Fabrication d'aliments pour animaux - Feed manufacturing

Nourrir des moutons dans un parc d'engraissement australien

La fabrication d'aliments pour animaux fait référence au processus de production d'aliments pour animaux à partir de produits agricoles bruts. Le fourrage produit par la fabrication est formulé pour répondre aux besoins nutritionnels spécifiques des animaux pour différentes espèces d'animaux à différents stades de la vie. Selon l' American Feed Industry Association (AFIA), il y a quatre étapes de base :

  1. Recevoir les ingrédients bruts : Les provenderies reçoivent les ingrédients bruts des fournisseurs. À l'arrivée, les ingrédients sont pesés, testés et analysés pour divers nutriments et pour assurer leur qualité et leur sécurité.
  2. Créez une formule : les nutritionnistes travaillent côte à côte avec des scientifiques pour formuler des régimes alimentaires sains et équilibrés sur le plan nutritionnel pour le bétail, la volaille, l'aquaculture et les animaux de compagnie. Il s'agit d'un processus complexe, car chaque espèce a des besoins nutritionnels différents.
  3. Mélanger les ingrédients : Une fois la formule déterminée, le moulin mélange les ingrédients pour créer un produit fini.
  4. Emballage et étiquette : les fabricants déterminent la meilleure façon d'expédier le produit. S'il est préparé pour la vente au détail, il sera « emballé et étiqueté » ou placé dans un sac avec une étiquette qui comprend le but, les ingrédients et les instructions du produit. Si le produit est préparé pour un usage commercial, il sera expédié en vrac.

Aliments et types d'aliments

Le département de l'Agriculture de l'État de Washington définit les aliments pour animaux comme un mélange de grains entiers ou transformés , de concentrés et d' aliments commerciaux pour toutes les espèces d'animaux, y compris les formules du client, les aliments étiquetés et les aliments pour animaux de compagnie. Ces aliments sont maintenant produits commercialement pour les industries du bétail, de la volaille , du porc et du poisson . La production commerciale d'aliments pour animaux est régie par les lois nationales et nationales. Par exemple, au Texas , les grains entiers ou transformés, les concentrés et les aliments commerciaux dans le but de nourrir la faune et les animaux de compagnie doivent être dûment décrits par des mots ou des animations pour être distribués par les vendeurs. La plupart des codes d'État et fédéraux ont clairement indiqué que les aliments commerciaux ne doivent pas être falsifiés. Les aliments pour animaux ont été classés en gros comme suit :

  • concentrés : à haute teneur énergétique, contient principalement des céréales et leurs dérivés, ou est préparé à partir de tourteaux ou tourteaux riches en protéines et de sous-produits issus de la transformation de la betterave sucrière et de la canne à sucre.
  • fourrages grossiers : pâturages d' herbe ou parties de plantes comme le foin , l' ensilage , les racines, la paille et les tiges . Les régimes alimentaires donnés aux différentes espèces ne sont pas tous les mêmes. Par exemple, les animaux d' élevage sont nourris avec un régime composé principalement de fourrages grossiers, tandis que la volaille, les porcs et les poissons sont nourris avec des concentrés. Le bétail d'un parc d'engraissement peut être nourri avec des aliments énergétiques qui proviennent généralement de céréales, fournies seules ou dans le cadre d'une ration totale mélangée .

Préparation et qualité des aliments

La qualité de l'aliment préparé dépend finalement de la qualité de la matière telle que le grain ou l'herbe utilisée ; la matière première doit être de très bonne qualité. La fabrication commerciale d'aliments pour animaux est un processus industriel et doit donc suivre les procédures HACCP . La Food and Drug Administration (FDA) définit HACCP comme « un système de gestion dans lequel la sécurité alimentaire est abordée par l'analyse et le contrôle des risques biologiques, chimiques et physiques de la production, l'approvisionnement et la manipulation des matières premières, à la fabrication, la distribution et la consommation de le produit fini ». La FDA réglemente l'alimentation humaine et animale pour la volaille, le bétail, les porcs et les poissons. De plus, la FDA réglemente les aliments pour animaux de compagnie , qui, selon eux, nourrissent plus de 177 millions de chiens, chats et chevaux en Amérique . À l'instar des aliments pour humains, les aliments pour animaux doivent être purs et sains, préparés dans de bonnes conditions sanitaires et être étiquetés de manière honnête pour fournir les informations requises au consommateur.

Formules d'aliments pour animaux

Pour les porcs

Voir aussi : Porc § Diet_and_foraging

Les aliments représentent environ 60 % à 80 % du coût total de production des porcs. Les aliments manufacturés ne sont pas seulement destinés à la satiété, mais doivent également fournir aux animaux les nutriments nécessaires à une croissance saine. La formulation d'une ration porcine prend en compte les nutriments nécessaires à différents stades de croissance pour créer une alimentation appropriée. Trois méthodes de base sont utilisées pour formuler les régimes alimentaires des porcs : le carré de Pearson, les équations algébriques et les programmes linéaires (ordinateurs). Ces derniers temps, des programmes de micro-ordinateurs sont disponibles qui équilibreront un régime alimentaire pour de nombreux nutriments et aideront à prendre des décisions économiques.

Les nutriments de base nécessaires sont les protéines brutes , l'énergie métabolisable, les minéraux, les vitamines et l'eau. La procédure de formulation comporte à la fois des parties fixes et variables. Les rations porcines sont généralement basées sur des céréales moulues comme source de glucides, du tourteau de soja comme source de protéines, des minéraux comme le calcium et le phosphore sont ajoutés et des vitamines. L'aliment peut être enrichi de sous-produits de lait, de sous-produits de viande, de céréales; et « produits de spécialité ». Des antibiotiques peuvent également être ajoutés pour enrichir l'aliment et favoriser la santé et la croissance de l'animal.

Les grains séchés de distillerie avec solubles (DDGS), riches en énergie et en protéines, ont été utilisés à la place du maïs et du tourteau de soja dans certains aliments pour bétail et volaille, et les DDGS de maïs sont devenus l'aliment alternatif le plus populaire, le plus économique et le plus largement disponible. ingrédient à utiliser dans l'alimentation des porcs américains à toutes les phases de la production. Le US Grain Council a signalé que le maïs DDGS est principalement utilisé comme source d'énergie dans l'alimentation des porcs, car il contient approximativement la même quantité d'énergie digestible (DE) et d'énergie métabolisable (ME) que le maïs, bien que la teneur en ME puisse être légèrement réduite lors de l'alimentation. DDGS à teneur réduite en huile. Une étude de 2007 a mis en évidence les tendances récentes dans l'utilisation des DDGS, car de nombreux producteurs incluent 20 % de DDGS dans les régimes alimentaires des porcs de toutes les catégories. Bien que 20 % soit le niveau d'inclusion recommandé, certains producteurs utilisent avec succès des taux d'inclusion plus élevés. Un taux d'inclusion allant jusqu'à 35 % de DDGS a été utilisé dans les régimes alimentaires donnés aux porcelets en pouponnière et aux porcs en finition.

Pour le poisson

Article principal: aliments pour poissons commerciaux
Production commerciale d'aliments pour poissons à Stokmarknes, Norvège

Les poissons d'élevage mangent des aliments en granulés spécialement formulés contenant les nutriments nécessaires à la fois à la santé des poissons et à celle des humains qui mangent du poisson. Un aliment pour poisson doit être équilibré sur le plan nutritionnel et fournir une bonne source d'énergie pour une meilleure croissance. Les poissons d'élevage commercial sont généralement classés en poissons herbivores, qui se nourrissent principalement de protéines végétales comme le soja ou le maïs, d'huiles végétales, de minéraux et de vitamines ; et les poissons carnivores, qui reçoivent des huiles et des protéines de poisson . Les aliments pour poissons carnivores contiennent 30 à 50 % de farine et d'huile de poisson , mais des recherches récentes suggèrent de trouver des alternatives à la farine de poisson dans les régimes aquacoles . Parmi les différents aliments étudiés, le tourteau de soja apparaît comme une meilleure alternative au tourteau de poisson. Le tourteau de soja préparé pour l'industrie du poisson dépend fortement de la taille des particules contenues dans les granulés alimentaires. Aujourd'hui, la technologie pour traiter ces types d'aliments est basée sur des extrudeuses d'aliments pour poissons. L'extrudeuse d'aliments pour poissons est essentielle pour le traitement des protéines végétales. La taille des particules influence la digestibilité des aliments. La taille des particules des granulés de poisson est influencée à la fois par les propriétés des grains et par le processus de broyage. Les propriétés du grain comprennent la dureté et la teneur en humidité. Le processus de broyage affecte la taille des particules en fonction du type d'équipement de broyage utilisé et de certaines propriétés de l'équipement de broyage (par exemple, ondulations, espacement, vitesse et consommation d'énergie).

Pour la volaille

Article principal: Aliments pour volailles

Comme les rapports l'ont indiqué, l'alimentation constitue le coût principal de l'élevage de volailles, car les oiseaux en général ont besoin de se nourrir plus que tout autre animal, en particulier en raison de leur taux de croissance plus rapide et de leur taux de productivité élevé. L'efficacité alimentaire se reflète sur les performances des oiseaux et de leurs produits. Selon le National Research Council (1994), la volaille a besoin d'au moins 38% de composants dans son alimentation. La ration de chaque composant alimentaire, bien que différente pour chaque stade différent des oiseaux, doit inclure des glucides, des graisses, des protéines, des minéraux et des vitamines. Les glucides, qui sont généralement fournis par les céréales, notamment le maïs, le blé, l'orge, etc., constituent une source d'énergie majeure dans l'alimentation de la volaille. Les graisses, généralement du suif, du saindoux ou de l'huile végétale, sont essentiellement nécessaires pour fournir des acides gras importants dans les aliments pour volailles pour l'intégrité des membranes et la synthèse des hormones. Les protéines sont importantes pour fournir les acides aminés essentiels au développement des tissus corporels comme les muscles, les nerfs, le cartilage, etc. Les farines de soja, de canola et de gluten de maïs sont la principale source de protéines végétales dans l'alimentation des volailles. Une supplémentation en minéraux est souvent nécessaire car les céréales, qui sont le composant principal des aliments commerciaux, en contiennent très peu. Le calcium, le phosphore, le chlore, le magnésium, le potassium et le sodium sont nécessaires en plus grande quantité par la volaille. Les vitamines, telles que les vitamines A, B, C, D, E et K, d'autre part, sont les composants dont les volailles ont besoin en quantités moindres.

Fanatico (2003) a signalé que la façon la plus simple et la plus populaire de nourrir les oiseaux est d'utiliser des aliments en granulés. En plus de la commodité pour l'agriculteur, les aliments granulés permettent à l'oiseau de manger plus à la fois. En outre, certains chercheurs ont également constaté une amélioration de la conversion alimentaire, une diminution du gaspillage d'aliments, une appétence améliorée et une destruction des agents pathogènes lorsque les oiseaux étaient nourris avec des aliments en granulés par rapport aux oiseaux nourris avec des aliments en purée. La fabrication commerciale d'aliments granulés implique généralement une série de processus majeurs, notamment le broyage, le mélange et la granulation. Les granulés produits sont ensuite testés quant à l'indice de durabilité des granulés (PDI) pour déterminer la qualité. Pour améliorer la santé et la croissance, des antibiotiques sont souvent ajoutés aux aliments granulés.

Les chercheurs ont conclu que les aliments à particules plus petites amélioreront la digestion en raison de l'augmentation de la surface pour la digestion des acides et des enzymes dans le tractus gastro-intestinal. Cependant, certains chercheurs ont récemment attiré notre attention sur la nécessité de particules grossières pour l'alimentation des volailles afin de compléter la conception et la fonction naturelles du tractus gastro-intestinal (GIT). Hetland et al (2002) et Svihus et al. (2004) ont discuté du fait que le temps de rétention GIT a diminué en raison du manque de fonction de gésier qui a finalement eu un impact négatif sur les performances en direct. Zanotto & Bellaver (1996) ont comparé les performances de poulets de chair de 21 jours nourris avec différentes granulométries d'aliments ; 0,716 mm et 1,196 mm. Ils ont constaté que le sujet nourri avec des aliments de plus grande granulométrie présentait de meilleures performances. Parsons et al. (2006) , évaluant différentes tailles de particules de maïs dans l'aliment pour poulets de chair, a révélé que la plus grande taille de particule (2,242 mm) donnait une meilleure prise alimentaire que les autres tailles de particules testées (0,781, 0,950, 1,042 et 1,109 mm). Nir et al. (1994) , cependant, ont soutenu que le développement des poulets de chair était influencé par la modification de la taille des particules. Cependant, une variation de la taille des particules entre 0,5 et 1 mm n'a généralement pas eu d'effet sur les poulets de chair. Les particules très fines (<0,5 mm) peuvent altérer les performances des poulets de chair en raison de la présence de poussière qui cause des problèmes respiratoires, d'une augmentation de la consommation d'eau, de la présence d'aliments dans les abreuvoirs et d'une augmentation de l'humidité de la litière. Chewing et al. (2012) .

Toutes ces données montrent que les tailles de particules fines et grossières ont des fonctions différentes dans les aliments pour volaille. Des proportions appropriées de ces deux ingrédients doivent être utilisées par rapport aux performances en direct des poulets de chair. Xu et al. (2013) ont comparé les performances d'aliments non granulés à des granulés contenant des particules fines et ont constaté que l'ajout de particules grossières améliorait la conversion alimentaire et le poids corporel. Des résultats similaires ont également été obtenus par d'autres chercheurs comme Auttawong et al. (2013) et Lin et al. (2013) .

Pour le bétail

Le bétail comprend les bovins de boucherie, les bovins laitiers, les chevaux, les chèvres, les moutons et les lamas. Il n'y a pas d'exigence spécifique d'apport alimentaire pour chaque bétail car leur alimentation varie continuellement en fonction de l'âge, du sexe, de la race, de l'environnement, etc. Cependant, les besoins nutritionnels de base de l'alimentation du bétail doivent être constitués de protéines, de glucides, de vitamines et de minéraux. . Les bovins laitiers ont besoin de plus d'énergie dans leur alimentation que les autres types de bovins. Des études ont montré que l'énergie fournie par les aliments est fournie par diverses sources de glucides, y compris les glucides non fibreux (NFC) tels que les aliments fermentescibles ou les fibres au détergent neutre (NDF) telles que le fourrage. Les aliments avec un NDF élevé sont bons pour la santé du rumen, cependant, ils fournissent moins d'énergie et vice versa. Des graisses sont ajoutées aux aliments du bétail pour augmenter la concentration énergétique, en particulier lorsque la teneur en NFC est déjà trop élevée, car un excès de NFC diminue la fraction NDF, affectant la digestion du rumen. Chez les ruminants, la plupart des protéines consommées sont décomposées par des micro-organismes et les micro-organismes sont ensuite digérés par l'intestin grêle. La publication du NRCNRBC (2000) a suggéré que la protéine brute requise dans l'alimentation du bétail devrait être inférieure à 7 %. Les ruminants en lactation, en particulier les vaches laitières, nécessitent la plus grande quantité de protéines, en particulier pour la synthèse du lait. Les minéraux, notamment le calcium, le phosphore et le sélénium, sont nécessaires au bétail pour maintenir la croissance, la reproduction et la santé des os.

Comme les autres animaux, le bétail a également besoin de proportions appropriées de particules fines et grossières dans son alimentation. Théoriquement, les particules plus fines seront plus faciles à digérer dans le rumen, cependant la présence de particules grossières pourrait augmenter la quantité d'amidon entrant dans l'intestin grêle, augmentant ainsi l'efficacité énergétique. Le bétail pourrait être nourri par le pâturage sur les prairies, intégré ou non à la production végétale. Le bétail produit dans des stalles ou des parcs d'engraissement est sans terre et est généralement nourri avec des aliments transformés contenant des médicaments vétérinaires, des hormones de croissance, des additifs alimentaires ou des nutraceutiques pour améliorer la production. De même, le bétail consomme des céréales comme aliment principal ou en complément de l'alimentation à base de fourrage. La transformation des céréales pour l'alimentation animale vise à obtenir les céréales les plus digestes pour maximiser la disponibilité de l'amidon, augmentant ainsi l'approvisionnement en énergie.

Hutjens (1999) a rapporté que les performances laitières étaient significativement meilleures lorsque les bovins étaient nourris avec du maïs moulu. Aldrich ( Akey Inc. ) a comparé la digestibilité de diverses tailles et distributions de particules de maïs et a conclu que pour avoir une digestibilité de 80 %, une taille de particule de 0,5 mm devrait être utilisée (pour une incubation de 16 heures). Une équipe de recherche de l'Université du Maryland et de l'USDA a étudié le développement, la fermentation dans le rumen et les sites de digestion de l'amidon chez des vaches laitières se nourrissant de grains de maïs provenant de différentes récoltes et de différentes transformations, et a conclu que la digestion, le métabolisme et l'énergie thermique étaient plus élevés pour une humidité élevée. maïs par rapport au maïs sec. Le broyage a augmenté le DMI et a entraîné une augmentation des rendements en lait, en protéines, en lactose et en solides non gras.

Processus de fabrication d'aliments pour animaux

Voir aussi : Aliment composé

Selon le type d'alimentation, le processus de fabrication commence généralement par le processus de broyage. La figure 1 illustre le flux de travail pour le processus général de fabrication d'aliments pour animaux. Le broyage de la matière première sélectionnée consiste à produire des tailles de particules qui seront acceptées de manière optimale et facilement par les animaux. Selon la formulation, l'aliment peut contenir jusqu'à 10 composants différents, notamment des glucides, des protéines, des vitamines, des minéraux et des additifs. La ration alimentaire peut être granulée en homogénéisant proportionnellement les compositions spécifiques. La granulation est réalisée par diverses méthodes, mais le moyen le plus courant est l' extrusion . Un environnement hygiénique est important pendant tout le processus de production d'aliments pour assurer la qualité des aliments.

Broyage des grains pour les préparations d'aliments pour animaux

Le maïs, le sorgho, le blé et l'orge sont les céréales les plus utilisées dans la préparation d'aliments pour l'industrie du bétail, de la volaille, du porc et du poisson. Les broyeurs à rouleaux et à marteaux sont les deux types d'équipements de traitement généralement utilisés pour broyer les grains en particules de plus petite taille. Le broyage des grains de céréales par action mécanique implique plusieurs forces telles que la compression, le cisaillement, l'écrasement, la coupe, le frottement et la collision. La granulométrie des céréales broyées est très importante dans la production d'aliments pour animaux ; des tailles de particules plus petites augmentent le nombre de particules et la surface par unité de volume, ce qui augmente l'accès aux enzymes digestives. D'autres avantages sont une facilité de manipulation accrue et un mélange plus facile des ingrédients. La taille moyenne des particules est donnée en diamètre moyen géométrique (GMD), exprimé en mm ou en microns (µm) et la plage de variation est décrite par l'écart type géométrique (GSD), avec un GSD plus grand représentant une uniformité inférieure. Selon Lucas (2004) , GMD et GSD sont des descripteurs précis de la distribution granulométrique lorsque la distribution granulométrique est exprimée sous forme de données logarithmiques et sont distribuées logarithmiquement normalement. Des études ont montré que le broyage de grains différents avec le même broyeur dans des conditions similaires donne des produits avec des tailles de particules différentes. La dureté d'un échantillon de grain est liée au pourcentage de particules fines obtenu après broyage, avec un pourcentage plus élevé de particules fines provenant de grains de dureté inférieure. Rose et al. (2001) ont expliqué que l' endosperme dur produit des particules plus grosses de forme irrégulière, tandis que l'endosperme mou produit des particules de plus petite taille. La corrélation entre la taille des particules et l'énergie consommée n'est bien que non positive mais, pour obtenir des tailles de particules très fines, il faut une énergie plus élevée qui réduit le taux de production. De plus, une mouture très fine du grain n'a aucun impact sur l'efficacité de la granulation, ni sur la puissance consommée lors de la granulation. Amérah et al. (2007) ont discuté de la disponibilité de plus de données suggérant que la taille des particules de grain est très importante dans les régimes en purée que dans les régimes en granulés.

Galerie

  • Rations d'aliments transformés pour animaux

  • Une ration alimentaire granulée manufacturée pour chevaux

  • Ration d'aliments granulés fabriqués pour le bétail

  • Ration alimentaire granulée fabriquée pour lapins

  • Ration d'aliments granulés fabriqués pour poissons

  • Plusieurs rations alimentaires granulées fabriquées pour chevaux

  • Une autre ration d'aliments granulés fabriqués pour chevaux

  • Ration alimentaire granulée fabriquée pour tortues

  • Ration d'aliments granulés fabriqués pour moutons et chèvres

  • Ration alimentaire granulée fabriquée (pressée, après extraction de l'huile) à partir de la plante de lin

  • Mélange de semences et de granulés manufacturés pour l'alimentation animale

  • Granulés de son de riz

Notes de bas de page

Sources