Augmentation de la digestibilité du phosphore dans les nouveaux produits fermentés à base de maïs

Par Charmaine D. Espinosa et Hans H. Stein, Université de l'Illinois ; et Joseph W. Ward, Fluid Quip Technologies | 27 juillet 2023

La formulation de régimes alimentaires en pouponnière pour les porcs nouveau-nés et en pouponnière afin de stimuler la consommation alimentaire et la croissance des porcs sevrés est un défi et les sources de protéines traditionnelles ne stimulent pas toujours l'appétit ou n'ont pas toujours un impact positif sur les paramètres de production mesurés. L'émergence d'une nouvelle protéine végétale fonctionnelle contenant des protéines fermentées de maïs, des fibres fermentées et des composants de levure épuisée offre aux formulateurs un autre choix de protéines pour la formulation des régimes alimentaires des nourrissons.

L'utilisation d'une nouvelle technologie de traitement dans l'industrie de l'éthanol broyé à sec permet le fractionnement de la vinasse entière en séparant mécaniquement certains des composants non protéiques de la protéine, ce qui aboutit à la production de coproduits de maïs contenant environ 50 % de protéines brutes. Cette technologie de séparation a été développée par Fluid Quip Technologies et s'appelle Maximized Stillage Co-Products.

Dans la procédure de broyage à sec pour produire de l'éthanol, l'étape de fermentation dure normalement de 50 à 55 heures. Au cours de cette période, une série d'améliorations ont été mises en œuvre, notamment l'ajout d'enzymes pour faciliter la conversion de l'amidon en glucose afin de produire de l'éthanol.

La phytase peut être l'une des enzymes ajoutées pour améliorer l'efficacité de la fermentation. Cependant, l'utilisation de phytase pendant la fermentation peut avoir un impact sur la nature du phosphore dans les produits post-fermentaires, ce qui peut par la suite modifier les concentrations de P lié aux phytates et non phytate. En conséquence, cela peut influencer la digestibilité et la concentration de P digestible dans le maïs. coproduits issus de la fermentation.

Par conséquent, une expérience a été menée pour déterminer la digestibilité totale standardisée du phosphore dans les produits fermentés de maïs à haute teneur en protéines et dans les drêches séchées de distillerie résiduelles avec des solubles produits à partir d'une fermentation sans ou avec l'utilisation de phytase. L'objectif de cette expérience est également de tester l'hypothèse selon laquelle l'inclusion de phytase pendant le processus de fermentation augmente la digestibilité du phosphore dans les coproduits du maïs dérivés pour la production d'éthanol en bioraffinerie.

Trois sources de produits fermentés à base de maïs à haute teneur en protéines (c'est-à-dire CFP-50 %, ET-CFP50 % et ET-CFP60 %) et deux sources de DDGS post-MSC ont été achetées (Fluid Quip Technologies, Cedar Rapids, Iowa). Deux sources de produits fermentés de maïs à haute teneur en protéines (c'est-à-dire ET-CFP50 % et ET-CFP60 %) et une source de DDGS post-MSC (c'est-à-dire ET-Post-MSC DDGS) ont été traitées avec de la phytase microbienne pendant le processus de fermentation, alors que aucun traitement à la phytase n’a été effectué pour les deux autres coproduits du maïs. Cinq régimes ont été formulés avec un coproduit de maïs comme seule source de P dans ces régimes, et cinq régimes supplémentaires ont été formulés de la même manière que les deux régimes précédents, à l'exception du fait que 500 unités de phytase/kg ont été ajoutées à ces régimes. Quatre-vingts porcs (14,38 ± 1,50 kg) ont été hébergés dans des cages métaboliques et répartis dans dix régimes avec huit porcs répétés par régime. Des échantillons fécaux ont été collectés pendant 4 jours après la période d'adaptation.

RésultatsUne réduction de la concentration de P lié au phytate et une augmentation ultérieure de la concentration de myo-inositol ont été observées dans les coproduits de maïs traités à la phytase pendant le processus de fermentation (tableau 1).

Le traitement enzymatique pendant la fermentation a réduit l'excrétion de P dans les selles. L'inclusion de 500 FTU/kg de phytase dans les régimes CFP et Post-MSC DDGS a réduit la concentration de P dans les selles ; cependant, la phytase n'a pas affecté la concentration de P dans les fèces des porcs nourris avec des régimes contenant les coproduits de maïs traités aux enzymes (tableau 2).

De même, la production de phosphore a été réduite chez les porcs nourris avec le régime CFP lors d'une supplémentation en phytase ; cependant, la production de phosphore n'a pas été influencée par la supplémentation en phytase chez les porcs nourris avec d'autres coproduits du maïs. En raison de l'augmentation de l'apport en P, l'absorption du P était plus importante chez les porcs nourris avec un régime contenant du CFP et du DDGS post-MSC que chez les porcs nourris avec d'autres coproduits de maïs, quelle que soit la supplémentation en phytase.