專利名稱：：評估由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法和降低并且控制這種量的方法評估由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法和降低并且控制這種量的方法本發(fā)明屬于動物飼料領(lǐng)域，更確切地屬于用于產(chǎn)奶動物的飼料領(lǐng)域。更特別地，其涉及評估由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法和用于控制由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法。反芻動物消化有機物質(zhì)包括在瘤胃中的微生物發(fā)酵階段。在該階段期間，植物多糖(如纖維素、半纖維素、膠質(zhì)和淀粉)通過在瘤胃中生活的厭氧細菌進行分解。因此產(chǎn)生各種揮發(fā)性脂肪酸(AGV)(乙酸酯、丙酸酯和丁酸酯[按數(shù)量次序])，二氧化碳(CO2)和氫(H2)。因為瘤胃是厭氧培養(yǎng)基，能量的產(chǎn)生(ATP)通過“氫轉(zhuǎn)移”進行的。氫通過不同機制抑制大多數(shù)細菌的活性。產(chǎn)生的氫因此應該從瘤胃被去除以促進優(yōu)良的微生物消化。甲烷生成，其導致甲烷(CH4)形成，是可以進行這種除去的主要路線。它可以通過以下反應表示=CH4+2H20。這種轉(zhuǎn)化通過與原生動物(其形成瘤胃微動物區(qū)系)結(jié)合生活的甲烷生成細菌進行確保。甲烷(CH4)，與二氧化碳(CO2)，一氧化二氮(N2O)和三種鹵化烴(carbureshalogenes)(氯氟烴CFC、氫氟烴HFC和全氟化烴PFC)—起，是主要的溫室氣體(GES)之一。它對溫室效應的貢獻是非常相當大的。事實上，一個CH4分子等于21個CO2分子，根據(jù)官方等值表(tableauxd'equivalenceofficiels)。這些GES被認為是氣候變化特別地對全球變暖中的原因。自從在1992年在Rio的地球峰會(SommetdelaTerre)，對于這些改變的斗爭已經(jīng)變成國際約定，其表現(xiàn)為在1997年的在京都協(xié)議下采取的量化約定。歐洲議會因此為自己設(shè)定了從現(xiàn)在至2020年降低GES排放20%的目標。在2003年，養(yǎng)畜業(yè)產(chǎn)生了47.7MteqC02(百萬公制噸當量CO2)，其中28.3MteqCO2呈甲烷形式來自反芻動物的消化發(fā)酵(Leseur，2006；Martin箏，2006)。這些甲烷排放占農(nóng)業(yè)部門的排放的26%和法國人GES排放的5%(Leseur,2006)。因此顯示出需要降低反芻動物的甲烷排放。已經(jīng)提出不同的解決方案以達到該目的。第一種方案包括限制來自反芻動物的產(chǎn)品，特別地乳制品的消費，其效果將是降低這些產(chǎn)奶反芻動物的數(shù)目并由此邏輯上降低甲烷排放物。然而，乳制品自從蒙昧時代時已經(jīng)在人類的食物中存在。據(jù)已知人是在斷奶之后唯一的消費乳制品的動物物種。并且，在營養(yǎng)方面上，這些乳制品包含鈣、蛋白質(zhì)和具有非常特殊營養(yǎng)性質(zhì)的脂肪，其與生命的所有階段的平衡膳食不可隔斷。另外，在地球上的人口增加看起來與用于為不斷增加的人口提供食物的牲畜的數(shù)目減少難于相容。另一解決方案包括通過引導反芻機理使得較少產(chǎn)生甲烷來改變產(chǎn)奶反芻動物(母牛、母羊、山羊等等)的飼料。已經(jīng)提出不同的技術(shù)以達到該目的。第一種在于提高每只母牛生產(chǎn)的奶量(強化飼養(yǎng))。第二種考慮為母牛提供添加劑，該添加劑對于原生動物和/或甲烷生成細菌是有毒的使得可以在減少甲烷排放量的同時生產(chǎn)奶。最后，第三種技術(shù)在于將高不飽和脂肪酸(優(yōu)選地來自ω3類，或者以其它不飽和脂肪酸的形式，雖然它們對甲烷生成的影響是比ω3脂肪酸更低有效的)含量的植物脂肪源加入到產(chǎn)奶反芻動物的飼料中。這些脂肪酸對于甲烷生成細菌是有毒的，直接地或者通過對與甲烷生成細菌結(jié)合生活的原生動物的有毒影響。然而，這些不同的技術(shù)可僅僅如果使用易于實施的評估由反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的實踐方法時具有現(xiàn)實的利益。然而甲烷排放的測量目前僅僅在實驗站是可能的，但是繁重昂貴的。本發(fā)明目的是克服這種缺點。因此，根據(jù)第一方面，本發(fā)明涉及評估由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法，特征在于它包括測定具有16個或者更低碳原子的脂肪酸(被稱為AG<C16)的量與奶的總脂肪酸的總和的比率，所述脂肪酸是存在于由所述反芻動物產(chǎn)生的奶中的那些，所述甲烷量通過以下關(guān)系式進行定義CH4量=(AG<C16/總AG)(產(chǎn)奶量)b其中CH4量(以g/升奶表示)=產(chǎn)生的甲烷的量；AG<C16=具有16個或者更低碳原子的脂肪酸的量；總AG=脂肪酸的總量；比率(AG<C16)/(總AG)以總AG的％表示；產(chǎn)奶量=產(chǎn)生的奶的量，以kg奶/動物/年表示；a和b是數(shù)字參數(shù)，其中a為10至13，和b為-0.40至-0.45。這種方法容易實施，因為本申請人已經(jīng)證明產(chǎn)生的甲烷量與在奶中脂肪酸的量直接有關(guān)的。并且，奶的脂肪酸的測定是目前非常廣泛使用的操作，其不需要任何復雜或者昂貴的工具。在一優(yōu)選實施方案中，a和b分別是11.368和-0.4274。本發(fā)明的另一方面涉及用于降低和控制由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法。這種方法值得注意的是，它包括-向反芻動物提供滿足至少一個以下標準的飼料配給量(ratioalimentaire)a)它不包含任何的動物來源的脂肪；b)它將包含大于30%的呈飽和AG形式的總AG的原態(tài)的、氫化或者皂化的植物油的外部源攝取限制至最多15g/動物并每IOOkg活體重(elleIimite1，apportexogened'huilevegetalecontenantplusde30%desAGtotauxsousformed'AGsaturees,enletat,hydrogeneeousaponifiee,auplus15grammes/animaletpar100kgdepoidsvif)；4c)它包含至少一種富含ω3α-亞麻酸(ALA)(即其大于總AG的30%是ω3AG)的脂肪源；和通過實施根據(jù)前述特征之一的方法來控制所述甲烷的量。優(yōu)選地，這種脂肪源呈放牧草料或者儲藏草料(枯草、青貯草料、捆卷草包、脫水草料等等)形式或者富含ALA的含油種子(為原態(tài)的、生的或者熟的種子)形式和前述含油種子的油餅。有利地，所述源包括亞麻。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將從以下詳細說明中變得明顯。1-揮發(fā)件脂肪酸(AGV)的產(chǎn)牛和甲烷的產(chǎn)牛(CHJ許多年來已經(jīng)了解并且研究了在瘤胃中的AGV的產(chǎn)生和甲烷的產(chǎn)生之間的聯(lián)系。因此，已經(jīng)顯示乙酸酯和丁酸酯的產(chǎn)生釋放氫，并因此促進甲烷的產(chǎn)生，而丙酸酯的產(chǎn)生可以使用氫，并由此限制甲烷產(chǎn)生(Gworgwor箏，2006)。這可以通過以下方程式進行說明1葡萄糖(C6)得到2丙酮酸酯(C3)[+4H]1丙酮酸酯(C3)+H2O=I乙酸酯+CO2[+2H]禾口1丙酮酸酯=1丙酸酯(C3)[-4H]因此，借助于在附圖1中給出的曲線，已經(jīng)開發(fā)了預測方程以預測來自AGV產(chǎn)生的CH4產(chǎn)生(Moss等，2000)。因此，通過在瘤胃中的發(fā)酵產(chǎn)生C2和C4越多，CH4產(chǎn)生越多。相反地，通過在瘤胃中的發(fā)酵產(chǎn)生C3越多，CH4產(chǎn)生就減少越多。其遵循的合成方程式如下所定義[CHJ=O.45[乙酸酯]+0.40[丁酸酯]-0.275[丙酸酯]其中[χ]=χ的量，以總AGV的％表示。2-ω3α-亞麻酸(ALA)的源(在瘤胃中是可消化的)的攝取對AGV和CH1的產(chǎn)牛的影響ω3α-亞麻酸或者C18:3n-3或者“ALA”是生長植物的物質(zhì)組分之一。它例如大量地存在在嫩草中和在藻類中，在其中它占這些植物的脂肪酸的主要部分(50-75%)。事實上，ALA是葉綠素膜的基本組分。ALA還存在于一些含油種子中，如亞麻籽(45%_70%)，大麻(約15%)，油菜籽或者大豆(約10%)·在產(chǎn)奶反芻動物的配給量中的ALA供給改變存在于瘤胃中的微生物群體。ALA,直接地和間接地，有效地抑制甲烷生成細菌和顯著地改變產(chǎn)生的AGV的比例(特別地通過降低產(chǎn)生的乙酸酯和丁酸酯的量)。根據(jù)在科學文獻中的許多來源，當ALA源被加入到反芻動物的配給量中時，丙酸(C3)的產(chǎn)量提高，乙酸(C2)和丁酸(C4)的比例降低。因此顯示出-比率[(C2+C4)/C3]是用于在瘤胃中甲烷產(chǎn)生的很好指標；-在產(chǎn)奶反芻動物的飲食中的ALA的攝取對比率(C2+C4)/C3具有線性影響，其有規(guī)律地降低(當所有其它事物是相當?shù)?，而且由反芻動物攝取的ALA的量提高時)。然而將注意的是，根據(jù)ALA消化的位置，ALA源可以具有不同的影響。由此，生亞麻種子僅僅很弱地降低比率[(C2+C4)/C3)]，而壓制的亞麻籽和亞麻籽油產(chǎn)生強烈的降低。改變該比率[(C2+C4)/C3)]的能力因此與在動物飲食中的ALA的量有關(guān)，而且與這種ALA在瘤胃中的利用率有關(guān)。3-比率「(C2+C4)/C3)1對奶組成的影響由瘤胃產(chǎn)生的AGV(C2，C3或者C4)擴散通過它的壁或者更遠地通過腸屏障并進入循環(huán)流體。丙酸(C3)用作“生成葡糖的源”并且作為乳糖前體有助于奶產(chǎn)生。相反地，乙酸(C2)和丁酸(C4)通過全程合成機制用于產(chǎn)生奶的具有2-16碳原子的飽和脂肪酸。事實上該合成，其在乳腺上皮細胞中進行，使用乙酰輔酶A(來自用于這些C14:0和C160合成的C2和/或C4的化合物)。這2種脂肪酸這時被“縮短”(過氧化酶體的β_氧化)以產(chǎn)生奶的短和中鏈的脂肪酸。這些脂肪酸因此可以任選地在乳腺去飽和酶的作用下被去飽和成單不飽和脂肪酸。4-理論模型每升奶產(chǎn)生的CH4的量因此考慮a)動物的年產(chǎn)奶量。乳牛(例如)產(chǎn)奶越多，該甲烷產(chǎn)生/升奶降低得越多。因此，一些作者提出以下方程式產(chǎn)生的甲烷量(kg/母牛/年)=55.7+0.0098*(產(chǎn)奶量，以kg/年/動物表示)。b)配給量組合物，特別地在瘤胃中可用的ALA的量。c)在這些動物的瘤胃中的比率(C2+C4)/C3。這種AGV比率將解讀為與奶組成具有強烈的生物因果聯(lián)系，以在以下之間的比率形式i)奶的具有16或者低于16碳原子的AG的總和，禾口)奶的所有AG的總和。每頭雌性奶牛產(chǎn)生的CH4的量因此可以作為產(chǎn)奶量(以kg奶/年/動物表示)和來自該動物的奶的AG組成的函數(shù)進行計算。因此顯示出本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以使用精確工具以作為它們的生產(chǎn)水平(易于測量)和奶的組成(易于測量)的函數(shù)來評估由產(chǎn)奶動物的甲烷產(chǎn)生。這種間接的但是精確的甲烷產(chǎn)量測量可以指導用于產(chǎn)奶反芻動物的定量配給體系，以便降低它們的對溫室效應的影響和可以快速測量這些改變的影響。5-測試和結(jié)果分析許多測試可在通常參考書目中獲得，這些書目描述了ALA的飼料來源(最通常為亞麻形式)的攝取對由奶牛、山羊及其它雌性產(chǎn)奶反芻動物的甲烷產(chǎn)生的影響?？墒褂妹枋銮笆龅腁LA來源(呈亞麻形式)對奶的脂肪酸(AG)的組成的其它測試ο6已經(jīng)進行了這些結(jié)果的近似(rapprochement)和綜合以驗證理論模型。這些結(jié)果在下面表1中給出.在這里的感興趣的是根據(jù)以下來測量CH4產(chǎn)生/升奶-產(chǎn)奶量(kg/動物/年)；-奶的具有16個或者更低碳原子的AG與總AG之間的比率(以％表示)。顯然，我們可以選擇其它AG或者其它總和或AG比率以說明在乳房中由在瘤胃中產(chǎn)生的C2(同時排放CH4)來全程合成飽和AG的影響。然而，具有16個或者更低碳原子的飽和AG的總和特別地是這種從C2的全程合成的代表特征。然而C16脂肪酸或者具有12、14、16個碳原子的AG的總和，甚至C16與飽和AG的總和之間的比率的讀數(shù)也將是恰當?shù)臉藴省＝Y(jié)果的這種匯集尤其從這樣的測試獲得，該測試一方面顯示奶的AG分布圖，另一方面顯示在所述測試中每升奶產(chǎn)生的甲烷的測量值，該測試使用壓制亞麻籽作為ALA來源，使用具有不同的生產(chǎn)水平的奶牛。表1每升奶的甲烷產(chǎn)量在奶的AG分布圖的給定范圍內(nèi)作為每只動物產(chǎn)奶量和相對于奶的AG分布圖的函數(shù)權(quán)利要求1.評估由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法，特征在于它包括測定具有16個或者更低碳原子的稱為AG<C16的脂肪酸的量與奶的總脂肪酸的總和的比率，所述脂肪酸是存在于由所述反芻動物產(chǎn)生的奶中的脂肪酸，所述甲烷量通過以下關(guān)系式進行定義CH4量=(AG<C16/總AG)(產(chǎn)奶量)b其中CH4量(g/升奶)=產(chǎn)生的甲烷的量；AG<C16=具有16個或者更低碳原子的脂肪酸的量；總AG=脂肪酸的總量；比率(AG<C16)/(總AG)以總AG的％表示；產(chǎn)奶量=產(chǎn)生的奶的量，以kg奶/動物/年表示；a和b是數(shù)字參數(shù)，其中a為10至13，和b為-0.40至-0.45。2.根據(jù)前述權(quán)利要求的方法，特征在于a和b分別等于11.368和-0.4274。3.用于降低和控制由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法，特征在于它包括向該反芻動物提供滿足以下標準的至少一個的飼料配給量a)它不包含任何的動物來源的脂肪物質(zhì)；b)它將包含大于30%的飽和AG的原態(tài)的、皂化或者氫化的植物油的外部源攝取限制至最多15g/動物并每IOOkg活體重；c)它包含至少一種富含ω3α-亞麻酸(ALA)，即其大于30%的總AG是ω3AG形式；和通過實施根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的方法來控制所述甲烷的量。4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，特征在于提供同時滿足所述三個標準的配給量。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4之一的方法，特征在于使用呈放牧草料或者儲藏草料，尤其枯草、青貯草料、捆卷草包、脫水草料形式的或者富含ALA的含油種子，尤其為原態(tài)的、生的或者熟的種子的含油種子形式或者前述含油種子的油餅形式的富含ALA的脂肪源。6.根據(jù)前述權(quán)利要求的方法，特征在于所述源包括亞麻。全文摘要本發(fā)明特別地涉及用于評估由產(chǎn)奶反芻動物產(chǎn)生的甲烷量的方法。其特征在于它包括測定具有16個或者更低碳原子的脂肪酸(被稱為AG<C16)的量與奶的總脂肪酸的總和的比率，所述脂肪酸是存在于由所述反芻動物產(chǎn)生的奶中的那些，所述甲烷量通過以下方程式進行定義CH4量=(AG<C16/總AG)*a*(產(chǎn)奶量)b，其中CH4量(以g/升奶表示)=產(chǎn)生的甲烷的量；AG<C16=具有16個或者更低碳原子的脂肪酸的量；總AG=脂肪酸的總量；比率(AG<C16)/(總AG)以總AG的%表示；產(chǎn)奶量=產(chǎn)生的奶的量，以kg奶/動物/年表示；a和b是數(shù)字參數(shù)，其中a為10至13，和b為-0.40至-0.45。文檔編號G01N33/06GK102077089SQ200980124064公開日2011年5月25日申請日期2009年6月24日優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日發(fā)明者C·馬丁,G·謝諾,M·多羅,P·魏爾,Y·希利亞爾申請人:瓦洛雷克斯公司