Valorisation des Orges en Aviculture

Introduction

La culture de l'orge domine la production céréalière nationale. Elle occupe plus de 40% de superficie emblavée en céréales, et assure environ 45% de la production de céréales, soit plus de 2 millions de tonnes annuellement.

Les céréales employées dans l'alimentation de la volaille sont souvent limitées au maïs, au sorgho et dans une moindre mesure à l'orge alors qu'elle est susceptible de fournir la plupart des éléments nutritifs nécessaires à la croissance du poulet de chair et à la production d'œufs. Ayant un taux de protéines plus élevé que celui du maïs et commercialisée à un prix souvent inférieur, l'orge a un intérêt certain en aviculture.

Les orges étaient pratiquement écartées de la formulation des aliments locaux destinés à l'aviculture en raison de leur faible valeur énergétique, de leur taux élevé en fibres et de la présence d'éventuels facteurs antinutritionnels. A l'opposé, d'autres pays tels l'Espagne et les pays Scandinaves incorporent l'orge dans les aliments de volaille en substitution quasi totale du maïs importé moyennant l'addition de matières grasses, de complexes enzymatiques et de pigments colorants dans certaines productions.

Les aliments de volaille ayant des taux d'incorporation d'orge élevés (supérieurs à 15-25%) donnent parfois lieu à une réduction des performances pondérales et à la production de fientes visqueuses entraînant une humidification accrue des litières.

Composition chimique de l'orge

Les glucides représentent environ 80% de la matière sèche des graines et sont constitués essentiellement d'amidon localisé au niveau du caryopse. Il constitue la principale source d'énergie dans les grains d'orge (Tableau 1, voir fichier PDF).

La cellulose est principalement concentrée dans les glumelles (50 à 60%), les enveloppes du grain et les parois cellulaires de la couche d'aleurone. Elle représente 5 à 8% en moyenne de la matière sèche. Sa teneur est relativement élevée chez les orges locales.

L'orge a une teneur en matières grasses moins élevée que celle du maïs, du sorgho ou de l'avoine. Les teneurs moyennes observées varient de 1,5 à 2,5%. Sa teneur en acide linoléique est nettement inférieure à celle du maïs et à celle d'autres céréales. Un apport complémentaire de cet acide gras essentiel dans les aliments à base d'orge est parfois recommandé. De plus l'absence de pigments colorants en quantité suffisante dans l'orge peut être corrigée par l'emploi de matières premières riches en ces constituants ou l'addition de produits synthétiques.

L'orge demeure une céréale relativement pauvre en protéines par rapport au blé ou au triticale mais sa teneur reste supérieure à celle du maïs. La teneur en protéines est influencée par la variété, et son mode de culture. Les protéines de l'orge présentent un profil en acides aminés mieux adapté aux besoins des animaux que celui du maïs ou du blé.

Les teneurs en calcium et en sodium sont légèrement supérieures à celles du maïs. L'orge demeure une céréale relativement pauvre en ces éléments.

Valeur nutritive de l'orge

L'utilisation de l'orge par la volaille dépend de ses caractéristiques physico-chimiques, de sa valeur nutritive et des effets des substances anti-nutritionnelles qu'elle peut contenir.

Valeur énergétique

La teneur énergétique de l'orge est l'une des moins élevées parmi les céréales usuelles. Le taux de fibres élevé des graines de céréales contribue à leur faible valeur énergétique. Les mesures effectuées sur des orges locales montrent des valeurs allant de 2.854 à 2.885 kcal/kg d'énergie métabolisable soient 11,9 à 12,1 MJ/kg.

Digestibilité des protéines

Les coefficients de digestibilité des protéines de l'orge est de l'ordre de 69 à 79% sont comparables à ceux du maïs (Tableau 2, voir fichier PDF).

Facteurs anti-nutritionnels

Les principaux facteurs anti-nutritionnels des orges sont les bétaglucanes: polyosides solubles non amylacés, constitués de chaînes de glucoses liés en a1-4 (70% des liaisons) et b 1-3 (30% des liaisons).

Ils se distinguent de l'amidon, dont les molécules de glucose sont liées en a1-3, et sont différents de la cellulose vraie qui est formée de chaînes de glucose liées entre elles par des liaisons en b1-4 seulement. Leur ultra-structure reste mal connue. La molécule est linéaire et composée de polymères de poids moléculaire élevé. La présence de liaisons b1-3 et 1-4 introduit cependant des irrégularités dans la molécule encourageant la formation de gels visqueux par solubilité augmentant leur indisgestibilité.

Situés essentiellement au niveau des parois cellulaires de l'endosperme des graines d'orge et d'autres céréales, ils représenteraient une couche des parois cellulaires de l'endosperme située entre l'écorce et le centre du grain qui constituerait 75% de l'endosperme de la cellule.

L'analyse d'échantillons locaux montre une teneur moyenne en betaglucanes de 3,5 % allant de 1,9 à 5,3% de matière sèche.

En définitive, l'orge demeure une matière première caractérisée par:

• une valeur énergétique moyenne,
• un taux de matières grasses inférieur à celui du maïs et une teneur en protéines plus élevée.
• un profil en acides aminés satisfaisant les besoins des volailles.
• des niveaux en lysine et en méthionine + cystine représentant respectivement 3,6% et 3,9% des protéines.
• un taux de fibres plus élevé que celui du maïs qu'elle est appelée à remplacer dans les aliments:

Sa composition chimique moyenne est de:

• Matière sèche:  89,5%
• Protéines:      10,3%
• Cellulose:       7,5%
• Amidon:        60,0%
• Energie brute:  3.792 kcal/kg
• Cendres:         3,6%

L'orge peut être incorporée dans les aliments de volaille. Ses caractéristiques nutritionnelles peuvent être améliorées par l'emploi de procédés technologiques appropriés, par des traitements hydrothermiques ou enzymatiques permettant de réduire l'influence des facteurs antinutritionnels présents dans la graine.

Amélioration de la valeur nutritive de l'orge

L'examen des résultats de travaux publiés relatifs à l'ensemble des volailles, permet de constater que le jeune poulet est le plus sensible aux effets des bétaglucanes hydrosolubles; qui se manifestent par une réduction de la consommation alimentaire et de la croissance. La poule pondeuse semble mieux tolérer les effets des bétaglucanes.

L'observation d'une croissance anormale chez les poulets nourris d'aliment à base d'orge remonte au moins aux années 1930. Outre les traitements mécaniques (broyage, décorticage) et les traitements thermiques et hydrothermiques, les additions d'enzymes aux aliments à base d'orge constituent la voie d'amélioration la plus répandue. Les premiers essais d'utilisation d'enzymes ont eu lieu vers la fin des années 1950.

L'utilisation des préparations enzymatiques commerciales en pratique industrielle d'élevage du poulet de chair a probablement débuté il y a une quinzaine d'années. L'abondance des travaux publiés souligne de l'intérêt des additions d'enzymes.

Le succès des traitements enzymatiques des aliments à base d'orge est fonction de l'âge des animaux testés, de la nature et de la dose d'enzymes ajoutées, de la variété d'orge traitée et d'un ensemble d'autres facteurs de non moindre importance tels:

• les matières premières associées
• la concentration énergétique des aliments
• la présence ou non de matières grasses ajoutées

Les premiers travaux relatifs à l'utilisation des enzymes dans les régimes à base d'orge ont été axés sur l'utilisation d'activités essentiellement amylolitiques. Les préparations enzymatiques actuellement commercialisées pour le traitement des orges sont des mélanges d'enzymes à activités multiples et variées. On y trouve des bétaglucanases, des cellulases, des amylases, des hémicellulases, et des protéases.

Les comparaisons entre essais sont souvent rendues difficiles voir impossibles étant donné la multitude des préparations enzymatiques incorporées. Les orges à viscosité moyenne, pauvres en bétaglucanes sont peu modifiées par les traitements aux glucanases alors que l'effet est nettement plus marqué pour les orges à viscosité élevée.

Les traitements enzymatiques sont constamment améliorés. On étudie actuellement:
 
• la stabilité thermique des complexes enzymatiques au cours de la granulation et dans l'aliment composé au cours du stockage.
• et l'action des mélanges d'enzymes sur d'autres substrats que l'orge dans les aliments composés.

Conclusion

La valorisation de l'orge par le poulet de chair est dépendante de plusieurs facteurs dont les principaux sont: le niveau de son incorporation dans l'aliment et l'addition d'enzymes.

L'examen des résultats publiés montre que l'incorporation de l'orge jusqu'à un taux de 50%, sans addition d'enzymes, n'entraîne dans certaines études aucune détérioration des performances.

Dans d'autres travaux plus récents, le niveau d'inclusion recommandé est de l'ordre de 20%, au delà duquel, on observe une diminution des performances attribuée à la présence des bétaglucanes. La proportion de cette céréale dans l'aliment du poulet de chair est influencée par la variété d'orge, le niveau énergétique du régime et d'autres paramètres.

Les études relatives à l'utilisation des enzymes dans les aliments à base d'orge ont montré que les performances de croissance et d'efficacité d'utilisation des aliments peuvent être améliorées par ces additions. D'autres ont souligné la possibilité de valoriser par les traitements enzymatiques des ingrédients disponibles ayant une faible valeur nutritive tels que l'orge lorsque son coût est économiquement justifié n.

Exemples d'aliments composés pour volaille à base d'orge (voir fichier PDF).

Poulet de chair

Ingrédients  (Maïs, Orge, Tourteau de soja (48%PB), Tourteau de coton, Tourteau de tournesol, Mélasse, Pois, Farine de poisson (65%PB), Méthionine, Carbonate de calcium, Poudre d'os, Sels, Premix)
Caractéristiques Nutritionnelles (Energie métabolisable (Kcal/kg) Protéines Lysine Méthionine Méthionine+Cystine Calcium Phosphore)

Pondeuses

(1) La composition centésimale de ces aliments peut être modifiée en fonction des matières premières disponibles et de leur coûts.

(2) Premix à base d'oligo-éléments et de vitamines pour volaille.

Utilisation de l'Orge dans l'alimentation du Poulet de Chair

L'examen des résultats de travaux antérieurs a montré que l'inclusion de l'orge à des niveaux supérieurs à 30% dans les régimes distribués aux poulets de chair entraîne une réduction des performances de croissance et une augmentation de l'indice de consommation. Les résultats demeurent variables d'une expérimentation à l'autre et dépendent de plusieurs facteurs tels que:

• la variété d'orge incorporée, sa composition chimique et ses caractéristiques nutritionnelles.
• l'âge des animaux utilisés.
• les caractéristiques nutritionnelles des régimes.
• la nature, la dose et la composition des complexes enzymatiques ajoutés.
• les autres composantes des régimes.

L'inclusion de 15, 20 ou 25% d'orge sans addition d'enzyme dans des aliments de poulets de chair donne lieu à des niveaux de performances comparables à ceux de lots témoins ayant 0 à 10% d'orge (Tab. 3).
 
Des régimes à base de 30, 35 ou 40% d'orge dans les aliments induit par contre une baisse significative des gains de poids, une détérioration significative de l'efficacité alimentaire dans un essai, mais pas dans un autre (Tab. 4). De même, on relève dans d'autres essais une détérioration non significative des performances lorsque le niveau d'orge dans l'aliment atteint 50% notamment pour l'efficacité alimentaire des régimes et le poids moyen des animaux en fin de croissance.

L'incorporation de l'orge dans l'aliment du poulet de chair s'accompagne par ailleurs d'une diminution proportionnelle et significative du gras abdominal et de la longueur du ceca. L'incorporation de l'orge dans l'aliment jusqu'à des niveaux de 50% ne donne lieu à aucun effet significatif sur la teneur en eau des litières.

Le remplacement du maïs par l'orge dans les aliments de poulet de chair jusqu'à un niveau de 40% en présence de complexes enzymatiques commerciaux ne semble pas avoir d'effet significatif sur les performances (Tab. 5). Par contre, l'augmentation du niveau de substitution à un niveau de 50% ou 75% donne lieu à une réduction significative du gain de poids et de l'efficacité alimentaire.
 
L'addition de complexes enzymatiques commerciaux, aux doses recommandées par les fournisseurs, aux régimes ayant des teneurs élevées en orge permet d'obtenir des niveaux de performances identiques à ceux des traitements 'homologues' sans ajout d'enzymes.

Prof. K. Benabdeljelil, IAV Hassan II