Le rôle des fibres alimentaires dans l’alimentation des porcelets

Les fibres alimentaires sont un élément essentiel d’une alimentation équilibrée


5 avril 2022

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Les fibres alimentaires sont passées du statut d’anti-nutriment à celui d’élément essentiel d’une alimentation équilibrée. Les grains de céréales constituent la majeure partie de l’alimentation et sont une source principale d’énergie, mais apporteront également une quantité importante de fibres. Les sources de protéines comme la farine de soja, la farine de colza et la farine de tournesol fournissent des quantités importantes d’acides aminés ainsi que divers glucides complexes. Les fibres sont omniprésentes dans l’alimentation animale, ce qui rend nécessaire de comprendre comment elles interagissent avec d’autres nutriments et le microbiome de l’hôte.

Nous nous référons aux différents types de structures glucidiques et à leurs propriétés physico-chimiques lors de la description des fibres alimentaires. Il est typiquement caractérisé comme étant soluble ou insoluble selon les méthodes actuelles qui sont disponibles pour analyser les glucides. Cependant, la solubilité n’équivaut pas à la fermentescibilité ; en fait, les fibres alimentaires insolubles (IDF) peuvent être fermentées par le microbiote intestinal, bien qu’à un rythme beaucoup plus lent que les fibres alimentaires solubles (SDF). La fermentescibilité peut mieux différencier les différents types de fibres, mais cela n’est pas aussi facile à mesurer par rapport aux autres nutriments. L’étendue de la fermentation des fibres alimentaires varie selon les aliments et dépend de l’âge de l’animal. Les régimes de pouponnière sont formulés pour être très digestibles pour s’adapter à l’intestin immature des jeunes porcs, et ont donc traditionnellement contenu des fibres alimentaires limitées.

Les fibres alimentaires peuvent avoir des effets positifs et négatifs sur les performances des porcs et sont généralement dictées par l’état de santé, les conditions environnementales ou le type de régime alimentaire. Une réduction de la digestibilité des nutriments et une dilution de la densité énergétique sont souvent associées à une ingestion accrue de fibres alimentaires. Ces conséquences ne sont pas souhaitables dans la production d’animaux destinés à l’alimentation, mais sont recherchées dans l’alimentation humaine pour prévenir les problèmes de santé attribués aux régimes alimentaires occidentaux. Les fibres solubles très visqueuses augmentent la desquamation des cellules intestinales et réduisent la digestibilité des protéines, ce qui fait que davantage de protéines non digérées atteignent l’intestin postérieur. A l’inverse, les fibres solubles qui ne forment pas de digesta visqueux n’ont pas d’effets délétères sur l’animal. Les fibres insolubles sont souvent recommandées pour atténuer les problèmes de santé au début de la pépinière et sont généralement composées de glucides inertes et non fermentescibles. Les fibres insolubles peuvent gratter la muqueuse et fournir des surfaces alternatives auxquelles les bactéries pathogènes peuvent adhérer. La caractéristique physique des fibres insolubles qui est souvent négligée lors de la formation de régimes de pépinière hautement digestibles et riches en nutriments est sa capacité à stimuler les mouvements péristaltiques et à induire une transition régulière de la digestion à travers le tractus gastro-intestinal pour prévenir la stase et la dysbiose. Il est également avancé qu’un transit plus rapide du digesta dans l’intestin peut stimuler la prise alimentaire, bien que cela n’ait pas été spécifiquement étudié.

Il existe une pléthore de recherches indiquant la modulation du microbiome intestinal à l’aide de fibres fonctionnelles qui améliorent la santé intestinale. Les fibres fonctionnelles désignent les fibres alimentaires qui induisent des avantages physiques et physiologiques pour l’hôte. Une production accrue de métabolites de fermentation (c’est-à-dire des acides gras à chaîne courte ; AGCC) en alimentant des fibres fonctionnelles suggère la présence de populations microbiennes bénéfiques pour l’hôte. La production d’AGCC à partir de la fermentation des fibres favorise la croissance de la surface intestinale, ce qui améliore la capacité d’absorption. Cela peut expliquer pourquoi certains essais qui ont complété les fibres fonctionnelles au début de la pépinière ont montré une amélioration des performances jusqu’à la fin de la pépinière.

Évaluation de la supplémentation en fibres chez les porcelets

La majeure partie de notre compréhension de la nutrition des fibres a été générée à l’aide d’ingrédients de fibres purifiées pour faciliter l’association d’une réponse aux caractéristiques spécifiques de ce type de fibre. Nous avons traditionnellement utilisé la lignocellulose pour représenter les fibres insolubles et la méthylcellulose, l’inuline ou la pectine comme source de fibres solubles avec des effets variables sur la viscosité. Une mise en garde à ce type de recherche est que ces ingrédients purifiés ne sont pas des représentations précises des types courants de fibres utilisées dans l’alimentation animale. Nous trouvons aussi souvent des résultats contradictoires dans la littérature en raison de différences dans les conditions de recherche et les méthodologies utilisées. Malgré les incohérences, la littérature publiée et les essais de preuve de concept ont démontré la valeur des fibres alimentaires dans la physiologie du porc, en particulier sur la santé intestinale.

La direction de la nutrition des fibres

L’interdiction des niveaux pharmacologiques d’oxyde de zinc a incité un système quelque peu aléatoire pour trouver une technologie d’alimentation alternative. De nombreuses solutions proposées tentent de reproduire l’effet antimicrobien de l’oxyde de zinc pour améliorer la diarrhée et améliorer les performances de la pépinière. Cependant, un microbiome diversifié est plus propice à un porc efficace et robuste. Les fibres fonctionnelles n’ont pas d’effet antimicrobien direct mais leur capacité à moduler le microbiome intestinal déclenche indirectement une réponse similaire où les populations microbiennes commensales et bénéfiques entrent en compétition avec les bactéries pathogènes (c’est-à-dire l’exclusion compétitive). L’acide butyrique produit à partir de la fermentation de fibres fonctionnelles réduira également la perméabilité intestinale en stimulant la prolifération des cellules caliciformes qui produisent de la mucine, augmentant par la suite l’épaisseur de la couche muqueuse pour empêcher l’adhésion de toxines et d’agents pathogènes à la muqueuse épithéliale.

Il est généralement économique d’utiliser des ingrédients alimentaires fibreux car nombre d’entre eux sont des sous-produits bon marché d’autres industries. Il est peu probable que les impacts négatifs d’une alimentation riche en fibres sur les porcs en croissance soient observés chez les jeunes porcs, car l’objectif de la supplémentation en fibres dans la pouponnière n’est pas de réduire les coûts d’alimentation, mais d’obtenir des avantages spécifiques pour la santé qui peuvent être obtenus à des niveaux comparativement inférieurs de fibres alimentaires totales dans l’alimentation. Il est essentiel d’utiliser les bons types de fibres pour améliorer la probabilité d’évoquer la réponse souhaitée dans certains scénarios sanitaires et environnementaux. Il n’est plus question de savoir s’il faut compléter l’alimentation des jeunes animaux avec des fibres fonctionnelles ; mais plutôt, il s’agit de savoir comment incorporer efficacement les fibres alimentaires dans un programme de pépinière réussi. Une supplémentation efficace en fibres nécessite une vision holistique de la formulation de l’alimentation qui prend en compte les synergies et les antagonismes des nutriments ainsi que l’influence des conditions de santé et environnementales actuelles.

Les fibres fonctionnelles de nouvelle génération sont des ingrédients actifs qui ont des effets physiologiques intentionnels sur l’animal. HP FiberBoost et HP FiberStart sont des solutions de fibres fonctionnelles traitées aux enzymes qui combinent les avantages physiques des fibres insolubles et l’effet stimulant des glucides solubles sur la santé intestinale. Des enzymes spécifiques hydrolysent des sections de la charpente glucidique pour réduire la viscosité tout en maintenant la fonctionnalité structurelle souhaitée de la fibre. Ce clivage ciblé améliore la concentration des fractions glucidiques qui stimulent la prolifération de bactéries bénéfiques dans l’intestin postérieur, entraînant la production de quantités importantes d’acides gras à chaîne courte. Les résultats d’essais préliminaires d’installations de recherche indépendantes et de fermes commerciales montrent un effet positif de HP Fiberboost et HP Fiberstart sur la résilience des porcelets, ce qui réduit le besoin de médicaments en l’absence de niveaux pharmacologiques de ZnO.

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