Ikhlas Dhaouadi

Transcription

Ikhlas Dhaouadi

REPUBLIQUE TUNISIENNE
Ministère de l’enseignement
supérieur de la recherche
scientifique et de la technologie
Université 7 Novembre
à Carthage
Ministère de l’agriculture
et des ressources hydrauliques
Institution de la recherche et de
l’enseignement supérieur agricoles
Département des Ressources Animales, Halieutiques et Technologies Agro-Alimentaires
Agro
Projet de Fin d’Etudes pour l’obtention du diplôme national d’ingénieur
agronome
Spécialit : Production Animale
Spécialité
Option : Production bovine
Etude de l’intérêt des matières premières de
substitution dans la fabrication des aliments
composés et l’effet de substitution de son de blé
par la coque de soja dans l’alimentation des
vaches laitières
Elaboré par : Dhaouadi Ikhlas
Soutenu publiquement le samedi 27 Juin 2009
Devant le Jury composé de :
Président de jury :
Examinateur :
Encadreur à l’INAT:
Co-Encadreur :
Mr. Ridha BERGAOUI
Mr. Moncef BEN M’RAD
Mr. Taha NAJJAR
Mr. Aziz BOUHEJBA
Année universitaire : 2008 – 2009
REMERCIEMENTS
Ce travail a été réalisé au sein de département des ressoureces animales, halieutiqeues et des industries agroalimentaires à l’Institut National Agronomique de Tunisie.
J’ose l’éspérer puisqu’un groupe d’une haute compétence professionnlle m’a aidé à le faire :
Mon professeur directeur de mémoire Dr Taha NAJJAR que je remercie pour ses qualités humaines
innombrables, son acueil bienveillant, je tiens à lui exprimer mon profond respect. Je lui remercie, pour
m’avoir confié ce sujet de travail, pour sa modestie et sa rigueur professionnelle, ainsi que d’avoir offert tous
les moyens afin d’achever ce travail et résoudre tout les problémes que j’ai confronté, Animé par un vif désir
de vous saluer, j’ai l’honneur de vous avouer à quel point votre disponibilité, votre aide compétente, votre
œil critique et vos directives ont été pour moi d’un grand profit et au même titre une source de réconfort et
d’épanouissement.
Mr Mouhamed HABBOUL ingénieur nutritionniste de la société de nutrition animale
S .N.A dont ses compétence, et son aide m'ont permis de mener à terme ce travail. Veuillez trouver ici le
modeste témoignage de ma sincère reconnaissance et de mon profond respect.
Mr Aziz BOUHEJBA pour m’avoir accordé l’opportunité d’effectuer mon projet de fin d’études, au
sein de sa société, pour sa généreuse contribution, sans laquelle, je n’aurais pas su venir à bout de ce
travail. Pour cette raison et bien pour d’autres, je lui fais part de ma gratitude et de mon respect.
Dr Moncef BEN MRAD professeur à l'INAT à ce grand Homme, pére de tout les étudiants, dont je
n’oublierai jamais sa modestie, sa disponibilité et son accueil, je dirais tout simplement Merci, et du fond de
mon cœur.
Dr Ridha Bergaoui professeur à l'INAT, pour ces conseils et son aide, son chaleureux encouragement,
et pour ces qualités humaines. Merci de fond mon cœur.
Mr Fathi MATMATI ingénieur agronome pour sa disponibilité, son aide précieuse, ses conseils et ses
encouragements incessants .Il a assumé la charge de diriger mon éxpérience ce qui m’a permis de mener à
terme ce travail qui n’est qu’une émanation.
Je remercie Mr Faycel BEN JEDDI de m’avoir honoré en acceptant de présider ce jury.
Je tiens à remercier tout le personnel du l'INAT.
Je remercie finalement tous ceux qui ont collaboré de prés ou de loin à la réalisation de ce travail.
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Résumé
Ce travail a pour but de mettre en évidence l’intérêt d’incorporation des matières premières de
substitution dans l’alimentation de quelques animaux d’élevage.
Il s’est déroulé en trois étapes : la première partie décrit l’effet de variation des prix de tourteaux de soja
et de maïs, ainsi que la variation des taux protéiques sur les prix d’intérêt des matières premières de substitution.
La deuxième partie consiste à intégrer différentes équations de prédiction élaborées dans la première partie dans
un programme informatique. .. Ce programme a permit de calculer le prix d’intérêt des matières premières de
substitution dans le cadre de tests limites pour emploies des équations de prédiction Ceci a permis de dégager
trois type de matières premières de substitutions : certains de type protéique dont le prix d’intérêt varie en
fonction du prix du tourteau de soja, des matières premières de types énergétique dont le prix d’intérêt varie en
fonction du prix de maïs et des matières premières de substitution a la fois énergétique et protéique dont le prix
d’intérêt varie avec les prix de maïs et de tourteau de soja. La troisième partie est consacrée à l’étude de l’effet
de l’incorporation de la coque de soja dans les rations des vaches laitières sur la production laitière et sur les
qualités physico-chimiques de lait. La substitution totale de son de blé par la coque de soja dans les formules
alimentaires des vaches a permis d’augmenter le niveau de la production laitière, de maintenir la qualité des
protéines et de matières grasse de lait et de diminuer le taux d’uréase de lait. D’autre part, elle a permis de
diminuer le taux d’incorporation de maïs de 5,2% et de tourteau de soja de 0,4%. Alors qu’elle a exigé un appel
important en phosphore.
Mots clés : coque de soja, son de blé, prix d’intérêt, matières premières de substitution, vaches laitières,
équation de prédiction, programme informatique.
Abstract
This work aims to show the benefits of incorporation of raw materials in the diet of cattle farming. The
work is divided into three parts; the first part describes the effect of price change of soybean meal and corn as
well as changes in soybean meal protein levels, and the price benefit of raw materials. The second part consists
on the integration of different prediction equations developed in the first part in the program. It is possible to
calculate the price of raw materials under test restrictions using the prediction equations. This process allows the
classification of the raw materials into three groups: those materials calories depend on the variation of price of
soybean meal, others materials which provided protein depend on the variation of price of corn and materials
provided energy and protein depend on the variation of the price of both soybean meal and corn.
The third part is the study of the effect of the incorporation of 21% of soybean hulls in the ration of dairy cows
on milk production and on the physic-chemical qualities of milk. This incorporation has increased the level of
milk production, decreased the milk uréase and maintains the quality of protein and fat contents of milk. On the
other hand, it reduces the 5,2% amount of corn and 0,4% soybean meal. But it required a phosphorus important
call.
(Key words: Soybean hulls, corn, soybean meal, raw materials, dairy cows, prediction equation, computer
program)
Table des matières
Dédicace
Remerciements
Table des matières
Résumé arabe
Résumé français
Résumé anglais
Liste des abréviations
Liste des tableaux
Liste des figures
Introduction générale
1
Chapitre 1. Synthèse Bibliographique
1. La filière des aliments composés en Tunisie
3
2. Situation actuelle et évolution de la filière des matières premières dans
l’alimentation animale
3
2.1.Les exportations et les importations dans le monde
3
2.2.Les importations et prix des matières premières en Tunisie
7
3. Principales matières premières utilisées dans la fabrication des aliments
composées
7
3.1. Source protéique
8
3.1.1. Le soja
8
3.1.1.1. Composition chimique
9
3.1.1.2. Facteurs anti nutritionnels
10
3.1.2. Pois protéagineux
11
11
3.1.2.2. Les facteurs anti nutritionnels
12
3.1.2.3. Utilisation des pois en alimentation animale
12
3.1.3. Lupin
12
13
3.1.3.2. Utilisation en alimentation animale
13
3.1.4. La féverole
14
14
3.1.4.2. Les facteurs antinutritionnels
14
3.1.5. Les tourteaux
15
3.1.5.1. Description
15
18
3.1.5.3. Tourteaux tannés
19
19
3.1.5.4. Utilisation chez les animaux
20
3.2. Les céréales
22
3.2.1. Le blé fourrager
22
3.2.2. Le Mais
23
3.2.3. L’orge
24
3.2.4. Le sorgho
24
3.2.4.1. La valeur nutritionnel
24
25
3.2.5. Le seigle
25
25
3.2.5.2. Les Facteurs anti nutritionnels
25
3.2.6. Le triticale
26
3.3.2. Les Matières premières minérales
27
3.3.3. L’urée
27
3.4. Les coproduits de transformation
28
3.4.1. Sous produit du maïs
28
3.4.1.1.2. Le corn gluten feed
28
3.4.1.1.3. Le gluten meal
29
3.4.1.2. Les drêches de distillerie de mais
30
3.4.1.4. Composition chimique des sous-produits du maïs
31
3.4.2. Sous produit du l’orge : les drêches de brasserie
32
3.4.2.3. Utilisation des drêches de brasserie
32
4. Sous produit du blé : son de blé
33
4.1. Origine
33
4.2. Caractéristiques chimiques
33
4.3. Utilisation des sons de blé
34
5. La coque de soja
34
5.1. Description
34
5.2. Intérêts d’utilisation de coques de soja
35
5.3. Valeur nutritive de coque de soja
36
5.4. La forme physique
38
5.5. Effet d’incorporation de CS sur les caractéristiques du lait et la MSI
38
Chapitre 2. Partie expérimentale
Matériel et méthodes
39
1. Objectifs
39
2. Partie A: L’intérêt des matières premières de substitution
39
2.1.La méthode d’optimisation par programmation linéaire
39
2.2.Les prix des matières premières
40
2.3.Besoins des animaux et contraintes des formules
41
2.4.Optimisation des formules
42
2.5.Analyses statistiques
44
2.6.Développement d’une solution informatique
44
3. Partie B : Substitution de son de blé par la coque de soja dans les rations des
vaches laitières
45
3.1.Matériel animal
45
3.1.1.
46
Alimentation et régimes
3.1.1.1.Ration de base
46
3.1.1.2. Concentré de production
46
3.1.2. Mesure de l’ingestion
47
3.2.Dispositif expérimental
48
3.2.1. Les échantillons
48
3.2.2. Conservation des échantillons
48
3.2.3. La production laitière
48
3.2.4. Détermination de la matière grasse, de la matière protéique et de l’urée
48
3.3.L’analyse statistique
48
Chapitre 3. Résultats et discussions
1. Partie A : Intérêt des matières premières de substitution
49
1.1. Intérêt des matières premières de substitution pour les monogastriques
49
1.2. Intérêt des matières premières de substitution pour les polygastriques
50
1.3. Effet de la variation des prix du maïs et du tourteau de soja sur les prix
d’intérêt des matières premières de substitution
52
1.4. Effet de la variation du taux protéique du tourteau de soja sur les prix
d’intérêt
1.5. Création du programme de calcul
2.
61
62
Partie B : Substitution du son de blé par la coque de soja dans la ration des
vaches laitières
62
2.1. Effet de la substitution du son de blé par la coque de soja sur la quantité de
lait produite
2.1.1. Evolution de la production laitière totale
2.1.2. Effet de la substitution de son de blé par la coque de soja sur la qualité de
lait produit
64
64
66
2.1.2.1.Effet sur le taux protéique
66
2.1.2.2.Effet sur la matière grasse
67
2.1.2.3.Effet sur le taux d’urée
67
2.1.3. Effet substitution de son de blé par la coque de soja sur l’ingestion
68
Conclusion générale
Références bibliographique
Annexes
Liste des abréviations
AA: acide aminé
ADL: acid détergent fiber
CB : cellulose brute
CS : coque de soja
DT : dinar tunisien
EE: extrait d’ether
FMI: fond monétaire international
Ml : millimmes
MS: matière sèche
MD: matière brute
MB : matière digestible
MSI: matière sèche ingéré
MG : matière grasse
MAT: matière azoté total
MAD: matière azoté digestible
MG : matière grasse
NDF: azote detergent fiber
NFC: nonfibrous carbohydrates
N:nombre d'observation
OMC : organisme mondiale de commerce
OCDE : organisme de commerce et de développement économique
PL : production laitière
PB: protéine brute
T : tonne
TP : taux protéiques
TTC : tout taxes compris
Liste des tableaux
Tableau 1 : Evolution de la production des aliments composés en 1000 tonnes (DGPA,
2008)
3
Tableau 2 : Les principaux exportateurs de céréales en millions de tonnes (FAO, 2009)
4
Tableau 3 : Les principaux importateurs de céréales en millions de tonnes (FAO, 2008)
4
Tableau 4 : Les principaux producteurs de céréales en millions de tonnes (FAO, 2008)
5
Tableau 5 : Les principaux importateurs d’oléagineux en millions de tonnes (FAO,
2008)
5
Tableau 6 : Les principaux exportateurs d’oléagineux en millions de tonnes (FAO, 2008)
5
Tableau 7 : Les principaux producteurs d’oléagineux en millions de tonnes (FAO, 2008)
6
Tableau 8 : Les principaux exportateurs des tourteaux en millions de tonnes (FAO,
2008)
6
Tableau 9: Répartition des importations et leur prix moyen (DT) en 2008 (DGPA, 2008)
8
Tableau 10 : Valeur protéique moyenne chez ruminants des tourteaux (en % du produit
sec) (INRA, 2002)
17
Tableau 11 : Valeur énergétique moyenne des tourteaux comparée à celle de l'orge
(en % du produit sec) (INRA, 2002)
18
Tableau 12 : Composition chimique moyenne des tourteaux (en % du produit brut)
(E.N.L.V, 2008)
22
Tableau 13 : Comparaison et valeur nutritive du triticale comparé a celles du Mais
(Tran, 2002)
27
Tableau 14 : Teneur réelle en éléments spécifiques (g/kg) de divers composés servant de
complément minéraux (Ficher et Waldern, 1981)
28
Tableau 15 : Composition chimique moyenne des principaux coproduits
du maïs (en % du produit sec) (E.N.L.V, 2008)
31
Tableau 16 : Variabilité de la digestibilité et de la teneur en éléments nutritifs suivant la
qualité du son. (E.N.V.L., 2008)
33
Tableau 17 : la composition chimique de CS en % (Ipharraguerre et Clark, 2003)
34
Tableau 18 : Comparaison des valeurs nutritives de son blé à celle de coque de soja
37
Tableau 19 : Variation de production laitière PL des vaches laitières suites au
remplacement des graines par coque de soja (Ipharraguerre et Clark, 2003)
38
Tableau 20: Les prix des matières premières utilisés dans la formulation (SNA, 2009)
40
Tableau 21 : Besoins des monogastriques et contraintes nutritionnelles des formules
41
Tableau 22 : Besoins des ruminants et contraintes nutritionnelles des formules
42
Tableau 23 : Résultat de combinaison du prix et du taux protéiques pour un animal et
une matière première de substitution donnés
43
Tableau 24 : Production laitière et stade de lactation des vaches en début de l’expérience
45
Tableau 25 : Les différents rations de base distribuées durant l’essai
46
Tableau 26 : Apport nutritionnels de chaque aliment de la ration de base
46
Tableau 27: Composition, valeur nutritive des aliments concentrés
47
Tableau 28: Apports nutritionnels selon le niveau de production
47
Tableau 29: Evolution de la production laitière moyenne
64
Tableau 30 : Evolution du rapport L/CC durant l’expérience
65
Tableau 33 : Effet de la substitution sur le taux protéique de lait
66
Tableau 34: Effet de la substitution de son de blé par la coque de soja sur le taux
butyreux de lait
67
d’uréase de lait
67
Tableau 36 : Variation de MSI et de refus par les vaches laitières suites au remplacement
de son de blé par la coque de soja
68
Liste des figures
Figure 1 : Consommation mondiale des céréales en 2007 (FAO, 2008)
7
Figure 2 : Graine de soja (wiki, 2009)
8
Figure 3 : Les méthodes d’extraction des tourteaux (Sauvant et al, 1989)
4
Figure 4 : Coupe schématique d'un grain de maïs (FAO, 2008)
23
Figure 5: Corn Gluten Feed déshydraté (E.N.L.V, 2008)
28
Figure 6 : Ensilage de corn gluten feed (Vue du front du silo) (E.N.V.L, 2008)
29
Figure 7 : Distillers Dried Grain with Soluble (E.N.V.L, 2008)
29
Figure 8 : Transformation de graine de soja et leur dérivé (Sauvant et al, 1989)
31
Figure 9 : Principale matière premières incorporés dans les formules des monogastriques
49
Figure 10 : Principale matière premières incorporés dans les formules du lapin
50
Figure 11 : Principale matière premières incorporés dans les formules des polygastriques
51
Figure 12 : Variation de prix d’intérêt de féverole en fonction de prix du maïs (D/T)
52
Figure 13 : Variation de prix d’intérêt de féverole en fonction de prix de T.Soja (D/T)
52
Figure 14 : Variation de prix d’intérêt de pois en fonction de prix du maïs (D/T)
53
Figure 15 : Variation de prix d’intérêt de pois en fonction de prix du T.Soja (D/T)
53
Figure 16 : Variation du prix d’intérêt de sorgho en fonction du prix du maïs (D/T)
54
Figure 17 : Variation du prix d’intérêt de Sorgho en fonction du prix de T.Soja (D/T)
54
Figure 18 : Variation du prix d’intérêt de triticale en fonction du prix du maïs (D/T)
54
Figure 19 : Variation du prix d’intérêt de triticale en fonction du prix du T.Soja (D/T)
54
Figure 20 : Variation du prix d’intérêt de CGF en fonction du prix du maïs (D/T)
55
Figure 21 : Variation de prix d’intérêt de CGF en fonction de prix de T.Soja (D/T)
55
Figure 22 : Variation de prix d’intérêt de blé fourrager en fonction de prix du maïs (D/T)
56
Figure 23 : Variation de prix d’intérêt de blé fourrager en fonction de prix T.Soja (D/T)
56
Figure 24 : Variation de prix d’intérêt de manioc en fonction de prix du maïs (D/T)
57
Figure 25 : Variation de prix d’intérêt de manioc en fonction de prix de prix de T.Soja
(D/T)
57
Figure 26 : Variation de prix d’intérêt de T.Tournesol en fonction de prix du maïs (D/T)
57
Figure 27 : Variation de prix d’intérêt T.Tournesol en fonction de prix de
T.Soja (D/T)
57
Figure 28 : Variation de prix d’intérêt de T.Colza en fonction de prix du maïs (D/T)
58
Figure 29 : Variation de prix d’intérêt T.Colza en fonction de prix de T.Soja (D/T)
58
Figure 30 : Variation de prix d’intérêt de G.Soja en fonction de prix du maïs (D/T)
59
Figure 31 : Variation de prix d’intérêt de G.Soja en fonction de prix de T.Soja (D/T)
59
Figure 32 : Variation de prix d’intérêt de DDGS en fonction de prix du maïs (D/T)
59
Figure 33: Variation de prix d’intérêt de DDGS en fonction de prix de T.Soja (D/T)
59
Figure 34 : Variation de prix d’intérêt de CS en fonction de prix du maïs (D/T)
60
Figure 35 : Variation de prix d’intérêt de CS en fonction de prix de T.Soja (D/T)
60
Figure 36 : Variation de prix d’intérêt de Son de blé en fonction de prix du maïs (D/T)
61
Figure 37 : Variation de prix d’intérêt de Son de blé en fonction de prix de T.Soja (D/T)
61
Figure 38 : Variation du prix d’intérêt du pois en fonction du taux protéique du T.Soja
pour les monogastriques
62
Figure 39 : Variation du prix d’intérêt du pois en fonction du taux protéique du T.Soja
pour les polygastriques
62
Figure 40 : Interface de sous programme de calcul du prix d’intérêt
63
Figure 41 : Interface de sous programme d’ajout d’une équation
63
Figure 42 : Evolution de la production laitière moyenne
65
INTRODUCTION
Introduction
L’accroissement des niveaux de performances de production des animaux d’élevage
nécessite une mise à niveau de la qualité de l’alimentation de ces derniers. En effet, les rations
composées traditionnellement d’une matière première unique ne répondent pas aux besoins du
cheptel. Cette inadaptation entre apports et besoins influencent sensiblement les niveaux de
production.
Par ailleurs, aucune ration composée d’une matière première unique n’est capable de
subvenir aux besoins nutritionnels des animaux conduits selon le mode intensif. Pour cette
raison, il est nécessaire de formuler à partir de divers matières premières un aliment composé
qui soit équilibré en énergie, protéines, minéraux et vitamines, et susceptible de couvrir les
besoins d’entretien et de production du cheptel.
Ces aliments sont disponibles auprès des usines de fabrication d’aliments concentrés
ou bien produits par les éleveurs eux-mêmes au sein des exploitations. Toutefois, la principale
difficulté à surmonter dans ce cas est la disponibilité des matières premières qui dépend
sensiblement du marché extérieur.
La situation est plus critique dans les pays sous développés, tel est le cas de la Tunisie
où le secteur d’élevage souffre de plusieurs lacunes dont on peut citer des problèmes de
conduite provoquant une baisse de la fertilité, de la productivité numérique et pondérale. En
vue des prix actuels des matières premières, l’importation demeure difficile compte tenu du
contexte de crise économique internationale.
Face à l’augmentation des prix des matières premières, plusieurs travaux de recherche
ont été entrepris en vue de contrer ce problème et y remédier en introduisant dans
l’alimentation des animaux d’élevage des rations constituées de matières premières de
substitution, et qui répondent aux besoins alimentaires du cheptel tout en présentant un
rapport qualité prix très intéressant pour les éleveurs.
En Tunisie, la fabrication des aliments composés fut basée durant une longue période
sur un nombre limité de matières premières tel que le tourteau de soja, le maïs, l’orge et le son
de blé. Au cours des dernières années, on a noté des tentatives de substitution des matières
premières classiques, dont le prix devient très élevé et qui sont parfois indisponibles sur le
marché, par d’autres matières qui sont disponibles avec des prix relativement abordables.
La substitution des matières premières classiques est tributaire de la connaissance
précise des caractéristiques chimiques, nutritionnelles et technologiques des aliments qu’on
voudrait introduire dans l’alimentation du bétail ainsi que la connaissance de leurs limites
d’utilisation.
L’objectif de présent travail est d’étudier l’intérêt économique et nutritionnel de
certaines matières premières de substitution. Certains produits
peuvent se substituer à
d’autres et qui peuvent être bénéfiques à notre cheptel, ce sont ainsi les nouveaux produits
proposés dans l’alimentation des ruminants tel est le cas de la coque de soja qui est l’objet de
la deuxième partie qui consiste à examiner l'état des connaissances actuelles concernant
l’intérêt de la coque de soja pour les vaches laitières et les effets de remplacement du son de
blé par la coque sur la production et la qualité du lait et sur l’ingestion chez les vaches
laitières.
PARTE BIBLIOGRAPHIQUE
3. La filière des aliments composés en Tunisie
Le secteur des aliments composés s’est développé en Tunisie avec l’implantation des
industries des aliments composés en 1972 et l’introduction de la filière avicole. Au cours de
cette époque il y a eu implantation de deux industries dont la capacité est de 70000t/an, puis
l’encouragement de l’état à ce secteur a porté ses fruits.
Aujourd’hui, on dénombre plus de 800 unités de production d’aliment composés en
activité comme le montre le tableau 1 avec une capacité de 3,95 millions de tonnes.
L’évolution de secteur d’aliment concentré entre 1972 et 2008 est présentée dans le tableau 1 :
Tableau 1 : Evolution de la production des aliments composés en 1000 tonnes
(DGPA, 2008)
Nombre d’usine
Capacité
Investissement
en activité
production
(million DT)
1970
2
70
1,5
1980
103
1286
12
1990
288
1890
22,5
2000
580
2600
55
2004
680
3600
70
2005
720
3800
72
2006
770
3900
85
2008
800
3950
90
L’aliment composé fabriqué dans ces industries est destiné à l’alimentation des volailles, des
ruminants et d’autres espèces telles que les lapins.
4. Situation actuelle et évolution de la filière des matières premières dans
l’alimentation animale
4.1.Les exportations et les importations dans le monde
Sur le marché mondial des céréales, on trouve 4 grands exportateurs : les Etats Unies,
Argentine, UE et Canada qui détenaient en 2008 environ 70% des exportations mondiales des
céréales.
Tableau 2: Les principaux exportateurs de céréales en millions de tonnes (FAO, 2009)
2007
2008
Etats Unies
108,2
84,7
Argentine
26,6
23,4
UE
17,4
20,4
Canada
22,4
20,2
Russie
13,3
17,1
Monde
272
264
Quant aux importateurs, l’Afrique de Nord et le Moyen Orient effectuent actuellement
presque prés du quart de tous les achats de céréales (tableau 3).
Tableau 3 : Les principaux importateurs de céréales en millions de tonnes (FAO, 2008)
2007
2008
Japon
25,5
25,9
Coré de Sud
12,6
12,6
Mexique
15
15,7
UE
29,4
12,1
Egypte
11,8
12,1
Monde
274,4
264
La production mondiale des céréales se fait par cinq producteurs : Chine, Inde, Russie,
UE et EU (tableau 4). L’analyse de la situation de marché de céréales montre que la
production a atteint un niveau record en 2007 quoique les cours ont flambé sur les marchés
internationaux. Les facteurs sous-jacents à la flambée des prix constatée en 2007/2008 ont été
le recul des disponibilités globales dans plusieurs pays exportateurs suite à des récoltes moins
abondantes, tandis que d’autres avaient restreint leurs exportations par crainte des pénuries
alimentaires.
Tableau 4 : Les principaux producteurs de céréales en millions de tonnes (FAO, 2008)
2007
2008
Chine
401
410,3
Inde
211,9
113,3
Russie
80,3
96,5
UE
259,8
309,5
EU
414,1
403,3
Monde
2128,2
2241,5
Pour les oléagineux, il y a deux principaux importateurs qui assurent 50% de la production
mondiale totale qui est égale à 92,9 millions de tonnes.
Tableau 5 : Les principaux importateurs des oléagineux en millions de tonnes (FAO,
2008)
2007
2008
Chine
38,8
38,1
UE
18,6
18,8
Monde
93,5
92,9
Par ailleurs, il y a trois pays qui détiennent le monopole de l’exportation dont ils assurent 70%
des quantités totales exportées qui sont atteignent 92,7 millions de tonnes en 2008.
Tableau 6 : Les principaux exportateurs des oléagineux en millions de tonnes
(FAO, 2008)
2007
2008
Argentine
14,9
13,2
Brésil
25,2
27,4
EU
32,5
28,7
Monde
93,5
92,7
Quant aux producteurs, la Chine, l’Inde, EU et UE sont les leaders incontestés de la
production, ils réalisent actuellement 50% de production des oléagineux par rapport aux
quantités produites dans le monde et qui atteint 430,5 millions de tonnes.
Tableau 7 : Les principaux producteurs des oléagineux en millions de tonnes
(FAO, 2008)
2007
2008
Chine
53,8
59,7
Inde
36,9
38,2
EU
24,7
26,8
UE
82,9
89,9
Monde
403,8
430,5
Concernant les tourteaux et les farines, le principal importateur est l’UE avec une
valeur de 31.1 millions de tonnes contre 76,4 millions de tonnes d’importation mondiale en
2008. Quant aux exportateurs, l’Argentine, le Brésil et les EU réalisent actuellement les deux
tiers de l’exportation mondiale qui est de l’ordre de 76,4 millions de tonnes en 2008.
Tableau 8 : Les principaux exportateurs des tourteaux en millions de tonnes (FAO,
2008)
2007
2008
Argentine
27,6
30,3
Brésil
12,3
11,2
EU
8,9
8
Monde
74,7
76,4
D’après les données du tableau 8, l’année 2007 a enregistré des niveaux records pour
les productions de toutes les matières premières malgré la flambée des prix durant cette
année ; les prix du blé ont augmenté en 2 ans de 130%, les prix du maïs et de l’orge ont
doublé en 2007 à cause de la détérioration des pouvoirs d’achats des aliments dans les pays
pauvres. Par ailleurs, on a enregistré une diminution des stocks mondiaux de céréales de
3,5% chaque année jusqu’à un point critique.
D’autres facteurs qui sont derrières cette crise tels que :
-
Le monopole du continent américain qui est le principal exportateur, a investi dans la
synthèse de Biocarburant comme nouvelle source d'énergie et donc le résultat est illustrée
(figure 1) :
Consommation Mondiale de
céréales en 2000
Homme
Animaux
Energie
1%
Consommation
Mondiale de céréales en
2007
Homme
Animaux
Energie
5%
37
%
36%
62
%
59%
Figure 1 : Consommation
onsommation mondiale des céréales en 2007 (FAO, 2008)
- Les hausses du prix du pétrole augmentent le coût de production
roduction et de transport des
produits agricoles.
- La privatisation et le libre-échange imposé par l’OMC, la Banque Mondiale et le
FMI ont changé l’orientation de la production et la gestion des stocks.
stocks
- Les spéculations
tions sur le cours des aliments.
-Les
Les pays de l’OCDE n’ont
n
pas arrêté leurs subventions aux agriculteurs locaux.locaux
Limitation des exportations des denrées
den
alimentaires à cause de la volatilité
olatilité des prix.
prix
4.2.Les importations et prix des matières premières en Tunisie
L’alimentation du cheptel bovin tunisien s’avère dépendante de l’apport des matières
premières tel que mais,, soja et orge qui sont utilisés en premier lieu dans la fabrication de
l’aliment composé qui constituent actuellement l’une des plus importante ressource
alimentaire du cheptel, principalement pour les élevages intensifs (aviculture et élevage bovin
laitier).
Au cours des dernières décennies, les importations ont connue un développement
considérable
idérable (figure 2), elles tendent à plafonner en 2007 par une valeur de 1192605 tonnes, à
régresser en 2008 par une valeur de 790000 tonnes (DGPA, 2009).
Les principales
ales matières premières importées en 2008 sont respectivement maïs, orge
fourrager, son blé, tourteau de soja, bouchon de luzerne.
Tableau 9: Répartition des importations et leur prix moyen (DT) en 2008 (DGPA, 2008)
2006
2007
2008
Prix Ml/kg
Prix Ml/kg
Prix Ml/kg
Mais
203,77
302,32
408,82
T.Soja
325,67
390,32
551,92
Orge
219,67
338,4
374,04
Bouchon de luzerne
181,81
179,48
341,02
Son de blé
157,4
222,72
273,52
Gluten de mais
187,16
205,12
414,63
Pré mélanges
1571,42
3947,36
1724,13
Les prix des matières premières ne sont pas stables, par exemple le prix de mais en
vrac (au départ de l’usine) a diminué actuellement à 342 DT/t par rapport a 2008 qui a été
de 364DT/tonnes, Ainsi que le prix de tourteau de soja a augmenté de 551 DT en 2008 à
666DT/tonnes en mars 2009 (DGPA, 2009).
3. Principales matières premières utilisées dans la fabrication des aliments composées
3.1. Source protéique
3.1.1. Le soja
Le soja, ou soya, est une plante grimpante de la famille des Fabacées, du genre Glycine,
proche de l’haricot.
Figure 2 : Graine de soja (wiki, 2009)
La graine entière contient en moyenne 36,5 g de protéine par 100g de soja graine de
haute qualité et très bien équilibrée et présente en moyenne 47,6% d’acides aminés essentiels.
Les protéines sont riches essentiellement en lysine, méthionine, valine et isoleucine qui sont
limitant pour la production laitière. Elle est déficiente en acides aminés soufrés et sont
efficaces à l’état cru en tant que source protéique est faible. En raison de la solubilité et la
dégradabilité ruminale, seules 25% des protéines échappent à la fermentation ruminal.
La graine contient en moyenne 9,3g par 100g de soja dont 25% des fibres sont
solubles d’où la digestibilité et la valeur énergétique de la fibre de soja sont élevées chez les
ruminants qui ont un temps de séjour des aliments long. Cette dernière est riche aussi en
lipide, ce qui lui confère sa richesse en énergie d’environ 19,9g par 100g dont 2,9g sont des
acides gras saturé, 4,4g sont des acides mono-insaturés et 11,3g sont des acides polyinsaturés,
ces derniers peuvent entraver la digestion des fibres dans le rumen ainsi que la synthèse
protéique microbienne. (Sauvant et al, 1989 ; Rebollar et al, 2000 ; Van Eys et al, 2004 ;
Wiki, 2000).
Le soja contient parmi les constituants azotés de la graine, un grands nombre de
substances actives qui peuvent diminuer les performances des animaux, dont les principales
sont :
- Un inhibiteur de trypsine ou facteurs anti-trypsiques sont localisés pour la plupart, avec les
protéines de réserves du soja, c'est-à-dire dans les cotylédons. Le plus important est
l'inhibiteur de la trypsine du soja qui bloque l'activité de la trypsine, un enzyme digestif. Cet
inhibiteur est détruit par la chaleur; aussi, le soja étant normalement chauffé avant ou pendant
son traitement, ne constitue-t-il pas un problème pour les tourteaux. Les graines entières
devront toutefois être totalement chauffées avant d'être données aux volailles. Une chaleur
trop élevée ou de trop longue durée peut détruire les acides aminés essentiels.
On trouve également dans le soja :
-Des saponines : ce sont des substances qui donnent un goût amer aux aliments et qui sont
hémolytiques uniquement par voie parentérale. Elles ne doivent plus être considérées comme
des facteurs antinutritionnels.
-De la génistine : C’est un hétéroside goîtrigène et rachidogène. Le soja non cuit contient un
facteur thermolabile qui peut induire un goître (hypertrophie de la thyroïde) par altération du
recyclage intestinal de l'iode.
Le soja contient également de l'uréase, enzyme libérant l'ammoniaque de l'urée; le soja ne
peut donc pas être donné comme aliment avec de l'urée, il contient aussi les
phytohémmaglutines ou lectines ou hémagglutinines et les lipo-oxygénases.
L'ensemble de ces facteurs antinutritionnels peuvent être détruit par des traitements physiques
ou chimiques. Toutefois, les traitements par la chaleur est la plus économique et qui permet
d’accroitre la digestibilité et les propriétés de stockage (E.N.L.V, 2008).
3.1.2. Pois protéagineux
C’est une graine qui constitue un apport énergétique important comparable à celui des
céréales grâce à sa richesse en amidon dont la moyenne est de 512g/kg de MS avec une teneur
moyenne en énergie 3930 Kcal/kg de MS. Les protéines de pois sont déficientes en acides
aminés soufrés (méthionine et cystéine) et en tryptophane et ce déficit a pour origine les
protéines de réserve. Par ailleurs, la digestibilité des acides aminés, mesurée à l’extrémité de
l’intestin grêle, est relativement faible si on la compare à celle des protéines d’autres aliments.
Les protéines du pois sont en majorité solubles dans l’eau (à 85%) ce qui peut poser des
problèmes pour l’alimentation des ruminants. En effet, la dégradation de l’azote du pois cru
peut s’avérer trop rapide dans le rumen (Eric et Pascal, 2005).
La faible digestibilité des protéines n’est pas due aux propriétés des protéines ou de la
graine de pois elle-même puisque les valeurs de digestibilité estimées en laboratoire (« in
vitro ») étaient élevées. Ce ci est dû principalement aux substances anti nutritionnelles dont
les fibres cotylédonaires de la graine de pois qui sont responsables des pertes de protéines
animales. Ces fibres se gorgent d’eau et prennent un volume très important dans l’intestin, ce
qui cause à la fois une production plus importante de sécrétions et une moindre réabsorption
des protéines sécrétées (Eric et Pascal, 2005).
Le premier problème abordé était celui des facteurs antinutritionnels présents dans les
graines de pois avec une teneur en facteurs anti-trypsiques qui est inférieure à 6 UI/mg (de
l'ordre de 4 UI/mg) ainsi, que les lectines ou les phyto-hémagglutinines sont présents en
faible quantité (E.N.L.V, 2008). En effet, les fabricants craignaient que toutes les variétés ne
contiennent des quantités élevées de substances anti nutritionnelles, en l’occurrence des
inhibiteurs protéolytiques. Ce sont des substances qui se lient aux enzymes digestives du
pancréas (trypsine et chymotrypsine) et perturbent la digestion des protéines.
Des travaux réalisés à Gembloux ont permis de montrer qu’en réalité, seules certaines
variétés contiennent des quantités suffisamment élevées pour affecter les animaux. Ce sont les
variétés d’hiver utilisées dans le Sud Ouest de la France, certaines variétés anglaises
sélectionnées à partir de la variété Maro (variété de conserverie), et toutes les variétés
obtenues à partir de celles-ci (Eric et Pascal, 2005).
3.1.2.3. Utilisation des pois en alimentation animale
L’utilisation du pois dans l’alimentation animale diffère selon les espèces :
- Volailles
Le traitement mécanique de pois par la granulation permet d’améliorer sa valeur
énergétique en augmentant la digestibilité de l’amidon jusqu’à 98% et celle des protéines à
85%. Les recommandations concernant l’incorporation dans les rations sont de 25 à 30% pour
les volailles de chair et jusqu’à 20% en pondeuses. La qualité diététique tel que la qualité
gustative de viande ne sera pas affecté si la ration contient 15% de pois.
- Bovins
Associé aux tourteaux tannés, le pois est un concentré capable de remplacer une
association de céréales et tourteaux de soja dans l’alimentation des ruminants. Son
incorporation dans les rations des vaches laitières n’affecte pas le taux butyreux du lait mais le
taux protéiques est légèrement inférieur (Becart et al, 2000).
3.1.3. Lupin
La sélection variétale a toutefois permis de créer des variétés dites ‘douces’, ne
contenant quasiment plus d’alcaloïdes comparativement aux anciennes variétés (dites
‘amères’). Des variétés d’hiver apparaissent également sur le marché et devraient assurer des
rendements plus réguliers aux producteurs à l’avenir. (Eric et Pascal, 2005).
La graine de lupin contient plus de protéines (36%) que le pois protéagineux (24%) ou
la féverole (29%). Elle est par ailleurs beaucoup moins riche en amidon et apporte une grande
partie de l’énergie sous forme de lipides, ce qui est un avantage tant dans l’alimentation des
monogastriques (diversification de l’apport énergétique) que des ruminants (limite des risques
d’acidose dans le rumen).
La graine de lupin est riche en matières azotées totales mais pauvre en amidon.
L’azote est en grande partie sous forme soluble. La teneur en calcium et phosphore est
satisfaisante. Le lupin présente des carences en acide folique. Le lupin renferme des
substances amères (alcaloïdes) ainsi que des facteurs antinutritionnels dont des a galactosides,
des facteurs anti trypsiques, des lectines. Cependant, des lupins doux ont été sélectionnés pour
ne plus en contenir (Becart et al, 2000 ; Eric et Pascal, 2005).
3.1.3.2. Utilisation en alimentation animale
Selon l’espèce, l’utilisation du lupin dans l’alimentation animale :
- Volailles de chair
L’utilisation du lupin ne pose pas de problème particulier, sous réserve d’un bon
équilibre de la ration en acides aminés, en particulier pour le tryptophane en cas d’utilisation
avec du maïs.
La carence en acide folique peut être corrigée par un apport dans le complément vitaminique.
- Poules pondeuses
Le lupin est également utilisable mais il est prudent de limiter son taux d’incorporation
à 5%.
- Vaches laitières
Du fait de sa valeur azotée, le lupin peut complémenter en azote l’ensilage de maïs et
être utilisé comme concentré de production associée à du blé. Il n’y a pas de limite d’emploi à
l’utilisation du lupin : l’ingestion peut être élevée sans problème d’appétence ou d’ordre
sanitaire. L’apport peut atteindre sans problème jusqu’à 5 à 6 kg/jour/vache. Le lupin peut
être consommé sous forme entière ; mais pour assurer une valorisation satisfaisante, on
recommande de le broyer grossièrement ou de le l’aplatir.
Les protéines fournies par la graine de lupin sont aussi bien valorisées que celles du
tourteau de soja. Il est toutefois important de distribuer le lupin sous une forme de farine
grossièrement moulue afin d’éviter une dégradabilité trop importante de ses protéines dans le
rumen et assurer de ce fait un apport suffisant de protéines alimentaires digestibles.
Chez la vache laitière, le lupin ne doit pas être apporté en quantité supérieure à 6
kg/j/vache au risque de voir chuter le taux butyreux du lait en raison d’un excès de certains
acides gras alimentaires (Eric et Pascal, 2005 ; Becart et al, 2000).
3.1.4. La féverole
Il existe plusieurs variétés de féverole dont chacune possède une spécificité :
-Les variétés classiques, à fleurs colorées : elles sont utilisées dans l’alimentation des
ruminants pour laquelle les variétés à teneur élevée en protéines sont recherchées.
-Les variétés à fleurs blanches (CASPAR, LUNA, TYROL) donnent des grains sans tanins, ce
qui présente un intérêt particulier pour l’alimentation animale. En effet, l’absence de tanins
permet une amélioration de la digestibilité des protéines et de la valeur énergétique pour les
porcs et les volailles.
- les variétés sans vicine et sans convicine sont à préférer pour les débouchés en alimentation
des poules pondeuses (amélioration des performances). Le niveau de rendement de DIVINE,
seule variété de ce type actuellement inscrite, est équivalent, voire supérieure à celui des
variétés classiques.
La composition de la graine de féverole est très proche de celle du pois avec une
teneur plus élevée en protéines (de l’ordre de 300g/kg de MS contre 240g/kg) ainsi qu’en
cellulose mais plus faible en amidon. La protéine de la féverole est légèrement moins riche en
lysine et insuffisamment pourvue en acides aminés soufrés (méthionine + cystéine) et en
tryptophane (Becart et al, 2000 ; ENLV, 2008).
3.1.4.2. Les facteurs antinutritionnels
La graine de féverole, selon les variétés, peut contenir des facteurs antinutritionnels :
- Des tanins, surtout localisés dans les téguments mais dont le rôle néfaste a sans doute été
Surestimé.
- Des facteurs anti trypsiques mais l’activité totale reste faible et disparaît aisément à la suite
d’un traitement thermique tel que la granulation.
- De la vicine et de la convicine : leur présence dans les graines de féverole pénalise leur
utilisation par les poules pondeuses en diminuant les performances de ponte.
Les variétés brunes sont plus riches en tannins que les variétés blanches. La teneur en tannins
est très variable selon les variétés de féverole : soit de 0,8 à 24 g/kg de matière sèche de
graines. (Becart et al ,2000 ; ENLV, 2008).
3.1.5. Les tourteaux
3.1.5.1. Description
Les tourteaux sont les résidus solides obtenus après extraction de l’huile des graines
ou des fruits oléagineux. Ce sont les coproduits de la trituration, c'est-à-dire l'industrie de
fabrication d'huile. L'huile est utilisée à 85-86% pour la consommation humaine. Elle est
également utilisée dans l'industrie (savons, détergents, peintures, résines glycérophtaliques,
lubrifiants, cosmétiques, encre…). Les tourteaux sont utilisés en alimentation animale. Ils
constituent la 2ème classe d’aliments la plus importante après les céréales. En effet, ils
représentent la principale source de protéines en alimentation animale.
Les tourteaux représentent 25 % de la composition moyenne d’un aliment pour bétail,
soit 5,4 millions de tonnes. Avec un pourcentage de 15,5, le tourteau de soja reste le tourteau
le plus répandu dans l’alimentation du bétail. Les tourteaux de colza et de tournesol
représentent le tiers de l’utilisation des tourteaux, soit 7,2 %.
Ils connaissent donc une utilisation très large dans la préparation d’aliments
concentrés pour toutes les espèces d’animaux d’élevage (Becart et al, 2000 ; E.N.L.V, 2008).
Le diagramme suivant montre les méthodes d’extraction des tourteaux :
Figure 3 : Les méthodes d’extraction des tourteaux (Sauvant et al, 1989)
Avant de subir les procédés d'extraction de l'huile, les graines sont nettoyées
(dépoussiérrées). Ensuite, elles
elles peuvent être utilisées sous la forme de graine ou bien
décortiquées dans le cas de l’arachide ou le tournesol ou dépelliculées : soja, arachide ou
colza. Les pellicules ou coques peuvent être intégrées totalement ou en partie aux tourteaux,
ce qui va influencer sur l'aspect et la composition chimique de ces derniers.
La figure 4 montre les méthodes d’extraction des tourteaux
Par pression discontinue ou continue:
- pression discontinue à froid : Une presse (ou un pressoir, procédé traditionnel)
extrait l'huile avec une température qui reste < 80°C et par opérations (batch) successives (en
discontinu). Procédé utilisé par certaines huiles (une partie de l'huile d'olive, de l'huile de
noix, ...) et dans les pays non industrialisés. Ce procédé possède un faible rendement et donne
des tourteaux encore très gras dont le taux résiduel de matières grasses de l'ordre de 6 à 12%.
- pression continue à chaud : Un préchauffage des graines jusqu'à environ 90°C est
réalisé. Les graines sont ensuite introduites dans une vis sans fin (souvent appelé Expeller).
La température va alors s'élever jusqu'à 120°C. Le rendement est meilleur, les tourteaux
Expeller ont un taux résiduel de matières grasses de l'ordre de 4 à 6%.
Par extraction
Les lipides sont extraits par solubilisation dans des solvants organiques (hexane).
Les extracteurs, de type continu, sont constitués d'un long caisson dans lequel les graines
broyées avancent sur un tapis roulant. L'extraction se fait par lavage par percolation à contrecourant du solvant chauffé à 50-60°C pendant 4 à 5 heures. De nombreux solvants ont pu être
utilisés : benzène, hexane, heptane, perchloréthylène, trichloréthylène.
Le miscella (mélange d'huile et de solvant) est distillé pour séparer : l'huile et l'hexane.
Les tourteaux sont désolvantisées par chauffage à 115 - 120°C sous aspiration puis par
injection de vapeur dans un toaster. Les vapeurs du toaster sont condensées pour récupérer
l'hexane entraîné dans ce procédé, il y a donc également élévation de la température (cuisson)
du tourteau. C'est le procédé qui enregistre le meilleur rendement, les tourteaux ont un taux
résiduel de matières grasses de l'ordre de 0,5% à 2,5%. On parle alors de tourteaux déshuilés
ou de tourteaux d'extraction.
Les deux techniques peuvent être utilisées successivement pour les graines riches en
matières grasses (tournesol, colza, lin). Les graines sont passées dans un Expeller avec une
pression inférieure au maximum, puis les tourteaux Expellers alors obtenus subissent une
extraction à l'hexane. Pour le soja, à plus faible teneur en huile, seule la technique d’extraction
qui utilisée.
Les tourteaux Expellers ou déshuilés peuvent se présenter sous la forme d'une farine
(colza) ou de miettes (soja). Ces fines particules peuvent être réhumidifiées pour être
comprimées et commercialisées sous forme de granulés (soja, tournesol, coton) (Sauvant et al,
1989, Becart et al, 2000 ; E.N.L.V, 2008).
Les tourteaux sont des aliments secs. Leur taux d’humidité est faible, 10 à 11%. Ce
sont des aliments faciles à conserver.
La valeur protéique
Ils sont des aliments spécialisés dans l’apport de protéines. Leur teneur en protéines
est variable selon : l’espèce botanique envisagée et le procédé de fabrication.
Les tourteaux décortiqués ou dépélliculés sont plus riches en protéines que les
tourteaux dans lesquelles les coques ou les pellicules ont été réincorporées. Par exemple, le
taux de MAT des tourteaux de coton varie de 28% à 58% de la MS.
En fonction du taux de MAT, il est possible de distinguer entre les tourteaux :
-Riches en protéines (45 à 50%) : tourteau de soja, tourteau d'arachide, tourteau de
colza dépelliculé, tourteau de coton décortiqué, tourteau de tournesol décortiqué
(exceptionnel).
-A teneur moyenne (environ 35% de protéines) : tourteau de colza, tourteau de lin et
tourteau de tournesol semi décortiqué ou non décortiqué.
-Pauvres en protéines : tourteau de coprah et tourteau de palmiste.
Le chiffre associé au tourteau dans son appellation commerciale correspond à la somme des
taux de protéines et de MG résiduelles exprimés par rapport au produit brut. Dans le tourteau
de soja 50 (environ 48% de MAT + 2% de MG) les coques n'ont pas été réincorporées, dans
le tourteau de soja 44, les coques ont été réincorporées.
Pour les ruminants, l'équilibre en acides aminés essentielss n'est pas le seul point
important, la dégradabilité (ou fermentescibilité) des protéines dans le rumen est également à
prendre en considération.
Tableau 10 : Valeur protéique moyenne des tourteaux chez les ruminants (en % du
produit sec) (INRA, 2002)
% MAT
DT(1)
d(2)
PDIN(3)
PDIE(4)
0,62
0,90
388
263
Tourteau d'arachide 48
0,73
0,89
345
192
Tourteau de colza
0,71
0,83
271
163
Tourteau de tournesol 35*
0,77
0,86
245
128
Tourteau de lin
0,62
0,86
261
184
Tourteau de soja 50
54,4
* : semi-décortiqué
(1) : Dégradabilité théorique dans le rumen (source INRA, Alimentation des bovins, ovins et
caprins - 1988)
(2) : digestibilité réelle (source INRA, Alimentation des bovins, ovins et caprins - 1988)
(3) : PDIN : protéines vraies digestibles dans l'intestin lorsque le facteur limitant est l'azote
apporté à la flore ruminale (source INRA, Alimentation des bovins, ovins et caprins - 1988)
(4) : PDIE : protéines vraies digestibles dans l'intestin lorsque le facteur limitant est l'énergie
apportée à la flore ruminale (source INRA, Alimentation des bovins, ovins et caprins - 1988)
Les protéines des principaux tourteaux ont une dégradabilité dans le rumen élevée
pour : arachide,
colza, tournesol, moyenne, lin, soja. Ces protéines ont une très bonne
digestibilité (E.N.L.V, 2008 ; INRA, 2002 ; Becart et al, 2000 ; Van Eys, 2000).
Valeur énergétique :
Les tourteaux sont des aliments concentrés qui associent à une bonne valeur protéique
une bonne valeur énergétique. La valeur énergétique des tourteaux :
- Diminue lorsque le taux de Cellulose Brute augmente.
- Augmente avec le taux de lipides ; les tourteaux Expellers sont toujours plus énergétiques
que les tourteaux déshuilés.
Tableau 11 : Valeur énergétique moyenne des tourteaux comparée à celle de l'orge
(en % du produit sec) (INRA, 2002)
UFL(1)
UFV(1)
ED(2) kcal/kg
EM(3) kcal/kg
T.Soja 48
1,20
1,19
4248
2537 / 2597
T.Arachide
1,11
1,08
4196
2656 / 2689
T.Colza
0,96
0,90
3348
1589 / 1646
T.Tournesol (décortiqué)
0,73
0,63
3021
1650 / 1672
T.Lin Expeller
1,07
1,02
3827
- / 1471
(*) : Pour comparaison.
(1) : Unité Fourragère Lait ou Unité Fourragère Viande.
(2) : Energie Digestible (truies).
(3) : Energie Métabolisable (poulet / coq) (source INRA-AFZ, Tables de composition et de
valeur nutritive des matières premières destinées aux animaux d'élevage - 2002).
La valeur lipidique :
Le taux de matières grasses résiduelles dépend du procédé de fabrication dont on trouve les
tourteaux d'extraction par des solvant : 0,5% < %MG < 2,5%, les tourteaux Expeller : 4% <
%MG < 6% et les tourteaux par pression à froid : 6% < %MG < 12%.
Les matières grasses des tourteaux sont des triglycérides riches en acide gras insaturés (AGI),
liquides à température ambiante (résidu de la fabrication d’huile). Ce sont surtout des acides
gras C18 tel que l’acide oléique (une double liaison), l’acide linoléique (deux doubles
liaisons), l’acide linolénique (trois doubles liaisons). Ces 2 derniers sont des acides gras
essentiels (AGE) ou indispensables.
Les composés pariétaux :
Le taux de cellulose brute (CB) varie en sens inverse du taux de MAT c'est-à-dire qu'il
varie en fonction de l’espèce botanique du tourteau envisagé et du procédé de fabrication. Les
coques et les pellicules sont très riches en cellulose brute. Par conséquent, les tourteaux
décortiqués ou dépélliculés sont plus pauvres en cellulose brute que les tourteaux dans
lesquelles les coques ou les pellicules ont été réincorporées.
L'extractif non azoté (ENA) :
Les tourteaux sont bien pourvus en phosphore 0,6 à 1% et pauvre en calcium 0,15 à 0,4%.
3.1.5.3. Tourteaux tannés
Dans certains cas où la ration riche en azote soluble telles que l’herbe jeune ou
ensilage d'herbe ou dans le cas des vaches laitières à haut niveau de production, il peut être
intéressant d'augmenter la fraction des protéines non dégradées dans le rumen. Pour cela, on
peut réaliser le tannage des tourteaux.
Remarque : le nom du procédé vient du fait que les tanins sont des substances
chimiques qui bloquent les protéines et les rendent totalement indigestibles. Ce procédé
diminue la dégradation des protéines dans le rumen mais permet leur digestion dans l'intestin
grêle.
Le tannage est peut être réalisé par 0,3% de formaldéhyde ou par autoclavage.
Une plus grande partie des protéines des tourteaux arrivent dans l'intestin grêle sans
être modifiée, on parle de by-pass du rumen ou des protéines by-pass (la valeur PDIA
augmente), c'est pourquoi l'équilibre en acides aminés indispensables devient important pour
des ruminants.
Le tannage est donc intéressant pour les protéines les mieux équilibrées donc
essentiellement pour le tourteau de soja. Les tourteaux de colza et de tournesol peuvent
également être tannés et utilisés en mélange. Néanmoins ce procédé augmente le prix des
tourteaux tannés. Malgré l'amélioration de l'efficacité des protéines et l'augmentation de la
valeur protéique (370 à 420 g de PDIN pour les tourteaux de soja tannés), ce procédé n'est pas
toujours rentable pour l'éleveur. Le tannage a également pour effet de réduire l'écart entre les
valeurs PDIN et PDIE d'un tourteau, ainsi dans certains cas, leur utilisation permet d'obtenir
l'équilibre entre les PDIN et les PDIE de la ration (Becart et al, 2000 ; Van Eys, 2000 ;
E.N.L.V, 2008).
Certains tourteaux renferment des substances toxiques ou anti nutritionnelles c'est-àdire qui vont diminuer la valeur alimentaire des tourteaux et l'efficacité de la ration. Ces
substances interdisent ou limitent l'utilisation du tourteau ou impose un traitement de
détoxification.
Il s’agit principalement des aflatoxines qui sont d’origine fongique. Ce sont des
mycotoxines sécrétées par Aspergillus flavus. Ce champignon peut contaminer un grand
nombre d'aliments en particulier les tourteaux et notamment les tourteaux d’arachide. Ces
mycotoxines provoquent des cancers hépatiques et se retrouve dans le lait et la viande
d’animaux contaminés, d’où leur transmission à l’homme.
Parmi les tourteaux, le tourteau d’arachide est plus particulièrement concerné car les
arachides poussent dans des régions et pays chauds et humides, ce qui favorise le
développement des champignons sur la culture ou lors du stockage des graines et des
tourteaux. Lors de la maturation, les gousses s'enfoncent dans la terre, ce qui favorise la
contamination des graines par le champignon.
Il existe des traitements pour détoxifier les tourteaux d'arachides contaminés par des
aflatoxines. Il s'agit de traitement chimique à base d'alcalii (par exemple : addition de NH3)
mais l'efficacité de ces traitements n'est pas de 100% (E.N.L.V, 2008 ; Wiki, 2009).
3.1.5.4. Utilisation chez les animaux
Chez les monogastriques
Le choix des tourteaux utilisés va dépendre, du :
- Taux de MAT, qui devra être d'autant plus élevé que les performances recherchées chez
l'animal sont importantes.
- Taux de composés pariétaux, qui doit être faible, en particulier pour les aliments destinés
aux animaux à très haut niveaux de production.
Tourteau de soja : Il constitue le plus souvent la source essentielle d'acides aminés des
aliments. Il n'y a pas de limite d'incorporation sauf pour les très jeunes porcelets
(< 20% pour les aliments 1ers âge pour porcelets).
Tourteau de colza 00 : pour les volailles et Compte tenu des teneurs résiduelles en
glucosinolates, les limites d'incorporation proposées sont :
-< 10% chez les poulets de chair en croissance (après 3 semaines d'âge).
-0% pour les aliments poulet démarrage.
Chez la poule pondeuse, c'est la teneur en sinapine qui limite le taux d'incorporation à 6%.
Tourteau de coton : pour les volailles et à cause de la présence de gossypol, son
incorporation doit être < 10% chez les volailles.
Pour les variétés de coton "glandless", les limites d'incorparation peuvent être supérieures.
(Becart et al, 2000 ; E.N.L.V, 2008).
Chez les ruminants
Tous les tourteaux peuvent être utilisés soit dans les aliments composés soit tel quel,
comme constituant de la ration. Compte tenu de la possibilité, qu'ont les herbivores, de
valoriser les composés pariétaux (CB), les tourteaux riches en parois végétales peuvent être
utilisés.
Néanmoins tous les tourteaux ne sont pas équivalents. Les parois cellulaires des
tourteaux de colza et de tournesol sont riches en lignine et donc très peu digestibles. Les
tourteaux décortiqués ou dépelliculés sont plus intéressants pour les ruminants quoique les
parois cellulaires du soja sont peu lignifiées. Ces parois ont une digestibilité importante, ce
qui explique le fait que les différents types commerciaux de tourteaux de soja (%CB
différents) ont des valeurs énergétiques très proches.
Les tourteaux constituent le concentré d'équilibre lorsque la ration de base (fourrages)
est riche en énergie et pauvre en protéines (cas de l'ensilage de maïs). Les tourteaux
constituent également une part importante (20 à 30%) du concentré de production chez les
vaches laitières. Les tourteaux de lin sont traditionnellement appréciés des éleveurs qui
pratiquent l’engraissement des bovins, il est considéré comme un aliment favorable à la bonne
digestion des ruminants (Becart et al, 2000 ; E.N.L.V, 2008).
Tableau 12 : Composition chimique moyenne des tourteaux (en % du produit brut)
(E.N.L.V, 2008)
MS
MAT
MG
CB
MM
Arachide décortiqué et dépelliculé
91
49
1,4
9
5,5
Soja 50
88
48
2,3
4
6
Soja 48
88
45
2,6
6
6
Soja 44
88
41
2,3
7,8
6
Tournesol décortiqué
92
40
0,7
16
8
Colza dépelliculé
90
40
2,7
7,2
7
Coton décortiqué
92
39
1,1
15
6,7
Colza
90
35,5
2,7
12
7
Lin
90
36
1,5
10
6
Tournesol semi-décortiqué
90
34
2,7
21
7
Tournesol non décortiqué
88
29
1,2
25
6,7
Coprah
91
21,5
1,5
16
6
Palmiste
88
17,5
1,8
17
3,4
3.2. Les céréales
3 .2.1. Le blé fourrager
Les blés fourragers sont des blés tendres qui peuvent remplacer n’importe quelle autre
céréale en totalité ou en partie dans la ration du bétail pour les apports protéiques et
énergétiques, ceci représente un intérêt économique. (Larbier, 2005).
D’autre part, le blé est donné aux volailles sous la forme de graine. Pour l’alimentation
des porcs ou des bovins, il sera plus judicieux de moudre ou d’écraser ces graines. La farine
plaît moins aux animaux à cause de la formation d’une masse pâteuse à déglutir, le blé doit
être moulu grossièrement c’est une qualité technologique très recherchée : le blé présente
l’avantage d’assurer une bonne tenue aux granulés dans lesquels il est incorporé.
La teneur en protéine du blé peut être augmentée par le biais des pratiques
agronomiques de la sélection variétales, le climat peut lui aussi jouer un rôle très important.
Dans le cas général la teneur en protéines brutes du blé se situe entre 10 et 13% de la matière
brute (Larbier, 2005).
Les lipides sont présents surtout au niveau du germe. Les lipides des céréales sont
caractérisés par leur richesse en acide gras insaturés (AGI). Les matières minérales
représentent 1,5 à 5,5 % de la matière sèche (MS). Les graines sont caractérisées par leur
richesse en phosphore et leur pauvreté en calcium. Les graines sont également riches en
potassium (ENLV, 2008). Il faut bien noter que l’activité phytasique du blé (70% du
phosphore total sous forme de phytique) varie du simple au double en fonction de l’origine
génétique, tout comme la teneur du phosphore total (Larbier, 2005). Le profil en acide aminés
des protéines du blé apparait déséquilibré car il est riche en acides aminés soufrés (méthionine
et cystéine) et déficient en lysine et thréonine (tableau 13).
Le blé tendre est très employé dans l’alimentation aviaire mais il est dépourvu de
xanthophylles, ce qui nécessite une supplémentation par des xanthophylles naturelles ou de
synthèse. Par contre le blé est plus riche en protéine. Son phosphore présente une digestibilité
de 50% bien qu'il soit présent à 70% sous forme phytique, la présence de phytases dans le
grain permet une correction minérale est indispensable compte tenu du déséquilibre
phosphocalcique des céréales,. Ce procédé permet d'éviter la déminéralisation et les
problèmes d'ostéofibrose fréquents chez les chevaux lorsque l'utilisation des céréales (telles
quelles ou sous forme de mashes) est fréquente (E.N.L.V, 2008 ; Becart et al, 2000)
3 .2.2. Le Mais
L’espèce « Zea mays » est graminée céréalière, vigoureuse, annuelle, à cycle court, (E.N.L.V,
2008). La constitution du caryopse du Mais est comme suit :
-Une couche tégumentaire (enveloppe) représentant 7à10% du caryopse, formé
principalement de cellulose, pauvre en protéines (10% de protéine brute) et matière grasse.
-Une couche d’aleurone, représentant 8 à 10%, riche en protéine (20 à 25%).
-L’albumen : représente 70 à75% du caryopse, riche en amidon (90%) et en protéine
(12%) donc susceptible de former la plus grande partie de la farine.
-Germe ou embryon : représente 10 à12% du caryopse, c’est la partie la plus riche en
graisse (35à40%), en protéine (19à20%) et en vitamines, surtout en vitamine E et en vitamine
du groupe B .Suivant la couleur de la graine on distingue des variétés à endosperme jaune
constituant une importante source en vitamine A. La figure 5 représente la coupe schématique
d’un grain de maïs :
Figure 4 : Coupe schématique d'un grain de maïs (FAO, 2008)
La conservation du mais pendant plus de deux ans contribue à la diminution de sa
teneur en vitamines sans que la couleur de la graine altère sensiblement la composition
alimentaire du mais.
Les protéines du maïs présentent un profil en acides aminés très déséquilibré (tableau
13): déficience en lysine et en tryptophane, excès en leucine.
En ce qui concerne la teneur en minéraux, comme toutes les céréales, le maïs est
presque dépourvu de sodium (0,01 %) et de calcium (0,02 %) : c’est là que réside la principale
carence du maïs.
Pour les bovins de boucherie, le maïs représente le concentré le plus important : il est
très riche en composants digestibles et il n’existe aucune autre céréale dont les animaux soient
plus friands. En outre, il ne faut pas oublier que son contenu en protéines, en calcium, et en
phosphore est moins élevé que celui du blé, de l’orge et de l’avoine. (FAO, 2008, E.N.L.V,
2008).
3.2.3. L’orge
L’orge est un des aliments fondamentaux pour le bétail. Selon les variétés et les
formes, il existe des différences considérables dans la composition analytique de l’orge.
L’orge est pauvre en protéines. Celles-ci présentent cependant un profil d’acides
aminés comme le montre le tableau 13 mieux adapté aux besoins des animaux que celui du
maïs ou même du blé. Sa teneur en fibres est supérieure à celle du blé, ce qui entraîne un
abaissement de sa valeur énergétique.
La protéine, n’est pas de bonne qualité, bien qu’elle soit meilleure que celle du maïs.
C’est pourquoi, il faudrait l’équilibrer avec du foin de légumineuses ou avec des aliments
complémentaires azotés.
L’orge est dépourvue de carotènes et de vitamine D ; elle contient peu de riboflavine :
vitamine A. L’absence de pigments Xanthophylles rend l’utilisation de l’orge limité dans
l’alimentation avicole, (Becart et al, 2000 ; Pavo, 2009).
3.2.4. Le sorgho
Le sorgho est une céréale qui peut remplacer les céréales traditionnelles dans les
rations des différents animaux d’élevage, mais ces derniers en sont moins friands à cause de la
dureté du tégument et du goût moins agréable.
La valeur nutritionnelle (tableau 13) ressemble à celle du maïs : elle est comprise entre
85 et 88 UF. Les extractifs non azotés sont constitués en majeure partie par de l’amidon ; le
contenu en cellulose est relativement faible. Il est riche en énergie métabolisable à cause de sa
forte teneur en amidon et de la présence non négligeable des matières grasses. La teneur en
protéines est en général peu supérieure à celle du maïs mais présente les mêmes déséquilibres
en acides aminés. La teneur en phosphore est faible.
Le sorgho peut fournir un excellent aliment pour tous les animaux d’élevage et
l’acceptent comme aliment, quoiqu’en général, il est moins appétissant que le maïs. On
préfère broyer, même de façon grossière, les grains, surtout pour les bœufs afin d’éviter qu’ils
échappent à la mastication à cause de leur petit calibre.
Chez les bovins, la valeur nutritive du sorgho est à peu de chose près la même que
celle du maïs. On l’administre de préférence aux bovins de boucherie mais il est moins
conseillé pour les vaches laitières. Cependant, il faut se rappeler qu’à la différence du maïs
jaune, le sorgho ne contient pas de vitamine A et que, comme dans le maïs, la protéine a une
valeur biologique plus au moins médiocre à cause de son insuffisance en lysine.
L’emploi du grain de sorgho, dans l’alimentation des volailles, pose des problèmes
même s’il permet un rendement en œufs et en chair éga à ceux réalisés avec une même
quantité de maïs. Cet inconvénient est dû au faible teneur en caroténoïdes (Becart et al, 2000 ;
Tran, 2002).
Les tannins sont des facteurs antinutritionnels qui exercent dans le cas du sorgho un
effet négatif sur la digestibilité des protéines et de l’amidon se traduisant par une baisse de la
valeur énergétique proportionnelle à la teneur en tanins, (Becart et al, 2000 ; Tran, 2002).
3.2.5. Le seigle
Le seigle a une plante robuste adaptée aux conditions climatiques nordiques et aux
sols légers.
3.2.5.1. La valeur nutritionnelle
Sa valeur nutritive, comme le montre le tableau 13, se rapproche de mais en ce qui
concerne les protéines et l’énergie brute. Le seigle présente des teneurs en énergie
métabolisable et une teneur en protéines assez médiocre.
Le seigle est destiné à l’alimentation animale, en particulier les ruminants ; chez les
bovins de boucherie son taux d’incorporation peut atteindre 80 %. L’alimentation des veaux
peut contenir une grande proportion de seigle jusqu'à l’âge de six semaines. Ensuite, il est
préférable de diminuer la quantité de seigle à moins de 60% sous peine de pénaliser la
consommation alimentaire et le gain de poids. Dans la production laitière, le seigle peut
constituer 60% de la ration des vaches en remplacement de l’orge, et à ce taux le seigle à
tendance à augmenter le taux de gras dans le lait, (Becart et al, 2000).
3.2.5.2. Les Facteurs anti nutritionnels
L’ergot est le principal facteur limitant à l’incorporation du seigle cette maladie
fongique affecte les céréales et spécialement le seigle causant une faible sapidité de l’aliment
car le seigle a un goût amer et lorsqu’il est donné seul il a tendance à former une masse
gluante dans la bouche des animaux. Le régime alimentaire des bovins ne doit pas contenir
plus de 50% de seigle si l’ergot dépasse les 0,1%. A un taux supérieur à 0,3% d’ergot, la
croissance et la mortalité des poussins augmente. Ce problème de toxicité peut être diminué si
la mouture des grains et l’exposition à l’air libre sont garanties. De plus, il renferme des
composés phénoliques limitant les taux d’incorporation dans les aliments destinés au bétail
(Becart et al, 2000 ; E.N.V.L, 2008).
3.2.6. Le triticale
Le triticale est issu du croisement du seigle avec le blé, le triticale combine la qualité
de résistance au froid hérité du seigle et une résistance aux maladies hérité du blé. Il est une
bonne source de vitamine B et présente plus de thiamine et d’acide folique que le seigle et le
blé. Largement cultivé en Europe où les superficies atteignent 2,2 millions d’hectares sur 3,5
millions d’hectares cultivés dans le monde entier.
Tableau 13 : Valeur nutritive du triticale, sorgho, blé comparée à celles du Mais (Tran,
2002)
Blé
Triticale
Seigle
Mais
Protéine brute(%)
1,5
9,3
9
8,1
Cellulose brute(%)
2,2
2,3
1,9
2,2
Matière grasse(%)
1,5
1,4
1,2
3,7
Energie brute (Kcal/Kg)
3780
3760
3750
3860
Amidon(%)
60,5
59,9
53,8
64,1
Calcium (g/Kg)
0,7
0,7
1
0,4
phosphore (g/Kg)
3,2
3,5
3
2,6
Lysine (g/Kg)
3,1
3,9
3,5
2,4
Méthionine (g/Kg)
1,7
1,7
1,4
1,7
Méthionine+Cystéine (g/Kg)
4,2
4,3
3,5
3,7
tryptophane (g/Kg)
1,3
1,2
0,9
0,5
thréonine (g/Kg)
3,2
3,3
3,1
3
cystéine (g/Kg)
2,6
2,6
2
2
UFL
1,02
1,01
1,03
1,06
UFV
1,02
1,02
1,03
1,06
PDIN
70
63
59
64
PDIE
89
84
85
84
Le triticale est majoritairement destiné à l'alimentation des ruminants .Les facteurs anti
nutritionnels du triticale comme les facteurs anti trypsines, les aflatoxines, l’ergot, les
mycotoxines, les anti-chymotrypsines et les béta glucosides n’a pas une influence négative sur
son taux d’incorporation dans la ration des ruminants (Becart et al, 2002 ; Tran, 2002).
3.3.2. Les Matières premières minérales
Les composés minéraux sont des mélanges de plusieurs matières premières dont les
proportions sont calculées dans le but de compléter et équilibrer la ration.
Certains composés minéraux peuvent être associés à des vitamines, on parle alors d'un
composé minéral et vitaminique (CMV). Si ces composés contiennent plus de 20% de
matières azotés. Ils sont appelés des composés minéraux azotés. D’autres composés
alimentaires et aromatiques peuvent être additionnés.
Tableau 14 : Teneur réelle en éléments spécifiques (g/kg) de divers composés servant de
complément minéraux (Ficher et Waldern, 1981)
Complément minéral
Mg
Ca
P
Na
Cl
Cu
Co
I
Zn
Mn
Phosphate de Ca
CaHPO4.2H2O
Tourteau d’os décalcifiés
Phosphate monosodique
NaH2PO4.2H2O
Sulfate de Mg
MgSO4.7H2O
Oxyde de Mg
MGO
Sel iodé
-
220
170
-
-
-
-
-
-
-
10
300
130
-
-
-
-
-
-
-
-
-
190
150
-
-
-
-
-
-
90
-
-
-
-
-
-
-
-
-
500
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
390
590
-
-
0.04
-
-
3.3.3. L’urée
A l’état pur, l’urée se présente sous la forme de cristaux blancs et prismatiques. A
l’échelle industrielle, elle est obtenue par réchauffement de l’acide isocianique avec de
l’ammoniac. L’urée destinée a l’alimentation des ruminants contient environ 42% d’azote
c'est-à-dire que pour un gramme d’urée on a 2,62 grammes de protéines formées dans le
rumen est d’origine microbienne. Dans l’alimentation de la vache laitière le taux
d’incorporation permis varie entre 1 à 1,5% par rapport à la matière sèche de la ration ; c'està-dire substituer environ 20 à 22% du contenu total en azote de la ration. Au delà de ce taux,
des manifestations toxiques apparaissent.
L’introduction de l’urée dans l’alimentation des ruminants a une double justification :
En premier lieu, les ruminants ont la faculté de valoriser, par le biais des micro-organismes du
rumen et en second lieu, l’azote issu de l’urée est un complément azoté peu coûteux (Ficher et
Waldern, 1981).
3.4. Les coproduits de transformation
3.4.1. Sous produit du maïs
3.4.1.1.2. Le corn gluten feed
Il correspond quasiment au maïs dépourvu d'amidon (la figure 6). Sa valeur
énergétique est comparable à celle des céréales pour les ruminants. Compte tenu de la bonne
digestibilité de sa cellulose brute, les variations du taux de cellulose brute n'ont pas
d'influence sur la valeur énergétique du corn gluten feed.
Figure : Corn Gluten Feed déshydraté (E.N.L.V, 2008)
Le corn gluten feed apporte une bonne quantité de protéines digestibles mais ces
dernières ne sont pas d’excellente qualité.
Le teneur en minéraux est supérieure à celle du maïs et le rapport calcium phosphore
est environ de 1 : 1. Lorsqu’il provient de maïs jaune, le CGF est assez riche en carotène et il
est particulièrement apprécié dans l'alimentation des ruminants, 1 kg de corn gluten feed
remplace 900 g de céréale et de 100 g de tourteau de soja. Le corn gluten feed est également
utilisé comme matière première pour tous les aliments composés. (Becart et al, 2000 ; Pavo,
2009).
3.4.1.1.3. Le gluten meal
Figure 6 : Ensilage de corn gluten feed (Vue du front du silo) (E.N.V.L, 2008)
Le gluten meal est un aliment riche en protéines brutes mais en contre partie, ce
dernier présente d'importants déséquilibres en acides aminés indispensables : il est déficitaire
en lysine et en tryptophane par contre il a un excès de leucine et bien pourvu en acides aminés
indispensables soufrés.
Ces protéines sont très peu dégradables dans le rumen (dt = 27%), ce qui confère au
gluten meal une valeur PDIA très élevée (482 g/kg MS). Le gluten meal est également un
aliment riche en énergie, en particulier pour les volailles. De plus, c'est une source concentrée
en pigments xanthophylles (zéaxanthine) utilisée pour augmenter le taux de pigments dans
les aliments destinés aux volailles.
Il existe deux types de CGF :
- Le gluten 60. Il s'agit du gluten de maïs pur, produit lors de la centrifugation de
l'amidon. Ce coproduit à un taux de protéines d'environ 60% par rapport au produit brut.
- Le gluten 40. Formé de tourteaux de germes de maïs et parfois des solubles de maïs
et sont mélangés au gluten pur. Ceci a pour conséquence de diminuer le taux de protéines
brutes du gluten pour former un coproduit, appelé gluten 40, dont le taux de protéines est
d'environ 40% par rapport au produit brut (E.N.L.V, 2008 ; FAO, 2008).
Le CGF est apprécié en aviculture comme source de pigments naturels, mais il est
aussi utilisé dans l'alimentation des autres animaux d'élevage.
3.4.1.2. Les drêches de distillerie de mais
Les DDGS sont riches en protéines brutes. Ces protéines présentent les mêmes
déficiences en acides aminés indispensables que celles du maïs grain. les DDGS sont
également riches en énergie notamment pour les ruminants, nettement moins pour les
monogastriques. Les levures contenues dans les DDGS ainsi que l'étape de fermentation lors
de la fabrication d'alcool : apportent des vitamines, améliorent la disponibilité du phosphore et
apportent des oligoéléments. Les DDGS peuvent être utilisées dans l'alimentation des autres
animaux d'élevage. Cette matière première a un effet favorable sur la qualité de l'œuf
lorsqu'elle est utilisée chez la poule pondeuse (E.N.L.V, 2008, Rekhis, 2005).
Figure 7: Distillers Dried Grain with Soluble (E.N.V.L, 2008)
3.4.1.4. Composition chimique des sous-produits du maïs
Les coproduits du maïs sont plus riches en MAT que le grain lui-même car l'amidon a
été éliminé. Ces coproduits sont moyennement riches en MAT, le cas de corn gluten feed et
riches en MAT, c'est le cas du Gluten Meal.
Les coproduits du maïs sont plus riches en MAT que le grain lui-même car l'amidon a
été éliminé. Ces coproduits sont : moyennement riches en MAT, le cas de corn gluten feed et
riches en MAT, c'est le cas du Gluten Meal.
Néanmoins, comme pour le grain de maïs, ces protéines présentent des déséquilibres
en acides aminés indispensables en particulier une carence en lysine et en tryptophane. Ils ont
une valeur énergétique assez élevée pour les ruminants mais moins intéressante pour les
monogastriques (surtout les volailles) sauf pour le gluten meal.
Tableau 15 : Composition chimique moyenne des principaux coproduits
du maïs (en % du produit sec) (E.N.L.V, 2008)
Composants
Corn gluten
Gluten meal 60
DDGS
Matière azotées totales
22,5
68,5
30,0
Cellulose brute
9,2
1,9
6,8-9,4
Fibres alimentaires
34,0
/
27,2
Ligno-cellulose
11
2,5
/
Amidon
19,6
14,8
/
Lipides
3,3-4,5
3,3
9,0
Cendres
5,5-6,9
2,1
5,0
Calcium
0,3-0,5
0,02
0,2-0,4
Phosphores
0,6-0,9
0,42
0,8-1,0
Le taux de cellulose brute et les fibres alimentaires sont très faibles dans le gluten meal
atteint 9 à 10% dans les coproduits qui contiennent les enveloppes du grain. Les fibres
alimentaires de ces coproduits sont très peu lignifiées, elles sont donc très digestibles par les
ruminants. Ces sous-produits présentent comme le maïs un déséquilibre phosphocalcique
(Becart et al, 2000 ; E.N.L.V, 2008, Pavo, 2009 ; Rekhis, 2005).
3.4.2. Sous produit du l’orge : les drêches de brasserie
La drêche de brasserie issue de la fabrication de la bière, accroît le potentiel azoté de la
ration, (E.N.L.V, 2008 ; Tilstra, H., 2005).
Leur valeur énergétique nette tourne autour de 0.92UFL / kg de MS. Il en découle surtout une
teneur importante en matière grasse. La présence de cellulose contribue pour sa part à
contrecarrer l’effet acidogène d’une ration trop riche en sucres et en amidon. Elles sont riches
en matières azotées peu solubles. Les PDIA représentent 70 % des PDIN. Ces protéines
présentent en plus la propriété d’être riches en acides aminés que n’apportent pas les protéines
microbiennes (MET notamment).
Les drêches se révèlent être un correcteur azoté intéressant puisqu’il est riche en
protéines protégées. Dans des rations riches en énergie, elles constituent un apport en
cellulose et hémicellulose qui favorise la rumination. Elles permettent en même temps de
diversifier les sources d’énergie (Becart et al, 2000 ; E.N.L.V, 2008 ; Wright, T., 2003).
3.4.2.3. Utilisation des drêches de brasserie
Les drêches de brasserie doivent être distribuées en quantité limitée : les quantités
varient de 8 à 10 kg pour les vaches laitières, 10 à 15 kg pour les gros bovins en
engraissement. Les drêches doivent être ensilées sur l’exploitation pour pouvoir être
conservées. Ils ont un effet galactogène c’est-à-dire sa capacité à favoriser la sécrétion de lait.
Selon des résultats de contrôles laitiers, la production se trouve améliorée en quantité (+ 3 kg
de lait / jour en moyenne). Les drêches permettent d’augmenter l’ingestion de la ration de
base en améliorant son appétence.
En contre partie les drêches ont une humidité très élevée ce qui entraîne des pertes
importantes par les jus. De plus, le stockage en silo coûte excessivement cher et les drêches de
brasserie sont assez onéreuses, les prix étant variables selon les différentes époques de l'année
(de 0,18 à 0,24 UF / kg).
Cependant, il est possible de limiter, voire de stopper l’écoulement du jus d’ensilage
en ajoutant un coproduit déshydraté aux drêches fraîches (20 % de MS) (Becart et el, 2000).
4. Sous produit du blé : le son de blé
4.1. Origine
La fabrication industrielle de la farine de blé dans les minoteries laisse comme résidu,
le son de blé qui est un sous-produit qui trouve un débouché dans l’alimentation animale. Le
son est la partie périphérique des céréales. Il est formé par le péricarpe du grain et renferme
pour cela une bonne quantité de cellulose et de matières protéiques.
Le son de blé contient plus de protéines que le grain (16%), mais la qualité des
protéines est très moyenne. La teneur en amidon est faible alors que la teneur en fibres est
élevée, c’est pour cela que le son de blé peut être utilisé en toute sécurité dans l'alimentation
des équidés. Le son de blé, tout comme les céréales, contient peu de minéraux et le rapport
calcium phosphore n’est pas bon. Le son de blé a un effet laxatif (Pavo, 2009 ; Becart et al,
2000, E.N.L.V, 2008 ; Wright, T., 2003).).
4.2. Caractéristiques chimiques
Le son de blé dur représente une richesse particulière en phosphore, de l’ordre de
0.95% dans les repasses et de 1.3% dans le son qui se trouve surtout sous forme organique, et
des teneurs faibles en calcium de l’ordre de 0.13% ce qui entraîne un excès de l'acidité dans
ces aliments. La composition en vitamines est marquée par la haute teneur en vitamines du
groupes B (9mg/Kg de B1 ; 3-4 mg/Kg de B2) et une faible teneur en vitamine E.
Le tableau 16 compare la digestibilité et la teneur en éléments nutritifs d’un son de
bonne qualité avec un son de qualité médiocre :
Tableau 16 : Variabilité de la digestibilité et de la teneur en éléments nutritifs suivant la
qualité du son. (E.N.V.L., 2008)
Son de bonne Qualité
Son médiocre
MB %
MD %
MB %
MD %
Protéines brutes
14,5
11,0
13,2
9,7
Matière grasse
4,2
2,7
4,2
2,7
Extractifs non azotés
52,2
37,1
51,7
36,5
Cellulose brute
10,1
2,3
13,4
3,0
Cendre
6,2
--
6,6
--
La valeur nutritive du son de blé est évaluée en moyenne à 75 UF pour 100 kg. Cette
valeur varie sensiblement avec :
- La qualité du blé moulu : le blé tendre donne en général un son de meilleure qualité.
- La méthode et le type de mouture employées.
- Le rendement de la mouture.
Le son se caractérise par une teneur moyenne en protéines brutes de 15 %, par un taux
élevé en extractifs non azotés (53-56 %) et par un certain pourcentage de cellulose (10 %). Le
son possède en général un bon pouvoir nutritif : les protéines, que le son renferme a une haute
digestibilité et une valeur biologique élevée.
Il se distingue par la richesse en vitamine du groupe B. Cependant, il est pauvre en
caroténoïdes et voire complètement déficitaire en vitamines antirachitiques.
Le son renferme une quantité importante de phosphore et il est très pauvre en calcium.
Cette carence en calcium entraîne un excès d’acidité dans ces aliments, et par conséquent
augmenter la probabilité d'entrainer des risques d’acidose chez des animaux qui consomment
du son pendant longtemps et en quantités excessives. (E.N.L.V, 2008 ; Wright, T., 2003).
4.3. Utilisation des sons de blé
Chez la vache laitière, l’influence du son sur la production laitière lui confère une
valeur supérieure à celle que son contenu en protéines et en principes nutritifs pourrait laisser
supposer. Il est généralement additionné à d’autres céréales ainsi qu’avec des aliments plus
riches en protéines tels que les tourteaux, (Metge, 1990).
Chez les volailles, le son est très largement employé, ceci peut s'expliquer par sa
grande appétibilité et par l’importance de son volume qui contribue à rassasier rapidement les
volailles. Les rations qui contiennent des sons de bonne qualité, dans des proportions bien
définies, exercent une action préventive sur l’apparition du cannibalisme et de la pérose chez
les poulets.
5. La coque de soja
5.1. Description
La graine de soja contienne environ 8% de cosses. Ces cosses de soja (CS) constituent
un sous-produit riche en fibres sans féculents issu de l’industrie du traitement du soja. La fibre
de CS, bien qu’elle soit un glucide, est très bien digérée par le rumen. La cosse de soja
présente une faible concentration en lignines et une grande partie de ses fibres sont bien
digérées par les ruminants. Les cosses contribuent ainsi à la haute concentration en énergie du
SGE et à l’apport en fibres nécessaires pour améliorer la fonction du rumen, mais elles
contribuent également au développement des micro-organismes du rumen et à la digestibilité
globale de ce régime.
Figure 8 : Transformation de la graine de soja et ses dérivés (Sauvant et al, 1989)
5.2. Intérêts de l'utilisation des coques de soja
Au cours de dernières décennies, la production totale de la graine du soja a augmenté
d’environ 5,6 millions de tonnes/an (USDA, 2001). En 2008 la production des graines de soja
assurés par les Etats Unies atteint 84 millions de tonnes. Cette production énorme en graine de
soja assurera par conséquent une augmentation de la production de coque de soja, notons bien
que la coque représente 5% du poids initial de la graine de soja (Balsi et al, 2000). Par
ailleurs, l’augmentation de la disponibilité en coque de soja dans le marché à des prix
encourageant leur utilisation dans l’alimentation animale compte tenue du coût de
l’alimentation qui représente 35% à 50% de cout total de production de lait (Hutjens, 2001).
Ainsi les producteurs laitiers cherchent des tentatives pour minimiser les couts de
l’alimentation de leurs troupeaux à fin de maximiser l’efficacité de la production. Ce sousproduit offre l'opportunité de fournir une solution économique alternative si son prix est bas,
et présente l'avantage de remplacer certaines matières premières dans les rations des vaches
laitières et contribuent à accroitre les apports en énergie tout en évitant les perturbations du
fonctionnement du rumen. Par ailleurs, la coque de soja peut être utilisée avec succès comme
une source de fibres dans les rations pour les vaches laitières lorsque les matières premières
fibreuses comme le son de blé manquent. Elles sont généralement des sources économiques
de fibres digestibles, protéines by-pass et glucides non cellulosiques.
5.3. Valeur nutritive de la coque de soja
La composition chimique de la coque de soja n’est pas stable tout les temps. Ce ci est
dû à la différence des méthodes de traitement (De Peters et al, 1997), le manque de rigoureux
contrôle de la qualité durant les traitements des sous-produits (Belyea et al, 1989), les
différences génétiques des plantes de soja et les différences entre les diverses techniques
culturales telle que la date de plantation, de la fertilisation azoté et des conditions climatiques
(Westgate et al., 2000).
La composition chimique de la coque de soja, selon plusieurs publications, est
résumée dans le tableau 17.
Miron et al (2001) ont constaté que les hydrates de carbones et les polymères de
glucose représentent environ 80% de la MS de coque de soja et que la plupart de ces hydrates
de carbones (75%) provient de polysaccharides trouvés dans la fraction NDF. ceci est
expliqué par le fait que la fonction principale de la coque de soja est de protéger l’endosperme
de la graine de soja par une paroi cellulaire épaissse qui forme 62% de MS de la coque de
Soja (Van Lear et al, 1999). D’après NRC (2001), la coque de soja contient 60,3% de NDF et
44,6% d’ADF.
Tableau 17 : La composition chimique de CS en % (Ipharraguerre et Clark,
2003)
Minimum
Maximum
Moyenne
PB
9,4
19,2
11,8
ADF
39,6
52,8
47,7
NDF
53,4
73,7
65,6
Cellulose
29,0
51,2
43
Hémicellulose
15,1
19,7
17,8
Acide uronique
11,1
14,8
13
ADL
1,4
3,9
2,1
NFC
5,3
12,8
7,9
Amidon
0,0
9,4
2,9
EE (extrait d’éther)
0,8
4,4
2,7
NFC : nonfibrous carbohydrates
Néanmoins, la teneur en fibres de la CS est variable, cette variation est directement
liée à la variation du contenu de la coque de soja en amidon (Titgemeyer, 2000). De plus, la
coque de soja à des faibles concentrations en acides férulique et en acide pcumarique qui sont
les principaux monomères phénoliques impliqués dans la liaison entre l’hémicellulose et la
lignine (Garleb et al, 1998). Il existe peu d’études dans lesquelles le NSC ou l’amidon de la
coque de soja ont été mesurés. Bien que les quantités de ces hydrates de carbones sont
négligeables dans la CS (tableau 17), la teneur en amidon dans la CS varie de 0 (Hsu et al,
1987) jusqu’à 9,4% (Batajoo et Shaver, 1998) avec une moyenne de 2,9% (tableau17). L’NFC
de CS a une grande proportion en pectine (62%), alors que l’amidon et les sucres simples
représentent que de faible proportion (19%) (NRC, 2001).
Le contenue en protéine brute de la CS est d’une moyenne de 11,8% avec une gamme
de 13,9%±4,6% (NRC, 2001). Dans certaines études, le pourcentage des protéines brutes
varie de 9,4% (Anderson et al, 1988) à 9,6% (Shiver et al, 2000). D’autre part, Batajoo et
Shaver (1998) ont constaté que la CS peut contenir jusqu’à 19.2% de protéine brute.
La coque de soja est riche en Lysine (0,71 à 0,72% de MS) alors que ce n’est pas le
cas pour le Methionine et Cystine, qui sont d’une faible teneur dans la CS (0,3 à 0,33% de
MS) (Cunningham et al, 1993). En comparaison avec les protéines de la graine de soja, les
protéines de CS ont des faibles quantités en Arginine (35%), ILeucine (27%), Leucine (25%),
Valine (16%), Phenylalanine (28%), Thréosine (16%), et Tryptophane (18% ) et des quantités
plus élevées en Tyrosine (30%). En moyenne, la coque de soja contient moins de 3,5%
d'acides aminés non essentiels que la graine de soja (Rakhis et al, 1961). La teneur en MG est
très variable mais il n’y a pas de relation entre la variation de sa teneur avec la variation de la
teneur en protéines et en NDF (Titgemeyer, 2000).
Beleya et al (1989) ont observé que des coques de soja provenant de trois sources
différentes ont une moyenne de 4,3% de MG, 72,5% de NDF et 11,8% de protéines. DePeters
et al ont signalé la même teneur en MG (4,4%), une teneur en NDF sensiblement inférieur
(57,5%) et une teneur en protéine peut élevée (13%).
Tableau 18 : Comparaison entre les valeurs nutritives (en %) du son blé à celles
de la coque de soja (Miron et al, 2001)
humidité protéines
MG
CB
cendre brute
calcium phosphate
Son de blé
11,24
15,75
3,05
7,01
5,28
0,15
1,07
Coque de soja
7,52
14,15
5,94
28,9
8,35
0,69
0,22
Selon le tableau 18, la coque de soja est plus riche en MG que le son de blé, ceci est dû
principalement à la richesse de la graine de soja en huiles stockées principalement au niveau
intracellulaire. La coque de soja est plus riche aussi en CB que le son de blé et en calcium
mais plus pauvre en phosphore.
5.4. La forme physique
La forme physique est un autre facteur qui a une influence sur la valeur nutritive de la CS
pour les ruminants. Avant de présenter la coque de soja aux animaux, elle doit être granulée,
ou sous forme des petites masses pour augmenter sa densité et diminuer les pertes.
Anderson et al (1988) ont évalué l’effet des méthodes des traitements physiques sur la
digestion et sur la valeur nutritive de la CS pour les bovins et les agneaux. Ils ont donné aux
bétails des régimes composé de 38% de mais, 3% de mélasse, 8% de protéine et 51% de CS
moulu (1,5 mm), granulé (0,95*7,62cm) ou non traité. Ils ont constaté que seule les CS moulu
ont une mauvaise digestibilité de la fraction NDF (62% pour les CS non traité, 61% pour les
CS granulé et 56% pour les CS moulu). Toutefois, le moulage de la coque de soja à des
diamètres plus importants (3,2 et 4,8 mm) n’a pas d’effet sur sa digestibilité. De même, les
performances des vaches soumises à un régime à base de fourrages et complémenté par la
coque de soja qui peut se présenter soit sous la forme broyée soit non traitée ne sont pas
touchées si ces vaches reçoivent une quantité 1,05kg de coque de soja/jour/vache alors que si
les vaches reçoivent une quantité de 2,1kg du coque de soja/jour/vache, la CS moulue aboutie
à un ratio de gain-MSI inférieur à celui de la CS non traitée (0,105 et 0,120 respectivement).
Ainsi, l’alimentation basée sur la coque de soja moulue avec une MSI élevé peut être
due aux effets négatifs des associations qui diminuent le temps de rétention ruminal
(Anderson et al, 1988). En se basant sur ces données, il parait que seule la coque de soja
finement moulue (<1,5mm) diminue la valeur nutritive de la CS dans l'alimentation des
ruminants.
5.5. Effet d’incorporation de la coque de Soja sur les caractéristiques du lait et la MSI
Les coques de soja contiennent des NDF facilement digestibles. Selon des études
antérieures (tableau 19), le remplacement du fourrage grossier par la coque de soja augmente
la MSI, cette réponse peut être expliquée en partie par la digestibilité élevée de CS, qui a
dépassé la digestibilité des fourrages utilisés dans ces expériences (Weidner et Grant, 1994;
Slater et al, 2000). Alors que, dans d'autres études, il a réduit ou ne pas affecter MSI dans les
vois de système gastro-intestinal (Firkins et Eastridge, 1992; Cunningham
et al, 1993;
Mowrey et al, 1999). Ce conflit entre les études peut être affecté à des conditions différentes
lors des expériences. Certaines études (tableau 19) ont été faites sur l’incorporation de la
coque de soja dans les rations des vaches laitières ont montré que la substitution d’une partie
de la ration par la CS ne touche presque pas les quantités de lait produit (PL) ni le taux
protéique (TP) ni le taux butyreux (MG).
Tableau 19: Variation de production laitière PL des vaches laitières suite à la
substitution des graines par la coque de soja (Ipharraguerre et Clark, 2002)
Références
Elliott et al (1995)
Composition de la ration
MG %
MP % MSI kg/j PL kg/j
* EA: 22%, EM 22%, 36% M
4,61
3,93
19,8
23,8
* EA 22%, EM 22%, 18%, CS 18%
4,83
3,90
19,3
22,8
* EA: 23% , EM 23%, M 30%, CS 3,60
3,36
23,8
29,5
10%
33,28
24,8
29,3
3,33
24,4
29,9
* EA 23%, EM : 23%, M 40%
Ipharraguerre et al
(2002)
3,61
* EA 23%, 23% CS, M 21%, CS 3,67
20%
EA : ensilage d’avoine; EM : ensilage
PARTIE EXPÉRIMENTALE
Matériel et méthodes
Le présent travail se décompose en deux parties, la première partie concerne l’étude de
l'intérêt de quelques matières premières de substitution accompagné d’une élaboration d’un
programme informatique qui permet la détermination des prix d’intérêts des matières
premières de substitution. La deuxième partie concerne la réalisation d’un essai expérimental
sur l’effet de la substitution du son de blé par la coque de soja dans les rations des vaches
laitières.
1. Objectifs
Ce travail a deux objectifs principaux, le premier concerne l’évaluation de l’intérêt des
quelques matières premières de substitution et l'élaboration d'équation de prédiction de ce prix
d'intérêt. Le second concerne l'étude de l'effet d'une matière première de substitution, à savoir
la coque de soja en remplacement du son de blé.
L’objectif a été l’étude de l’effet d’une matière première de substitution, à savoir la coque
de soja à la place de son de blé, sur la quantité du lait produite et sur les paramètres de la
qualité du lait à savoir le taux butyreux, le taux protéique, et le taux d’urée chez les vaches
laitières.
2. Partie A: L’intérêt des matières premières de substitution
L’étude de l’intérêt des matières premières de substitution a été réalisée par optimisation
par programmation linéaire.
2.1.La méthode d’optimisation par programmation linéaire
C’est un procédé mathématique qui permet de rechercher et d’obtenir la solution
optimale (c'est-à-dire au moindre cout) d’un ensemble d’équations restrictives linéaires. Fait
appel à des algorithmes complexes et nécessite un ordinateur. Il faut pour l’optimisation faire
un tableau des contraintes (besoins des animaux et apports nutritionnels des matières
premières) et faire un tableau des matières premières disponibles pour la formule recherchée
et de leur prix.
L’optimisation par programmation linéaire de ce travail est faite avec le programme
‘LIBRA’. Ce programme procède, en première étape, par des itérations successives : une
itération consiste à permuter deux variables dans la solution en cours de calcul pour la
recherche d’une solution réalisable c.à.d. conforme aux spécifications. La deuxième étape
consiste à faire des inversions successives de matrice à la recherche d’une solution optimale,
par réduction des divers couts marginaux.
2.2.Les prix des matières premières
Les prix actuels présentés dans le tableau 20 sont les prix des matières premières en
vrac, revendeurs, toutes taxes comprises (TTC). Pour une distribution en sac, il faut faire une
majoration de 10%. L’optimisation est faite sur la base d’une variation du prix de tourteaux de
soja et de mais par rapport aux prix actuels (mai 2009). L’étude de la variation des prix de ces
derniers pour les cinq dernières années a permis de faire des variations des prix de -10%, 0%,
+10%, 33% et 50% par rapport aux prix actuels et mais et T.Soja (tableau ci-dessous).
Tableau 20: Les prix des matières premières utilisés dans la formulation (SNA, 2009)
Matières premières
P.A-10%
P.A+0%
P.A+10%
P.A+33%
P.A+50%
T.Soja
693
770
847
1024.1
1155
Mais
306
340
374
452.2
510
Orge
350
350
350
350
350
Coque de soja
240
240
240
240
240
Son de blé
220
220
220
220
220
Phosphore bicalcique
330
330
330
330
330
Carbonate de calcium
40
40
40
40
40
D-L Méthionine
4500
4500
4500
4500
4500
L Lysine
4200
4200
4200
4200
4200
Premix Poulets de Chair
1400
1400
1400
1400
1400
Premix Poules Pondeuses
1500
1500
1500
1500
1500
Premix Dindes
1900
1900
1900
1900
1900
Premix Lapins
1420
1420
1420
1420
1420
Premix Bovins Laitiers
550
550
550
550
550
500
500
500
500
500
370
370
370
370
370
Premix Bovins
Engraissements
Premix Ovins
P.A : prix actuel.
2.3.Besoins des animaux et contraintes des formules
Le tableau 21 présente les limites d’emploi de certaines matières premières et les
besoins nutritionnels des animaux pour les monogastriques :
Tableau 21 : Besoins et contraintes nutritionnelles des formules des aliments concentrés
pour les monogastriques (Tran, 2002 ; Larbier, 2005 ; Stock, 1987)
Aliment
Poulette
min
Poulet de chair
croissance
max min
Poulet de
Poule
chair finition pondeuse
max min
max min
Dinde
Dinde
Lapin en
croissance
finition
croissance
max min
max min max min max
Matières premières (%)
Mais
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
T.Soja
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Orge
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Son de blé
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CMV
0,5
Luzerne
déshydraté
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5 ,5
0,5
0,5
15
-
Nutriments
PB(%)
18,5
-
19
-
18,5
-
16
-
19,2
-
16
EM kcal/kg
2850
-
2900
-
2800
-
2800
-
2930
-
2900 -
-
-
ED kcal/kg
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2500
-
13,1
-
12,3
-
11,4
-
8,5
-
11
-
8,6
-
6,5
-
9,7
-
9,4
-
8,9
-
6,5
-
7,3
-
5,4
-
6
-
11
-
10,5
-
9
-
33
-
9,7
-
9,3
-
4
-
5
-
4,5
-
4
-
4
-
4,3
-
4,7
-
2,1
4
Lysine
(g/kg)
Méth+Cys
(g/kg)
Calcium
(g/kg)
PhD(g/kg)
-
Le tableau 2 présente les limites d’emploi de certaines matières premières et les
besoins nutritionnels des animaux pour les monogastriques:
Tableau 22 : Besoins et contraintes nutritionnelles des formules des aliments concentrés
pour les ruminants
Aliment
Vache laitière
Bovin engrais
Ovin
min
max
min
max
min
max
Matières premières (%)
Mais
-
-
-
-
-
-
T.Soja
-
-
-
-
-
-
Orge
-
-
-
-
-
-
Luzerne déshydraté
-
-
-
-
-
-
Son de blé
-
30
-
30
-
45
CMV
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Nutriments
PB (%)
18
-
16
-
-
-
UFL/UFV (g/kg)
0,95
-
0,95
-
0,8
-
PDIE (g/kg)
110
-
100
-
90
-
PDIN (g/kg)
120
-
-
-
90
-
Calcium (g/kg)
10
-
10
-
10
-
PhD (g/kg)
6
-
5
-
2,1
4,1
2.4.Optimisation des formules
La formulation a considéré les différents prix de T.Soja, de mais et de taux protéiques
de T.Soja. On a utilisé pour les monogastriques et les ruminants cinq taux protéiques pour le
T.Soja : 45%,46%,47%, 48%, 49%. Le tableau suivant montre les différentes combinaisons
des différents facteurs :
Tableau 23 : Différentes combinaison du prix et du taux protéiques utilisées pour la
formulation des aliments
Mais
-10%
0%
+10%
+33%
+50%
T.soja48
(306)
(340)
(374)
(452,2)
(510)
-10%
45
C1 45
C26 45
C51 45
C76 45
C101
(693)
46
C2 46
C27 46
C52 46
C77 46
C102
47
C3
C28 47
C53 47
C78 47
C103
47
48
C4 48
C29 48
C54 48
C79 48
C104
49
C5 49
C30 49
C55 49
C80 49
C105
0%
45
C6 45
C31 45
C56 45
C81 45
C106
(770)
46
C7
C32
46
C57
46
C82 46
C107
47
C8 47
C33 47
C58
47
C83
47
C108
48
C9 48
C34 48
C59 48
C84 48
C109
49
C10 49
C35 49
C60 49
C85 49
C110
+10%
45
C11
C36
C61
45
C86 45
C111
(847)
46
C12 46
C37 46
C62 46
C87 46
C112
47
C13 47
C38 47
C63 47
C88 47
C113
48
C14 48
C39 48
C64 48
C89 48
C114
49
C15 49
C40 49
C65 49
C90 49
C115
+33%
45
C16
45
C41
45
C66 45
C91 45
C116
(1024,1)
46
C17 46
C42
46
C67 46
C92 46
C117
47
C18 47
C43 47
C68 47
C93 47
C118
48
C19 48
C44
C69
C94
48
C119
49
C20 49
C45 49
C70 49
C95 49
C120
+50%
45
C21 45
C46 45
C71 45
C96 45
C121
(1155)
46
C22 46
C47 46
C72 46
C97 46
C122
47
C23
C48
C73
47
C98 47
C123
48
C24 48
C49 48
C74 48
C99 48
C124
49
C25 49
C50 49
C75 49
C100 49
46
45
47
45
48
47
48
C125
2.5.Analyses statistiques
Les différentes combinaisons C1..C125 pour les différentes espèces sont saisie sur un
fichier excel , ceci permet d’établir une relation entre les variables explicatives (prix de mais,
T.Soja et taux protéiques de T.Soja) et la variable expliquée (prix d’opportunité d’une matière
première de substitution) par des régressions linéaire multiples suivant le modèle suivant :
1 2 3
Y : prix d’opportunité
X1 : prix de maïs
X2 : prix de T.Soja
X3 : taux protéique de T.Soja
b : donnée à l’origine
α, ρ et σ : coefficients de régressions.
2.6.Développement d’une solution informatique
Cette solution permet la prédiction des prix d’opportunité des matières premières de
substitution sur la base des prix de mais, de tourteau de soja et le taux protéiques de tourteau
de soja. On a fixé comme entrés de cette application : Le prix de mais, le prix de T.Soja, le
taux protéiques de T.Soja, l’espèce animale et la matière première de substitution. La sortie
étant le prix d’intérêt de la matière première de substitution.
Il s’agit de créer la base de données. Les données qu’il faut entrer dans cette base sont les
espèces animales, les matières premières de substitution et les équations de prédictions
établies. Par la suite, il faut mettre en place des interfaces graphiques du logiciel. La dernière
étape est la connexion de la base de données avec les interfaces graphiques.
Le langage de programmation qu’on a utilisé pour la création des interfaces graphiques et
la mise en place des différents programmes de l’application est le langage Java. C’est un
langage de programmation informatique orienté objet.
Le langage SQL (Structured Query Language) qu’est un langage de programmation
informatique destiné à stocker, à manipuler et à retrouver des données enregistrées dans des
bases de données relationnelles, est utilisé dans ce logiciel afin de permettre la recherche,
l’ajout et l’insertion des informations contenues dans la BD.
3. Partie B : Substitution de son de blé par la coque de soja dans les rations des vaches
laitières
3.1.Matériel animal
Un essai sera réalisé sur 22 vaches laitières de race Prim’Holstein reparties en deux
lots de 11 vaches chacun. Chaque lot comporte 3 primipares et 7 multipares.
L’étude est réalisée pendant une période de 9 semaines, après une période d’adaptation
aux régimes d’une semaine. Les aliments de la ration de base sont distribués en deux repas par
jour, les aliments concentrés sont distribués selon le niveau de production et fractionnés sur
deux repas par jour, avant les deux traites sachant qu’une traite du matin et du soir.
Tableau 24: Production laitière et stade de lactation des vaches en début de l’expérience
Lot témoin
Lot expérimental
Ident
Nombre j lac
3109
80
20
5
12
2285
99
19
7
9
3123
35
30
4
10
3112
159
22
5
10
3127
55
28
4
12
3121
279
21
4
9
6825
156
19
3
8
16006
83
21
4
9
16012
170
23
4
10
16008
50
28
3
12
7841
160
17
2
7
7823
127
22
2
9
10002
274
18
2
7
7845
131
20
2
9
10012
194
18
1
7
10018
265
17
1
7
13099
193
20
1
8
13088
73
25
2
10
14620
122
21
1
9
14621
129
21
1
9
14627
65
22
1
10
14622
123
18
1
7
Moy
137
Moy
21,45
N° lac
2,55
CC (kg)
100
Ident
Nombre j lac Moy
138
Moy
21,27
N° lac CC (kg)
2,91
100
3.1.1. Alimentation et régimes
3.1.1.1. Ration de base
La ration de base distribuée est la même pour les deux lots, sa composition n’est pas stable
durant la période d’essai voir le tableau suivant les suivant la disponibilité des aliments sur
l’exploitation (tableau 25) :
Tableau 25 : Les différents rations de base distribuées durant l’essai
Période
Ration de base
La semaine de transition
25kg d’ensilage de maïs+2kg de paille + 3kg bouchon de luzerne
et 1ére semaine
La 2éme semaine
15kg d’ensilage de maïs+2kg de paille + 20kg luzerne verdure
La 3éme semaine
15kg d’ensilage de maïs+1kg de paille + pâturage triticale (>2h)
La 4, 5, 6, 7, 8, 9éme semaine
25kg
Verdure
luzerne
à
l’auge+1kg
paille+pâturage
triticale+maïs broyés
Des analyses des aliments qui composent la ration de base ont été faites aux laboratoires de la
SNA et OEP (tableau 26):
Tableau 26 : Apport nutritionnels de chaque aliment de la ration de base
MSI (kg MS)
UFL
PDIN g
PDIE g
Ensilage de maïs
23,7
0,75
63,5
63,9
Verdure de luzerne
26,2
0,85
185,9
163,5
Paille féverole
85,3
0,37
32,9
46,6
Verdure triticale
22,9
0,81
60,1
59
Bouchon de luzerne
80,1
0,76
83
79,4
3.1.1.2. Concentré de production
Dans cet essai, on a utilisé deux types de concentrés de production iso énergétiques et
iso azotés : le premier ne contient pas de coque de soja est distribué au lot témoin et le
deuxième est formulé en substituant le son de blé par la coque de soja, distribué au lot
expérimental.
Les aliments sont fabriqués à l’usine Nutrimix de Mateur, leurs caractéristiques
nutritionnelles sont déterminées au niveau de laboratoire de la SNA et ils sont résumés dans
le tableau 27.
Tableau 27: Composition, valeur nutritive des aliments concentrés
Désignation aliment
Maïs
Son de blé
Orge
T. soja 47
Coque de soja
CMV Dyma Super+
CMV Dyma Super+ (+ de
Phosphore)
Total %
UF¨L/ kg
Protéines brutes (%)
PDIN (g/kg)
PDIE (g/kg)
Calcium (%)
Phosphore (%)
Dyma SUPER+
x
16,70
y
z
0,00
4,00
Dyma SUPER+
EXP
x-5,2%
0,00
y
z-0,4%
21,70
4,00
100,00
100,00
0,96
19
133
116
1,20
0,50
0,96
19
132
117
1,20
0,50
Le concentré de production expérimental contenant les coques de soja distribuée au lot
expérimental présente les mêmes apports nutritionnels que celui distribué au lot témoin. La
quantité distribuée aux animaux du lot témoin et expérimental a le même apport dépend de
leur niveau de production et des apports de la ration de base, tableau 28 :
Tableau 28: Apports nutritionnels selon le niveau de production
Production laitière
15kg
20kg
25kg
30kg
35kg
40kg
L’aliment témoin
5
7
9
11
14
16
L’aliment expérimental
5
7
9
12
14
16
Niveau de production
3.1.2. Mesure de l’ingestion
La paille est distribuée à volonté avec environ 7% de refus. Les quantités des rations de
base sont calculées en fonction de besoin des animaux et leurs productions laitières. Les
quantités de paille, d’ensilage de triticale et de concentré ingérés par les vaches ont été
déterminées à deux reprises pendant la semaine 4 et 8. Les quantités de chaque aliment
distribuées et refusées après 24h ont été pesées par une balance d’une capacité de 50kg.
3.2. Dispositif expérimental
3.2.1. Les échantillons
Chaque deux semaine on prélève des échantillons de lait de chaque vache pour les
deux lots. Les échantillons sont prélevés dans crachoirs de 40 ml avec couvercle en plastique
au moment de la traite de matin et du soir.
Tous les flacons ont été munis d’une étiquette mentionnant la date, et le numéro de vache.
3.2.2. Conservation des échantillons
On a ajouté du bichromate de potassium aux échantillons pour conserver le lait.
Immédiatement après la récolte des échantillons, les flacons sont conservés dans une glacière
maintenue à une température inférieure à 4°C. Ces échantillons sont ensuite congelés et
analysés dans les 15 jours qui ont suivi la date du prélèvement.
3.2.3. La production laitière
La production laitière est mesurée quotidiennement après chaque traite et pour chaque
vache. Ce qui permet de déterminer les moyennes hebdomadaires des quantités de lait
produites et la persistance des courbes de lactation, le coefficient de persistance est déterminé
par la formule suivante de Meyer et Denis (2001):
CP Production au mois m
Production au mois m 1
3.2.4. Détermination de la matière grasse, de la matière protéique et de l’urée
La détermination de la matière grasse et de la matière protéique a été réalisée à l’aide
du Milko-scan 4000 au laboratoire d’analyse de lait de Béja.
3.3. L’analyse statistique
Les résultats relatifs aux productions et la qualité du lait ont été analysés par le logiciel
SAS. Les tests utilisés sont l’analyse de la variance par le modèle de l’ANOVA avec
interaction moyennant les procédures linéaires générales (GLM SAS) avec les tests d’égalités
des moyennes de Tukey (LSD).
RÉSULTAT ET
DISCUSSION
2. Partie A : Intérêt des matières premières de substitution
2.2. Intérêt des matières premières de substitution pour les monogastriques
L’optimisation par programmation linéaire des différentes formules alimentaires
pour les monogastriques est rapportée dans les tableaux de l’annexe 1.
La figure 9 représente la variation du taux d’incorporation des principales matières premières
utilisées dans les formules lors de la formulation par programmation linéaire des poulettes,
poulets de chair en croissance, poulets de chair en finition, dindes en croissance et dindes en
finition.
Taux d'incorporation
%100
%80
%60
%40
autres
%20
T.Soja
%0
mais
Espèces animale
matière premières incorporées dans les formules alimentaires des
Figure 9 : Principales matières
monogastriques
Les prix de base utilisés avant de faire la variation des prix sont : 770DT/T pour le
T.Soja et 350DT/T pour le maïs. Après avoir réalisé la variation des prix du T.Soja et du
maïs, la composition de la formule reste constante pour la poule pondeuse et la dinde en
croissance, et seul le prix de la formule change.
Alors que pour la poulette, poulets de chair en croissance, poulets de chair en finition
et dindes en finition, l’augmentation de 33% du prix de maïs par rapport au prix de base
engendre une diminution du taux d’incorporation du maïs récompensée par l’incorporation de
l’orge. Le taux d’incorporation du T.Soja ne varie pas chez les différentes espèces, celà
s’explique par l’absence dans
ns les formules des matières premières qui peuvent entrer en
compétition avec le T.Soja.
Pour les lapins, les principales matières premières utilisées lors de la formulation sont
la luzerne déshydratée, l’orge et le son de blé (figure 10). La variation
variation du prix de maïs et du
T.Soja (diminution ou augmentation) ne change pas le taux d’incorporation des différentes
matières premières utilisées pour la formulation. Cela s’explique par : premièrement, les prix
compétitives de l’orge et de luzerne déshydratée
déshydratée par rapport au T.Soja et au maïs, et en
second lieu les apports nutritionnels de ces deux matières premières qui répondent aux
besoins de cette espèce.
luzerne déhydraté
orge
son de blé
autres
%1
%29
%36
%34
matière premières incorporéess dans les formules alimentaires du
Figure 10: Principales matières
lapin
2.3. Intérêt des matières premières de substitution pour les polygastriques
Les formules obtenues par optimisation en utilisant les prix de base du maïs et du
T.Soja pour les polygastriques sont composées principalement de maïs, de T.Soja et de son de
blé.
Taux d'incorporation
%100
%90
%80
%70
%60
%50
%40
%30
%20
%10
%0
autres
T.Soja
Son de blé
mais
Bovin en
engraissement
Bovin laitiers
Ovin
Espèces animale
Figure 11: Principales matières
matière premières incorporéess dans les formules alimentaires
des polygastriques
Pour les ovins, la diminution du prix de maïs de (-10%)
( 10%) du prix de base a augmenté
son taux d’incorporation dans les formules jusqu’à 44% alors que le tourteau de soja est
incorporé à raison de 8%. L’augmentation du prix du maïs de 340 à 510DT a entrainé une
substitution
ubstitution du maïs par l’orge dans les formules, alors que l’incorporation du T.Soja est
passée de 8% à 6%. Le taux d’incorporation de son de blé n’est pas affecté par ces
fluctuations du prix. Ceci peut être expliqué par les apports nutritionnels de l’orge
l’or qui sont
suffisants pour satisfaire les besoins énergétiques des ovins et qui sont moins cher que ceux
apportés par le maïs.
Pour les bovins à l’engraissement, la variation du prix de T.Soja de -10% à 50% et
celui du maïs de -10%
10% à 33% ne fait
fait pas varier le taux d’incorporation des différentes
matières premières utilisées alors que l’augmentation du prix du maïs à 510 DT a entrainé
l’élimination du son de blé des formules en lui substituant par l’orge avec une diminution de
taux d’incorporation
ion de maïs qui passe de 55% à 22%. L'augmentation des prix du maïs et du
tourteau de soja a aussi influencé le taux d’incorporation du T.Soja qui est passé de 16% à
19% lorsque son prix varie de -10% par rapport au prix de base.
Pour les vaches
ches laitières, le maïs, le T.Soja et le son de blé sont incorporés
respectivement à 46%, 22% et 30% lorsque les prix de T.Soja varient de -10%
10% à 50% et celui
du maïs varie de -10%
10% à 33%. L’augmentation du prix de maïs de 50% a totalement éliminé le
son de blé des formules et diminué le taux d’incorporation du maïs jusqu’à 5% en les
substituant par l’orge dont le taux d’incorporation est de 67%. Le taux d’incorporation du
T.Soja n’est pas affecté par ces fluctuations des prix. Ceci est justifié par le prix moins cher
de l’orge et le son de blé par rapport à celui du maïs. Ces aliments (orge et son de blé),
incorporés dans les formules alimentaires permettent de satisfaire les besoins énergétiques des
vaches. La stabilité du taux d’incorporation du T.Soja devant
devant ces variations est expliquée par
l’absence des matières premières dans les formules qui peuvent y entrer en compétition avec
le T.Soja.
2.4. Effet de la variation des prix du maïs
maïs et du tourteau de soja sur les prix d’intérêt des
matières premières de substitution
subs
Les tableaux de l’annexe 1 montrent les résultats de l’optimisation des différentes
combinaisons entre prix de T.Soja, prix de maïs et le taux protéique du T.Soja obtenue par
programmation linéaire.
Féverole
700
800
Prix d'intérêt
Prix d'intérêt
600
500
400
300
200
100
600
400
200
0
0
polygastr
Prix de maïs
monoga
Figure 12: Variation du prix d’intérêt de
féverole en fonction du prix du maïs (DT/T)
polygastr
Prix de tourteau de soja monoga
en fonction du prix du T.Soja (DT/T)
Les figures 12 et 13 montrent que le prix d’intérêt de la féverole est positivement
corrélé
élé avec les prix du maïs et du T.Soja.
Les coefficients de régressions liés au maïs α=0,33 et α=1,167
=1,167 et liés
li au prix du
tourteau de soja β=0,3944 et β=0,279
β=
respectivement pour poulet de chair en finition et bovin
en engraissement des équations de prédictions, expliquent bien les corrélations des prix de la
féverole avec les variations des prix du maïs et du tourteau de soja :
Poulet de chair en finition : Y=368,653+0,33Xm+0,394Xts-5,709Xtp;
Y=368,653+0,33Xm+0,394Xts
; N=125; R²=93%
R²=
Bovin en engraissement : Y=1884,466+1,167Xm+0,279Xts-44,0002Xtp;
Y=1884,466+1,167Xm+
; N=125;R²=91%
N=125;R²=
Pois
Les figures 14 et 15 montrent une corrélation positive (annexe 2) du prix d’intérêt du
pois avec les variations des prix du maïs et du tourteau de soja. Les coefficients de régression
liés au prix du maïs α=1,4269
1,4269 et α=0,17 et liés au prix du tourteau de soja β =0,153 et β=0,25
respectivement pour bovin en engraissement et poulet de chair en croissance des équations de
prédiction montrent l’importance de l’effet de variation du prix du tourteau de soja et celui
ce du
maïs sur la variation du prix d’intérêt du pois :
Bovin en engraissement : Y=1460,598+1,4269Xm+0,153Xts-35,631Xtp;
Y=1460,598+1,4269Xm+0,153Xts
; N=125;R²=74%
Poulet de chair en croissance : Y=305,502+0,176Xm+0,25Xts-2,494Xtp;; N=125;R²=92%
Ceci peut être expliqué par les
les caractéristiques nutritionnelles du pois qui le classe
parmi les matières premières à la fois énergétique (grâce à son richesse en amidon 60%) et
protéique (sa teneur en protéine de 24%).
600
Prix intérêt
Prix d'intérêt
600
400
200
400
200
0
0
polygastr
polygastr
Prix de maïs
monoga
Prix de tourteau de soja
monoga
Figure 14: Variation du prix d’intérêt du
pois en fonction du prix du maïs (DT/T)
pois en fonction du prix de T.Soja (DT/T)
Sorgho
Le calcul pour l’ensemble des formules obtenues montre que le prix d’intérêt du
sorgho est positivement corrélé avec les prix de tourteau de soja et de maïs. Ceci est illustré
dans les figures 16 et 17. Les coefficients de régression liés au prix du tourteau de soja sont
très faibles β=0,028 et β= 0,007; β= 0,033,, respectivement pour poulet
p
de chair en
croissance, dinde en finition et bovin
b
laitier comme le montre les équations de prédiction (voir
annexe 2):
Poulet de chair en croissance : Y=24,672+0,859Xm+0,028Xts-0,0489Xtp;; N=125;R²=100%
N=125;R²=
Dinde en finition : Y=115,2478+0,6206Xm+0,007Xts-0,1254Xtp
Y=115,2478+0,6206Xm+0,007Xts
; N=125;R²=98%
N=125;R²=
Bovin laitier : Y=42,948+0,907Xm+0,033Xts-0,584Xtp;
Y=42,948+0,907Xm+0,033Xts
N=125;R²=100%
400
400
Prix d'intérêt
Prix d'intérêt
500
300
200
100
390
380
370
360
0
monoga
Prix de maïs
monoga
polygastr
polygastr
Figure 17 : Variation du prix d’intérêt du
Sorgho en fonction du prix du maïs (DT/T) sorgho en fonction du prix du T.Soja (DT/T)
D’autre part les coefficients de régression liés au prix du maïs sont importants. Ceci
peut être expliqué par l’apport énergétique négligeable du tourteau de soja d’où la variation de
son prix a un effet négligeable sur le prix d’intérêt de sorgho.
sor
Par exemple l’augmentation de 10% de prix de maïs de 350DT à 385DT entraine une
augmentation du prix d’opportunité du sorgho de 6,2DT/T pour les dindes en finition et de
9DT/T pour les vaches laitières.
500
500
400
400
Prix d'intérêt
Prix d'intérêt
Triticale
300
200
100
300
200
100
0
0
monoga
monoga
Prix du maïs
polygastr
polygastr
triticale en fonction du prix du maïs
triticale en fonction du prix de T.Soja
(DT/T)
(DT/T)
Les figures 18 et 19 montrent que le prix d’intérêt de triticale est positivement corrélé
avec les variations de prix de tourteau de soja et de maïs. Les coefficients de régression
(α=0,622 et α=0,026
=0,026 respectivement pour dinde en croissance et ovin en engraissement) liés
au maïs sont plus importants que ceux liés au tourteau de soja (β=0,0069
(
β
β=0,001
pour dinde
en croissance et ovin en engraissement).
engraissement). Ces coefficients sont expliqués dans les équations
suivantes :
Dinde en croissance : Y=15,862+0,622Xm+0,0069Xts
62+0,622Xm+0,0069Xts-0,1287Xtp;; N=125;R²=99%
Ovin en engraissement : Y=348,333+0,026Xm+0,001Xts-0,545Xtp;
Y=348,333+0,026Xm+0,001Xts
; N=125;R²=41%
Ceci montre l’importance de l’effet de la variation du prix de maïs sur le prix d’intérêt de
triticale.
CGF
Selon les figures 200 et 21, le CGF est négativement corrélés avec le maïs et positivement
corrélé avec le tourteau de soja. Ceci est expliqué par les coefficients de régressions issues des
équations de prédiction :
Y=509,87
; N=125;R²=88%
Poulet de chair de finition : Y=509,87-0,62Xm+0,1661Xts-2,32Xtp;
500
500
400
400
300
200
polygastr
100
monoga
Prix d'intérêt
Prix d'intérêt
Bovins en engraissement : Y= 1023,65-0,118Xm+0,195Xts-15,297Xtp;
1023,65
; N=125;R²=91%
300
200
polygastr
100
monoga
0
0
Prix de du maïs
CGF en fonction du prix du maïs (DT/T)
CGF en fonction
fonction du prix du T.Soja (DT/T)
Une augmentation de prix d’intérêt de maïs de 33% entraine une diminution du prix
d’intérêt du CGF de 430,51DT/T à 444,135DT/T chez les bovins laitier. Par contre une
augmentation de prix du tourteau de soja de 33% a entrainé une augmentation du prix
d’intérêt du CGF de 444,135DT/T à 493DT/T.
Blé fourrager
montre une corrélation positive de blé fourrager avec le prix du
Les figures 22 et 23 montrent
tourteau de soja et le prix du maïs. Cette corrélation est plus importante avec le maïs qu’avec
le tourteau de soja, ceci est expliqué par les coefficients de régression dans les équations de
prédictions suivantes :
Poulette : Y=115,23+0,698Xm+0,0289Xts-0,721Xtp;
Y=115,23+0,698Xm+0,0289Xts
N=125;R²=89%
Bovin laitier : Y=120,5+0,644Xm+0,055Xts-0,596Xtp;
Y=120,5+0,644Xm+0,055Xts
N=125;R²=96%
390
500
380
Prix d'intérêt
Prix d'intérêt
400
300
200
370
360
350
340
100
330
0
polygastr
polygastr
Prix de maïs
monoga
blé fourrager en fonction du prix du maïs
(DT/T)
monoga
blé fourrager en fonction du prix de
T.Soja (DT/T)
Une augmentation de prix de maïs de 10% entraine l'accroissement du prix d'intérêt de
6,9DT/T, par contre une augmentation du prix du tourteau de soja de 10%
10% augmente le prix
d'intérêt de blé de 0,2DT/T.
Cette différence est expliquée par l’apport énergétique de blé fourrager plus important
i
que
celui de protéines.
Manioc
Le prix d’intérêt du manioc est positivement corrélé avec le prix du maïs et
négativement
ent corrélé avec le prix du T.Soja (tableaux 24 et 25). Ceci est bien expliqué par les
coefficients de corrélation dans ces équations de prédictions :
Bovin en engraissement : Y=-207,718+0,745Xm
207,718+0,745Xm-0,161Xts+7,048Xtp;; N=125;R²=96%
Dinde en croissance : Y=175,42+0,49Xm-0,197Xts+0,651Xtp;
Y=175,4
; N=125;R²=93%
300
Prix d’intérêt
Prix d’intérêt
400
300
200
200
100
100
0
0
306 340 374 452,2 510
Prix de maïs
polygastr
polygastr
monoga
monoga
manioc en fonction du prix du maïs
manioc en fonction du prix du T.Soja
(DT/T)
(DT/T)
Une augmentation du prix du tourteau de soja de 40% entraine une diminution du prix
d’intérêt du manioc de 6,44DT/T tandis que l’augmentation du prix du maïs de 40% entraine
l’accroissement
’accroissement du prix d’intérêt du manioc de 29,8DT/T, ceci est calculé pour les bovins en
engraissement. Les coefficients de prédictions liés au maïs montré dans les équations
précédentes expliquent bien l’effet important de la variation du prix du maïs sur le prix
d’intérêt du manioc.
500
600
400
500
Prix d’intérêt
Prix d’intérêt
T.Tournesol
300
200
400
300
200
100
100
0
0
polygastr
Prix de maïs
polygastr
monoga
T.Tournesol en fonction du prix du maïs
(DT/T)
monoga
T.Tournesol en fonction du prix du
T.Soja (DT/T)
Le prix d’intérêt de tourteau de tournesol selon les figures 26 et 27 est positivement
corrélé avec le prix d tourteau de soja et négativement corrélé
corrélé avec le prix du maïs.
Dinde en croissance : Y=416,406-0,488Xm+0,399Xts-2,47Xtp;
Y=416,406
; N=125;R²=90%
Ovins en en engraissement : Y=425,67-0,617Xm+0,254Xts+1,128Xtp;
Y=425,67
; N=125;R²=52%
Les coefficients de régression respectivement liés au maïs et tourteau de soja
s
expliquent
cette variabilité. Une augmentation concernant l'alimentation des bovins à l'engraissement des
prix du maïs à raison de 40% entraine une diminution importante du prix d’intérêt du tourteau
de tournesol de 24,68DT/T alors qu’une augmentation du prix du tourteau de soja de 40%
entraine une augmentation de prix de d’intérêt de tourteau de tournesol de 10DT/T.
800
800
600
600
Prix d'intérêt
Prix d'intérêt
T.Colza
400
200
400
200
0
0
polygastr
Prix de maïs
monoga
T.Colza en fonction du prix
rix du maïs
polygastr
monoga
T.Colza en fonction du prix du T.Soja
(DT/T)
(DT/T)
Les figures 28 et 29 montrent que le prix d’intérêt du tourteau de colza est positivement
pos
corrélé avec le prix du maïs négativement corrélé avec le prix du T.Soja. Ceci est expliqué par
les coefficients de corrélation des équations de prédictions :
Ovins en engraissement : Y=284,767-0,377Xm+0,367Xts+3,07Xtp;
Y=284,767
; N=125;R²=56%
Dinde en finition : Y=492,96-0,376Xm+0,5513Xts
0,376Xm+0,5513Xts-4,957Xtp;; N=125;R²=90%
Une augmentation du prix du maïs de 40% entraine une diminution du prix du T.Colza de
15,04DT/T. alors qu'une augmentation du prix du tourteau de soja entraine une augmentation
du prix d'intérêt de T.Colza
.Colza de 22,052DT/T.
G.Soja
1500
prix d’intérêt
Prix d’intérêt
1500
1000
500
1000
500
0
0
polygastr
Prix du maïs
polygastr
Prix du tourteau de soja
monoga
monoga
G.Soja en fonction du prix du maïs (DT/T) G.Soja en fonction du prix de T.Soja (DT/T)
Les figures 30 et 31 montrent que le prix d’intérêt de la graine de soja est
positivement corrélé avec le prix du maïs et le prix du T.Soja. Les coefficients de corrélations
liés aux maïs et des tourteaux de soja expliquent cette corrélation :
Bovins laitiers : Y=-497,61+2,
497,61+2,19Xm+0,7007Xts-1,574Xtp;; N=125;R²=92%
Dindes en finition : Y=-337,1434+1,811Xm+0,746Xts
337,1434+1,811Xm+0,746Xts-1,252Xtp;; N=125;R²=90%
Ceci est expliqué par les caractéristiques nutritionnelles de la graine de soja qui se caractérise
par sa richesse en énergie et en protéines.
DDGS
800
Prix d’intérêt
Prix d’intérêt
800
600
400
200
600
400
200
0
0
polygastr
Prix de maïs
monoga
polygastr
Prix de tourteau de soja monoga
Figure 32: Variation du prix d’intérêt des
DDGS en fonction de prix du maïs (DT/T)
DDGS en fonction du prix du T.Soja
(DT/T)
Les figures 32 et 33 montrent que le prix d’intérêt des DDGS est négativement corrélé
avec le prix du maïs alors qu’il est positivement corrélé avec le prix du T.Soja.
Les coefficients de régression liés respectivement aux maïs et des tourteaux de soja sont
représentés dans les équations suivant :
Dinde en finition : Y=377,168-0,1811Xm+0,348Xts-3,21Xtp;
Y=377,168
; N=125;R²=89%
Bovin laitier : Y=611,9-0,182Xm+0,35Xts
0,182Xm+0,35Xts-6,924Xtp; N=125;R²=84%
L'augmentation de prix de maïs de 10% entraine une diminution du prix du DDGS de
1,811DT/T. Par contre l'augmentation de prix de tourteau de soja de 10% entraine une
augmentation du prix d'intérêt de DDGS de 3,48DT/T.
Prix d’intérêt
Coque de soja
prix d’intérêt
600
400
600
400
200
200
0
0
Bovin laitiers
Prix de maïs
Figure 34: Variation du prix d’intérêt
d’intérê du
CS en fonction du prix du maïs (DT/T)
Bovin laitiers
CS en fonction du prix de T.Soja (DT/T)
Les deux figures 34 et 35 montrent que le prix d'intérêt de la coque de soja est
positivement corrélé avec celui du maïs et du tourteau de soja. Les coefficients de régression
liés au maïs sont plus importants que ceux liés au tourteau de soja. Ils sont expliqués dans les
équations suivantes :
Bovin laitier : Y=-45,7047+0,563Xm+0,1507Xts+3,053Xtp
45,7047+0,563Xm+0,1507Xts+3,053Xtp; N=125;R²=98%
Bovins en engraissement : Y=-147,571+0,528Xm+0,118Xts+5,617Xtp;
Y=
; N=125;R²=94%
Son de blé
400
Prix d’intérêt
Prix d’intérêt
400
300
200
100
300
200
100
0
0
Bovin laitiers
Bovin laitiers
Prix du maïs
Figure 36: Variation du prix d’intérêt du Figure 37: Variation du prix d’intérêt du
Son de blé en fonction du prix du maïs
Son de blé en fonction du prix du T.Soja
(DT/T)
(DT/T)
Les figures 36 et 37 montrent que le prix d’intérêt du son de blé est négativement
corrélé avec le prix de maïs alors qu’il n’y a pas de corrélation entre le prix du son de blé et le
prix du T.Soja.
Bovin en engraissement : Y=276,456-0,1309Xm+0,0013Xts-0,256Xtp;
Y=276,456
; N=125;R²=73%
N=125;R²=
Une augmentation du prix de maïs de 10% entraine une diminution du prix d’intérêt du son de
blé de 1,3DT/T. Par contre, pour le tourteau de soja cette augmentation entraine une légère
augmentation du prix d’intérêt du son de blé
b de 0,1DT/T.
Ces figures permettent de conclure qu’il y a deux types de matières premières
protéiques et énergétiques dont les prix d’intérêt sont très influencés par la variation du prix
du mais et le prix du T.Soja. Ces résultats confirment ceux trouvés
trouvés par Taga et al (2008).
2.5. Effet de la variation du taux protéique du tourteau de soja sur les prix d’intérêt
Lors de la formulation des rations pour les ruminants et pour les monogastriques des
T.Soja divers taux protéiques sont appliqués : 45%,46%,47%,48%,49%,, afin de mettre en
évidence l’effet de la variation du taux protéique du tourteau de soja sur la variation des prix
d’intérêt.
Les figures 38 et 39 montrent la variation du prix d’intérêt du pois en fonction de la
variation du taux protéique
otéique du T.Soja chez les monogastriques et les polygastriques. Le pois
est une matière première protéique qui est donc dépendant des variations du prix d'intérêt de
celui du T.Soja. La figure 39 montre une corrélation négative entre le prix d’intérêt du pois et
du taux protéique du T.Soja, ceci est montré aussi par le coefficient de régression qui est
négatif dans les équations de prédictions de prix d’intérêt (annexe 2). Ceci peut être expliqué
par la diminution du prix d’une unité de protéine si le taux de protéine augmente dans le
T.Soja et donc cette diminution entraine aussi la baisse du prix d’intérêt des autres matières
600
1400
500
1200
400
1000
300
Dinde
croissance
200
Poule
pondeuse
100
0
Prix d'intéret
800
Bovin en
engraissement
600
400
Bovin laitière
200
pois en fonction du taux protéique
du T.Soja chez les monogastriques
49%
48%
47%
Taux protéique
Taux protéique
46%
%45
%46
%47
%48
%49
0
45%
Prix d'intéret
premières.
pois en fonction du taux protéique du
T.Soja chez les polygastriques
2.6. Variation du coefficient de détermination multiple
Le coefficient de détermination multiple correspond à la proportion de variance du prix
d’opportunité expliqué par le modèle. Alors que chaque matière première a une équation et
chaque espèce aussi, et donc le coefficient de détermination varie selon l’espèce animale et la
matière première. Exemple pour le sorgho les coefficients varient selon l’espèce :
Dinde en croissance : Y=23,792+0,867Xm+0,0256Xts-0,046Xtp ; R²=100%
Ovin en engraissement : Y=331,504+0,612Xm-0,001Xts-0,297Xtp ; R²=54%
Cet écart est très grand entre les deux espèces, il est expliqué par la différence des besoins
nutritionnels pour les deux espèces et donc une différence dans l’apport nutritif pour les deux
cas.
2.7. Création du programme de calcul
Ce programme permet de calculer le prix d’intérêt des matières premières de substitution
en fonction du taux protéique du tourteau de soja et du son prix et de prix du maïs.
Une des étapes primordiales de notre travail est la création de la base de données dans
laquelle les informations seront stockées par l’utilisateur via les interfaces graphiques.
L’application se pose sur deux sous programmes, le premier est nommé principal, permet de
calculer les prix de matières premières de substitution (voir figure ci-dessus) :
Figure 40 : Interface du sous programme de calcul du prix d’intérêt
Le deuxième est nommé paramètre; permet d’ajouter une équation comme le montre la figure
41:
Figure 41 : Interface du sous programme d’ajout d’une équation
Les informations intégrées pour le fonctionnement de cette application sont les
équations de prédiction obtenues au cours de ce présent travail, les espèces animales et les
matières premières de substitution. Ce programme permettra de calculer le prix d’intérêt des
matières premières de substitution après la saisie du prix du mais, le prix du T.Soja et le taux
protéiques du T.Soja. L’application se pose sur deux sous programmes, le premier est nommé
principal qui permet de calculer les prix des matières premières de substitution (figure 40). Le
deuxième est nommé paramètre, permet d’ajouter une équation comme le montre la figure 41.
Le code de ces sous programmes est donné dans l’annexe 11.
3.
Partie B : Substitution du son de blé par la coque de soja dans la ration des vaches
laitières
3.1. Effet de la substitution du son de blé par la coque de soja sur la quantité de lait
produite
3.1.1. Evolution de la production laitière totale
Le tableau 29 représente l’évolution de la production laitière moyenne pendant dix
semaines ainsi que les caractéristiques zootechniques au début de l’expérience. Les deux lots
ont le même numéro de lactation, la même production laitière, la même durée de lactation.
Tableau 29 : Evolution de la production laitière moyenne
J
PLM
TR
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
PLM
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
137
21,45a
21,5a
21,5a
20,2a
19,8a
20,2a
20,6a
20,2a
19,9a
20,68a
20,04a
19,9a
20,42
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
10
10
11
138
21,27a
21,8a
21,8a
21,4a
21,6b
21,5a
22b
22,6b
22,4b
22,32b
21,8a
22,1b
21,94***
lac
N° obs
Moy
témoin
N° obs
Moy
exp
a
b
et
: les chiffres ayant comme indice les mêmes lettres sont statistiquement non
significatifs et ceux qui ont des indices différents sont statistiquement significatifs.
***: très significatif au seuil P<0,001.
J lac: jour lactation; PLM: production laitière moyenne; obs:observation; S:semaine
Tableau 30 : Evolution du rapport L/CC durant les dix semaines de l’expérience
L/CC
exp
L/CC
témoin
TR
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
2,37
2,4
2,35
2,26
2,36
2,42
2,44
2,49
2,37
2,49
2,49
2,37
2,33
2,22
2,12
2,22
2,27
2,24
2,19
2,21
2,23
2,2
TR: transition; S:semaine;
Le tableau 30 montre que durant l’expérience, l’évolution de rapport lait/CC est
pratiquement identique entre les deux lots.
Remarque: La variation de l’effectif du lot témoin est expliquée par la réforme d’une vache à
Production laitière (litre)
cause d’un problème sanitaire.
23
22
21
20
lot témoin
19
lot expérimental
18
S0
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
Semaines de l'expérience
Figure 42 : Evolution de la production laitière moyenne (litre)
La figure 42 permet de mieux suivre la production laitière présentée dans le tableau
29. Elle illustre une différence entre les niveaux de productions laitières du lot expérimental et
le lot témoin après la période de transition, même si les deux lots ont reçu la même ration de
base et la même quantité d'aliments concentrés de production formulés de manière iso
énergétique et iso azotée.
Le coefficient de persistance est de l’ordre de 98,51% pour le lot témoin tandis qu'il
est de l'ordre de 97,78% pour le lot expérimental. Ceci est expliqué par la présence des vaches
en pic de lactation et dont la production laitière a été maintenue pendant la période de l’essai.
Une légère chute de la production durant la 3éme semaine est due au changement de la
composition de la ration de base sans qu’il y ait une période de transition qui a coïncidé avec
un temps pluvieux, ce qui a empêché les vaches de sortir en pâturage. Nous avons noté que
l’ensilage de maïs distribué aux vaches est de mauvaise qualité.
Afin de corriger cette chute et restaurer le niveau de production, du maïs broyé a été
incorporé dans la ration de base.
L’analyse statistique par test LSD de ces résultats montre (pour p<0,05) qu'il y a une
différence significative entre les moyennes trouvées en faveur de la production laitière obtenu
par la ration qui contient la coque de soja, ceci avec une plus petite différence significative de
0,4561 et une erreur du carré moyen de 0,2629.
Ces résultats ne confirment pas ceux trouvés par Elliott et al (1995) dont
l’incorporation de coque de soja à raison de 20% n’affecte pas la production laitière.
Ipharraguerre et al (2002) ont montré aussi que l’incorporation de la coque de soja dans les
rations des vaches laitières à raison de 40%, 30%, 20% et 10% n’affecte pas la production
laitière.
3.1.2. Effet de la substitution de son de blé par la coque de soja sur la qualité de lait
produit
Durant la période de l’essai, sept analyses ont été réalisé sur la composition du
lait en protéine (TP), en matière grasse(TMG) et en urée (TU).
3.1.2.1.Effet sur le taux protéique
L’analyse du taux protéique du lait montre que l’incorporation de la coque de soja
dans les différents régimes des vaches laitières affecte peu les taux des protéines du lait
(tableau 31).
Tableau 31 : Effet de la substitution sur le taux protéique du lait (en %)
C6
C7
TP moy
Écart-type
3,1a 3,11a
2,82a
2,95a
3,1436
0,2563
2,9a 2,98a
3,03a
3,33a
3,0242
0,2797
N° contrôle protéine
C1
C2
C3
C4
lot expérimental
3,22a
3,23a
3,04a
lot témoin
3,16a
3,04a
2,87a
a
et
b
C5
C: contrôle.
L’analyse statistique par test LSD de ces résultats montre (pour α=0,05) qu'il n'y a pas
une différence significative entre les moyennes trouvées en faveur de taux protéique dans le
lait.
Ces résultats confirment ceux d’Elliott et al (1995) et d’Ipharraguerre et al (2002) qui
ont montré que l’incorporation de la coque de soja dans les rations des vaches laitières
n’affecte pas le taux protéique du lait.
3.1.2.2.Effet sur la matière grasse
L’analyse de TMG du lait montre (tableau 32) que l’incorporation de coque de soja
dans des régimes différents des vaches laitières n'influence que de peu les taux butyreux de
lait.
N° contrôle MG
lot expérimental
C1
C2
4,054a 3,17a
C3
C4
C5
C6
C7
TMG moy
Écart-type
4,13a
3,7a
3,38a
3,55a
3,423a
3,7364
0,4523
3,848a 3,75a
lot témoin
3,87a
3,3a
3,35a
2,64a
2,326a
3,8091
0,5210
butyreux du lait (en %)
a
b
et
C: contrôle.
L’analyse statistique par test LSD de ces résultats montre (pour α=0,05) qu'il n'y a pas
une différence significative entre les moyennes trouvées en faveur de la teneur en matière
grasse de lait.
Ces résultats confirment ceux d’Elliott et al (1995) et d’Ipharraguerre et al (2002) qui
ont montré que l’incorporation de coque de soja dans les rations des vaches laitières n’affecte
pas le taux protéiques du lait.
3.1.2.3.Effet sur le taux d’urée
L’analyse de TU de lait montre (tableau 33) que l’incorporation de coque de soja dans des
régimes différents des vaches laitières affecte légèrement les taux d’uréase du lait.
Tableau 33: Effet de la substitution du son de blé par la coque de soja sur le taux
d’urée du lait en mg/dl
N°contrôle uréase
C1
C2
C3
C4
lot expérimental
41,82a
36a
42,6a
34a
40,5a 17,8a 26,27a
lot témoin
52,55a
41,9a
48,7a
47a
41,6a
a
et
b
C5
C6
19b
C7
28,45b
TU moy
Écart-type
34,195***
6,29099542
39,883
5,87378061
***: très significatif au seuil P<0,001.
C: contrôle.
L’analyse statistique par le test d'égalité des moyennes de Tukey (LSD test) montre
(pour P<0,05) qu'il y a une différence significative entre les moyennes trouvées en faveur du
taux d'urée du lait, ceci avec une plus petite différence significative de 5,4132 et une erreur du
carré moyen de 37,03896.
La différence significative dans le taux d’urée des deux lots est du principalement au
faite que le régime qui contient la coque de soja est moins riche en azote soluble que celui qui
contient le son de blé. Ceci peut être expliqué par le pourcentage élevé de protéine by-pass
contenu dans la coque de soja. Donc le régime du lot témoin contient plus de protéine soluble
qui sont responsables de l'augmentation du taux d'urée dans le lait.
3.1.3. Effet substitution de son de blé par la coque de soja sur l’ingestion
Le suivi de deux lots durant l’expérience ne montre pas une différence
significative dans les quantités matières sèches ingérées (MSI) par jour par les vaches,
malgré le fait que la coque de soja contienne un NDF facilement digestible. Ceci serait lié
à l'incorporation de cette matière première dans l'aliment concentré. Certaines études
antérieures montrent que, le remplacement du fourrage grossier par la coque de soja
augmente la MSI (Weidner et Grant, 1994; Slater et al, 2000). D'autres études, ont montré
que l'incorporation de la coque de soja réduit peu ou presque pas les quantités de matières
sèches ingérées. (Firkins et Eastridge, 1992; Cunningham et al, 1993; Mowrey et al,
1999). Ces résultats variables peuvent être affectés à des conditions différentes lors des
expériences.
Tableau 34 : Variation des quantités des MSI (Kg) et du refus par les vaches laitières
suite au remplacement du son de blé par la coque de soja
N° contrôle MSI
C1
C2
Écart-type
Refus des rations
lot expérimental
20,9
20,9
0,0
7%
lot témoin
20,9
20,9
0,0
7%
CONCLUSION
Conclusion générale
Ce travail à contribué à étudier l’intérêt d’incorporation des coques de soja, de son de
blé, de sorgho, du triticale, de blé fourrager, du féverole, du manioc, des drèches de distilleries
de maïs déshydraté, du corn gluten feed, des tourteaux de tournesol, des tourteaux de colza,
des graines de soja et du pois dans les formules alimentaires des animaux d’élevage. En effet,
plusieurs plages des variations des prix de maïs, de tourteau de soja et de taux protéiques de
tourteaux de soja ont été appliquées dans ces formules et optimisées par programmation
linéaire.
Les résultats des ces optimisations ont permis d’élaborer des équations de prédiction
du prix d’intérêt de ces matières premières, ces équations permettent de déterminé le prix
d'intérêt de chaque matière première de substitution, pour chaque espèce animale et dans
différentes conjonctures de prix. Toutefois, une validation de l'intervalle de variation des prix
des matières premières classiques est nécessaire.
L’incorporation de 21% des coques de soja dans les formules alimentaires des rations
des vaches laitières de la race Holstein permet d’augmenter leurs productions laitières, de
maintenir les taux des protéines et de matières grasses de lait bien que le taux d’uréase a
diminué.
En incorporant la coque de soja dans les formules alimentaires de vaches laitières,
l’intérêt de cette dernière est important même si les prix de son de blé subit une diminution
marquante.
Pour accomplir ce travail, il faut avoir recours à d’autres modèles de prévision des prix
d’intérêt des matières premières de substitution intégrant d’autres paramètres, ainsi des
éventuels études des effets de l’incorporation de différent niveaux de coques de soja sur la
reproduction et la santé des animaux.
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ANNEXES

Ikhlas Dhaouadi

Transcription

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