Alginate-whey protein dry powder optimized for target delivery of essential oils to the intestine of chickens

En production avicole, il n’y a pas de méthodes d’administration pratiques et efficaces pour les composés bioactifs comme certaines huiles essentielles, lesquelles ont été proposées comme solutions de rechange aux promoteurs de croissance antibiotiques. Notre étude visait la mise au point d’une méthode d’administration ciblée d’huiles essentielles intégrées aux aliments dans la partie inférieure de l’intestin des poulets. Nous avons utilisé le carvacrol comme huile essentielle modèle, et nous avons sélectionné deux biopolymères de qualité alimentaire, de l’alginate et une protéine de lactosérum, pour encapsuler le carvacrol dans des microparticules. À l’aide de la méthode des surfaces de réponse, nous avons étudié les effets de différentes concentrations d’un alginate de poids moléculaire moyen, d’un alginate de faible poids moléculaire et d’une protéine de lactosérum sur les propriétés des microparticules chargées de carvacrol. L’efficacité de l’encapsulation pour toutes les formulations testées a été ≥ 98 % et la teneur des microparticules sèches en carvacrol était de 72 ± 2 % (poids/poids). Les microparticules ont présenté une bonne résistance gastrique et une libération intestinale rapide dans des conditions gastro-intestinales simulées. C’est la concentration d’alginate qui a le plus influé sur la résistance gastrique des microparticules, tandis que la protéine de lactosérum a été le paramètre dominant pour le contrôle de la libération intestinale. La concentration de l’alginate de faible poids moléculaire s’est révélée le facteur le plus important dans la force mécanique des microparticules. Nous avons testé, chez les poulets, une formulation optimale déterminée d’après l’optimisation in vitro. Nous avons constaté qu’une quantité négligeable de carvacrol a été détectée dans l’intestin des poulets ayant reçu le carvacrol non encapsulé. Les microparticules de la formulation optimale déterminée ont libéré une quantité considérablement plus élevée de carvacrol dans les régions du jéjunum et de l’iléon. La concentration élevée a été maintenue pendant plus de 3 h après l’administration orale. La libération in vivo du carvacrol des microparticules a semblé plus rapide que celle de la simulation in vitro. La simulation in vitro a néanmoins fourni de bonnes indications de la performance in vivo; elle pourrait donc être un outil précieux pour l’optimisation de la formule. En conclusion, la présente étude montre que les microparticules d’alginate-protéine de lactosérum pourraient être utilisées comme véhicule d’administration ciblée dans les aliments des volailles pour accroître la libération intestinale des huiles essentielles.