De plus, dans une usine d'aliments pour animaux moderne, les macromin\u00e9raux ne doivent pas seulement \u00eatre consid\u00e9r\u00e9s d'un point de vue nutritionnel. Leur comportement physique (fluidit\u00e9, hygroscopicit\u00e9, densit\u00e9, granulom\u00e9trie) a une incidence directe sur les processus industriels tels que le dosage, le m\u00e9lange, le transport interne ou le d\u00e9chargement dans les tr\u00e9mies. Comprendre le comportement de chaque min\u00e9ral permet d'am\u00e9liorer la fiabilit\u00e9 du processus et la coh\u00e9rence entre les lots.<\/p>\n
Cet article offre une vision technique et actualis\u00e9e du r\u00f4le de ces macromin\u00e9raux, en int\u00e9grant les aspects physiologiques et industriels, et en s'appuyant sur des r\u00e9f\u00e9rences classiques en mati\u00e8re de nutrition et sur l'exp\u00e9rience pratique des usines d'aliments pour animaux.<\/p>\n
\n
Le calcium : bien plus qu'un composant structurel<\/h2>\n
Le calcium est peut-\u00eatre le macromin\u00e9ral le plus associ\u00e9 \u00e0 la structure osseuse, mais son r\u00f4le est beaucoup plus large. Il intervient dans la contraction musculaire, la transmission nerveuse, la coagulation sanguine et l'activation de nombreuses enzymes. Une insuffisance ou un d\u00e9s\u00e9quilibre dans son apport affecte directement le d\u00e9veloppement du squelette, le bien-\u00eatre animal et l'efficacit\u00e9 productive.<\/p>\n
Sources de calcium et variabilit\u00e9 industrielle<\/h3>\n
Les sources de calcium les plus courantes dans l'alimentation animale sont :<\/p>\n
- \n
- Carbonate de calcium<\/strong><\/li>\n
- Phosphates calciques<\/strong> (dicalcique, monodicalcique, monocalcique)<\/li>\n
- Farines animales<\/strong> (de moins en moins utilis\u00e9es)<\/li>\n<\/ul>\n
Le carbonate de calcium est la source pr\u00e9dominante en raison de sa disponibilit\u00e9 et de son co\u00fbt, mais sa qualit\u00e9 est \u00e9tonnamment variable. Roland et Bryant ont d\u00e9j\u00e0 d\u00e9montr\u00e9 que deux carbonates d'apparence similaire peuvent pr\u00e9senter des solubilit\u00e9s tr\u00e8s diff\u00e9rentes en fonction de leur puret\u00e9 min\u00e9rale, de leur granulom\u00e9trie et de leur traitement thermique.<\/p>\n
D'un point de vue industriel, la granulom\u00e9trie du carbonate de calcium influe directement sur son comportement dans les tr\u00e9mies et les syst\u00e8mes de dosage. Les particules trop fines ont tendance \u00e0 g\u00e9n\u00e9rer de la poussi\u00e8re, des agglom\u00e9rats et des ponts dans les tr\u00e9mies ; les particules grossi\u00e8res peuvent se s\u00e9parer des autres ingr\u00e9dients pendant le transport interne. La conception de l'usine, en particulier la g\u00e9om\u00e9trie des tr\u00e9mies et la capacit\u00e9 du m\u00e9langeur, influence consid\u00e9rablement la manipulation de ce min\u00e9ral.<\/p>\n
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Convoyeurs \u00e0 cha\u00eene dans une usine d'aliments pour animaux.<\/figcaption><\/figure>\n Le r\u00f4le de la taille des particules<\/h3>\n
La taille des particules est essentielle tant pour l'absorption physiologique que pour le comportement industriel. Chez les volailles, le carbonate de calcium grossier reste plus longtemps dans le g\u00e9sier, fournissant un apport soutenu qui am\u00e9liore la qualit\u00e9 de la coquille. Chez les porcs, les particules fines sont plus solubles, mais elles peuvent interagir avec le phosphore et r\u00e9duire l'efficacit\u00e9 de la phytase si le pH gastrique est inad\u00e9quat.<\/p>\n
Interactions du calcium avec d'autres nutriments<\/h3>\n
Le calcium interagit avec les phytates, les phosphates et les acides amin\u00e9s. Un exc\u00e8s peut r\u00e9duire la disponibilit\u00e9 du phosphore et limiter l'efficacit\u00e9 des phytases. De m\u00eame, des niveaux tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9s alt\u00e8rent la digestibilit\u00e9 des acides amin\u00e9s essentiels, augmentent l'excr\u00e9tion f\u00e9cale et d\u00e9t\u00e9riorent la conversion alimentaire. D'un point de vue environnemental, un exc\u00e8s de calcium combin\u00e9 \u00e0 du phosphore non absorb\u00e9 augmente les pertes min\u00e9rales.<\/p>\n
\nLe phosphore : le minerai le plus co\u00fbteux et le plus variable<\/h2>\n
Le phosphore participe \u00e0 des processus fondamentaux : formation osseuse, m\u00e9tabolisme \u00e9nerg\u00e9tique (ATP), phosphorylation, transport des nutriments et r\u00e9gulation cellulaire. C'est l'un des min\u00e9raux les plus co\u00fbteux de l'alimentation et \u00e9galement l'un des plus affect\u00e9s par la variabilit\u00e9 entre les lots.<\/p>\n
Variabilit\u00e9 des sources de phosphore<\/h3>\n
Les sources les plus courantes sont :<\/p>\n
- \n
- Phytates des c\u00e9r\u00e9ales (faible disponibilit\u00e9)<\/li>\n
- Phosphates inorganiques (DCP, MDCP, MCP)<\/li>\n
- Farines animales<\/li>\n
- Sous-produits v\u00e9g\u00e9taux<\/li>\n<\/ul>\n
Les travaux de Hall (1997) et du CVB (1997) ont d\u00e9montr\u00e9 que la digestibilit\u00e9 du phosphore peut varier de plus de 20%, m\u00eame au sein d'un m\u00eame type de phosphate. Cela affecte directement la formulation et oblige \u00e0 travailler avec des marges de s\u00e9curit\u00e9 ou \u00e0 caract\u00e9riser analytiquement chaque approvisionnement.<\/p>\n
Fitase : les cl\u00e9s de son efficacit\u00e9<\/h3>\n
L'incorporation des phytases a r\u00e9volutionn\u00e9 la nutrition min\u00e9rale, permettant de lib\u00e9rer le phosphore li\u00e9 aux phytates et de r\u00e9duire l'utilisation de phosphates inorganiques. Cependant, leur efficacit\u00e9 d\u00e9pend de param\u00e8tres tels que :<\/p>\n
- \n
- pH du tractus gastro-intestinal<\/li>\n
- taux de calcium<\/li>\n
- type de phytate pr\u00e9sent dans les aliments<\/li>\n
- temps de r\u00e9tention<\/li>\n<\/ul>\n
D'un point de vue industriel, l'action r\u00e9elle de la phytase d\u00e9pend \u00e9galement de l'homog\u00e9n\u00e9it\u00e9 avec laquelle elle est r\u00e9partie dans l'alimentation animale. Un m\u00e9lange d\u00e9ficient, en particulier dans les installations \u00e9quip\u00e9es de m\u00e9langeurs de grande capacit\u00e9, peut r\u00e9duire consid\u00e9rablement son efficacit\u00e9.<\/p>\n
\nLe magn\u00e9sium : un min\u00e9ral essentiel<\/h2>\n
Bien que moins souvent mentionn\u00e9 que le calcium ou le phosphore, le magn\u00e9sium participe \u00e0 plus de 300 r\u00e9actions enzymatiques. Il est essentiel au m\u00e9tabolisme \u00e9nerg\u00e9tique, \u00e0 la stabilit\u00e9 neuromusculaire, \u00e0 la relaxation musculaire et \u00e0 l'int\u00e9grit\u00e9 du squelette.<\/p>\n
Sources de magn\u00e9sium et variabilit\u00e9<\/h3>\n
Les sources les plus utilis\u00e9es sont :<\/p>\n
- \n
- Oxyde de magn\u00e9sium<\/li>\n
- Carbonate de magn\u00e9sium<\/li>\n
- Sulfate de magn\u00e9sium<\/li>\n<\/ul>\n
L'oxyde de magn\u00e9sium se distingue par sa concentration, mais sa solubilit\u00e9 r\u00e9elle varie consid\u00e9rablement en fonction de son origine, du processus de calcination et de la temp\u00e9rature de fabrication. Henry (1995) a soulign\u00e9 que deux oxydes ayant une composition chimique similaire peuvent pr\u00e9senter une disponibilit\u00e9 pratique radicalement diff\u00e9rente.<\/p>\n
Dans les usines d'aliments pour animaux, les oxydes \u00e0 faible solubilit\u00e9 peuvent se comporter comme des particules tr\u00e8s denses qui se s\u00e9parent facilement pendant le m\u00e9lange, en particulier dans les usines comportant de longs trajets de transport ou de multiples points de chute.<\/p>\n
Le magn\u00e9sium dans les situations de stress<\/h3>\n
Le magn\u00e9sium module l'excitabilit\u00e9 musculaire. En cas de stress thermique ou m\u00e9tabolique, de l\u00e9g\u00e8res carences peuvent provoquer des tremblements musculaires, une moins bonne conversion, une consommation r\u00e9duite et une croissance ralentie. Dans les exploitations situ\u00e9es dans des climats chauds, son r\u00f4le rev\u00eat une importance particuli\u00e8re.<\/p>\n
\nLe sodium : \u00e9quilibre hydrique et transport actif<\/h2>\n
Le sodium participe \u00e0 la transmission nerveuse, \u00e0 la r\u00e9gulation acido-basique, \u00e0 l'\u00e9quilibre osmotique et au transport actif des nutriments. Son apport influence directement la consommation d'eau et la physiologie intestinale.<\/p>\n
Sources de sodium<\/h3>\n
- \n
- Chlorure de sodium<\/strong> (sel commun)<\/li>\n
- Bicarbonate de soude<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n
Le sel apporte du sodium et du chlore ; le bicarbonate introduit un effet tampon, essentiel dans les r\u00e9gimes acidog\u00e8nes ou en cas de forte chaleur. Baker (1995) a soulign\u00e9 que ce n'est pas le sodium isol\u00e9, mais l'\u00e9quilibre \u00e9lectrolytique (Na + K \u2013 Cl) qui d\u00e9termine de nombreux processus m\u00e9taboliques.<\/p>\n
\nLa qualit\u00e9 industrielle des min\u00e9raux<\/h2>\n
La qualit\u00e9 r\u00e9elle des min\u00e9raux ne d\u00e9pend pas uniquement de leur composition chimique. Leur comportement dans l'usine influence la fluidit\u00e9, le dosage, la vitesse de chute, le m\u00e9lange et l'homog\u00e9n\u00e9it\u00e9. Les aspects les plus critiques sont les suivants :<\/p>\n
- \n
- Granulom\u00e9trie<\/strong><\/li>\n
- Densit\u00e9 apparente<\/strong><\/li>\n
- Hygroscopicit\u00e9<\/strong><\/li>\n
- Stabilit\u00e9 physico-chimique<\/strong><\/li>\n
- Compatibilit\u00e9 avec les vitamines et les enzymes<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n
Les min\u00e9raux tr\u00e8s fins g\u00e9n\u00e8rent de la poussi\u00e8re, un agglom\u00e9rat et un risque de r\u00e9tention sur les parois des tr\u00e9mies. Les min\u00e9raux tr\u00e8s denses ont tendance \u00e0 se s\u00e9parer pendant le transport ou le m\u00e9lange. Les min\u00e9raux hygroscopiques peuvent absorber l'humidit\u00e9 dans les silos, se compacter et former des cro\u00fbtes qui rendent le d\u00e9chargement difficile.<\/p>\n
Pour une usine moderne \u00e9quip\u00e9e de syst\u00e8mes de dosage automatiques, une mauvaise fluidit\u00e9 peut se traduire par des erreurs de pesage, des chutes irr\u00e9guli\u00e8res et une variabilit\u00e9 entre les lots. La conception des tr\u00e9mies, les angles de glissement, le type de vannes et le m\u00e9langeur jouent un r\u00f4le fondamental.<\/p>\n
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Balance de dosage de macro-ingr\u00e9dients dans une usine d'aliments pour animaux en Espagne.<\/figcaption><\/figure>\n La granulom\u00e9trie d\u00e9termine \u00e0 la fois la solubilit\u00e9 du min\u00e9ral et son comportement dans les tr\u00e9mies, les doseurs et les m\u00e9langeurs. Le graphique suivant r\u00e9sume cette relation et explique pourquoi il est essentiel de choisir la taille de particule appropri\u00e9e dans le domaine de la nutrition et des processus industriels.<\/p>\n
- Densit\u00e9 apparente<\/strong><\/li>\n
- Bicarbonate de soude<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n
- Chlorure de sodium<\/strong> (sel commun)<\/li>\n
- Phosphates calciques<\/strong> (dicalcique, monodicalcique, monocalcique)<\/li>\n
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