Olmix group Recherche et Développement Dr. Pi NYVALL COLLEN Plan de présentation Introduction : Présentation de votre interlocuteur et de la société 1 : Les algues : vision du monde à la Bretagne : – Les Algues dans le monde, puis Focus sur Europe et enfin sur la Bretagne – Focus Bretagne Ressource, Recherche, Industrie, Applications 4 slides 2 : Olmix et Les algues, Histoire et avancées scientifiques – De 1995 à 2012 Olmix, les Oligo éléments, les argiles, et les algues – 2012, un tournant : ULVANS – Intérêt des algues d’un point de vue Biologique 3 : La naissance d’une filière Algue: – ULVANS : avec PRP et AGRIVAL – ALGAPOLIA : avec THOMSEA, ALUMARINE, ARCOMARINE – VB² : avec GLOBE EXPORT et SICA Conclusion Olmix Group 2013 2 Plan de présentation Introduction : Présentation de votre interlocuteur et de la société 1 : Les algues : vision du monde à la Bretagne : – Les Algues dans le monde, puis Focus sur Europe et enfin sur la Bretagne – Focus Bretagne Ressource, Recherche, Industrie, Applications 4 slides 2 : Olmix et Les algues, Histoire et avancées scientifiques – De 1995 à 2012 Olmix, les Oligo éléments, les argiles, et les algues – 2012, un tournant : ULVANS – Intérêt des algues d’un point de vue Biologique 3 : la naissance d’une filière Algue: – ULVANS : avec PRP et AGRIVAL – ALGAPOLIA : avec THOMSEA, ALUMARINE, ARCOMARINE – VB² : avec GLOBE EXPORT et SICA Conclusion Olmix Group 2013 3 Pi NYVALL COLLÉN Formation 1988-1993: Maîtrise en biologie à l’université d’Uppsala, Suède 1993-1994: Stage à l’université de Californie Santa Cruz, USA 1994-2000: Thèse en physiologie végétale à l’université de Stockholm, Suède Parcours professionnel 2000-2001: Stage postdoctoral à l’université de São Paulo, Brésil Projet de transcriptomique 2001-2011: CDDs dans l’UMR 7139, Station Biologique de Roscoff Surexpression et caractérisation d’une mannuronan C5 épimerase Interaction entre polysaccharidases et leurs substrats Criblage d’activités enzymatiques pariétales Découverte, purification et caractérisation de nouvelles activités ulvanolytiques 2011-2012: IR CDD à Westfälischen Wilhelms –Universität, Allemagne Construction et criblage d’une banque d’EST pleine longueur Olmix Group 2013 2012-: Responsable R&D Olmix group 4 Le groupe Olmix • Crée en 1995 par Hervé Balusson • 250 employées • Présente dans plus que 65 pays • Chiffre d’affaires 2013 : 59,6 Millions €, 80% en exportation • Marchés principaux – Nutrition et santé animale et végétale Olmix Group 2013 5 Olmix Group 2013 6 Plan de présentation Introduction : Présentation de votre interlocuteur et de la société 1 : Les algues : vision du monde à la Bretagne : – Les Algues dans le monde, puis Focus sur Europe et enfin sur la Bretagne – Focus Bretagne Ressource, Recherche, Industrie, Applications 4 slides 2 : Olmix et Les algues, Histoire et avancées scientifiques – De 1995 à 2012 Olmix, les Oligo éléments, les argiles, et les algues – 2012, un tournant : ULVANS – Intérêt des algues d’un point de vue Biologique 3 : la naissance d’une filière Algue: – ULVANS : avec PRP et AGRIVAL – ALGAPOLIA : avec THOMSEA, ALUMARINE, ARCOMARINE – VB² : avec GLOBE EXPORT et SICA Conclusion Olmix Group 2013 7 Production mondiale • La récolte des ressources est stable alors que l’algoculture est en pleine explosion • La culture est portée essentiellement sur les algues rouges et brunes et les plantes aquatiques • Moins de 20 espèces représentent le principal volume d’algues cultivées Olmix Group 2013 Source FAO, 2011 (productions 2009). 8 Production mondiale Source : CEVA Olmix Group 2013 9 Production mondiale Source : CEVA Olmix Group 2013 10 Production mondiale Source : CEVA Olmix Group 2013 11 Production Européenne • La production Européenne est une production issue à 98% de la pêche • Elle est constituée à 95% de 3 espèces Ascophyllum nodosum, Laminaria digitata, Laminaria hyperborea • Le marché Européen est à ce jour un marché de faible valeur ajoutée, un marché de phycocolloïdes Olmix Group 2013 Pays Total Norvège 200 000T France 60 000T Royaume-Uni 5 500 T Espagne 10 000 T Irlande 30 000 T Portugal résiduelle TOTAL 305 000 T Source : NETALGAE 12 Production Bretonne • Environ 60 KT d’algues provenant à 99% de la récolte • Importation de l’ordre de 54KT dont 80% pour les colloïdes et 20% pour l’alimentation et chimie fine • 90KT d’algues vertes échouées chaque année • Une biomasse variée et importante Olmix Group 2013 13 Production Bretonne • L’industrie de la production et de la transformation Olmix Group 2013 14 Recherche Bretonne Olmix Group 2013 15 Plan de présentation Introduction : Présentation de votre interlocuteur et de la société 1 : Les algues : vision du monde à la Bretagne : – Les Algues dans le monde, puis Focus sur Europe et enfin sur la Bretagne – Focus Bretagne Ressource, Recherche, Industrie, Applications 4 slides 2 : Olmix et Les algues, Histoire et avancées scientifiques – De 1995 à 2012 Olmix, les Oligo éléments, les argiles, et les algues – 2012, un tournant : ULVANS – Intérêt des algues d’un point de vue Biologique 3 : la naissance d’une filière Algue: – ULVANS : avec PRP et AGRIVAL – ALGAPOLIA : avec THOMSEA, ALUMARINE, ARCOMARINE – VB² : avec GLOBE EXPORT et SICA Conclusion Olmix Group 2013 16 Histoire d’OLMIX : Naissance de la société sur la valorisation d’un coproduit : les OligoEléments 1995 : Mise sur le marché du mistral basé sur un nouveau savoir : Les Argiles Montmorillonite 1997 2004 : Brevet de la technologie Amadeite qui suit l’introduction d’un nouvel élément dans les savoirs d’Olmix : les Algues font leur apparition pour leurs propriétés de « structure » ULVANS ; projet de recherche, 5 sociétés, : Une filière algues pour valoriser les « ingrédients fonctionnels » 2012 Olmix Group 2013 17 Histoire d’OLMIX : les oligos éléments 1995 : Les oligoEléments Olmix Group 2013 18 Histoire d’OLMIX : les oligos éléments Le produit est simple mais l’idée est déjà forte : • Apporter un débouché constructif à un produit qui serait devenu une pollution à cause de sa forte abondance sur un territoire restreint Sulfate de Cuivre Cupramel 25® Sulfate de Fer Ferromel 20® Olmix Group 2013 19 Histoire d’OLMIX : les argiles 1997 : Les Argiles Montmorillonite Olmix Group 2013 20 Histoire d’OLMIX : les argiles L’argile, produit noble déjà beaucoup utilisé en cosmétique est employé pour le confort et l’hygiène des animaux: • Une marque forte est crée, Le Mistral®. Le produit est vite reconnu à l’international et permet le déploiement d’Olmix à l’international • La connaissance de l’argile s’ancre au sein de la société Olmix Group 2013 21 Histoire d’OLMIX : les argiles CLASSIFICATION DES SILICATES TECTOSILICATES PHYLLOSILICATES (framework silicates) • Zeolite • Quartz • Feldspars (Sheet silicates) 1:1 PHYLLOSILICATES Kaolinite serpentine KAOLINITE SUBGROUP • Kaolinite • Halloysite • Dickite • Nacrite Serpentine subgroup • Chysotite • Antigorite • Lizardite Olmix Group 2013 OTHER SILICATES TALC- PYROPHYLLITE 2:1 PHYLLOSILICATES SMECTITES VERMICULITES CHLORITES DICOTAHEDRAL SMECTITES • • • Montmorillonite Beidellite Nontronite 2:1 INVERTED RIBBONS • Sepiolite • Palygorskite (attapulgite) Trioctahedral smectites • Saponite • Hectonite • Sauconite MICAS Dioctahedral micas • Muscovite • Ilite • Phengite • Etc… Trioctahedral micas • Biotite 22 • Etc… Histoire d’OLMIX : les argiles Montmorillonite de Montmorillon Argile Montmorillonite Olmix Group 2013 Montmorillon, France 23 Histoire d’OLMIX : les argiles Structure naturelle des feuillets organisée avec une épaisseur nanométrique Produit commun et naturel Surface spécifique exceptionnelle Olmix Group 2013 24 Histoire d’OLMIX : les argiles Surface spécifique: = Le ratio « aire par unité de poids » (m2/g) X1 X7 X 3 330 L’aire de surface spécifique varie beaucoup pour différentes argiles: Olmix Group 2013 Kaolinite, possède uniquement des surfaces extérieures Montmorillonite possède des surfaces internes et externes 25 Histoire d’OLMIX : les argiles Argile en masse : 1 m2/g Echelle micrométrique : 20 m2/g Echelle nanométrique : 800 m2/g Olmix Group 2013 26 Histoire d’OLMIX : L’Amadeite 2004 : la technologie ® Amadéite 1ère introduction des algues Olmix Group 2013 27 L’histoire d’Olmix: Amadéite® Argile Eau Algues Des produits naturels + un solvant naturel Une technologie brevetée Olmix Group 2013 Histoire d’OLMIX : L’Amadeite Modification de la structure Amélioration de la capacité d’adsorption Argile Olmix Group 2013 Amadéite® Intercalée Histoire d’OLMIX : L’Amadeite Contrôle technologique des propriétés algue-argile Amadéite Intercalée Adsorption Adsorbe ou chélate des substances ou éléments indésirables Amadéite Exfoliée Catalyse Olmix Group 2013 Biocatalyse des réactions cataboliques dans les processus digestifs 30 Histoire d’OLMIX : ULVANS 2012: ULVANS Le tournant Algue, filière d’ingrédients fonctionnels Olmix Group 2013 31 ULVANS - Objectifs Création d’une filière complète : • • • • Récolte Stockage Raffinage Production et commercialisation Exploiter le potentiel des macroalgues : • Dans la nutrition et santé animale • Dans la nutrition et santé végétale Développer des process d’extraction des molécules d’intérêt Olmix Group 2013 32 ULVANS : La Bioraffinerie Algues Extraction Fractionnement Fraction 1 Fraction 2 Fraction 3 Fraction 4 Animal health products Liquid Fertilizers Animal Nutrition products Solid fertilizers Zéro déchet Olmix Group 2013 ULVANS : De la collecte aux produits Collecte Impact Environnemental Efficacité Pretraitment Efficacité Prix Effet sur la qualité Process FAMI-QS1 HACCP2 Produits Essais Molécules actives 1. Quality and Safety System for Specialty Feed Ingredients and their Mixtures 2. Hazard analysis and critical control points Olmix Group 2013 34 ULVANS Olmix Group 2013 Des propriétés des algues aux applications terrains Olmix Group 2013 36 Composants avec proprietés nutritionelles et activités biologiques • Carbohydrates (20-70% de la MS) Polysaccharides sulfatés Alginates, fucoidanes (algues brunes) Carraghenanes et agars (algues rouges) Ulvanes (algues vertes) Protéines (1-35% de la MS) • Lipides (0,5-4% de la MS) • Minéraux (10-30% de la MS) Fer, Iode, Cuivre, Potassium, Sodium, Calcium, Sulfate, Magnésium, Phosphore, Chlore, Manganèse • • Pigments Phycobiliproteines (Algues rouges) Carotenoides Vitamines • Nombreux oligo-élements A, B1, B2, B6, B12, C, D3, E, K Activités Nutritionnelles • Activités Biologiques * Carbohydrates insolubles Métabolites secondaires Polyphénols, phlorotannins Stéroïdes Olmix Group 2013 * Dose dependent 37 Comparaison : composition de la paroi cellulaire des plantes et des algues Plantes terrestres Algues vertes Algues rouges Algues brunes Polysaccharides Neutres Structure Cellulose Cellulose Cellulose Cellulose Energie Amidon Amidon Amidon Floridéen Laminarine Polysaccharides Polyanioniques Matrice Types Olmix Group 2013 Aide Pectique Pectines Ulvanes Agars Carraghénanes Acide Alginique Fucoïdianes Carboxy-sulfaté Sulfaté Carboxylé 38 Les polysaccharides algaux: Specificités Le plupart des polysaccharides algaux sont: SO3- SO3SO3- Linear SO3- SO3- SO3- SO3- Poly-anioniques Sulfatés Explique la réactivité chimique des polysaccharides algaux Branched Large diversité chimique de par : Olmix Group 2013 OH OH OSO3- O O OSO3- HO O OSO3- O n l-Carraghenan Les types de sucres Les liens entre les sucres Les groupements fonctionnels …Exemple… Les polysaccharides sulfatés sont des substances biologiquement actives utilises dans la biochimie et médecine. 39 Les polysaccharides algaux: Specificités OH b(1-4) OH OH D-galactose OH OH O OH O 3,6-anydro-L-galactose O O OSO3- OH OH O OH OH O O OSO3- n n O k-Carraghénane O Large diversité chimique par HO OH OSO3O HO O O H3C Acide L-iduronique -3OSO OSO3D-galactose O n O HO O OH n O O -3OSO Acide ulvanobiuronique B OH LRhamnose n O O H3C O -3OSO -3OSO D-Xylose OH L-Rhamnose l-Carrageenan O Acide ulvanobiuronique A O O H3C • Les groupes fonctionelles n Ulvans b(1-4) O OSO3- n Fucoidan Green Algae i-Carraghénane O O Olmix Group 2013 O O • Les liens entre les sucres O O OSO3- Porphyran O OSO3- O -3OSO L-fucose OH 3,6-anydro-D-galactose OH OH n H3C • Les différent sucres n Acide D-glucuronique O OH Agarose HOOC O O OSO3- O OH a(1-3)H3C OH L-fucose OH L-galactose O OSO3- a(1-3) O O O a(1,4) Brown algae Red algae Ulvanobiose OH LRhamnose n 40 Les polysaccharides algaux: Activités Malgré leurs compositions diverses des activités biologiques similaires sont rapportées pour les ulvanes, fucoïdanes et carraghénanes: • Antivirale • Anti-inflammatoire • Immune modulatrice • Antioxydante • Cicatrication • … Olmix Group 2013 41 “Secretion de mucine” Augmente la sécrétion de mucine (une des glycoproteines constituant le mucus intestinal) et la protection muqueuses de colon. des Intestinal mucosa Olmix Group 2013 Barcelo et al. 2000 Gut 46:218–224 42 “Secretion de mucine” Comment ? Lumen Via la sécrétion de mucine l’épaisseur du muqueuses augmente Mucus Mucin Préservation de l’intégrité cellulaire contre des agressions externes * Epithelial cells * Exemple : Réduit la progression des pathogènes dans le mucus Olmix Group 2013 Barcelo et al. 2000 Gut 46:218–224 43 “Activités antivirales (directes)” Inhibition de la réplication des virus enveloppés : Carraghénane e Fucane Fucane 3 IC 50 (µg/ml) IC 50 (µg/ml) 2.5 2 1.5 1 0.5 Sulfated fucan Desulfated fucan 0 Sulfate content (mol%) 38 51 Poids moléculaire (kDa) -> L’activité antivirale des polysaccharides algaux augmente avec le taux de sulfates et le poids moléculaire Olmix Group 2013 Witvrouw M et De Clercq E. Gen Pharmacol 1997, 29, 497-511 44 “Activités antivirales (directes)” Anti-Herpes Simplex-Virus-1 Inhibition de la réplication de virus enveloppés : les Polysaccharides algaux bloquent l’entrée des virus à l’intérieur de la cellule par une interaction avec les glycoproteine C (gC) et glycoproteine D (gD) de Herpes Simplex-Virus-1 gC, gD HerpesVirus R3 R1-O R1-O O-R2 Cell receptors O-R2 SO-3 binding site of disaccharides (VI and VII) -> L’activité antiviral augmente avec le taux de sulfatation Olmix Group 2013 Harden EA et al., Antiviral Res 2009, 83, 282-289 45 Structure –Activité Biologique Metal chelating Antiviral Immuno- Complement Antioxidant Free & hydroxy Anticoagulant activity modulation inhibition activity radicals properties scavenging High Sulfate content Desulfatation High Sulfate/fucose ratio High Molecular weight Low Molecular weight Position of sulfate groups High ramification = increased activity Olmix Group 2013 = reduced activity 46 Algues-Argile : 1- Un action synergique Rappel : Les polysaccharides algaux augmentent la sécrétion de mucine L’argile augmente la sécrétion de mucine et diminue la mucolyse via l’augmentation de la réticulation des protéines Protein crosslinking Olmix Group 2013 Moré J. et al., Histochem J29, 665-670 47 Algues-Argile : 2- Une interaction protectrice Olmix Group 2013 48 Résultats algues – argile en aquaculture Essai conduit à l’Université de Kasersart, Thailande, 2013 Objectif : Effet de protection digestif mesuré par le taux de survie à l’occasion d’un challenge infectieux par Vibrio harveyi Treatment Mortality at day 7 Basal diet 73,3 Basal diet+ AA.Ulva 1kg/t 40,0 Basal diet + AA.Ulva 2 kg/t 26,7 Basal diet + AA.Marc 1kg/t 50,0 Basal diet + AA.Marc 2 kg/t 50,0 Mortalité cumulée des crevettes après innoculation de Vibrio harveyi Basal diet Mortalité (%) 80 60 40 20 0 Day0 Day1 Day2 Day3 Day4 Day5 Day6 Day7 Olmix Group 2013 Basal diet + AA.Ulva 1 kg/t Basal diet + AA.Ulva 2 kg/t Basal diet + AA.Marc 1 kg/t Basal diet + AA.Marc 2 kg/t 49 Les résultats algues en élevages Objectif : Stimulation des défenses immunitaires naturelles pour limiter l’usage préventif des antibiotiques Bâtiment témoin Bâtiment SeaLyt et Searup avec antibiotique sans antibiotique Resultats: Olmix Group 2013 Gain Moyen Quotidien : + 26,7% Indice de Consommation : - 5,5% Mortalité : - 44,7% 50 Equipe R&D Groupe – Organigramme fonctionnelle Management et gestion projets Développement produit P. NYVALL COLLEN PhD Responsable R&D Groupe Chef de projets Responsable Gamme Ecoconcept Responsable Gamme Algo-Bio Responsable pôle Végétale Responsable pôle Aquaculture Vétérinaire Olmix group Responsable Food Coordinatrice Assistante Gamme Algo-Bio Ressources R&D Support externe Thèses Olmix-UBS Responsable laboratoire Assistant Développement Pilote Expert Scientifique Vétérinaire Technicienne laboratoire Technicien Pilote Expert Process Assistante laboratoire Olmix Group 2013 Expert Végétal Olmix-UBO LBCM Equipe R&D – Partenaires et Sous-traitants LR CC 2 NR S7 22 8 Zoopole Ploufragan St Pol de Léon INRA Tours Vandoeuvre-lès-Nancy Grenoble Olmix Group 2013 Thèse CIFRE 52 Scale Up Halle Pilote Laboratoire Kilogramme Gramme Essais Production Industrielle Tonne Ventes Analyses Olmix Group 2013 53 Olmix expertise Transformation Matières Premières Marchés R&D Intégrative Sels Inorganiques Développement : Process Produits Pôle animal Pôle végétal Argiles Pôle humain Algues Pôle domestique TECHNOLOGIES ET RESSOURCES COMMUNES Olmix Group 2013 54 Plan de présentation Introduction : Présentation de votre interlocuteur et de la société 1 : Les algues : vision du monde à la Bretagne : – Les Algues dans le monde, puis Focus sur Europe et enfin sur la Bretagne – Focus Bretagne Ressource, Recherche, Industrie, Applications 4 slides 2 : Olmix et Les algues, Histoire et avancées scientifiques – De 1995 à 2012 Olmix, les Oligo éléments, les argiles, et les algues – 2012, un tournant : ULVANS – Intérêt des algues d’un point de vue Biologique 3 : la naissance d’une filière Algue: – ULVANS : avec PRP et AGRIVAL – ALGAPOLIA : avec THOMSEA, ALUMARINE, ARCOMARINE – VB² : avec GLOBE EXPORT et SICA Conclusion Olmix Group 2013 55 Une filière Algue en devenir Olmix Group 2013 Olmix ne souhaite pas faire cavalier seul et les différents projets le montrent bien : – ULVANS : avec PRP et AGRIVAL – ALGAPOLIA / THOMSEA-ALUMARINE-ARCOMARINE – VB² : avec GLOBE EXPORT (algues de Bretagne) et SICA Olmix Group 2013 57 Plan de présentation Introduction : Présentation de votre interlocuteur et de la société 1 : Les algues : vision du monde à la Bretagne : – Les Algues dans le monde, puis Focus sur Europe et enfin sur la Bretagne – Focus Bretagne Ressource, Recherche, Industrie, Applications 4 slides 2 : Olmix et Les algues, Histoire et avancées scientifiques – De 1995 à 2012 Olmix, les Oligo éléments, les argiles, et les algues – 2012, un tournant : ULVANS – Intérêt des algues d’un point de vue Biologique 3 : La naissance d’une filière Algue: – ULVANS : avec PRP et AGRIVAL – ALGAPOLIA : avec THOMSEA, ALUMARINE, ARCOMARINE – VB² : avec GLOBE EXPORT et SICA Conclusion Olmix Group 2013 58 Olmix Group 2013 59 Merci pour votre attention www.olmix.com - www.melspring.com - www.amadeite.com Olmix Group 2013
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