Comment les méthodes in situ et des sacs mobiles évaluent la protéine de colza protégée de la rumination

Lors de la formulation des rations pour ruminants, il est crucial de comprendre le devenir des protéines alimentaires chez l'animal. La protéine de colza protégée de la rumination est conçue pour délivrer des acides aminés à l'intestin grêle plutôt que de les faire largement dégrader par les microbes du rumen. Mais comment les scientifiques déterminent-ils précisément l'étendue de cette protection et la digestibilité ultérieure ? Deux méthodes in vivo clés, la technique de dégradation in situ et la technique des sacs mobiles, fournissent des évaluations scientifiques complètes pour répondre à cette question.

Cropenta Insight

Dans l'évaluation de la protéine de colza protégée de la rumination, la compréhension de l'interaction entre la dégradabilité ruminale et la digestibilité intestinale est primordiale pour évaluer la valeur nutritionnelle. Alors qu'un pourcentage élevé de RUP indique un by-pass significatif, le véritable bénéfice réside dans la digestion intestinale ultérieure. Par exemple, les concentrés de protéines de pomme de terre, lorsqu'ils sont correctement traités, offrent également un excellent profil d'acides aminés et une digestibilité élevée, soulignant l'importance d'évaluer les deux aspects pour déterminer la contribution globale d'un ingrédient à l'apport protéique d'un animal.

Comprendre la dégradation ruminale avec la méthode In Situ

La technique in situ, souvent appelée technique des sacs de nylon, implique l'incubation d'échantillons d'aliments directement dans le rumen de vaches fistulées. Cette méthode permet de mesurer la cinétique de dégradation ruminale dans des conditions physiologiques, offrant une évaluation directe du comportement d'une source de protéines, telle que la protéine de colza, dans l'environnement du rumen ^[1]. Au cours de ce processus, des échantillons de protéine de colza protégée de la rumination sont placés dans de petits sacs de nylon poreux, qui sont ensuite insérés dans le rumen pendant diverses périodes d'incubation, allant généralement de quelques heures à plusieurs jours. Les pores de ces sacs permettent au liquide ruminal et aux microbes d'interagir avec les particules alimentaires, tout en retenant la fraction insoluble.

Après chaque période d'incubation, les sacs sont retirés, lavés et la matière sèche et l'azote résiduels sont analysés. En comparant les protéines résiduelles à différents moments, les chercheurs peuvent déterminer des paramètres tels que la fraction soluble (S), la fraction lavable mais insoluble (W-S), la fraction potentiellement dégradable (D) et la fraction indégradable (U). Le taux de dégradation fractionnaire (Kd) est également calculé, ce qui décrit la vitesse à laquelle la protéine potentiellement dégradable est dégradée. Ces paramètres sont essentiels pour calculer la protéine non dégradable dans le rumen (RUP), également connue sous le nom de protéine de by-pass. La valeur RUP représente la proportion de protéines qui échappe à la dégradation ruminale à un taux de passage fractionnaire donné (Kp), qui est un taux supposé auquel les particules alimentaires passent hors du rumen ^[1]. Selon certaines documentations de produits, il est important de comparer les valeurs RUP uniquement lorsqu'elles sont calculées au même Kp supposé, tel que 6%/h, car des taux de passage différents donneront des pourcentages de RUP différents.

Par exemple, selon certaines documentations de produits, certains produits d'expeller de colza protégés de la rumination ont montré une RUP calculée d'environ 80% à un taux de passage supposé de 6%/h, avec un taux de dégradation d'environ 1,4%/h.

Évaluation de la digestibilité intestinale avec la technique des sacs mobiles

Alors que la méthode in situ quantifie la quantité de protéines qui contourne le rumen, elle ne fournit pas d'informations sur la quantité de cette protéine protégée qui est réellement digérée et absorbée dans l'intestin grêle. C'est là que la technique des sacs mobiles devient inestimable. Cette méthode, souvent réalisée avec des vaches équipées de canules duodénales, évalue la digestibilité intestinale des protéines non dégradées dans le rumen ^{[1, 2]}.

Dans la technique des sacs mobiles, le résidu de l'incubation ruminale in situ (c'est-à-dire la protéine non dégradée dans le rumen) est collecté puis inséré dans le duodénum de l'animal fistulé. Ces sacs sont conçus pour traverser l'intestin grêle, et leur contenu est collecté au niveau de l'iléon ou dans les fèces (bien que la collecte fécale puisse surestimer la digestibilité en raison de la fermentation dans le gros intestin) ^[2]. Les échantillons collectés sont ensuite analysés pour l'azote résiduel, ce qui permet aux chercheurs de calculer la digestibilité intestinale. Un pourcentage élevé de RUP avec une faible digestibilité intestinale signifierait que peu de protéines utilisables sont délivrées à l'animal, soulignant pourquoi les deux mesures sont cruciales pour l'évaluation nutritionnelle.

Selon certaines documentations de produits, pour un produit de colza protégé de la rumination, la digestibilité intestinale des protéines non dégradées dans le rumen peut être d'environ 90%, mesurée à l'aide de la technique des sacs de nylon mobiles chez des vaches fistulées par un institut de recherche indépendant. Cette évaluation combinée, qui comprend à la fois la dégradabilité ruminale et la digestibilité intestinale, fournit une image complète de la qualité nutritionnelle des protéines. Selon certaines recherches, cette approche va au-delà du simple contenu protéique pour caractériser l'apport en acides aminés à l'animal, ce qui contribue finalement aux systèmes d'évaluation des protéines nutritionnelles comme le système néerlandais DVE/OEB ou le système allemand nXP/RNB ^[3].

Implications nutritionnelles de l'évaluation scientifique

L'évaluation scientifique de la protéine de colza protégée de la rumination utilisant les techniques in situ et des sacs mobiles aide à éclairer sa valorisation nutritionnelle dans les formulations d'aliments pour animaux. Ces méthodes caractérisent le comportement de l'ingrédient dans le tractus digestif des ruminants, permettant aux formulateurs de comprendre la quantité de protéines véritablement digestibles qui atteint l'intestin grêle. Ces informations sont essentielles pour équilibrer l'apport protéique, répondre aux besoins en acides aminés des vaches laitières à forte production et optimiser l'utilisation de l'azote ^[4]. L'objectif global est de maximiser la synthèse des protéines microbiennes à partir des protéines dégradables dans le rumen (PDR) tout en complétant avec des protéines non dégradables dans le rumen (RUP) de haute qualité pour assurer un apport adéquat en acides aminés essentiels pour les fonctions métaboliques ^[5].

Résumé technique

Les techniques in situ et des sacs mobiles sont fondamentales pour l'évaluation scientifique de la protéine de colza protégée de la rumination. La méthode in situ quantifie la cinétique de dégradation ruminale, donnant des paramètres comme les fractions soluble, potentiellement dégradable et indégradable, cruciaux pour calculer la protéine non dégradable dans le rumen (RUP) à un taux de passage donné. La technique des sacs mobiles évalue ensuite la digestibilité intestinale de cette protéine non dégradée dans le rumen, fournissant une compréhension complète de la disponibilité des acides aminés au-delà des simples valeurs RUP, essentielle pour une valorisation nutritionnelle précise dans les régimes des ruminants.

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