LE DOSAGE DES ACIDES GRAS FIXES ET DES SUBSTANCES INSAPONIFIABLES
DES TISSUS VÉGÉTAUX.
ÉTUDE DE LA COMPOSITION
DE QUELQUES ALIMENTS DES ANIMAUX
A. M. LEROY A.
FRANÇOIS (
Laboratoire de recherches de Zootechnie de l’Institut national
agronomique
On
désigne généralement
sous le nom de « Matières Grasses » lessubstance, qui
sont extraites par certains solvantsorganiques (en particulier
l’éthersulfurique,
l’éther depétrole,
lebenzène),
dans unappareil
déterminé(de
Soxhlet ou de
Kumagawa,
parexemple),
latempérature
du solvant et la duréede l’extraction étant
précisées.
Déjà,
dèsigo8,
INABA( 4 )
avaitsignalé
que le traitement des tissusvégé-
taux
par
l’éther absolu dans unappareil
de Soxhlet n’extrait pas la totalité deslipides.
Ilindiquait
que ce solvantpeut,
enrevanche,
entraîner desquantités importantes d’impuretés.
D’autres auteurs ont récemment insisté sur l’entraî- nement de certaines substances azotées telles que l’urée par l’éther(i2).
Néan-moins,
la méthode dedosage
des matières grasses par extraction directepré-
sente de tels
avantages
de commoditéqu’elle
est encore utilisée trèsfréquem-
ment. Elle
est,
parexemple,
la méthode officiellepréconisée
par l’A. O. A. C.( 1 )
pour les aliments des animaux.
La
technique
de KUMAGAWA et SuTo(5),
modifiée par LEMELAND(7)
per-met d’extraire
quantitativement
les acides gras etl’insaponifiable
des tissusanimaux.
TE RROIN T, L EPA GE,
VÉCHOT et Wor,!x( 14 )
ontappliqué
cette mé-thode aux tissus
végétaux
et l’ontcomparée
aux résultats obtenus en substi- tuant, à l’extractionalcoolique, qui
constitue lepremier temps
dudosage,
unehydrolyse
en milieu acide destinée à dissoudrepartiellement
la substance. Cesauteurs ont montré que le
poids
d’extraitbrut,
obtenu par traitementprolongé
au soxhlet par l’éther
éthylique
ou l’éther depétrole,
est très voisin de celui de la somme «glycérides
!-insaponifiable
» dosé par la méthode de KUMA- GAWA,
lorsqu’il s’agit
de substances renfermant desquantités
très élevées degraisses.
Il s’enéloigne considérablement, au’contraire,
dans le cas de matières( 1
) Avec la collaboration de Mlle SKNNEDOT.
pauvres en corps gras. Ils concluent que la méthode de
simple
extraction de Soxhlet est àrejeter
dans le cas de ces dernières.M AYNARD
et ses collaborateurs
( 9 )
utilisentégalement
la méthode deK
UMAGAWA
,
mais neséparent
pas les substancesinsaponifiables, qu’ils
dosentavec les acides gras.
Plusieurs auteurs
( 15 ) ( II ) ( 12 ) ( 2 )
ont confirmé récemment que l’extrac- tion par l’éther nepermet
pas d’obtenir la totalité des acides gras desfourrages
et que la méthode
d’hydrolyse
acide conduit à desrésultats plus
élevés.La méthode
généralement
utilisée en France pour la détermination des matières grasses dans les aliments des animauxcomporte
une extractionpréa-
lable à
l’alcool, puis
une extraction à l’éther(6).
Lepremier
traitementpermet
de détruire les cenapseslipo-protéiques
et d’extraire unepartie
deslipides.
DèsI(!Ig, BIEDERMANN
émettait,
eneffet, l’opinion
que lescomposés lipo-protéiques
des cellules
végétales
sont très stables etpersistent après
la mort. Un traitementpar l’alcool
bouillant, puis
par l’éther ou par le chloroformepermet
d’extraire leslipides (voir M ACH E BO E UF ) (8).
Nous
possédons
peu de données sur la teneur en acides gras et en subs- tancesinsaponifiables
desprincipaux
aliments des animaux. Leprésent
travaila pour but de combler
partiellement
cette lacune. Nous avonsvoulu,
enoutre,
comparer le taux de matières grasses dosé par extraction directe à l’alcool et à l’éther à la sommeglycérides
+insaponifiable
dosésaprès hydrolyse
etsaponi-
fication.
DOSAGE DES SUBSTANCES INSAPONIFIABLES ET DES ACIDES GRAS FIXES TOTAUX
Aliments étudiés . ’
Nos essais ont
porté
sur un certain nombre d’aliments : orge,avoine,
son deblé,
tourteaux de lin etd’arachide,
foin deprairie,
foin deluzerne, betteraves, pulpe
de betteraves. Cesfourrages
constituentgénéralement
la base de l’ali- mentation des animaux.Or,
en dehors de sonaspect énergétique,
leproblème
de
l’apport
de matières grasses alimentairespeut
revêtir une certaineimpor-
tance, en
particulier
pour les femelles laitières. En outre, desdosages
ont étéeffectués sur un certain nombre de fèces de bovins. Les mesures de
digestibilité
des
lipides
chez ces animaux ferontl’objet
d’unepublication
ultérieure. Les fèces contiennent deslipides
sous forme de savons dont il convient de libérer les acides gras par unehydrolyse prolongée. L’élimination
des sels biliaires et despigments
biliaires est favorisée par cettehydrolyse.
D’autrepart,
les corps bactériens contenus dans les fèces renferment deslipides qu’il
est difficile d’ex- traire directement.Choix de la
technique
analytiqueNous avons d’abord tenté d’utiliser la
technique proposée
par TERROINEet ses collaborateurs. Nous nous sommes heurtés à certaines difficultés en ce
qui
concerne la
séparation
de la couche d’éther depétrole.
Il se forme souvent desémulsions et la méthode
devient, alors,
peu fidèle.Q U ETE
L ( 10 ) signale également
la formation d’émulsions etpréconise
unmilieu
alcoolique
à 50%.
Nous avons constaté que cette méthode élimine les inconvénients dus à une mauvaise décantation etpermet
d’obtenir des résultatsreproductibles.
Latechnique
décriteci-après comprend
doncl’hydrolyse acide, préconisée
par TERROINE et ses collaborateurs et l’extraction des acides gras et desinsaponifiables
en milieualcoolique
à 50%.
L’extraction
des acides gras et desinsaponifiables
dans uneampoule
àdécantation ne
permet
pas de traiter unegrande quantité
de substance. Ce fait diminue laprécision
de laméthode,
mais cettecritique
est surtout valable dans le cas des substancesinsaponifiables,
dont le taux esttoujours
faible.Dans une série d’essais
préalables,
nous avons vérifié que le cholestérol(pris
commeinsaponifiable-type)
et l’acidestéarique
sontquantitativement
extraits par l’éther de
pétrole
enprésence
d’un milieualcoolique
à 50%.
Mode
opératoire
détailléTraiter 2 g de substance
pulvérisée
finement(passage
au tamis40 )
parioo ce d’acide
chlorhydrique
à 10%
en volume(acide chlorhydrique
d = 1,19 go cc-eau iocc), pendant
6heures,
au bain-mariebouillant,
sousréfrigérant
à reflux.
Neutraliser,
au moyen d’une solution depotasse
à 30% (vérifier
levirage
à latouche,
en utilisant laphénolphtaléine
commeindicateur). Ajouter
ioo ce d’alcool à
9 6 0 , puis
25 cc d’une solution depotasse alcoolique
à 50%.
Le milieu final
possède
une concentration enpotasse
d’environ 5%
et un titrealcoolique
voisin de 50.Saponifier pendant
2 heures à l’ébullition sousréfrigérant
à reflux.Après refroidissement,
extrairel’insaponifiable
par8 0 ,
70, 5o et 5o ce d’éther depé-
trole
(P.
E.5 0 -6 0 ).
Réunir les solutionsd’insaponifiable
dans uneampoule
àdécantation. Laver par 5o cc d’une solution de
potasse
O. I. N. dans l’alcool à50
°.
Réunir lesliquides
delavage
à la solution des acides gras. Neutraliser alors cette solution au moyen d’acidechlorhydrique
au tiers(à
latouche)
enajoutant
l’acide doucement. Puis
ajouter
encore doucement 10 à 15 cc d’acidechlorhy- drique
pur(d
=i,ig).
Noter le volume total d’acidechlorhydrique
etajouter
un volume
égal
d’alcool à9 6 0
afin de maintenir la concentrationalcoolique
constante.
Extraire les acides gras par 100, 100
puis
50 cc d’éther depétrole (P.
E.5 0 -6 0
°).
I,aver les extraits réunis par 50ce d’alcool à5 0 0 .
Evaporer
les extraitsd’insaponifiable
et d’acides gras aubain-marie,
sousvide, reprendre
le résidu parquelques
cc d’éther depétrole.
Filtrer sur un creu-set de verre fritté n° 2. Terminer la dessiccation sous
vide,
à latempérature ordinaire,
dans un dessiccateurgarni d’anhydride phosphorique.
Placer ensuitele ballon à l’étuve
40 ° jusqu’à poids
constant.(Une
étuve à videpeut
êtreavantageusement utilisée.)
Dosage des matières grasses totales
La
technique
dedosage
est cellequi
estgénéralement
utilisée en Francepour
l’analyse
des aliments des animaux. Ellecomporte
une extraction à l’al- coolpendant
4heures, puis
une extraction à l’étherpendant
2heures,
dans unappareil
de Soxhlet(6).
Résultats obtenus Le tableau I réunit les valeurs obtenues.
Les résultats de deux
dosage
successifs d’acidesgras (soit
a etb,
parexemple)
et
d’insaponifiables,
effectués sur un mêmeproduit,
y sontindiqués,
ainsi quela moyenne des deux déterminations
( a + 2 b ).
L’écart
%
entre les deux déterminations est calculé de lafaçon
suivante :a
+ b X 100. Cette valeur b représente
le double de l’erreur définie par
2
l’écart entre chacune des valeurs et leur moyenne
arithmétique.
Le taux de
glycérides
est obtenu enmultipliant
le taux d’acides gras parle facteur
1 , 04 6 (d’après KunzAGaw!),
cequi
revient à poser que les acides gras sontengagés
dans destryglycérides.
L’écart entre la sommeglycérides
!- insa-ponifiables
et taux de matières grassestotales,
est calculé enprenant
pour base de référence la sommeglycérides
+insaponifiables.
Un écartpositif indique,
parexemple,
que le taux de matières grasses totales estsupérieur
à celui de lasomme
glycérides
-!-insaponifiables.
Il convient de remarquer que les acides gras
engagés
dans deslipides
com-plexes-phospholipides.
enparticulier,
sont dosés avec les acides gras desglycé-
rides.
Les acides gras volatils sont éliminés au cours du
dosage
et l’on n’obtientfinalement que des acides à
poids
moléculaire élevé.La fidélité de la méthode de
dosage
des acides gras est très satisfaisante.Sur 43
déterminations,
25présentent
un écart inférieur à 3%
et 33un écartinférieur à 5
%,
entre deuxdosages
successifs sur un même échantillon.Le
dosage
del’insaponifiable présente
une fidélité moinssatisfaisante,
en raison du faible taux de cessubstances, qui
entraîne une erreur relativeplus
importante.
Discussion des résultats
Le tableau I montre que l’écart entre la somme a
glycérides
-!insaponi-
fiables » et cc matières grasses totales » est relativement faible dans le cas des tourteaux
oléagineux.
Ilsemble, toutefois,
que l’extraction à l’alcool et à l’étherentraîne,
dans ce cas, unepetite quantité
de substances nonlipidiques.
Lescéréales et le son de blé cèdent difficilement leurs
lipides
à l’alcool et à l’éther.Il existe un écart de l’ordre de 10 à 15
%
entre les deux séries de valeurs.En
revanche,
dans le cas des foins et des fèces d’animaux nourris avec dufoin,
laquantité
de substances extraites par l’alcool et à l’éther estplus
élevéeque la
quantité
d’acides gras etd’insaponifiables
extraitsaprès hydrolyse.
Cefait n’est pas
surprenant,
car on sait que lachlorophylle
est entraînée par l’alcool etpar l’éther,
alorsqu’elle
est éliminée sous forme d’acideschlorophylli- ques insolubles
dans l’éther depétrole (CarBNA!,!,et
CHONNON -3 )
dans laméthode par
hydrolyse.
Les résultats lesplus irréguliers
sont obtenus dans le cas desbetteraves,
pourlesquelles
l’écart entre les valeurscorrespondant
àchacune des méthodes
peut
être soitpositif,
soitnégatif.
Ceci semble résulter de la dessiccation des racines avantl’analyse.
Lesfragments
duvégétal
su-bissent,
au cours de ladéshydratation
àl’étuve,
une modificationphysique
un
durcissement, qui
rend l’extraction deslipides
trèsirrégulière.
Ce fait met en évidence
l’importance
de l’étatphysique
de la substance pour l’extraction deslipides.
La finesse de mouture duproduit joue
vraisembla- blement un rôleimportant.
Ilserait,
sansdoute,
nécessaire deprocéder
à deoouveaux
broyages
de la substance et depoursuivre
l’extractionpendant plu-
sieurs heures encore.
L’étude
deQu!T!!,
a d’ailleurs mis en évidence l’influence de la durée de l’extraction sur le taux deslipides
obtenus. Il semblequ’une
extraction de 8 à i3heures,
dans unappareil
deK UMA G AWA ,
soit nécessaire pourobtenir,
par entraînement dans l’alcoolbouillant,
la presque totalité deslipides.
Ilsemble que les durées
d’extraction,
actuellementutilisées,
soienttrop
brèveset que le
temps
de 8heures, indiqué
par KUMAGAWA, soitindispensable.
Toutefois, l’analyse
en sérieexige
unprocédé d’analyse rapide, précis
etfidèle.
Guidé par ce
triple objectif,
il serait nécessaire d’étudier unetechnique-de dosage répondant
à cespréoccupations.
Quoi qu’il
ensoit,
la méthode dedosage
des matières grasses au moyen d’un seul solvant tel que l’éther ou l’éther depétrole
est àrejeter
à fortiori,puisqu’elle
conduit à des résultatsplus
faibles que ceux obtenus au moyen de la double extraction à l’alcool et à l’éther.RÉSUMÉ
ET CONCLUSIONSi
o Les substances
insaponifiables
et les acides gras fixes desfourrages
ont été dosés au moyen d’une méthode
qui comporte
lesopérations suivantes ;
1
0
Hydrolyse prolongée
de la substance par l’acidechlorhydrique
à 10% ;
2
°
Saponification
en milieualcoolique
à 50% ;
3° Extraction desinsaponifiables
par l’éther de
pétrole 5 o-6o ; q.°
Libération des acides gras par acidification :5
°
Extraction des acides gras par l’éther depétrole 50 -6 0 .
2
° Les
dosages
ontporté
sur des tourteaux de lin etd’arachide,
desgrains (avoine, orge),
du son deblé,
des betteravesdemi-sucrières,
du foin depré
et deluzerne. Des échantillons de fèces de bovins ont été
également
étudiés.3
°
L’écart relatif entre deuxdosages successifs,
effectués sur un mêmeéchantillon,
a été trouvégénéralement
inférieur à 5%,
en cequi
concerne lesacides gras.
4
°
La somme «glycérides
+insaponifiables
» a étécomparée
aux taux dematières grasses
totales,
obtenu par deux extractions successives à l’alcoolpuis
àl’éther,
dans unappareil
de Soxhlet. Les deux séries de valeurs ont été sensiblementidentiques
pour les tourteaux.L’extraction
par les solvants dans les conditionsexpérimentales
décrites n’a paspermis
de doser la totalité deslipides
desgrains
et du son de blé. Enrevanche,
les foins ont cédé aux solvantsdes substances non
lipidiques (comprenant
vraisemblablement de la chloro-phylle) .
5° La méthode de
simple
extraction à l’éther ou à l’éther depétrole
nepermet
pas de mesurer la teneur réelle des aliments enlipides.
La méthode de double extraction à l’alcool et àl’éther,
bien queplus satisfaisante,
nepermet
pas nonplus
d’atteindrepleinement
cebut,
sauf pour les tourteaux.6
°
Il
n’existe, actuellement,
aucune méthode à la foisspécifique, rapide
et
fidèle, qui puisse permettre
de doser les acides gras desfourrages,
et la seuletechnique possible
pour effectuer cesdosages
d’une manièrecomplète
seprête
malheureusement assez mal aux
dosages
engrande
série. Lasimplification
decette
technique
semble doncs’imposer.
70
Pour les raisonsqui précèdent,
les données des tables decomposition
des
aliments,
faisant connaître les teneurs en matières grasses brutes etdiges- tibles,
ne doivent êtreacceptées qu’à
titre degrossière approximation.
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