Découvrir de nouveaux aliments pour le bétail

Chaque année en novembre, la Journée d'information sur les aliments pour ruminants (Ruminant Feed Industry Day) constitue une source d'apprentissage pour les professionnels du secteur de l'alimentation animale. Organisée conjointement par le ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario (MAAARO) et l'Ontario Agri Business Association (OABA), la journée informative de 2017 avait comme conférencière d'honneur Mary Beth Hall (USDA, Wisconsin) qui est venu nous parler de la dynamique du rumen, des composants laitiers qui en résultent, de l'analyse des aliments et de l'évaluation du fumier. Dans le cadre de cette journée, Anita Heeg (spécialiste des ingrédients et des sous-produits en alimentation animale du MAAARO) et Megan Van Schaik (spécialiste de l'élevage des bovins de boucherie du MAAARO) ont donné un aperçu des «aliments de substitution» et des nouveaux aliments pour bétail. Les aliments en vedette comprenaient des produits relativement nouveaux dans l'industrie de l'alimentation animale, des ingrédients qui ont retenu l'attention des chercheurs pour de nouveaux usages et des produits ou des aliments qui ont évolué pour offrir une plus grande efficacité. Cet article a pour but de donner un aperçu des aliments présentés lors de cet événement.

Butyrate de sodium

Avec une prise de conscience accrue à l'égard de la résistance aux antimicrobiens et avec la découverte de nouvelles possibilités de gestion sans antibiotiques, le butyrate de sodium présente un intérêt en raison de ses bienfaits sur le système immunitaire. L'acide butyrique, un acide gras à chaîne courte, a été étudié pendant des décennies pour son effet sur le développement des papilles du rumen, mais plus récemment, pour ses bienfaits sur le système immunitaire. Il est communément connu comme l'un des acides gras volatils (AGV) produits par la microflore du rumen. Bien qu'il soit disponible depuis de nombreuses années comme ingrédient alimentaire sous la forme de sel de calcium, de potassium, de magnésium et de sodium, ce produit est désormais disponible en microcapsules.

La forme sous laquelle le butyrate est utilisé détermine son impact sur le tractus gastro-intestinal (GI). Le butyrate sous forme de microcapsules est capable de traverser le rumen. Lorsqu'il est sous cette forme, le butyrate est imbriqué dans une matrice lipidique et a besoin de lipases pour être libéré et activé.

Les effets de l'acide butyrique chez le bétail ont été étudiés chez plusieurs espèces (y compris les monogastriques). Une recherche intéressante a porté sur des veaux, dont l'examen a permis de voir l'impact de l'acide butyrique sur le développement du rumen et du système immunitaire. Le système immunitaire d'un veau nouveau-né doit se développer rapidement après la naissance pour assurer une protection contre les maladies. La production d'acide butyrique au cours de la première semaine de vie du veau est minime, en raison de son rumen qui n'est pas développé. Le lait entier contient de l'acide butyrique. Par conséquent, le veau reçoit habituellement de l'acide butyrique avec le colostrum, puis avec le lait entier jusqu'au sevrage. Si on utilise du lait de remplacement, celui-ci peut inclure ou non du butyrate.

Pour étudier le rôle de l'acide butyrique dans le développement du rumen et le renforcement du système immunitaire, des chercheurs ont ajouté du butyrate au lait de remplacement et à l'aliment de démarrage. Présenté sous forme liquide, commele lait ou le lait de remplacement, le butyrate stimule le développement du tractus gastro-intestinal, affectant principalement la caillette et l'intestin grêle. Le butyrate présent dans les aliments solides stimule principalement le développement du préestomac et de la caillette, et il a été démontré qu'il avait un impact positif sur le développement de l'épithélium du rumen et l'ingestion d'aliments solides. L'encapsulation du butyrate permet la libération de butyrate dans un site ciblé. Dans le cas d'un veau en développement, l'acide butyrique encapsulé échappe partiellement à la digestion dans le rumen et la caillette et est libéré dans le tractus intestinal. Guilloteau et coll. (2010) ont trouvé que le butyrate stimulait le développement et la réparation du tractus intestinal, et qu'il pouvait développer et améliorer la fonction du système immunitaire. D'autres chercheurs ont eu des résultats de recherche similaires. Une étude intéressante réalisée par Gorka et coll. (2011) a permis d'observer que l'ajout de butyrate à la fois au lait de remplacement et à l'aliment de démarrage au cours des 21 premiers jours de la vie du veau; servi simultanément, s'est traduit par un effet positif donnant lieu à des papilles plus longues et plus larges, un meilleur état de santé, une ingestion accrue de l'aliment de démarrage, ainsi qu'une prise de poids accrue chez les veaux.

Granulés à haute teneur en gras et à haute teneur en fibres

Une étude récente menée par la Dre Katie Wood et une équipe de chercheurs de l'Université de Guelph a examiné le remplacement partiel de l'amidon par des granulés à haute teneur en gras et à haute teneur en fibres (HGHF), afin d'évaluer d'autres stratégies d'alimentation lorsque les produits à base de céréales sont coûteux. L'un des objectifs de cette étude était de déterminer si le remplacement partiel de l'amidon par un granulé HGHF dans la ration aurait un impact sur la performance des bouvillons d'engraissement. La recherche a examiné des paramètres comme la performance des animaux, la graisse viscérale, la masse des organes et les caractères de la carcasse chez des bouvillons Angus croisés. Ce projet d'étude était basé sur d'autres études ayant démontré que le maïs ou l'orge pouvaient être remplacés par des granulés à haute teneur en gras pour augmenter la densité énergétique de la ration et réduire la teneur en amidon.

La ration témoin était constituée de maïs humide, de tourteau de soja, d'ensilage de foin, de sel, de vitamines et d'un prémélange de minéraux comprenant du monensin. La ration témoin comparativement à la ration constituée de granulés HGHF (en remplacement de 30 % du maïs dans la ration globale) renfermait environ 48 % d'amidon comparativement à 37 % et 3 % de matière grasse brute comparativement à 5,6 %, respectivement. Dans les deux groupes de traitement, les bouvillons n'ont affiché aucune différence pour ce qui est du gain de poids quotidien moyen, de l'ingestion alimentaire ou de l'indice de conversion alimentaire en réponse aux rations. À l'examen des carcasses, les caractères des carcasses n'étaient pas différents d'une ration alimentaire à l'autre, et ont même présenté une amélioration avec la durée d'alimentation. Bien que les résultats ne soient pas encore publiés, ils suggèrent que le remplacement partiel de l'amidon par un granulé à haute teneur en gras et en fibres n'a pas d'impact sur la croissance, la performance et les caractères de la carcasse chez les bouvillons et que ce produit pourrait être utilisé dans le cadre d'une stratégie d'alimentation différente chez les bovins de finition lorsque le prix des produits céréaliers est élevé.

Tourteau de caméline

Camelina sativa est une plante de la famille des crucifères, également connue sous le nom de «lin bâtard» ou «petit lin». Il s'avère que la caméline possède des qualités agronomiques souhaitables, comme des besoins modestes en intrants et une bonne tolérance aux maladies, et qu'elle convient parfaitement à la rotation des cultures. En général, les plants de caméline atteignent 2 mètres de hauteur, ont des fleurs jaune pâle et des graines qui mûrissent en gousses. La caméline est une culture relativement nouvelle au Canada et, jusqu'à maintenant, elle est principalement cultivée et transformée dans les provinces de l'Ouest. L'huile des graines de caméline est typiquement extraite par procédé mécanique et est principalement utilisée pour le biocarburant. Le tourteau de caméline est un sous-produit du processus d'extraction de l'huile. Les graines de caméline contiennent environ 40 % d'huile, et environ 90 % de l'huile totale est constituée d'acides gras polyinsaturés (AGPI). Le tourteau de caméline contient 30 % à 40 % de protéines brutes, 12 % de fibres et 10 % à 14 % d'huile. Les spécifications nutritives peuvent varier considérablement en raison de la nature du processus d'extraction mécanique. Le tourteau de caméline est une bonne source d'acides gras polyinsaturés. De plus, la proportion de protéines dégradables dans le rumen du tourteau de caméline est plus grande comparativement au tourteau de canola ou de lin ou des drêches de distillerie avec solubles (DDGS).

À l'heure actuelle, le tourteau de caméline est un ingrédient approuvé au Canada pour l'alimentation des poulets à griller et des poules pondeuses seulement. Cependant, des chercheurs ont démontré que le tourteau de caméline est un ingrédient approprié pour l'alimentation des ruminants. Lawrence et coll. (2016) ont démontré des performances de croissance similaires chez des génisses laitières en croissance, qu'elles aient été nourries avec du tourteau de caméline, du tourteau de lin ou des drêches de distilleries. De même, Moriel et coll. (2011) ont démontré que la supplémentation avec du tourteau de caméline à 0,33 % du poids corporel n'affectait pas le gain de poids ou la performance reproductrice des génisses péripubertaires et ont conclu que le tourteau de caméline est un substitut approprié aux suppléments à base de maïs et de soja. D'autre part, une étude de Hurtaud et colll. (2007) a démontré que l'alimentation de tourteau de caméline pourrait avoir un impact sur la composition en acides gras du lait et sur les caractéristiques physiques du beurre, mais recommande de limiter l'inclusion du tourteau de caméline dans la ration alimentaire pour réduire le risque d'une chute du taux de gras du lait. Des chercheurs de l'Université de la Saskatchewan étudient actuellement le tourteau de caméline comme ingrédient dans les rations pour bovins laitiers.

Le tourteau de caméline comporte certaines restrictions dans l'alimentation animale. Tout comme d'autres espèces de la famille des crucifères, la caméline contient des composés anti-nutritionnels, notamment des glucosinolates, des tanins et de l'acide érucique. Des études ont montré qu'un apport restreint de tourteau de caméline dans les rations bovines peut réduire les effets indésirables associés aux facteurs anti-nutritionnels susmentionnés, comme l'altération de la fonction thyroïdienne et les problèmes cardiovasculaires.

Métabisulfite de sodium

Il y a beaucoup d'études dans la littérature sur la découverte de divers additifs et leur capacité (ou incapacité) à dégrader la molécule de désoxynivalénol (DON), une mycotoxine commune. Le métabisulfite de sodium est approuvé au Canada à titre d'agent de conservation; cependant, des recherches récentes ont montré que le métabisulfite de sodium dégrade efficacement le DON pour le rendre non toxique. Des recherches ont démontré que la formation de DON sulfonate (DON-S), qui se produit en présence de métabisulfite de sodium et de chaleur, entraîne une réduction du DON. La différence entre le métabisulfite de sodium et d'autres additifs ayant des objectifs finaux similaires est que cet ingrédient peut contribuer à la dégradation du DON avant que l'animal en ait ingéré. Il a été démontré que le DON-S n'a pas d'activité émétique (capable d'induire un vomissement) et n'est pas toxique lorsqu'il est consommé par les porcs, une espèce extrêmement sensible au DON. Frobose et coll. (2017) ont démontré que l'ajout de métabisulfite de sodium dans une ration en granulés pour porcelets contaminée par du DON a permis d'abaisser la teneur en DON analysée de 10 fois, à rétablir la consommation quotidienne moyenne et à améliorer l'efficacité alimentaire chez les porcelets, à raison d'un taux d'inclusion de 1 %. Le métabisulfite de sodium peut augmenter les teneurs en soufre et en sodium de la ration et c'est quelque chose dont il faut tenir compte lors de la formulation des rations alimentaires des ruminants.

Des précautions doivent être prises lors de l'utilisation de ce produit. Lorsque le métabisulfite de sodium est exposé à la chaleur et à l'humidité, il peut y avoir formation de dioxyde de soufre, il faut donc faire attention lors de la granulation pour ne pas compromettre la sécurité au travail. Le dioxyde de soufre peut également se former dans l'estomac. Des formes enrobées pour protéger contre la dégradation dans l'estomac sont à l'étude.

Les auteurs souhaitent remercier les entreprises qui ont fourni des échantillons et des informations supplémentaires sur les produits.

Références :

  1. Cappellozza, B.I., Cooke, R.F., Bohnert, D.W., Cherian, G., and Carroll, J.A. 2015. Effect of camelina meal supplementation on ruminal forage degradability, performance, and physiological responses of beef cattle. J. Anim. Sci. 2012.90:4042-4054.
  2. Frobose, H.L., Stephenson, E.W., Takach, M.D. Effects of potential detoxifying agents on growth performance and deoxynivalenol (DON) urinary balance characteristics of nursery pigs fed DON-contaminated wheat. J. Anim. Sci. 2017.95
  3. Gorka, P., Kowalski, Z.M., Kotunia, A., Jagusiak, W., Holst, J.J., Guilloteau, P., and Zabielski, R. 2011. Effect of method of delivery of sodium butyrate on rumen development in newborn calves. J Dairy Sc. 94:5578-5588.
  4. Guilloteau, P., Martin, L., Eeckhaut, V., Ducatelle, R., Zabielski, R., van Immerseel, F. 2010. From the gut to the peripheral tissues : the multiple effects of butyrate. Nutrition Research Review.
  5. Hurtaud, C., and Peyraud, J.L. 2007. Effects of Feeding Camelina (Seeds or Meal) on Milk Fatty Acid Composition and Butter Spreadability. J. Dairy Sci 90:5134-5145
  6. Lawrence, R.D., Anderson, J.L., Clappert, J.A. 2016. Evaluation of camelina meal as a feedstuff for growing dairy heifers. J Diary Sci 99:6215-6228
  7. Moriel, P., Nayigihugu, V., Cappellozza, B.I., Gocalevs, E.P., Krall, J.M., Foulke, T., Cammack, K.M., Hess, B.W. 2011. Camelina meal and crude glyercin as feed supplements for developing replacement beef heifers. J. Anim. Sci. 89: 4314-24.
  8. Patience, J.F., Myers, A.J., Ensley, S., Jacobs, B.M., Madson, D. 2014. Evaluation of two mycotoxin mitigation strategies in grow-finish swine diets containing corn dried distillers grains with solubles naturally contaminated with deoxynivalenol. J. Anim. Sci. 92:620-626
  9. Wood, K.M., Kim, J., and Penner, G. 2017. Abstract: The impact of time on feed and partial replacement of high moisture corn with a high-lipid, high-fiber pellet on steer performance, visceral organ weight, fat deposition, and carcass composition. J. Anim. Sci. 95:294-295

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