Les aliments expansés dans la pratique

Après une année d’expérience avec l’utilisation d’aliments expansés en Suisse romande, voici le point de vue d’un producteur vaudois.

Gérald Guex, locataire de la porcherie d’engraissement de la société coopérative de laiterie de St-Cierges, nous accueille avec le sourire pour nous parler de son expérience avec les aliments expansés. Gérald suit méticuleusement son atelier de porcs à l’engrais comprenant 520 places sous label AQ+ / SST, afin de maximiser les performances d’accroissement et les résultats d’abattage sans recours à des traitements antibiotiques depuis plus de quatre ans. Avec une moyenne de 3,7 rotations par an, un gain moyen de poids quotidien de 920 grammes et un indice de consommation de 2,54, l’affouragement des animaux doit être sous surveillance continue. La ration quotidienne des porcs comprend 82 % de pe-tit-lait tempéré (55 à 45° C) et stabilisé en sortie de fabrication du fromage ; 18 % d’aliment complémentaire pour porcs à l’engrais expansé et un mélange d’extraits végétaux phytothérapiques pour favoriser la résistance aux maladies. Afin d’optimiser la part de morceaux nobles à l’abattage, une alimentation en phases a été choisie avec les aliments composés UFA 331-3 jusqu’à 75 kg de poids vif, puis UFA 341-4 en finition. «Depuis le passage à l’aliment expansé, j’observe une meilleure consistance de la soupe et une répartition plus homogène dans les auges et les vannes du circuit d’alimentation», explique le producteur. Les corrections des quantités distribuées sont beaucoup plus rares qu’auparavant, ce qui simplifie la surveillance de la porcherie. «Moyennant l’adaptation des quantités par commande, au vu de la masse volumique plus faible de l’expansé, la transition des miettes à cette nouvelle structure s’est passée sans encombre», note Gérald Guex.

Sécurité maximale

Les aliments UFA sont hygiénisés dans le conditionneur à longue durée avant le processus d’expansion. Cela permet d’éliminer les germes pathogènes tels que les bactéries coli, les salmonelles ou les moisissures. Cela augmente la sécurité du produit en termes de pression de maladies et de qualité du produit. Les graphiques 1 et 2 présentent des essais d’UFA dans lesquels les teneurs en levures et en moisissures des aliments pour pondeuses ont été mesurées avant et après hygiénisation. Le processus d’hygiénisation a éliminé toutes les levures et les moisissures.

Salmonelles

L’aliment doit être absolument exempt de salmonelles lorsqu’il est consommé par les animaux. En effet, les aliments contaminés par des salmonelles présentent un risque d’infection pour les animaux et peuvent être transmises à l’homme par le lait, les œufs ou la viande, avec de graves conséquences.

Chaque année, des contrôles officiels des aliments pour animaux sont effectués par la station de recherche Agroscope Liebefeld-Posieux. En 2020, il s’agissait de 55 échantillons de salmonelles, qui se sont tous révélés négatifs. UFA attache une grande importance à la sécurité des produits : en 2020, en plus des échantillons officiels obligatoires, 359 échantillons supplémentaires volontaires d’aliments pour animaux et 188 échantillons de processus (échantillons prélevés pendant le processus de production) ont été testés pour la recherche de salmonelles et tous se sont révélés négatifs.

Influence sur la teneur en vitamines?

La chaleur agissant sur l’aliment dans le conditionneur à longue durée ainsi que dans l’expandeur peut avoir une influence sur la stabilité des additifs. Les additifs thermosensibles sont donc ajoutés après l’hygiénisation ou sous une forme résistante à la chaleur. Des essais internationaux antérieurs, ainsi que des essais d’UFA, montrent que l’ensemble du processus d’hygiénisation, d’expansion ainsi que le pressage n’ont pas d’effet négatif sur la teneur en vitamines de l’aliment. Le graphique 3 présente un essai qui montre que la teneur en vitamine E change à peine avant l’hygiénisation, avant la presse (= après l’expandeur) et après la presse.

L’expandeur inactive les substances nocives

Certaines matières premières contiennent des substances qui, selon la catégorie animale, ont des effets négatifs sur la digestion et la santé. Avec la technologie d’expansion, il est possible d’inactiver ces substances afin que l’aliment devienne plus digeste.

Digeste pour les chevaux

Les graines de lin sont un complément apprécié pour les chevaux. L’utilisation des graines de lin chez les chevaux a du sens, notamment lors de la mue et pour calmer l’estomac et les muqueuses intestinales. Le seul inconvénient des graines de lin non traitées ou moulues est qu’elles contiennent des glycosides, qui libèrent de l’acide cyanhydrique dans le processus digestif. Les chevaux ne tolèrent l’acide cyanhydrique que dans une mesure limitée. Grâce à une pré-cuisson dans le conditionneur thermique, et un temps de passage déterminé dans l’expandeur, ce processus de conversion en acide peut être fortement réduit. Des essais UFA ont montré que la teneur en acide cyanhydrique des graines de lin expansées est réduite de plus de 80 % et se situe à un niveau inoffensif pour les chevaux. Ce procédé présente aussi l’avantage que le tégument dur et difficile à digérer des graines de lin crues est précuit et ainsi plus facilement décomposable. En même temps, il reste intact et protège les graines de lin d’une trop rapide oxydation.

Colza pour porcs et volailles

Le tourteau de colza, coproduit de l’industrie des huiles alimentaires, contient des glucosinolates. Ceux-ci sont particulièrement problématiques chez les monogastriques car ils réduisent l’ingestion alimentaire et peuvent conduire à une modification des organes.

Grâce à la sélection de variétés de colza 00, la teneur en glucosinolates a été considérablement réduite, mais pas complètement éliminée. Afin que ce précieux coproduit puisse encore être utilisé dans l’alimentation des porcs et des volailles, l’expandeur offre un avantage décisif. Par le traitement thermique dans l’expandeur, les glucosinolates sont décomposés et fortement réduits.

Digestion des protéines

Chez les monogastriques, la décomposition des protéines en acides aminés est essentielle. Pour ce faire, le corps produit sa propre enzyme, la trypsine. Les produits à base de soja contiennent des inhibiteurs de trypsine. Ces facteurs anti-nutritionnelles inhibent la trypsine et donc toute la digestion des protéines. La technologie d’expansion inactive ces facteurs an-ti-nutritionnelles.

Cependant, le traitement thermique des supports protéiques est un procédé délicat ; car il faut chauffer suffisamment la matière première afin d’éliminer les substances indésirables sans impacter les propriétés protéiques précieuses aux animaux. Grâce aux possibilités de réglages précis, l’expandeur est une solution optimale. 

Avantages pour les porcs

Pour les porcs, l’expandeur est principalement utilisé pour augmenter la digestibilité des nutriments avec un contrôle ciblé de la température. Grâce à cette technologie spéciale, l’aliment est également savoureux et volontiers ingéré. L’aliment expansé est hygiénisé et offre une sécurité élevée.

Comportement de dissolution des miettes, de la farine et de l’expansé après 5 minutes dans l’eau.

Digestibilité des aliments

Avec la technologie d’expansion, l’aliment subit une augmentation de sa surface et également une prédigestion. Les enzymes digestives peuvent pénétrer plus facilement et plus rapidement, ce qui signifie que plus de temps est disponible pour le processus digestif. Une digestibilité plus élevée des aliments améliore les performances des animaux.

En fonction du contrôle de la température du processus d’expansion, la fraction d’amidon de l’aliment est plus ou moins décomposée. Ainsi, les composants d’amidon peuvent être utilisés plus rapidement et leur digestion se déroule dans la partie antérieure de l’intestin. Au final, moins d’énergie est disponible pour les agents pathogènes dans le gros intestin.

La digestibilité des fibres brutes et des graisses brutes peut également être considérablement améliorée par l’expandeur.

Pas de démélange

Pendant le processus d’expansion, les particules fines des composants moulus sont liées pour former de grosses miettes. Les particules plus grossières et les composants fibreux y sont incorporés. L’avantage est que les particules fines liées et les composants plus grossiers conservent leur structure. Ainsi le démélange peut être évité lors de l’alimentation en sec. Outre la réduction de la poussière, il en résulte une structure améliorée de l’aliment, également sans granulation.

Alimentation liquide

L’alimentation liquide est une forme courante de distribution de la ration chez les porcs. Grâce à sa structure poreuse, l’aliment expansé est très soluble dans l’eau et la soupe est plus homogène qu’avec des miettes ou de la farine, comme on peut le voir sur la photo. La bonne capacité d’absorption d’eau de l’expansé permet de préparer des soupes avec une teneur élevée en MS. L’expansé est donc particulièrement adapté à l’alimentation liquide. 

Avantages pour la valorisation des coproduits

Les céréales et autres cultures produites en Suisse et destinées à la transformation en denrées alimentaires ne finissent de loin pas toutes dans l’assiette du consommateur. Dans le cas des céréales, le rendement moyen est de 80 %. Cela signifie qu’environ 20 % de coproduits résultent de la production de farine. Ce mélange, appelé communément sous-produits de meunerie, se constitue par exemple de son et balles de céréales. Dans le cas des oléagineux et selon le type de produit, seuls 13 à 40 % peuvent être utilisés dans l’industrie alimentaire. On compte parmi ces coproduits les tourteaux gras – principalement des tourteaux de colza en Suisse. D’autres coproduits, tels que le marc de fruits, le malt, la mélasse et la pulpe de betterave, découlent de la production de sucre.

Tous ces coproduits sont valorisés dans la production d’aliments composés, au lieu d’être éliminés dans une centrale de biogaz. En Suisse, environ 365 000 t de coproduits par an proviennent de la transformation de denrées alimentaires, ce qui correspond à 20 % des besoins annuels pour la production d’aliments composés.

Savoureux et valorisés

La technologie d’expansion apporte des avantages essentiels dans la transformation de ces coproduits en aliments composés de haute qualité. L’effet co-cotte-minute de l’expandeur, avec une température et une pression élevées, rend les coproduits plus appétissants. Ils sont également mieux valorisés car l’expandeur améliore la digestibilité de l’amidon, des protéines et des fibres.

La chaleur dans l’expandeur favorise la décomposition des ingrédients antinutritionnels. Il s’agit par exemple des glucosinolates dans les produits à base de colza, qui peuvent avoir des effets indésirables, notamment chez les monogastriques. L’expandeur se situe en amont des presses de granulation sur la ligne de production. L’avantage est que de grandes quantités de liquide, comme de la mélasse, peuvent être ajoutées avant la presse. En combinaison avec les sous-produits de meunerie, ce produit est ainsi transformé en un aliment de haute qualité.

Même performance avec des coproduits

La production d’aliments composés contribue de manière significative à la valorisation des coproduits de la production de denrées alimentaires et à la réduction du gaspillage alimentaire. Des essais pratiques à UFA-Bühl montrent que les porcs à l’engrais nourris avec des aliments composés expansés avec et sans sous-produits de meunerie, présentent les mêmes résultats en termes de performances d’engraissement et d’abattage. L’utilisation de sous-produits de meunerie dans l’alimentation animale contribue également de manière importante au soutien des prix des céréales panifiables. 

Particularités de l’expandeur

Sous l’influence de la pression et de la vapeur, la température augmente durant l’expansion et l’aliment est ainsi « précuit ». Cet effet de cuisson procure à l’aliment un goût agréable et une odeur de pain frais, masquant les odeurs parfois moins appréciées des différentes matières premières. Un aliment savoureux a un effet attractif et favorise ainsi une augmentation de la consommation alimentaire.

Porcelets: l’appétence

Ceci est un critère particulièrement important pour les porcelets afin de les habituer à la nourriture solide dès le début. Si l’aliment est savoureux, il sera apprécié et volontiers mangé, favorisant ainsi la prise alimentaire précoce. Cela permet au système digestif de se développer de manière optimale. Plus le tube digestif est développé, plus il est facile pour les porcelets de supporter la transition vers le sevrage.

Soutient le système digestif

Le processus d’expansion augmente la surface de l’aliment. Ce type de « prédigestion » permet aux enzymes digestives de convertir plus efficacement les nutriments. C’est un grand avantage pour le tube digestif pas encore complètement développé des jeunes animaux. La fonction intestinale est favorisée et les troubles digestifs sont évités. Ce n’est pas seulement un élément important chez les porcelets. Les poussins ont également besoin d’un aliment qui favorise le développement de la fonction intestinale au cours de leurs premières semaines de vie, afin de devenir des poules pondeuses en bonne santé et que l’entrée en phase de ponte soit une réussite.

Poussins: occupés plus longtemps

En plus de l’appétence et de la meilleure prise alimentaire, grâce à la structure expansée, les poussins sont occupés à manger plus longtemps. Le poussin se nourri de manière naturelle grâce aux différentes tailles de particules.

Produits extrêmement sûrs

L’aliment expansé est hygiénisé. La sécurité du produit est donc très élevée et la pression des germes pathogènes tels que les colibacilles, les salmonelles ou les moisissures est ainsi réduite. Les jeunes animaux en particulier, dont le tube digestif est encore en développement, pourraient être infectés par ces germes.

Réduction des substances anti-nutritives

Certaines matières premières contiennent des substances anti-nutritives, également appelées substances végétales secondaires, qui réduisent la prise alimentaire des animaux, développant des effets nocifs et limitant le potentiel de conversion alimentaire des nutriments ingérés par l’aliment. Le processus d’expansion libère l’amidon et décompose les ingrédients anti-nutritifs se trouvant dans les composants protéiques. 

Avantages pour les ruminants

La technologie d’expansion permet d’influencer le taux de dégradabilité des protéines dans le rumen; voilà la principale utilité de ce procédé pour les ruminants. Un contrôle ciblé de la température modifie la disponibilité et augmente la proportion de protéines stables dans le rumen. De plus, l’aliment expansé est hygiénisé et offre une sécurité élevée de produit.

Excellente appétibilité

La bonne appétence et donc l’augmentation de leur ingestion est un avantage important, en particulier pendant la phase de démarrage des vaches laitières. Après le vêlage, la consommation de MS augmente plus lentement que la production laitière et il en résulte un bilan énergétique négatif (BEN). Le BEN peut être réduit en augmentant l’ingestion de fourrages.

Protéines Bypass

Chez les vaches laitières, le besoin de protéines Bypass (protéines stables dans le rumen) augmente avec la hausse de la production laitière. En effet, la vache haute performance n’arrive pas à couvrir l’ensemble de ses besoins nutritionnels par le rumen. Si une partie des nutriments est protégée contre la dégradation dans le rumen, elle est alors disponible pour une absorption dans l’intestin grêle.

La dégradabilité du fourrage de base ne peut être influencée que dans une mesure limitée. Les aliments composés peuvent être influencés par la sélection des composants et par des mesures technologiques telles que l’expansion. Dans le cas des aliments composés riches en protéines, la technologie d’expansion modifie la disponibilité des protéines et augmente la proportion de protéines stables dans le rumen. Le lieu de dégradation des protéines est déplacé du rumen vers l’intestin grêle. La proportion accrue de protéines Bypass soulage le rumen et augmente le potentiel de production de lait. La mesure dans laquelle la protéine est protégée par expansion dépend de la température du processus et de la durée du traitement. En combinaison avec le plan d’affouragement UFA selon W-FOS, une synchronisation optimale des nutriments en fonction de l’énergie et des protéines peut être planifiée. Avec une proportion accrue de protéines Bypass, les quantités d’ammoniac libérées dans le rumen sont plus faibles, ce qui soulage le foie. Cette diminution des quantités d’ammoniac libérées se traduit par une réduction des quantités d’urée excrétées.

Avantage chez les chèvres

Chez les chèvres, la proportion accrue de protéines Bypass est encore plus importante. Les chèvres ont un rumen relativement plus petit, mais une caillette plus grosse et le plus long intestin des ruminants. La digestion enzymatique joue un rôle important, c’est pourquoi une proportion plus élevée de protéines Bypass est importante.

Sécurité élevée

Dans l’alimentation des ruminants, l’équilibrage des protéines est souvent basé sur des tourteaux gras ou d’extraction. Avec ces produits en particulier, l’hygiène joue un rôle important afin que les germes pathogènes indésirables (ex. salmonelles) ne se retrouvent pas dans l’animal. La technologie d’expansion inclut une étape d’hygiénisation et offre ainsi un haut niveau de biosécurité par rapport à l’utilisation de matières premières simples.

Expandeur: maintenant dans toute la Suisse

En 2020, UFA a également équipé son usine d’aliments composés de Puidoux, en Suisse romande, d’une technologie d’expansion. C’est un investissement pour l’avenir qui vise à assurer la transformation régionale des céréales et d’autres produits de la terre. UFA s’engage ainsi pour une agriculture productive axée sur la production animale dans toutes les régions. Toutes les usines UFA (Puidoux, Herzogenbuchsee [Biblis], Sursee, St. Margrethen) disposent du plus haut niveau technologique et offrent, grâce à des structures efficaces, le meilleur rapport qualité-prix possible dans le secteur des aliments pour animaux de rente.

Qu’est-ce que l’expansion?

Le mélange d’ingrédients est pré-conditionné avec de la vapeur dans un hygiénisateur. Ensuite, il traverse l’expandeur, où la pression est créée par des segments de vis spécialement disposés. Cette pression, associée aux forces de malaxage et de cisaillement, provoque une nouvelle augmentation de la température du produit. Au moment de sortir de la machine, la pression se réduit spontanément. La libération brusque de vapeur du produit crée un «effet pop-up», qui augmente considérablement la surface de l’aliment et est donc préparé pour la digestion.

Qu’est-ce qui caractérise l’aliment expansé?

  • La surface de l’aliment est augmentée, ce qui permet aux enzymes digestives de pénétrer plus facilement et de convertir les nutriments plus efficacement.
  • La structure grumeleuse a un effet positif sur la fluidité de l’aliment et facilite le processus de granulation.
  • Les particules fines sont liées et la charge de poussière est réduite.
  • La structure poreuse assure une excellente solubilité dans l’eau de l’aliment.

L’expansion améliore ainsi la disponibilité et la digestibilité des ingrédients de l’aliment et la qualité de l’aliment quelle que soit la structure finale - expansée ou granulée. Les températures élevées ainsi que la pression et la libération spontanées conduisent à une réduction drastique des germes dans les aliments. 

Aliments expansés ou hygiénisés

Dans l'expanseur, l'aliment est chauffé pendant env. 5 secondes à 90 - 120 degrés Celsius, sous une pression pouvant aller jusqu'à 40 bars (effet cocotte-minute). Les germes pathogènes sont tués. Ce procédé est si rapide qu'il n'altère absolument pas les substances nutritives et actives. L'aliment est plus digestible, sa structure est homogène. Dans l'hygiénisateur, l'aliment est aussi traité thermiquement au moyen d'un système complexe de jets de vapeurs, mais à des températures bien inférieures (60 - 75 °C). De plus, le temps de passage de l'aliment est plus élevé (env. 1 minute).

Les avantages de l'expansion et de l'hygiénisation sont multiples:

  • Pour le bétail laitier Ces procédés thermiques diminuent le taux de dégradation des protéines dans le rumen. Le taux de protéines stables dans le rumen étant plus élevé, la production laitière augmente. Les aliments thermisés sont très appétibles car ils ont bon goût.
  • Pour les porcs L'expansion et l'hygiénisation améliorent la digestibilité des aliments et donc l'indice de consommation. L'exploitant utilise des quantités moins importantes, ses coûts alimentaires diminuent.
  • Pour les volailles L'état sanitaire des aliments pour volailles est particulièrement important. Il doit être irréprochable. La thermisation, via les expanseurs ou les hygiénisateurs, prévient la dissémination des agents pathogènes indésirables dans les produits finaux. Ces procédés, flexibles et réglables à souhait, selon les exigences des divers aliments, garantissent une hygiène parfaite sans que les produits UFA perdent de leur valeur nutritive.