publier Temps: 2019-08-04 origine: Propulsé
Les protéines sont un composant essentiel de l’alimentation, mais les animaux ont besoin des acides aminés contenus dans ces protéines. Lorsque les acides aminés d'une protéine sont en équilibre, les muscles, la peau, les plumes, les organes internes, les enzymes, les anticorps et autres activités physiologiques de l'animal sont dans leur état optimal. Cet article décrit systématiquement la relation entre les protéines alimentaires et les acides aminés, en suivant le cheminement protéine → acides aminés → digestion → absorption → équilibre → synthèse protéique → performance de production animale.
Les protéines sont composées de plus de 20 acides aminés . Les principales fonctions des protéines chez les animaux sont les suivantes : former les tissus corporels, participer à la régulation métabolique, maintenir la fonction immunitaire et fournir de l'énergie. Il est important de noter que les protéines brutes contenues dans les aliments ne sont pas identiques aux protéines complètes ; il s'agit simplement d'un niveau de protéine estimé, pas de vraies protéines, et certainement pas de protéines utilisables.
Les acides aminés sont les éléments de base des protéines. Selon que le corps est capable de les synthétiser, ils peuvent être classés en acides aminés essentiels, acides aminés non essentiels et acides aminés conditionnellement essentiels. Si vous souhaitez en savoir plus sur les acides aminés destinés à l'alimentation animale, veuillez lire cet article : Éléments de base de l'alimentation : acides aminés.
Dans le tube digestif de l'animal, les protéines contenues dans les aliments sont progressivement hydrolysées par les protéases en polypeptides, petits peptides et acides aminés libres. Les protéines sont la principale source d’acides aminés ; l'ajout de protéines brutes à l'alimentation animale fournit essentiellement des acides aminés. Par conséquent, la formulation des aliments pour animaux est fondamentalement une formulation d’acides aminés et non une formulation de protéines.
La quantité de protéines synthétisées est déterminée par l'acide aminé le plus déficient : si la quantité de l'acide aminé le plus limitant n'est pas augmentée, aucune quantité d'autres acides aminés ne peut compenser, et l'excès ne peut être qu'oxydé et désaminé, augmentant ainsi la charge métabolique et les émissions d'azote. Le cœur du travail de formulation est de « trouver les lacunes et de les combler une par une ».
Comme le montre clairement l'image ci-dessus :
Le maïs contient 7,5 à 8,5 % de protéines brutes et 0,24 à 0,28 % de lysine . Il est gravement déficient en lysine et en tryptophane, ce qui entraîne une qualité protéique généralement médiocre.
La farine de soja contient 43 à 48 % de protéines brutes et 2,5 à 3,2 % de lysine. Le profil en acides aminés des protéines végétales est relativement équilibré, mais la teneur en méthionine est faible.
La farine de poisson contient 60 à 67 % de protéines brutes et 4,5 à 5,0 % de lysine. Le profil d'acides aminés de la farine de poisson est bien équilibré et hautement digestible.
La farine de colza contient 33 à 40 % de protéines brutes et 1,8 à 2,1 % de lysine. La teneur en lysine est faible et la digestibilité est légèrement faible, et elle contient des facteurs anti-nutritionnels.
Le DDGS a une teneur en protéines brutes d'environ 26 % et une teneur en lysine de 0,9 %. La teneur en lysine et en tryptophane est insuffisante et un chauffage excessif pendant le processus de séchage peut conduire à la réaction de Maillard, réduisant ainsi la digestibilité de la lysine. Il possède également une teneur élevée en phosphore.
La protéine idéale fait référence à une composition alimentaire qui correspond parfaitement aux besoins de croissance de l'animal, ni manquants ni excessifs. Ce concept a été proposé par Mitchell vers 1950 et développé plus tard en un modèle d'acides aminés moderne et réalisable par l'ARC, le CNRC et des organisations industrielles.
Les animaux à différents stades de croissance ont des besoins différents en acides aminés, et ces besoins varient également en fonction des objectifs de production de l'éleveur, tels que la prise de poids, la production de lait, la production d'œufs et la croissance des plumes. Par exemple, les porcelets ont besoin de niveaux plus élevés de tryptophane et de lysine que les porcs en finition, tandis que les poules pondeuses ont besoin de niveaux plus élevés de méthionine et de cystéine . Les formules doivent être ajustées dynamiquement en fonction du stade de croissance de l'animal.
L'introduction du concept moderne de protéine idéale et les changements dans la formulation des aliments signifient que les anciens indicateurs de protéines brutes ne peuvent plus répondre aux besoins nutritionnels équilibrés des animaux. Ce dont les animaux ont réellement besoin, c’est : d’acides aminés spécifiques + des ratios appropriés + une digestibilité et une absorption suffisantes.
Selon les données actuelles de K-State, la lysine, la méthionine, la thréonine, le tryptophane, la valine et l'isoleucine de qualité alimentaire sont largement utilisées comme additifs alimentaires, réduisant continuellement les émissions d'azote tout en atteignant véritablement un faible apport en protéines + un enrichissement en acides aminés + un équilibre en acides aminés.
Bien entendu, mettre l’accent sur la supplémentation en acides aminés ne signifie pas réduire continuellement la proportion de protéines brutes. Les protéines brutes contiennent également des acides aminés non essentiels, de l'azote et d'autres nutriments liés aux protéines. Ces nutriments peuvent aider à synthétiser d’autres nutriments dans le corps. L’objectif d’un régime pauvre en protéines n’est donc pas de réduire les protéines au minimum, mais plutôt de maintenir un niveau raisonnable d’autres apports protéiques tout en répondant aux besoins nutritionnels équilibrés de l’animal.
La quantité totale de protéines contenue dans les aliments ne correspond pas à la totalité des protéines que les animaux peuvent absorber. La qualité des protéines dépend donc non seulement de leur teneur en acides aminés, mais également de leur digestibilité. La nutrition animale moderne nécessite de prendre en compte à la fois la digestibilité et la biodisponibilité des acides aminés.
Acides aminés totaux ( Total AA ) : La quantité totale d'acides aminés dans les matières premières de l'aliment.
Digestibilité iléale apparente ( AID ) : (Acides aminés ingérés - Acides aminés sortant de l'iléon terminal) / Acides aminés ingérés. Cette méthode de calcul inclut les acides aminés provenant des sucs digestifs et des cellules intestinales desquamées dans la partie non digérée, sous-estimant ainsi la véritable digestibilité de la matière première. De plus, cette valeur est également affectée par la consommation alimentaire.
Digestibilité iléale standard (SID) : (Acides aminés ingérés − (Acides aminés de sortie iléale − Acides aminés endogènes basaux)) / Acides aminés ingérés. Celui-ci calcule la perte d'acides aminés sécrétés dans le corps de l'animal et se rapproche de la véritable digestibilité.
Actuellement, la plupart des formulations d'aliments pour animaux courantes sur le marché utilisent la méthode SID, qui permet un calcul précis basé sur la combinaison de matières premières et élimine les interférences liées aux niveaux de consommation alimentaire et aux pertes endogènes.
Au cours du traitement, certains ingrédients ou additifs alimentaires peuvent subir des modifications en raison de températures élevées, d'un chauffage prolongé, de processus de séchage inappropriés ou de conditions de stockage inférieures aux normes. Les changements dans la teneur en lysine sont particulièrement importants à surveiller.
Les données de la FAO indiquent que même si l'analyse chimique montre la présence d'un certain acide aminé, cela ne signifie pas nécessairement qu'il a la même biodisponibilité. Par conséquent, la teneur en protéines, la teneur en acides aminés, les acides aminés digestibles et les acides aminés utilisables sont quatre concepts différents.
Par conséquent, de nombreux ingrédients sont utilisés en combinaison dans les formulations alimentaires modernes, comme la farine de maïs et de soja. Comme nous l'avons appris ci-dessus grâce aux caractéristiques des acides aminés des ingrédients alimentaires courants, le maïs est relativement faible en lysine , tandis que la farine de soja est riche en lysine. La combinaison de ces deux éléments, ainsi que l'ajout d'acides aminés cristallins, peuvent mieux fournir aux animaux suffisamment d'acides aminés équilibrés, ce qui constitue la fonction de complémentarité protéique mentionnée dans la formulation.
La lysine, la méthionine, la thréonine et le tryptophane dans les régimes alimentaires à base de maïs et de soja peuvent prévenir les carences en acides aminés dans l'alimentation et lui permettre de jouer pleinement son rôle dans l'équilibre de la nutrition animale.
Les expériences montrent que pour chaque diminution de 1 % des protéines brutes, l'excrétion d'azote diminue d'environ 8 à 10 % (ce pourcentage varie selon les espèces animales et les types d'acides aminés). De plus, à condition que les acides aminés essentiels soient suffisants, le remplacement de certaines matières premières riches en protéines par des acides aminés cristallins peut efficacement éviter le gaspillage de protéines sans compromettre les performances de production.
La réduction efficace des émissions d'azote est étroitement liée aux régimes pauvres en protéines. La réduction de l'azote dans les excréments animaux entraîne une diminution des concentrations d'ammoniac, ce qui entraîne une meilleure qualité de l'air et une réduction de la charge de traitement du fumier, ce qui revêt une certaine importance pour la protection de l'environnement.
Le prix des acides aminés est inférieur à celui de la farine de soja ou de la farine de poisson du même équivalent en acides aminés. Actuellement, les formulations d’aliments combinant des matières premières à faible teneur en protéines avec des ensembles complets d’acides aminés cristallins peuvent réduire efficacement les coûts de production des entreprises d’aliments pour animaux.
Pour améliorer l’utilisation des protéines en équilibrant les acides aminés, il est crucial d’assurer l’équilibre énergétique. Le ciblage des niveaux de protéines idéaux et la formulation basée sur les SID (Suitable Intake Levels) minimisent les déséquilibres dans la limitation des acides aminés. Les régimes pauvres en protéines peuvent réduire l’excrétion d’azote et les coûts alimentaires sans sacrifier ni même améliorer les performances de production. Obtenez les meilleurs résultats pour moins d’argent ! Pour plus d'informations sur les acides aminés de qualité alimentaire, envisagez de consulter des experts de l'industrie chez Polifar ; ils vous prodigueront les meilleurs conseils !
Q1 : Une teneur plus élevée en protéines est-elle toujours meilleure ?
A1 : Incorrect. Un excès de protéines brutes n’équivaut pas à suffisamment d’acides aminés. Un excès de protéines signifie que les acides aminés en excès sont désaminés et excrétés, ce qui gaspille de l'azote, augmente la charge sur le foie et les reins ainsi que les émissions d'ammoniac et fait grimper les coûts d'alimentation. La clé est la qualité et la quantité d’acides aminés, non pas que plus la protéine brute est élevée, mieux c’est.
Q2 : Une teneur plus élevée en acides aminés est-elle toujours meilleure ?
A2 : Incorrect. Un excès d'acides aminés est également nocif : ils augmentent la charge métabolique (par exemple, une toxicité excessive du Met), perturbent l'équilibre entre les acides aminés (un excès de Leu antagonise Ile/Val) et réduisent la consommation alimentaire et le taux de conversion alimentaire. La précision signifie « juste assez », et non « plus il y en a, mieux c'est ».
Q3 : Le nombre total d’acides aminés est-il égal au nombre d’acides aminés disponibles ?
A3 : Incorrect. La digestibilité des différentes matières premières varie considérablement (et même différents lots de la même matière première peuvent différer), de sorte que les acides aminés totaux ne peuvent pas refléter la quantité réelle obtenue par les animaux. SID/acides aminés digestibles est la référence correcte pour la formulation et l’évaluation.
Q4 : Est-ce qu'une faible teneur en protéines est toujours meilleure ?
A4 : Incorrect. Un régime pauvre en protéines nécessite un apport complet et suffisant en acides aminés essentiels (notamment les acides aminés SID). Sans une supplémentation adéquate en acides aminés pour supprimer la CP (carence en nutriments protéiques), les performances diminueront inévitablement. La limite d’un régime pauvre en protéines est « l’équilibre des acides aminés ».
Q5 : Une supplémentation avec un seul acide aminé peut-elle résoudre tous les problèmes de protéines ?
A5 : Après une supplémentation en lysine, les événements suivants peuvent se produire : la lysine n'est plus un acide aminé limitant, la thréonine devient l'acide aminé limitant, et une fois la thréonine reconstituée, d'autres acides aminés peuvent devenir les prochains facteurs limitants. La supplémentation en acides aminés est donc un processus d’équilibre dynamique.
En résumé, la relation économique entre les protéines et les acides aminés est au cœur des préoccupations des fabricants d’aliments pour animaux et des agriculteurs. Une source raisonnable de protéines et une supplémentation précise en acides aminés répondent aux besoins de croissance des animaux, ce qui se traduit par une réduction des coûts alimentaires, de meilleures performances de production animale, une réduction des émissions d'azote et des bénéfices globaux plus élevés. Alors pourquoi ne pas utiliser cette approche plus économique ?
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