Les régimes DDGS en granulés présentent des avantages et des inconvénients

May 11, 2023

28 août 2019

Par Jerry Shurson et Amanda Palowski, Département des sciences animales de l'Université du Minnesota Bien que la majorité des céréales de distillerie séchées de porc avec des régimes solubles dans le Midwest des États-Unis soient nourries sous forme de farine, lorsque ces régimes doivent être granulés, le taux d'inclusion de DDGS dans le régime alimentaire est souvent limité en raison de problèmes de qualité réduite des granulés et de débit de l'usine de granulés. Par conséquent, la capacité des fabricants d'aliments pour animaux et des producteurs de porc à tirer une plus grande valeur économique de l'utilisation de taux d'inclusion alimentaire plus élevés peut être réduite en raison des contraintes de taux d'inclusion alimentaire imposées aux DDGS pour atteindre la qualité de granulés souhaitée et l'efficacité de la production dans les meuneries commerciales.

La granulation est la méthode de traitement thermique la plus couramment utilisée dans la fabrication d'aliments pour porcs (Miller, 2012) et offre les avantages d'une meilleure conversion des aliments (en raison de la réduction du gaspillage d'aliments) et d'une meilleure digestibilité de l'énergie et des nutriments, ce qui a été partiellement attribué à la gélatinisation partielle de l'amidon (Richert et DeRouchey, 2010; NRC, 2012). Les avantages supplémentaires des régimes de granulation comprennent la réduction de la poussière, la ségrégation des ingrédients pendant le transport, la présence d'agents pathogènes et le tri des grosses particules dans la purée, ainsi qu'une appétence, une densité apparente et des caractéristiques de manipulation améliorées (Abdollahi et al., 2012; NRC, 2012).

En relation: 20 ans de leçons DDGS sur l'alimentation des porcs

Facteurs affectant la durabilité des pellets, le taux de production et la consommation d'énergieLes trois principaux objectifs de la fabrication de haute- les régimes alimentaires granulés pour porcs de qualité doivent atteindre une durabilité élevée des granulés et un débit élevé de l'usine de granulés, tout en minimisant le coût énergétique du processus de granulation. La durabilité des granulés fait référence à la capacité des granulés à rester intacts pendant l'ensachage, le stockage et le transport jusqu'à ce qu'ils atteignent les mangeoires de l'installation de production animale, tout en minimisant la proportion de fines (Cramer et al., 2003 ; Amerah et al., 2007). La qualité des granulés est généralement mesurée par l'indice de durabilité des granulés (ASAE, 1997).

Cependant, presque tout ajustement effectué pour augmenter la durabilité des granulés diminue le débit de l'usine de granulés et augmente le coût énergétique (Behnke, 2006). Le taux de production de la presse à granulés affecte le PDI et la consommation d'énergie. Stark (2009) a montré que l'augmentation du débit de l'usine de granulés de 545 kilogrammes par heure à 1 646 kilogrammes par heure augmentait l'efficacité de l'usine de granules de 73,3 à 112,4 kilogrammes par heure de puissance et réduisait linéairement le PDI de 55,4 % à 30,2 %. La production de vapeur pour l'étape de conditionnement et l'électricité (kilowattheures par tonne) nécessaire pour faire fonctionner les alimentateurs, les conditionneurs, la presse à granulés et le système de refroidissement des granulés sont les principaux contributeurs à la consommation d'énergie et aux coûts pendant le processus de granulation. Jusqu'à 72% de l'énergie utilisée pour la granulation est destinée au conditionnement à la vapeur (Skoch et al., 1983), et Payne (2004) a suggéré que 15 kilowattheures par tonne métrique devraient être un objectif raisonnable pour la granulation des régimes alimentaires des porcs.

Comme pour la qualité des granulés, la consommation d'énergie des usines de granulés dépend également de variables telles que le diamètre de la filière des granulés, la vitesse de la filière, le rapport L/D et l'humidité et la composition chimique des ingrédients alimentaires (Tumuluru et al., 2016). La consommation d'électricité dans les usines de granulés est quantifiée en unités d'énergie par unité de débit ou de temps, et est généralement décrite en kilowattheures par tonne (Fahrenholz, 2012). La minimisation de la consommation d'énergie par tonne d'aliments granulés peut être obtenue en maximisant le taux de production, qui est affecté par les caractéristiques de l'alimentation et le volume de la filière (Fahrenholz, 2012).

Les tranches de la série DDGS

Partie 1 : 20 ans de leçons DDGS sur l'alimentation des porcs

Partie 2 : Niveaux variés d'énergie et d'acides aminés digestibles dans les DDGS gérables

Partie 3 : Les travaux se poursuivent pour évaluer les réponses de performance de l'alimentation DDGS

Partie 4 : Gestion du rendement en carcasse et de la qualité de la graisse de porc lors de l'alimentation de DDGS de maïs

Partie 5 : Atteindre une compréhension des caractéristiques des fibres de DDGS de maïs

Partie 6 : Les enzymes et le prétraitement améliorent la digestibilité des fibres et des nutriments

Partie 7 : Les DDGS montrent une plus grande capacité antioxydante que dans le grain de maïs

Partie 8 : Besoin d'une meilleure compréhension des niveaux d'énergie dans l'huile de maïs de distillerie

Partie 9 : Maïs DDGS une bonne source de phosphore digestible pour les porcs

Partie 10 : La conception des mangeoires et la gestion de l'alimentation ont un impact sur les performances avec les régimes DDGS

Partie : 11 : Alimentation des rations DDGS aux truies gestantes et allaitantes

Partie 12 : DDGS présente les considérations relatives à la manipulation et au stockage

Partie 13 : Les régimes DDGS en granulés présentent des avantages et des inconvénients

Atteindre une qualité de granulés et une efficacité de fabrication optimales Conditionnement à la vapeurLe conditionnement à la vapeur de la purée est considéré comme le facteur le plus important pour obtenir une durabilité élevée des granulés. Une température de conditionnement élevée augmente le PDI et diminue la consommation d'énergie (Pfost, 1964) en raison de la diminution du frottement mécanique (Skoch et al., 1981). La gélatinisation de l'amidon diminue à mesure que la température de conditionnement augmente (Abdollahi et al., 2011). Changer le pas des pales du conditionneur (Briggs et al., 1999) peut être utilisé pour augmenter le temps de rétention (chaleur) et augmenter le PDI (Gilpin et al., 2002). Cependant, les effets de la pression de la vapeur sur l'amélioration du PDI sont incohérents. Cutlip et al. (2008) ont rapporté que l'augmentation de la pression de vapeur n'entraînait que de petites améliorations du PDI, alors que Thomas et al. (1997) ont signalé qu'il n'y a pas de relation claire entre la pression de la vapeur et le PDI.

Cette mauvaise relation a également été observée dans une étude antérieure où il n'y avait aucun effet de la pression de la vapeur sur le PDI ou le taux de production (Stevens, 1987). En conséquence, Briggs et al. (1999) ont conclu que l'utilisation de 207 à 345 kilopascals semble être une pression de vapeur suffisante pour obtenir un PDI élevé dans les granulés.

Caractéristiques des filières à granulés Les types de métaux dans la filière affectent la quantité de friction générée et la température qui en résulte augmente lorsque la purée passe à travers la filière (Behnke, 2014). Le facteur le plus important lié à une filière à granulés est l'épaisseur (L) de la filière par rapport au diamètre du trou (D), communément décrit comme le rapport L à D ou L: D. À mesure que le rapport L sur D augmente (filière plus épaisse), la durabilité des granulés augmente en raison de l'augmentation du frottement et du temps de rétention de la matrice, mais le débit de la presse à granulés est réduit et la consommation d'énergie est augmentée (Traylor, 1997).

Taille des particules de l'alimentation De nombreux fabricants d'aliments perçoivent que la taille des particules de l'alimentation a une influence significative sur le PDI des granulés, mais il n'existe aucune preuve de recherche convaincante à l'appui. Théoriquement, les tailles de particules broyées fines et moyennes peuvent fournir une plus grande surface pour l'absorption d'humidité de la vapeur et entraîner des changements chimiques qui peuvent améliorer la qualité des granulés tout en empêchant les grosses particules de servir de points de rupture naturels pour la production de fines. De plus, des ingrédients et des régimes de granulométrie faible et moyenne peuvent améliorer la lubrification de la filière des granulés et augmenter les taux de production. Cependant, les grosses particules peuvent provoquer des fractures dans les granulés, ce qui les rend plus susceptibles de se casser (California Pellet Mill Co., 2016).

Stevens (1987) a montré que la taille des particules de maïs moulu n'avait aucun effet sur le taux de production ou le PDI. De même, Stark et al. (1994) ont rapporté que la réduction de la taille des particules alimentaires de 543 à 233 microns n'augmentait que légèrement le PDI. De même, Reece et al. (1985) ont montré que l'augmentation de la taille des particules de l'alimentation de 670 à 1 289 microns ne diminuait que légèrement le PDI.

Composition de l'alimentationLa composition de l'alimentation est un facteur important qui affecte la qualité des granulés et l'efficacité de la fabrication en raison de ses effets sur la lubrification et l'abrasion de la filière, ainsi que sur la densité apparente de l'alimentation (Behnke, 2006). En conséquence, divers ingrédients alimentaires ont été caractérisés sur la base de «facteurs de granulation» (Payne et al., 2001). Bien qu'il soit théoriquement possible d'utiliser ces «facteurs de granulation» relatifs des ingrédients alimentaires comme contraintes dans la formulation de l'alimentation, cela est irréalisable dans la pratique car l'objectif principal de la formulation de l'alimentation est de répondre aux besoins nutritionnels à faible coût, plutôt que de manipuler les formulations pour optimiser PDI.

La teneur en amidon et en protéines des régimes alimentaires des porcs joue un rôle important dans la PDI. La PDI maximale peut être atteinte dans des régimes contenant 65 % d'amidon, tandis que les régimes à faible teneur en amidon et à haute teneur en protéines diminuent la durabilité des granulés (Cavalcanti et Behnke, 2005a), tandis que Cavalcanti et Behnke (2005b) ont montré que l'augmentation de la teneur en protéines dans les régimes à base de maïs, de tourteau de soja et d'huile de soja augmentait la PDI. En fait, il a été démontré que la teneur en amidon et en protéines de l'alimentation a un plus grand effet sur la PDI que la température de conditionnement (Wood, 1987). L'augmentation de la teneur en lipides alimentaires diminue la PDI (Cavalcanti et Behnke (2005a), où il a été démontré que l'ajout de 1,5 % à 3 % de matières grasses diminue la PDI de 2 % et 5 %, respectivement (Stark et al., 1994). L'ajout de matières grasses aux régimes avant la granulation peut également réduire la consommation d'énergie, mais il existe de nombreuses interactions entre les composants chimiques des régimes qui affectent la consommation d'énergie (Briggs et al., 1999).

La teneur en humidité de la purée est un autre facteur majeur qui contribue à la durabilité des granulés et à la consommation d'énergie pendant la granulation. Gilpin (2002) a montré que l'augmentation de la teneur en humidité de la purée augmentait le PDI et réduisait la consommation d'énergie. De plus, il a été démontré que l'ajout de 5 points de pourcentage d'humidité à la purée avant la granulation augmente le PDI lors de la granulation de régimes riches en graisses (Moritz et al., 2002).

Caractéristiques physiques et chimiques des DDGS La composition chimique du DDGS n'est pas propice à l'obtention d'une durabilité élevée des granulés, d'un taux de production ou d'une diminution de la consommation d'énergie, car il contient une très faible teneur en amidon ainsi qu'une teneur relativement élevée en matières grasses brutes et en NDF par rapport aux autres ingrédients alimentaires courants. En fait, le DDGS est classé comme ayant une faible granulabilité et un degré moyen d'abrasivité sur la filière des granulés. Il existe plusieurs raisons pour lesquelles le DDGS est classé comme faiblement granulable (Tableau 1).

Premièrement, le DDGS a une teneur en humidité relativement faible qui peut nécessiter l'ajout d'humidité à l'alimentation en plus de la vapeur fournie dans le moulin à granulés, pour obtenir des granulés de bonne qualité. Cependant, cela dépend du taux d'inclusion de DDGS dans l'alimentation et de la teneur globale en humidité de l'alimentation. Deuxièmement, la teneur en amidon des DDGS est faible et peut être partiellement gélatinisée au cours du processus de production, ce qui n'est pas propice à l'amélioration de la qualité des granulés. Troisièmement, bien que la teneur relativement élevée en protéines de DDGS contribue à plastifier la protéine pendant la granulation, ce qui améliore la qualité des granulés, la teneur relativement élevée en huile de DDGS peut contribuer à réduire la qualité des granulés en fonction du taux d'inclusion dans le régime et de la quantité d'autres graisses ou huiles dans le régime. Cependant, une teneur en huile relativement élevée dans le DDGS peut contribuer à améliorer les taux de production des usines de granulation. Quatrièmement, bien que certains ingrédients alimentaires contiennent des fibres qui servent de liant naturel qui contribue à produire des granulés de bonne qualité, la quantité élevée de fibres insolubles dans les DDGS réduit les taux de production des usines de granulés. Enfin, le DDGS a une densité apparente modérée qui peut contribuer à réduire les taux de production en fonction de la densité et des quantités d'autres ingrédients dans la formulation des aliments.

La taille des particules de DDGS varie de 294 à 1 078 µm selon les sources (Kerr et al., 2013). Knauer (2014) a évalué les effets du rebroyage de tourteau de soja (1 070 contre 470 µm) et de DDGS (689 contre 480 µm) et de l'ajout de zéro ou 30 % de DDGS aux rations de finition des porcs sur la qualité des granulés. Ses résultats ont montré que l'ajout de 30 % de DDGS aux régimes améliorait le PDI modifié de 9,5 %, le rebroyage de la farine de soja améliorait le PDI de 4,7 %, mais le rebroyage du DDGS n'avait aucun effet sur le PDI. Knauer (2014) a également évalué les effets des régimes de granulation contenant deux tailles de particules de DDGS (640 contre 450 µm) et deux niveaux de fines de granulés sur les performances de croissance des porcs de finition, et n'a observé aucun effet. Ces résultats suggèrent que la réduction de la taille des particules de DDGS par rebroyage n'améliore pas la qualité des granulés.

Régimes de granulation DDGS pour porcs Durabilité des granulés Des études limitées ont été menées pour évaluer la durabilité des granulés des régimes alimentaires des porcs lorsque du DDGS est ajouté, et les résultats sont incohérents. Fahrenholz et al. (2008) ont utilisé une matrice de granulés mesurant 3,97 mm × 31,75 millimètres et une température de conditionnement de 85 degrés C, et ont constaté qu'à mesure que les niveaux de DDGS augmentaient, les valeurs de PDI et la densité apparente diminuaient. Cependant, bien que le PDI ait été légèrement réduit à mesure que les taux d'inclusion de DDGS augmentaient (0 % DDGS = 90,3 PDI ; 10 % DDGS = 88,3 % PDI ; 20 % DDGS = 86,8 % PDI), il a suggéré que l'importance pratique de cette réduction était d'une importance pratique minimale. Stender et Honeyman (2008) ont observé une diminution plus spectaculaire du PDI (de 78,9 à 66,8) en comparant les régimes en granulés contenant respectivement 0 % et 20 % de DDGS. Cependant, Feoli (2008) a montré que l'ajout de 30 % de DDGS aux rations porcines à base de farine de maïs et de soja augmentait le PDI de 88,5 à 93,0. De Jong et al. (2013) n'ont trouvé aucune différence dans les valeurs de PDI (93,3 à 96,9), le pourcentage de fines (1,2 à 8,0 %) et le taux de production (1 098 à 1 287 kilogrammes par heure) entre les régimes maïs-soja en granulés et les régimes DDGS à 30 % pour les porcs de pouponnière utilisant une filière en granulés de 3,18 millimètres × 3,81 millimètres. Les résultats incohérents de ces études suggèrent qu'il existe plusieurs interactions entre les variables de traitement qui peuvent avoir contribué aux différences de PDI des régimes DDGS entre ces études.

La teneur en lipides des régimes et des ingrédients alimentaires affecte la qualité des granulés et le taux de production. Yoder (2016) a évalué les effets de l'ajout de 15 ou 30 % de DDGS à teneur réduite en huile et de 15 ou 30 % de DDGS à teneur élevée en huile aux régimes de finition de porcs à base de tourteau de maïs et de soja sur la PDI. Les régimes ont été granulés en utilisant des températures de conditionnement de 65,6 degrés C ou 82,2 degrés C et une matrice de 4,0 millimètres × 32 millimètres. Le débit a été maintenu à un taux constant de 680 kilogrammes par heure. La qualité des granulés a été évaluée à l'aide de quatre tests de durabilité des granulés (PDI standard, ASABE S269.4, 2007 ; PDI modifié utilisant trois écrous hexagonaux de 19 millimètres ; Holmen NHP 100 pendant 60 secondes ; Holmen NHP 200 pendant 240 secondes). Le taux d'inclusion dans le régime (15 ou 30 %) de DDGS et la température de conditionnement n'avaient aucun effet sur la PDI, mais la PDI était plus élevée pour les régimes contenant des DDGS à teneur réduite en huile (88,0 %) par rapport aux DDGS à haute teneur en huile (82,8 %). De plus, la méthode utilisée pour déterminer la qualité des granulés a considérablement affecté le PDI, où la valeur la plus élevée a été obtenue pour le PDI standard (95 %), suivi du PDI modifié (91 %), Holmen NHP 100 (89 %) et Holmen NHP 200 (67 %).

Les résultats de cette étude indiquent qu'un PDI relativement élevé peut être atteint dans les régimes de finition pour porcs à base de farine de maïs et de soja contenant jusqu'à 30 % de DDGS, et l'ajout de DDGS à teneur réduite en huile améliore le PDI d'environ 5 % par rapport à l'ajout de DDGS à haute teneur en huile au régime. Cependant, il faut faire preuve de prudence lors de la comparaison des valeurs de PDI entre les études, car l'utilisation de diverses méthodes de test de PDI peut entraîner des différences dans l'interprétation des PDI acceptables.

Digestibilité de l'énergie et des nutriments Il a été démontré que les rations pour porcs à granuler améliorent la digestibilité de l'amidon (Freire et al., 1991 ; Rojas et al., 2016), des lipides (Noblet et van Milgen, 2004 ; Xing et al., 2004), ainsi que de la matière sèche, de l'azote et de l'énergie brute (Wondra et al., 1995a). La granulation d'aliments pour porcs de pouponnière contenant 30 % de DDGS a amélioré la digestibilité totale apparente de la matière sèche, de la matière organique, de l'énergie brute et des protéines brutes par rapport à l'alimentation d'un régime alimentaire (Zhu et al., 2010). Plus récemment, Rojas et al. (2016) ont évalué les effets de l'extrusion et de la granulation des régimes de farine de maïs-soja et de farine de maïs-soja-25 % de DDGS sur la digestibilité de l'énergie et des nutriments. La granulation et l'extrusion ont amélioré la digestibilité iléale apparente de l'énergie brute, de l'amidon, des protéines brutes, de la matière sèche, des cendres, de l'extrait d'éther hydrolysé acide et des acides aminés (Tableau 2 ). De plus, la granulation a augmenté la teneur en ME de 97 kilocalories par kilogramme de MS, l'extrusion a augmenté la ME de 108 kilocalories par kilogramme de MS, mais la combinaison de l'extrusion et de la granulation n'a pas amélioré la teneur en ME dans les régimes DDGS par rapport à la forme de repas (Rojas et al., 2016 ;Tableau 3).

De même, la granulation du régime maïs-soja a amélioré la teneur en ME de 81 kilocalories par kilogramme de MS, et l'extrusion et la granulation ont augmenté la teneur en ME de 89 kilocalories par kilogramme, mais l'extrusion seule n'a pas amélioré la teneur en ME. Par conséquent, la plus grande amélioration de la digestibilité de la plupart des nutriments dans les régimes DDGS a été obtenue avec l'extrusion, mais la combinaison de l'extrusion et de la granulation n'a généralement pas amélioré la digestibilité des nutriments au-delà de celle obtenue avec l'extrusion. Plusieurs autres études ont montré que la digestibilité iléale apparente des acides aminés dans l'alimentation des porcs s'améliore avec la granulation et l'extrusion (Muley et al., 2007 ; Stein et Bohlke, 2007 ; Lundblad et al., 2012), mais ce n'est pas toujours le cas (Herkleman et al., 1990).

Performances de croissance Plusieurs études ont montré une amélioration de la conversion alimentaire (Wondra et al., 1995a; Nemechek et al., 2015) et du taux de croissance (Wondra et al., 1995a; Myers et al., 2013; Nemechek et al., 2015) lors de l'alimentation des porcs avec des rations en granulés par rapport aux rations en farine. Une réduction de l'apport alimentaire est souvent observée lors de l'alimentation avec des régimes granulés par rapport aux régimes de farine, ce qui a été attribué à une réduction du gaspillage d'aliments (Skoch et al., 1983; Hancock et Behnke, 2001) et à une meilleure digestibilité énergétique (NRC, 2012). L'alimentation de rations granulées contenant 15 % de DDGS n'a eu aucun effet sur le gain quotidien moyen, a réduit la consommation quotidienne moyenne d'aliments et a amélioré Gain:Feed par rapport à l'administration de rations à 15 % de DDGS sous forme de repas aux porcs en croissance-finition (De Jong et al., 2016).

Cependant, lorsque des rations granulées contenant 30 % de DDGS ont été administrées à des porcs en croissance-finition, il y avait une tendance à l'amélioration du taux de croissance global sans effet sur l'apport alimentaire, et la conversion alimentaire était améliorée par rapport aux rations de repas (Fry et al., 2012; Overholt et al., 2016).

Composition et rendement de la carcasse 4) lors de l'alimentation des porcs avec des aliments granulés.

Dans une étude récente, De Jong et al. (2016) ont nourri des granulés ou des repas contenant 15 % de DDGS et n'ont montré aucune différence dans le poids de la carcasse chaude, le rendement de la carcasse, la profondeur du gras dorsal, la profondeur de la longe et le pourcentage de maigre de la carcasse. En revanche, Overholt et al. (2016) ont donné des régimes granulés contenant 0 ou 30 % de DDGS à des porcs en croissance-finition et ont signalé une augmentation du poids de la carcasse chaude, de l'épaisseur du gras dorsal de la 10e côte et une réduction du pourcentage de maigre de la carcasse provenant des régimes granulés par rapport aux régimes de farine. Cependant, il n'y avait aucun effet du taux d'inclusion dans le régime DDGS sur les caractéristiques de la carcasse, y compris la qualité du muscle de la longe. Bien que l'alimentation avec des régimes granulés réduisait le poids du tractus gastro-intestinal et améliorait le rendement en carcasse, les régimes alimentaires contenant du DDGS augmentaient le poids et le contenu gastro-intestinaux, ce qui réduisait le rendement en carcasse.

Manipulation et stockage des aliments La granulation des régimes DDGS est utile pour réduire la ségrégation des ingrédients, améliorer la fluidité dans les bacs et les mangeoires et réduire le tri des particules de différentes tailles de régimes par les porcs dans les mangeoires (Clementson et al., 2009 ; Ileleji et al., 2007). La fluidité des régimes DDGS peut être réduite lorsque les régimes DDGS sont donnés sous forme de repas, ce qui peut réduire le taux d'apport d'aliments aux mangeoires, ainsi qu'un pont dans les mangeoires entraînant des événements de manque d'alimentation qui peuvent augmenter le stress et la probabilité de problèmes de santé intestinale et de performances de croissance réduites chez les porcs (Hilbrands et al., 2016). La conception des bacs de stockage peut être une cause importante ou une solution potentielle aux problèmes de fluidité avec les aliments contenant du DDGS. Hilbrands et al. (2016) ont évalué le débit d'alimentation des régimes à 40 % de DDGS en utilisant trois conceptions différentes de bacs de stockage d'aliments disponibles dans le commerce et ont montré que la conception des bacs d'alimentation affecte le débit lors de la décharge des régimes alimentaires, mais l'installation d'agitateurs passifs augmente le débit d'alimentation dans tous les modèles de bacs.

Régimes DDGS et DDGS contaminés par des mycotoxinesLe déoxynivalénol (vomitoxine) est l'une des mycotoxines les plus courantes trouvées dans le maïs et les DDGS, qui réduisent la consommation d'aliments et les performances de croissance des porcs. Bien que la plupart des traitements de désintoxication aient été inefficaces (Friend et al., 1984 ; Dänicke et al., 2004 ; Döll et al., 2005), l'ajout de bisulfate de sodium et le traitement thermique se sont avérés efficaces pour convertir le DON en une forme non toxique (Young et al., 1987 ; Dänicke et al., 2004). Par conséquent, Frobose et al. (2015) ont mené quatre expériences pour déterminer les effets des conditions de granulation (températures de conditionnement de 66 °C et 82 °C et temps de rétention de 30 et 60 secondes à température ambiante) et l'ajout de métabisulfate de sodium à du DDGS contaminé par 20,6 mg/kg de désoxynivalénol. Les conditions de granulation n'ont eu aucun effet sur les concentrations de DON, mais lorsque du métabisulfate de sodium a été ajouté à des concentrations croissantes au DDGS, les concentrations de DON ont été réduites. De plus, lorsque des régimes DDGS contaminés par le DON contenant du métabisulfate de sodium ont été granulés et donnés aux porcs de pouponnière, l'ADG et l'ADFI ont augmenté. Ces résultats suggèrent que l'ajout de métabisulfate de sodium aux DDGS contaminés par le DON avant la granulation des régimes alimentaires des porcs de pouponnière est efficace pour réduire les effets négatifs de cette mycotoxine sur les performances de croissance.

Inactivation de la diarrhée épidémique porcine virusLe virus de la diarrhée épidémique porcine peut être transmis par les aliments pour animaux et leurs ingrédients (Dee et al., 2014 ; Schumacher et al., 2015). Cependant, le PEDV est un virus sensible à la chaleur et la température et la durée d'exposition des aliments pour porcs pendant le processus de granulation peuvent réduire l'infectivité du PEDV dans les aliments complets (Pospischil et al., 2002; Nitikanchana, 2014; Thomas et al., 2015). Cochrane et al. (2017) ont montré que des températures de conditionnement et de granulation supérieures à 54,4 degrés C semblent être efficaces pour réduire la quantité et l'infectivité du PEDV dans les aliments pour porcs. En fait, leurs résultats ont montré que les régimes de granulation inactivaient le PEDV à un rythme plus rapide (30 secondes) et à une température beaucoup plus basse que ceux (145 degrés C et 10 minutes) rapportés par Trudeau et al. (2016). On ne sait pas si la granulation des régimes alimentaires des porcs réduit la quantité et l'infectiosité d'autres agents pathogènes, mais semble être une stratégie efficace pour réduire partiellement le risque de transmission du PEDV des provenderies aux élevages porcins.

Augmentation du coût du régime Les régimes de granulation augmentent le coût du régime (Wondra et al., 1995b). Cependant, ce coût accru est acceptable si les avantages économiques résultant d'une performance de croissance améliorée, d'une mortalité réduite et d'une manipulation et d'une densité apparente améliorées dépassent ce coût supplémentaire.

Un faible PDI et un pourcentage accru de fines peuvent affecter les performances de croissance. Les granulés produits avec un faible PDI entraînent généralement une augmentation de la quantité de fines, ce qui peut réduire les performances de croissance des porcs. Stark et al. (1993) ont évalué les effets de la qualité des granulés sur les performances de croissance des porcs en phase de pouponnière et de finition. Dans la phase de pouponnière, les porcs nourris avec une alimentation en granulés avec 25 % de fines ajoutées présentaient une réduction de 7 % de la conversion alimentaire par rapport aux porcs nourris avec une alimentation en granulés dépistée pour les fines.

Dans la phase de finition, l'augmentation de la quantité de fines dans la ration a entraîné une tendance linéaire à la diminution de la conversion alimentaire, entraînant moins d'avantages à donner des rations en granulés (Stark et al., 1993). Cependant, Knauer (2014) a également évalué les effets de l'alimentation avec des régimes granulés contenant deux tailles de particules de DDGS (640 contre 450 µm) et deux niveaux de fines granulés et n'a observé aucun effet sur les performances de croissance des porcs en finition.

La faible taille des particules utilisées pour les granulés peut augmenter l'incidence des ulcères gastriquesLes lésions et les ulcères gastriques sont un problème courant dans la production porcine (Grosse Liesner et al., 2009; Cappai et al., 2013) et contribuent à des pertes financières importantes (Friendship, 2006). L'hyperkératose, les érosions des muqueuses et les ulcères hémorragiques ont été plus fréquemment observés chez les porcs nourris avec des rations en granulés que chez les porcs avec des rations de purée (Mikkelsen et al., 2004, Canibe et al., 2005 ; Cappai et al., 2013 ; Mößeler et al., 2014 ; Liermann et al., 2015). Bien que les raisons de cet événement ne soient pas bien définies, plusieurs chercheurs ont suggéré que la taille des particules alimentaires est un facteur contributif (Vukmirovic et al., 2017). Vukmirovic et al. (2017) ont également indiqué qu'une réduction supplémentaire de la taille des particules se produit pendant le processus de granulation, mais ont conclu en résumant les résultats de toutes les études publiées que les régimes alimentaires des porcs contenant moins de 29 % de particules de moins de 400 um présentent un faible risque d'apparition d'ulcères. De Jong et al. (2016) ont signalé que lorsque les porcs étaient nourris avec des rations granulées (avec ou sans DDGS à 15 %) pendant au moins 58 jours sur les 118 périodes d'alimentation des engraisseurs-finisseurs, la prévalence d'ulcérations et de kératinisation de l'estomac était plus élevée que chez les porcs nourris avec des rations à base de farine.

Cependant, ces chercheurs ont également observé que l'alternance entre l'alimentation en granulés et les repas pendant la phase de finition peut aider à maintenir les améliorations de la conversion alimentaire tout en réduisant l'incidence des ulcérations de l'estomac. De même, Overholt et al. (2016) ont donné des repas ou des rations en granulés contenant zéro ou 30 % de DDGS à des porcs en croissance-finition et ont constaté que les porcs nourris avec des rations en granulés présentaient des scores de lésions gastriques plus élevés dans la région de l'œsophage que les porcs qui recevaient un régime en granulés, mais l'ajout de 30 % de DDGS aux régimes n'avait aucun effet sur l'incidence des lésions gastriques.

La granulation peut augmenter la peroxydation des lipides et réduire l'activité des vitamines et des enzymes alimentairesParce que le processus de granulation implique de la chaleur et de l'humidité, ces conditions peuvent contribuer à une augmentation de la peroxydation des lipides (Shurson et al., 2015) et à une réduction de l'activité des vitamines (Pickford, 1992). Jongbloed et Kemme (1990) ont déterminé que lorsque les aliments pour porcs contenant de la phytase sont granulés à des températures de conditionnement ³ 80 degrés C, l'activité de la phytase est réduite. Par conséquent, cela réduit l'efficacité de la phytase pour améliorer la digestibilité du phosphore. Bien qu'il existe de nombreux facteurs dans le processus de granulation qui peuvent affecter l'activité de la phytase, à mesure que les températures de conditionnement augmentent, l'inactivation de la phytase augmente (Simons et al., 1990).

Aucune étude n'a été menée pour déterminer les effets de la granulation sur d'autres types d'enzymes alimentaires (par exemple les carbohydrases et les protéases), mais le traitement thermique peut partiellement réduire l'activité de certaines formes de ces enzymes.

Équations de prédiction pour améliorer la qualité des granulés des régimes DDGS pour les porcs Pour aborder la complexité de ces interactions et prédire les effets de l'ajout de DDGS aux régimes alimentaires des porcs, Fahrenholz (2012) a développé des équations de prédiction pour prédire le PDI et la consommation d'énergie lors de la granulation de ces régimes.

L'équation PDI (R2 = 0,92) s'est avérée très précise pour prédire le PDI par rapport au PDI réel avec une variation de 1,1 %. Le rapport L:D de la matrice de granulés a le plus grand effet sur le PDI où la diminution de l'épaisseur de la matrice de 8: 1 (courante dans l'industrie) à 5,6: 1 a diminué les unités PDI 10,9. L'augmentation de la température de conditionnement de 65 degrés C à 85 degrés C a augmenté le PDI de 7,0 unités, et la diminution de la teneur en huile de soja supplémentaire dans l'alimentation de 3% à 1% a augmenté le PDI de 5,4 unités. La diminution de la taille des particules de maïs moulu de 462 µm à 298 µm a contribué à une petite augmentation de 0,5 unité du PDI. De même, la réduction du taux de production d'aliments pour animaux de 1 814 à 1 360 kilogrammes par heure n'a augmenté le PDI que de 0,6 unité et a eu un effet minime sur le PDI.

Cette équation de consommation d'énergie (R2 = 0,95) s'est également avérée très précise pour prédire kWh/tonne avec une consommation d'énergie réelle dans une variation de 0,3 %. L'augmentation de la température de conditionnement de 65 degrés C à 85 degrés C a eu le plus grand effet sur la réduction de la consommation d'énergie (2,7 kWh/tonne), tandis qu'une matrice plus fine L:D (5,6:1) a réduit la consommation d'énergie de 1,3 kWh/tonne. Aucun autre facteur (taille des particules de maïs - 462 à 298 microns ; pourcentage d'huile de soja = matières grasses - 1 à 3 % ; pourcentage de DDGS - 0 à 10 % ; taux de production - 1 360 à 1 814 kilogrammes par heure ; ou temps de rétention - 30 à 60 secondes) n'a affecté la consommation d'énergie de plus de 1,0 kWh/tonne.

Conclusion La granulation des régimes DDGS présente plusieurs avantages en plus d'améliorer les performances de croissance et la digestibilité des nutriments, comme l'inactivation partielle du virus PED et peut aider à réduire la toxicité de la vomitoxine lorsqu'elle est combinée à l'ajout de bisulfate de sodium avant la granulation. Cependant, la granulation des régimes DDGS augmente le coût du régime, peut réduire l'activité des vitamines et des enzymes et peut augmenter le pourcentage de fines. Il existe de multiples interactions entre les facteurs impliqués dans la granulation des régimes DDGS, mais l'identification des facteurs clés et la compréhension de leur importance relative peuvent être utiles pour améliorer la qualité des granulés et l'efficacité de la production.

Les références

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