normande dominante.Les 11 autres sont des troupeaux mixtes,souvent forte proportion de Normandes.Cependant, certains troupeaux, bien qu'ex-clusivement composs de vaches de raceNormande, apparaissent mal positionns.

Un cart trs important est observ dansla valeur de la somme a- + ~- + K-CN entreles troupeaux extrmes du classement (24,7 16,8 g/I). Une autre manire de considrercet cart est de calculer, pour chaque trou-peau, le volume moyen de lait contenant unequantit de CN, exprime en somme a- + ~-+ K-CN, gale 1 kg. Pour l'ensemble des50 troupeaux, ce volume est en moyenne de51 ,1 1 avec un minimum gal 40,4 1 et unmaximum 59,5 1. Un cart de 19,1 1 par kgde CN spare ainsi les 2 troupeaux extrmesdu classement et correspond, dans ce casprcis, un volume supplmentaire de plusde 60 000 1de lait livr en une anne la lai-terie pour une mme quantit de CN(3500 kg). Pour l'ensemble des troupeaux -tudis, les 25 premiers classs ont livr surles 13 mois de l'tude, 96 tonnes de CN pour4,7 106 1de lait; les 25 autres, 98 tonnes deCN dans 5,3 106 1de lait, soit seulement 2tonnes supplmentaires de CN pour une dif-frence de 600 000 1de lait collects.

Immunonphlmtrie microparticulaire 219

Tableau Il. Qualit potentielle des herbages en fonction de la nature et des caractristiques des solsrencontrs dans la rgion d'levage des troupeaux tudis.Potential quality of grass-lands according to the nature and characteristics of the soifs inventoriatedin the breeding area of studied herds.

Sol Caractristiques et qualit de l'herbage

Dunaires Affleurement de sable (dunes quaternaires), sec et sans remonte capillaired'eau, peu favorable un herbage de qualit

Rendzine brune Mull riche en calcium, sur Hettangien et Sinmurien marno-calcaire, favorable un herbage de qualit

Brun calcaire Mull riche en calcaire actif, suffisamment humide, sur Hettangien et Sinmurienmarno-calcaire, trs favorable un herbage de bonne qualit

Brun eutrophe Mull peu humifre neutre, d'humidit moyenne, sur Hettangien et Sinmurienmarno-calcaire, trs favorable un herbage de bonne qualit

Brun lessiv Mull msotrophe d'humidit moyenne, sur poudingues, schistes et grsprimaires, encore favorable un herbage de qualitMull msotrophe moins riche en calcium que le prcdent, sur sables coquillierset faluns du Miocne-Pliocne, peu favorable un herbage de qualit

Lessiv Mull-moder Moder, plus acide et moins dcompos que le prcdent, peufavorable un herbage de qualit.

Podzoliques Mor acide matire organique mal ou pas dcompose, peu favorable voiredfavorable un herbage de qualit

Alluviaux Sur alluvions quaternaires, favorables un herbage de trs bonne qualit si lanappe phratique oscille suffisamment (drainage naturel ou artificiel)Peu favorables si la nappe oscille peu (bas fonds) ou en cas d'Hydromull suralluvions tourbeuses (transgression marine rcente)

Facteurs qui dterminent laproduction les paramtres decomposition des laits de troupeau

Race

La race Normande apparat significative-ment favorable (tableau III et fig 5) avec descarts moyens sur les 13 mois de l'tude de1,6 g/I pour la somme a- + [3- + K-CN (P .0E11lli)CJ:c.5 0,9

Immunonphlmtrie mtcropartlcutatre

1,2

223

0,8

Oct Nov Dc Jan Fv Mar Avr Mai Jun Jul Aou Sep Oct

Mois

Fig 2. volution mensuelle compare des indices moyens de variation calculs pour les a-CN (_),~-CN (0), K-CN (~) et la somme a- + ~- + K-CN (e).a-CN (-), ~-CN (0), K-CN (~) and the total amount a- + ~- + K-CN (e).

mas comme aliment principal en stabulationsur le TB et "EST (P < 0,001), la somme ex-+ p- + K-CN et le lactose (P = 0,05). L'in-fluence sur le TP n'est en revanche pas signi-ficative.

L'alimentation complmentaire est quel-quefois base d'aliments auto-produits (foin,bl, orge, avoine) mais le plus souvent, elleest essentiellement assure par des ali-ments concentrs dont la nature et la valeurnutritionnelle sont inconnues.

L'alimentation complmentaire estconstante sur les 13 mois de l'tude pour 29troupeaux (59%), inconstante pour les au-tres. Les rsultats du tableau III et de la fig. 6

montrent le caractre favorable de cetteconstance de l'alimentation complmentairepourleTBetI'EST(P< O,001),lasommeex-+ p- +K-CN etle lactose (P= 0,05), le TP (P=0,1).

Transitions entre stabulationet pturage

L'influence de la dure de la transition stabu-lation - pturage et les effets de celle-ci sur lasomme ex-+ p- + K-CN du lait varient de faonsignificative (P < 0,001) selon la nature del'aliment principal donn au troupeau en sta-bulation (fig 6). Quand l'ensilage de mas est

224

fJ - CN

>: CN

CN

P Montagne et al

a - CN 1 1 fJ - CN 1 l ,,- CN

CN TP TB LactoseTP

TB

Lactose 0,4400,01

EST

Fig 3. Corrlations (coefficients de corrlation et signification) entre les paramtres mesurs sur leslaits de troupeau. (CN : somme a- + [3- + K-CN).Correlations (correlation coefficients and signification) between the parameters measured in herdmilks. (CN: total amounta- + [3- + K-CN).

absent ou secondaire dans l'alimentation enstabulation, c'est--dire quand celle-ci estbase principalement sur le foin ou l'ensilaged'herbe (14 troupeaux), le passage au ptu-rage se traduit par une augmentation (3,1%,ET = 0,1) de la somme a- +~-+ K-CN non ex-plique par les variations moyennes. En re-vanche, quand l'ensilage de mas constituel'aliment principal (35 troupeaux), une dimi-nution est globalement note (-0,7%,ET = 1,9). Dans ce dernier cas, quand la du-re de la transition est infrieure 6 se-maines (12 troupeaux) la diminution de lasomme a- + 13- + K-CN aprs correction des va-riations moyennes est forte (-2,0%, ET = 0,1).Elle est nettement plus faible (-0,1 %,

ET = 0,1) pour une transition longue, galeou suprieure 6 semaines (23 troupeaux).

A l'inverse de la transition stabulation-p-turage, aucune tendance significative n'a putre tablie pour la transition pturage-stabu-lation. Lors de celle-ci, la diminution de la quan-tit et de la qualit de l'herbe disponible est g-nralement compense par un apport de foin,d'ensilage d'herbe ou d'ensilage de mas, pr-mices de l'alimentation en stabulation.

tude individuelle des troupeaux

Seuls les rsultats de l'tude globale des fac-teurs qui dterminent les paramtres decomposition du lait la production ont t

Immunonphlmtrie microparticulaire

0,95

0,9 '.-co 0,85i:ait::: 0,8ou~ 0,75-C'G)' 0,7le8 0,65o

/

/

/

f

0,6

\ 1

\ 1

\ 1

\ 1

\ 1, 1\ .il

0,55

225

-+ - - - -;- --. . .,:.... - ..../ '. .

/ \

/ \

'i \\

\

\

1\f ,

1

1

1',10,

f 'o 1

f, 1

, 0

~

'..

0,5-",-j--+---+--+---+-----+---+--+--I---+---+--I

Oct Nov Dc Jan Fv Mar Avr Mai Jun Jul Aou Sep Oct

Mois

Fig 4. volution mensuelle des coefficients de corrlation calculs entre la somme a- + ~- + K-CN eta-CN (_), ~- (+), K-CN (e).Monthly changes of the correlation coefficients calculated between the total amount a- + ~- + K-CNanda-CN (II), ~- (+), K-CN (e).

pris jusqu' prsent en considration.Comme indiqu dans Matriels et mthodes,ces facteurs ont t dfinis lors d'une tudeindividuelle pralable des conditions de pro-duction, effectue troupeau par troupeau. Ilest maintenant possible de revenir cettetude individuelle, en exprimant, pour cha-cun des 50 troupeaux, l'tat favorable ou nonde ces facteurs.

La figure 7 propose une synthse de cesanalyses individuelles en fonction du classe-ment gnral annuel des troupeaux, selon lasomme a- + ~- + K-CN mesure dans leurlait.

Elle montre la frquence du cumul des fac-teurs favorables pour les troupeaux lesmieux classs, puis un gradient, fonction duclassement, de l'tat de ces facteurs, d'abordfavorable puis de plus en plus souvent dfa-vorable et qui aboutit une plus grande fr-

quence des facteurs dfavorables pour lestroupeaux les plus mal positionns.

tude des laits destins la fromagerie

tude globale des paramtres

Les valeurs obtenues pour les paramtresde composition des laits de fromagerie crus(tableau IV) sont plus faibles (2 10%) quecelles des laits de troupeau prcdemmenttudis (tableau 1), avec des diffrences si-gnificatives pour l'a-CN, la somme a- + ~- +K-CN, le TB et l'EST (P < 0,001), le TP (P= 0,05), et la ~-CN (P= 0,1). La diminutiondu TB et de l'EST (respectivement 39 et11%, P < 0,001) et la rduction de la disper-sion des TB dans les laits standardiss s'ac-compagnent de l'augmentation (5 8%) de l'

226 P Montagne et al

a-CN, de la somme a-+~-+K-CN (P < 0,001),des ~- et K-CN (P = 0,01).

Les volutions des paramtres de la co-agulation, temps de floculation, indice de raf-fermissement K15 et indice de fermet A30,mesurs dans les laits de fromagerie crus etstandardiss sont parallles.

Cependant, les valeurs du temps de flocu-lation et du K15 sont toujours plus faibles(P < 0,001) dans les laits crus, tandis quecelles du A30 y sont gnralement plus le-ves (P < 0,001).

45

Liens entre les paramtres

Que les laits soient crus ou standardiss enMG (fig 8), les paramtres de la coagulationsont corrls entre eux, positivement pour letemps de floculation et le coefficient K15, n-gativement pour le temps de floculation etl'indice A30, le K15 et l'A30. Les corrlationssignificatives qui existent entre paramtresde composition du lait et paramtres de sacoagulation sont toujours ngatives pour letemps de floculation et l'indice de raffermis-sement K15, positives pour l'indice de ferme-

66

40

:::J~ 35Zoal

E 30Eoenai1- 25 _0.-1-

20 - D(J '0'

Do .DO -0

64

62

0.- 60 1--Zo

58 ~Eoen

56.

54

5215 -. --+---t----+---I----t--t---t---t------t---t---+-I ~+----+Oct Nov Dc Jan Fev Mar Avr Mai Jun Jul Aou Sep Oct

Mois

Fig 5. volution mensuelle compare des TP (_,0 ), TB (, L1), de la somme a- + (3- + K-CN (e, 0)et du rapport somme - + (3- + K-CN / TP (+, 0 ) dans le lait des troupeau race Normande dominante(-, , e, +) et race FFPN dominante (0, L1,0,0).Comparison of the monthly changes of TP (_, 0), TB (, L1),total amount a- + (3- + K-CN (e, 0) andratio total amounta- + (3- + K-CN / TP (+,0) in the milks of Normande dominant-breed (ri, , e, +)and FFPN dominant-breed herds (0, L1,0,0).

Immunonphlmtrie microparticulaire 227

DO LJ[J [][J 1 Lactose 1 Lill:]EXPLOITATION

Surface exploite NS

Potentialit pdologique

~ c:Jdes sols 0,01 NSQuota NS

TROUPEAU

Nombre de vaches NS

Race Normande par

~ ~4,542

rapport FFPN 0,05 NS

228 P Montagne et al

1 ~~ Il Race % N 115015 Il Vlagesl '""""'

Immunonphlmtrie microparticulaire 229

MG. La coagulation n'est favorablement in-fluence par la K-CN (P= 0,05 avec temps defloculation, K15 et A30) et par le calcium(P = 0,05 avec le temps de floculation seule-ment) que dans les laits standardiss. L'in-fluence de l'a-CN apparat constamment nonsignificative.

Paramtres de composition des laitset fromagerie

Des corrlations trs significatives (P < 0,001)ont t calcules entre les rendements de fa-brication exprims en kg de fromage (rende-ment brut) et en kg de MAT (rendementMAT) obtenus partir de 100 1 de lait (fig 8)et les paramtres de la coagulation mesurssur les laits stan-dardiss en MG utiliss.

Comme l'illustre la figure 9, dans le cas durendement brut, ces corrlations sont nga-tives avec l'indice de raffermissement K15 etpositives avec l'indice de fermet du caillA30.

Parmi les paramtres de composition tu-dis sur les laits standardiss en MG, seulesla p-CN (P < 0,001), la somme a- + p- + K-CNet le TP (P= 0,05) apparaissent corrls aurendement brut de fabrication. Pour le rende-

ment MAT, plus fortement corrl au TP (P< 0,001) qu' la p-CN et la somme a- + p-+ K-CN (P = 0,01), il existe aussi une faiblecorrlation positive avec l'a-CN (P= 0,1) ain-si qu'une corrlation ngative avec le TB (P= 0,05) du lait utilis.

DISCUSSION

Plusieurs travaux prcdemment publis(Collard-Bovy et al, 1991 ; El Bari et al,1991 ; 1992 ; Humbert et al, 1991 ; Mar-chai et al, 1991 ; Montagne et al, 1991 ;Hassat et al, 1994) ont dmontr quel' im m unonphlmtrie micro parti cu-laire tait, dans ses applications au laitde vache comme dans celles la biologie cli-nique humaine (Montagne et al, 1992a ;1992b), une mthode d'immunoanalyse lafois simple, rapide, fiable et prcise. Utilisedans ce travail pour doser les a-CN, p-CNet K-CN dans un nombre important de laitsde troupeau et de fromagerie, sa prcision yest confirme par la valeur des coefficientsde variation obtenus en rptabilit intra- (2,9 3,3%) et inter-essais (3,7 7,0%) sur les 13mois de l'tude.

L'analyse globale des concentrations des3 CN obtenues indique une sous-estimation

'Fig 7. Caractre favorable (cadre gras) et dfavorable (cadre mince) des facteurs qui dterminent, la production, les paramtres de composition des laits de troupeau. Les troupeaux sont classs selonla somme a- + /3- + K-CN. (Races: N : Normande dominante, F : FFPN dominante, M : troupeau mixte.Sols : TF : trs favorable, F: favorable, PF : peu favorable, F8 : favorable si drainage. Rpartition desvlages : a : automne, h : hiver, p : printemps, : t, la saison principale est indique en majuscule.La ration alimentaire journalire est indique favorable quand elle est gale ou suprieure la rationmoyenne, 16,2 kg/vache/jour. Ensilage de mas : aliment principal ou secondaire en stabulation.Alimentation complmentaire: constante ou inconstante. La transition stabulation - pturage est ditelongue quand elle est gale ou suprieure 6 semaines).Favourable (bold-faced border) and unfavourable (thin border) state of the factors defining thecomposition parameters in herd milks. Herds are ranged according to the total emoum- + /3- + K-CN.(Breed: N: Normande dominant, F: FFPN dominant, M: composite herd. Sol: TF: very favourable, F:favourable, PF: disfavourable, FS: favourable when drained. Distribution of calving: a: autumn, h:winter, p: spring, : summer, the main season in capital. Daily food intake: marked favourable when~16.2 kg/cow/jday, mean intake. Corn ensilage: principal or secondary feed during stabbling. Comple-mentary feeding: constant or inconstant. Transition stabulation - grazing: long: ~ 6 weeks).

Fig 8. Corrlations (coefficients de corrlation et signification) entre les paramtres mesurs surl'ensemble des laits de fromagerie standardiss en MG tudis (n = 89), et entre ces paramtres dansles laits utiliss en fabrications fromagres et le rendement de ces fabrications (n = 65). (K15 : indicede raffermissement du caill; A30 : indice de fermet; CN : somme (X- + [3- + K-CN; NS : non significatif P< 0,1).Correlations (correlation coefficients and signification) between the parameters measured in ailfat-standardized dairy-milks (n = 89), and between these parameters in the dairy-milks used incheese-making and the production yield (n = 65). (K15: rheological parameter representing the timerequired for the curd ta achieve a specified firmness; A30: firmness parameter; CN: total amount (X- +[3- + K-CN; NS: not significant at P < 0.1).

relative de leurs valeurs, de celle de leursomme et du rapport de cette somme sur leTP, par rapport aux valeurs couramment ad-mises (Swaisgood, 1992). Une tude com-parative des rsultats obtenus par immuno-nphlmtrie microparticulaire avec ceuxfournis par d'autres mthodes (lectropho-rse, filtration sur gel, change d'ions, Kjel-dahl. .. ) a t prcdemment effectue(Humbert et al, 1991). Elle montre la grandedispersion des rsultats obtenus par ces m-thodes (11,2 15,6 g/I pour a-CN et 1,6 3,9

g/I pour J(-CN par exemple) et indique l'in-fluence, sur les valeurs mesures, de la te-chnique de dosage mise en oeuvre. La te-chnique employe ici est une mthodeimmunochimique dont la spcificit est cellede la raction entre l'antigne (analyte et -talon) et les anticorps d'antisrums dont laractivit et la spcificit ont t pralable-ment tablies (Collard-Bovy et al, 1991 ; ElBari et al, 1991). Il a t en particulier montrque ces antisrums reconnaissaient prf-rentiellement les antignes non dgrads

10,2

10

:::J 9,800...l=.- 9,6c::alEal

"'Cc::&! 9,4

9,2

9

Immunonphlmtrie microparticulaire 231

Fabrication

Fig 9. volution compare sur 65 fabrications fromagres industrielles du rendement (histogramme),de "indice de raffermissement K15 (-) et de l'indice de fermet A3a (e) mesurs sur les laits defromagerie standardiss en MG, utiliss pour ces fabrications.Comparative evolution obsetved in 65 industrial productions of cheese between yield (histogram), therheological parameter K15 representing the time required for the curd to achieve a specified firmness(_), and the firmness parameter A 30 (e) measured in the fat-standardized dairy-milks used.

(Humbert et al, 1991 ; El Bari et al, 1992).Une poudre de lait, prpare dans des condi-tions peu dnaturantes, puis talonne et va-lide pour l'immunonphlmtrie micropar-ticulaire au cours d'une tude (Collard-Bovyetal, 1991) ralise sur 260 laits entiers frais,est d'autre part utilise comme standard. Enl'absence de rfrence un talon internatio-nal destin aux dosages immunochimiquesdes diffrentes CN, il n'est videmment paspossible d'affirmer avec certitude la justesseabsolue de cette standardisation. Que celle-ci soit ou non responsable de la sous-estima-tion des concentrations des U-, p- et K-CNmesures dans les laits et de la faiblesse durapport de leur somme sur le TP, l'intrt del'analyse des diffrentes fractions casiquesn'est toutefois pas remis en cause puisque

celles-ci sont toutes affectes dans lesmmes proportions et que l'estimation deleur part relative reste donc correcte.

L'tude comparative effectue sur lesconcentrations des u-CN, p-CN et K-CN me-sures par immunonphlmtrie micropar-ticulaire et celles des autres paramtres decomposition traditionnellement mesurs surles laits suggre qu'un lait riche en l'une des3 CN majeures, l'est aussi pour les 2 autreset pour les TP, TB, lactose. L'u-CN, fractionde CN dominante dans la micelle, apparatlogiquement comme le meilleur marqueur dela valeur de la somme - + p- + K-CN, tandisque l'analyse des indices moyens de varia-tion indique que la p-CN apparat comme lemeilleur marqueur de son volution.

232 P Montagne et al

Fig 10. Paramtres de composition biochimique du lait, poids des principaux facteurs qui lesdterminent la production et influence en fromagerie.Parameters of the biochemical composition of milk, weight of the main factors defining theseparameters at production and their influence on cheese-making.

L'analyse des paramtres de composition,traditionnellement mesurs sur les laits, enfonction des facteurs de production, dfinispar l'tude des variations individuelles nonexpliques par les variations moyennes de lasomme des 3 CN doses par immunonph-lmtrie microparticulaire, permet de confir-mer l'influence, dj tudie en Normandie(Desnouveaux, 1984) et bien connue dansd'autres rgions franaises (Mahieu, 1985 ;Coulon et al, 1988 ; Garel et Coulon, 1990 ;Martin et Coulon, 1991), de certains de cesfacteurs de production sur la composition dulait et sa qualit fromagre, savoir i) la race(Storry et al, 1983 ; Verts et al, 1989 ; Ma-cheboeuf et al, 1993) ; ii) l'alimentation (R-mond, 1985; Laurent et Gardeur, 1989; Sut-ton, 1989 ; Verts et Hoden, 1989 ; Verts etal, 1989 ; Coulon et Rmond, 1991 ; Laurentet al, 1991 ; Hauwuy et al, 1992) ; iii) lesconditions de transition entre stabulation etpturage (Grandison et al, 1984 ; Verts etal, 1989 ; Macheboeuf et al, 1993) ; iv) les in-

f1uences associes de la saison de produc-tion, de la rpartition des vlages, du stadede lactation et des variations climatiques(Chapman et Burnett, 1972 ; Rmond,1987 ; Rmond et Journet, 1987 ; Agabriel etal,1990).

Il convient d'ajouter ces facteurs de pro-duction, la nature du sol exploit: celle-ci d-termine non seulement la qualit de l'herbe(Duchaufour, 1970), aliment de base princi-pal pour la grande majorit des troupeauxpendant 6 8 mois de l'anne, mais aussicelle des aliments auto-produits tels que lefoin ou l'ensilage d'herbe. Cependant, la re-lation statistique observe dans ce travail en-tre le type de sol et la composition du lait se-rait plus facilement interprtable en prsenced'une tude de la composition floristique etde la valeur nergtique ou nutritionnelle desherbages.

L'tude individuelle des troupeaux montreque la production d'un lait de qualit apparat

Immnonphlmtrie microparticulaire

plus comme le rsultat de l'association, au ni-veau de l'levage, de plusieurs facteurs favo-rables, que de la prminence de l'un d'entreeux. Cependant, les interactions possiblesentre les facteurs qui dterminent les para-mtres de composition biochimique des laitsde troupeau dans des conditions normalesde production, rendent leur tude fort com-plexe. Ainsi, comme cela a dj t rapportpour des troupeaux FFPN et Montbliards(Coulon et Lilas, 1988), la plus grande fr-quence de l'ensilage de mas comme alimentprincipal des troupeaux FFPN en stabulationpourrait expliquer au moins en partie le plusfaible cart du TB et des CN en hiver entretroupeaux FFPN et Normands, alors qu'ent seul l'effet gntique favorable des Nor-mandes s'exprimerait.

Le groupe des 50 troupeaux tudis seveut reprsentatif de l'ensemble de ceuxdont la production est collecte par une laite-rie Normande de taille moyenne. Une grandeamplitude est ainsi observe dans la distribu-tion de leurs principales caractristiques(nombre de vaches, quota, surface exploitepar l'leveur) et des concentrations des pa-ramtres mesurs dans leur lait. Cesconcentrations sont significativement un peuplus leves que dans les laits de fromageriecrus tudis. Le lait produit par le groupe detroupeaux, slectionns sur des critres derace dominante, de qualit bactriologique etde TP du lait, n'est donc pas totalement re-prsentatif de l'ensemble des laits, collectspar la mme laiterie et qui constituent les laitsde fromagerie tudis. Cependant sur les 13mois du suivi de chaque paramtre de com-position, un paralllisme d'volution des laitsde troupeau et des laits de fromagerie crus apu tre constat. De mme, les liens de d-pendance statistique observs entre les pa-ramtres dans les laits de troupeau sont re-trouvs entre ceux des laits de fromageriecrus. L'tude amont, la ferme, et l'tudeaval, en fromagerie, peuvent donc tre rai-sonnablement runies dans une tude glo-bale, s'tendant de la production du lait jus-

233

qu' sa valorisation industrielle par transfor-mation fromagre.

La comparaison entre laits de fromageriecrus et standardiss en MG montre que l'ef-ficacit de cette standardisation ne s'accom-pagne pas d'une restriction de l'amplitude devariation des CN et n'altre donc pas les pos-sibilits de mise en vidence des liens statis-tiques susceptibles d'exister entre elles et lesautres paramtres de composition, de co-agulation et de fromagerie.

L'aptitude la coagulation du lait la pr-sure est largement dpendante de sa com-position protique (Verts et Hoden, 1989 ;Macheboeuf et al, 1993) et ionique (Okigboet al, 1985; Nakamura et Niki, 1993), maisles paramtres de celle-ci n'ont pas tous lemme degr d'influence sur la successiondes tapes qui transforment le lait en fro-mage (Remeuf et al, 1991). Aprs stand-ardisation du lait en MG, la p-CN et la sommea- + p- + K-CN influencentfortement l'ensem-ble des paramtres de coagulation et sem-blent favoriser son processus dans toutesses tapes, tandis que l'effet de la K-CN et ducalcium apparat limit aux phases prc-dant la phase de glification (Scher, 1988).Le rle du pH dans l'aptitude du lait la co-agulation (Nol et al, 1991) n'a pas t envi-sag ici. L'tude d'un nombre restreint delaits de troupeau indique l'troitesse des va-riations de ce paramtre (n = 274, min = 6,66,max = 6,96, moy = 6,81, ET = 0,06) et les fa-brications fromagres sont effectues pHstandardis.

L'tude de fabrications fromagres indus-trielles permet de confirmer par ailleurs l'-troite dpendance entre l'aptitude la coagu-lation la prsure du lait entrant enfabrication et les rendements de celle-ci(Lawrence et al, 1984). Ces rendements sontcependant fortement influencs et nivelspar les conditions de fabrication (Lenoir et al,1985), dfinies par le fromager et qui ne sontpas prises en compte dans cette tude. Par-mi les 3 CN majeures, l'influence de la p-CN

234 P Montagne et al

apparat prminente et l'influence favorablede sa concentration sur la coagulation laprsure (Yun et al, 1982 ; Pearse et al, 1986 ;Remeuf et al, 1989) se retrouve sur les ren-dements de fabrication. Elle est cependantplus importante sur le rendement brut quesur le rendement MAT et favoriserait princi-palement la synrse du caill et la rtentiond'eau lors de son gouttage (Colin et al,1992). L'intrt de la mesure par immunon-phlmtrie microparticulaire de la concen-tration des laits en I3-CN, dans la prdictiondu rendement fromager brut et sa prise encompte dans des quations prdictives de cerendement telles que celles dj tablies(Maubois et al, 1970 ; Colin et al, 1992) pour-raient tre considrs.

CONCLUSION

Le cadre du travail rapport dans cette tudeest limit, dans le temps et surtout dans l'es-pace : quelques kilomtres carrs de Nor-mandie, une laiterie de taille moyenne, unefabrication fromagre particulire. Ses impli-cations sont cependant plus larges.

Notre travail value en effet globalement laqualit du lait, de sa production jusqu' sa va-lorisation fromagre. La figure 10 proposeune synthse des rsultats de cette valua-tion : le dosage par immunonphlmtriemicroparticulaire des a-CN (marqueur de lavaleur de la somme des 3 CN majeures), 13-CN (marqueur de l'volution de cettesomme) et K-CN permet de retrouver des no-tions bien connues et abondamment pu-blies en zootechnie (poids, relatif et cumu-latif, des principaux facteurs de production,lis "exploitation, au troupeau, saconduite et son alimentation) et en techno-logie fromagre (paramtres permettant dedfinir au mieux l'aptitude du lait cettetransformation) .

Les diffrents acteurs de la filire lait ontconscience de l'importance de produire et detransformer une matire premire de haute

qualit. Les moyens traditionnels d'valua-tion de cette qualit existent. Ils se compl-tent aujourd'hui de nouvelles techniquesd'immunoanalyse, comme l'immunonph-lmtrie microparticulaire, souvent dvelop-pes l'origine pour la biologie humaine etqui conservent dans leurs applications audomaine de l'agro-alimentaire, leurs caract-ristiques de spcificit, de sensibilit, de sim-plicit et de rapidit.

REMERCIEMENTS

Les auteurs adressent leurs plus vifs remer-ciements aux 50 leveurs qui, 2 fois par moispendant 13 mois, ont accept de fournir avecun chantillon de leur production, des informa-tions prcises et prcieuses sur leur exploitationet leur troupeau, ainsi qu' l'ensemble des per-sonnes qui ont permis la ralisationde l'tude surles laits de fromagerie et les fabrications froma-gres industrielles.

Nous remercionsgalementARILAITquiaco-ordonn un programme de recherche au coursduquel certainsprotocolesd'analyse utilissdanscelte tude ont t mis au point.

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