Module 10 : Valeur nutritive des aliments Flashcards
Une table de composition des aliments indique que la digestibilité apparente du phosphore dans le maïs est de 28 %. Que signifie cette valeur?
La digestibilité est une mesure de la proportion d’un aliment ou d’un nutriment qui disparaît dans le tube digestif lors de sa digestion et qui est réputée avoir été absorbée. La quantité absorbée est calculée en soustrayant les pertes fécales de la quantité ingérée. Dans le cas présent, la valeur observée suggère que 28 % du phosphore présent dans le maïs est absorbé lorsqu’il est ingéré. À l’inverse, 72 % (100 % - 28 %) du phosphore du maïs est excrété dans les fèces lorsqu’il est ingéré.
De quelle façon peut-on fractionner l’azote des aliments destinés aux ruminants?
La protéine alimentaire chez les ruminants peut être divisée en deux fractions, la protéine dégradable dans le rumen (PDR) et la protéine non dégradable dans le rumen (PNDR). La protéine dégradable fournit des sources azotées (peptides, acides aminés libres et ammoniac) utilisées pour la synthèse des protéines microbiennes qui sont par la suite digérées par l’animal. La protéine non dégradable dans le rumen peut être digérée en partie dans l’abomasum et l’intestin.
L’azote alimentaire peut également être séparé en trois fractions (A, B et C). La fraction « A » est principalement formée de l’azote non protéique qui est immédiatement dégradé dans le rumen. La fraction « B » est composée de protéines vraies qui sont dégradées dans le rumen à un taux variable. La fraction « C » comprend les protéines liées à la lignine, aux tannins et les protéines endommagées par la chaleur qui ne sont pas dégradées ni digérées et qui passent directement dans les matières fécales.
Qu’est-ce que l’énergie métabolisable?
L’énergie contenue dans les aliments (GEaliment) n’est pas totalement utilisable par l’animal. Une partie de celle-ci est excrétée dans les matières fécales (GEfèces). Une autre partie de l’énergie alimentaire est convertie en gaz combustibles (CH4 et H2) qui sont perdus par éructation ou dans les flatulences (GEgaz). D’autre part, l’utilisation à des fins énergétiques des acides aminés sanguins provenant de la digestion des protéines alimentaires amène l’excrétion urinaire de l’azote de ces acides aminés sous forme de composés azotés contenant de l’énergie (GEurine; urée chez les mammifères et acide urique chez les oiseaux). Tous ces composés (fèces, gaz et urines) constituent une perte énergétique qui n’est pas utilisable par l’animal. Ces pertes énergétiques sont donc déduites de l’énergie de l’aliment pour obtenir la quantité d’énergie disponible pour le métabolisme, appelée plus simplement énergie métabolisable (ME). Ce concept est résumé par l’équation suivante :
ME = GEaliment - GEfèces - GEurine - GEgaz
Identifiez, parmi les composants des aliments plus bas, celui qui correspond le mieux à l’énoncé suivant:
Dosé par l’incinération complète de l’échantillon.
A. Matières minérales B. Lipides totaux C. Fibres brutes D. ADF E. Extractif non azoté F. Protéines brutes G. Matière sèche H. NDF
A. Matières minérales
Identifiez, parmi les composants des aliments plus bas, celui qui correspond le mieux à l’énoncé suivant:
Fournit le meilleur estimé des fibres totales d’un aliment.
A. Matières minérales B. Lipides totaux C. Fibres brutes D. ADF E. Extractif non azoté F. Protéines brutes G. Matière sèche H. NDF
H. NDF
Identifiez, parmi les composants des aliments plus bas, celui qui correspond le mieux à l’énoncé suivant:
Fraction calculée par différence au terme de l’analyse globale de Weende.
A. Matières minérales B. Lipides totaux C. Fibres brutes D. ADF E. Extractif non azoté F. Protéines brutes G. Matière sèche H. NDF
E. Extractif non azoté
Identifiez, parmi les composants des aliments plus bas, celui qui correspond le mieux à l’énoncé suivant:
Correspond à la somme de la lignine et de la cellulose.
A. Matières minérales B. Lipides totaux C. Fibres brutes D. ADF E. Extractif non azoté F. Protéines brutes G. Matière sèche H. NDF
D. ADF
Une vache laitière ingère 17 kg/d de matière sèche (MS) et excrète 6 kg MS/d dans ses matières fécales, 1 kg MS/d dans ses urines et 4 kg MS/d dans son lait. L’analyse de la matière sèche des aliments, des fèces, des urines et du lait a révélé des teneurs respectives en matières minérales de 7 %, 11 %, 5 % et 6 %.
a) Calculez le CUDA de la matière sèche.
b) Calculez le CUDA des matières minérales.
c) Expliquez pourquoi la concentration en matières minérales est plus élevée dans la matière sèche des fèces que dans celle des aliments.
Les données relatives aux urines et à la production laitière ne sont pas requises, ni utilisées pour calculer la digestibilité.
a) CUDA•MS = ( I•MS – F•MS ) / I•MS = D•MS / I•MS
CUDA•MS = ( 17 – 6 ) / 17 = 11 / 17 = 0,65
Digestibilité•MS = CUDA•MS x 100 = 65 %
b) CUDA•MM = ( I•MM – F•MM ) / I•MM = D•MM / I•MM
I•MM = I•MS x % MM•I / 100
I•MM = [17 kg MS/d] x [7 kg MM / 100 kg MS]
I•MM = 1,19 kg MM/d
F•MM = F•MS x % MM•F / 100
F•MM = [6 kg MS/d] x [11 kg MM / 100 kg MS]
F•MM = 0,66 kg MM/d
CUDA•MM = ( 1,19 – 0,66 ) / 1,19 = 0,53 / 1,19 = 0,45
Digestibilité•MM = CUDA•MM x 100 = 45 %
c) Durant la digestion des aliments, certains composants de ceux-ci sont dégradés, puis enlevés du tube digestif par l’absorption des nutriments. Au fur et à mesure que l’aliment est transformé en matières fécales, il reste de moins en moins de matériel dans le tube digestif (6 kg MS fèces par rapport à 17 kg MS ingéré). Ce matériel résiduel contient les pertes endogènes et les fractions non absorbées des aliments. Les fractions qui sont moins digérées que l’aliment total, comme les matières minérales (CUDA•MM = 0,45 par rapport à CUDA•MS = 0,65), vont donc se concentrer dans les matières fécales. La même situation va se produire avec les fibres alimentaires qui font partie des fractions les moins digérées.
Dans une table de composition des aliments pour le porc, deux valeurs différentes sont rapportées pour la teneur en thréonine (un acide aminé essentiel) du tourteau de soja. Ces valeurs sont par ordre croissant : 15,5 et 18,3 g/kg.
a) Indiquez laquelle de ces valeurs correspond à la teneur en thréonine totale
( _________ g/kg) et à la teneur en thréonine digestible iléale apparente
( _________ g/kg) de cet aliment.
Justifiez brièvement votre réponse.
b) Calculez le CUDIA de la thréonine.
c) Quelle est la principale raison pour laquelle cette table utilise la digestibilité iléale plutôt que la digestibilité fécale pour la thréonine?
a) Teneur en thréonine totale : 18,3 g/kg
Teneur en thréonine digestible iléale apparente : 15,5 g/kg
La teneur en un acide aminé digestible d’un aliment est égale à sa teneur totale en cet acide aminé multipliée par son CUD.En général, les CUD des acides aminés des aliments naturels sont inférieurs à 1,0, car la plupart ne sont pas digérés totalement et il y a des pertes à la fin de l’iléon. En résumé : Thr totale > Thr digestible iléale apparente.
b) Thr digestible iléale apparente [g/kg] = Thr totale [g/kg] x CUDIA
CUDIA = Thr digestible iléale apparente [g/kg] ÷ Thr totale [g/kg]
CUDIA = 15,5 / 18,3 = 0,85
c) Les acides aminés non digérés à la fin de l’iléon sont remaniés de façon importante par les bactéries du cæcum et du gros intestin, de sorte que les quantités mesurées dans les matières fécales ne sont pas représentatives de ce qui n’a pas été absorbé par l’animal. Pour cette raison, la digestibilité des acides aminés mesurée de façon conventionnelle
(I – F / I) présente peu d’intérêt et est rarement mesurée. On préfère collecter le chyme à la fin de l’iléon et calculer une digestibilité que l’on appelle digestibilité iléale.
On peut utiliser le CUDA du phosphore alimentaire pour calculer les rejets de phosphore dans les matières fécales des bovins. Quelles données additionnelles sont aussi requises pour estimer les rejets totaux de phosphore des bovins dans leur fumier?
Il faut également connaître la quantité d’aliment ingérée (I) et la teneur en phosphore total (% P•I) de l’aliment : F•P = I•P x (1 – CUDA•P)
Il faut également pouvoir estimer les pertes de phosphore dans les urines (U•P). Celles-ci correspondent généralement au P absorbé (D•P) qui n’a pas été retenu. Le P retenu (R•P) est souvent estimé à partir du gain de poids, de la production (lait) et de la teneur en P des tissus ou des produits : U•P = D•P – R•P = [I•P - F•P] – [I•P - F•P - U•P]
Pour quelle raison les sachets utilisés pour mesurer la dégradation in situ de l’azote des aliments doivent être en fibres synthétiques, comme le nylon, plutôt qu’en fibres naturelles, comme le coton?
Les fibres synthétiques, comme le nylon et le Dacron, ne sont pas dégradées par les microorganismes du rumen et sont donc inertes. Cependant, les fibres naturelles d’origine végétale, comme le coton, sont composées principalement de cellulose. Les bactéries du rumen sécrètent des cellulases qui dégradent ces fibres. Les sachets perdraient du poids, ce qui interfère avec le calcul de la dégradation de la matière sèche, sans compter le risque de perte d’intégrité des sachets qui fausserait les résultats.
a) En utilisant la figure 10.8, calculez les fractions « A », « B » et « C » en pourcentage de l’azote alimentaire total pour le maïs, l’avoine et l’orge.
Maïs : A = _____ % B = _____ % C = _____ %
Avoine : A = _____ % B = _____ % C = _____ %
Orge : A = _____ % B = _____ % C = _____ %
b) Les données de la figure 10.8 ont été obtenues par la méthode in situ et correspondent à une dégradation théorique. Selon vous, est-ce que la dégradation effective ou réelle dans le rumen est :
a) plus faible que la dégradation théorique?
b) plus élevée que la dégradation théorique?
c) Identifiez parmi les trois fractions de l’azote alimentaire (A, B et C) toutes celles dont la dégradation effective est différente de la dégradation théorique, lorsque l’on considère le taux de passage des aliments dans le rumen.
a) fraction « A » b) fraction « B » c) fraction « C »
d) Parmi les trois ingrédients présentés à la figure 10.8, identifiez celui dont la dégradation effective sera la plus différente de la dégradation théorique, lorsque l’on considère un taux rapide de passage des aliments dans le rumen.
a) maïs b) orge c) avoine
a) Maïs : A = 11 % ; B = 70 % (100 – (11 + 19)) ; C = 19 % (100 – 81)
Avoine : A= 63 % ; B = 32 % (100 – (63 + 5)) ; C = 5 % (100 – 95) Orge : A= 30 % ; B = 65 % (100 – (30 + 5)) ; C = 5 % (100 – 95) Les fractions A, B et C peuvent être déterminées approximativement à partir de la figure 10.8. La fraction A correspond à la valeur au temps initial (0), la fraction C est calculée par 100 moins la valeur à la fin de l’incubation et la fraction B est calculée par différence (B = 100 – (A + B)).
b) Réponse : a)
La dégradation effective dans le rumen est plus faible que la dégradation théorique. Quand l’aliment n’est pas maintenu dans le rumen par un sachet de fibres synthétiques, une partie de celui-ci s’échappe et n’est pas dégradée. Les sachets de fibres synthétiques surestiment la dégradation.
c) Réponse : b) Fraction B
La fraction « A » est dégradée instantanément et n’est donc pas affectée par son temps de rétention dans le rumen. La fraction « C » n’est pas dégradable quel que soit son temps de rétention dans le rumen. Si le taux de passage s’accélère, c’est la dégradation de la fraction « B » qui va diminuer.
d) Réponse : a) Maïs
Pour répondre à cette question, il faut connaître l’importance de la fraction « B » de l’aliment et la vitesse à laquelle elle est dégradée. La dégradation de l’avoine sera moins affectée par une diminution du temps de séjour dans le rumen que celle des deux autres céréales, car sa fraction « B » est la moitié (32 %) de celle des autres (65 et 70%). Les deux autres céréales ont une fraction similaire de leur azote total progressivement dégradable dans le rumen (65 et 70 %). Cependant, cette fraction est dégradée plus rapidement dans l’orge que dans le maïs. Ainsi, durant les 12 premières heures d’incubation, la dégradation de l’azote passe de 11 à 43 % (+32 %) pour le maïs et de 30 à 78 % (+48 %) pour l’orge (figure 10.10). Lorsqu’on accélère le taux de passage dans le rumen, la dégradation de la fraction « B » du maïs, qui nécessite plus de temps, sera plus affectée que celle de l’orge qui se fait plus rapidement.
En utilisant la nomenclature et les abréviations proposées pour décrire l’utilisation de l’énergie des aliments, complétez la partie droite des formules suivantes en indiquant clairement le signe (+ ou –) qui précède chaque abréviation :
a) DE = GEaliment
b) ME = DE
c) RE = ME
a) DE = GEaliment – GEfèces
b) ME = DE – GEurine – GEgaz
c) RE = ME – HI – NEm = ME – (HI + NEm) = ME – Q
Un bilan énergétique chez une poule pondeuse révèle qu’elle retient dans ses œufs 190 kcal/d, que sa production de chaleur est de 160 kcal/d et qu’elle perd 20 kcal/d d’énergie corporelle (perte de poids). Calculez la quantité d’énergie métabolisable ingérée chaque jour (kcal/d) par cette poule.
ME = 330 kcal/d
Selon figure 10.9 : ME = Q + RE
Q = 160 kcal/d (donnée du problème)
RE = REg + REe
REg = –20 kcal/d (donnée du problème)
REe = 190 kcal/d (donnée du problème)
RE = 190 – 20 = 170 kcal/d
ME = Q + RE = 160 + 170 = 330 kcal/d
