Phosphore et calcium, deux macro-minéraux essentiels chez la volaille.
Un minéral est un élément inorganique nécessaire au bon fonctionnement des processus vitaux. Les fonctions générales des minéraux sont structurelles, physiologiques, catalytiques et hormonales. Les minéraux sont classés comme macro-minéraux ou micro-minéraux (oligo-éléments) (cf. Figure 1). Les macro-minéraux sont nécessaires en quantité relativement importante (>100 mg/kg de poids corporel) et sont ajoutés directement à l’alimentation, tandis que les oligo-éléments sont nécessaires en petites quantités (<100 mg/kg de poids corporel) et ajoutés sous forme de pré-mélange (Payam et al., 2020).
Figure 1. Mulder’s Chart (or Wheel) – Complex minerals interaction
Le saviez-vous ?
Le calcium (Ca) et le phosphore (P) sont les macro-minéraux les plus importants. Une nutrition adéquate en Ca et P pour les volailles dépend de quatre facteurs principaux :
- La présence dans l’alimentation d’un approvisionnement adéquat de chaque élément sous une forme disponible (source minérale, végétale ou animale).
- Un rapport approprié de Ca et P disponibles dans l’alimentation, bien que nous ayons encore tendance aujourd’hui à mesurer le Ca sur une base totale.
- Le niveau de vitamine D3 dans l’alimentation.
- L’inclusion ou non d’une enzyme phytase exogène dans l’alimentation, car l’inclusion de cette enzyme impacte le taux d’absorption de Ca et P.
Le phosphore est apporté à l’alimentation à 85% par les plantes et à 15% par des phosphates inorganiques provenant de sources animales. D’une part, la disponibilité du phosphore d’origine végétale dépend fortement de la matière première. Comme mentionné dans l’étude de Rostagno 2017, tous les matériaux végétaux ne sont pas égaux en termes de teneur en phosphore et de pourcentage d’acide phytique (cf. Tableau 1). Par exemple, le maïs et le seigle peuvent apporter approximativement la même quantité de P phytique (2,1 g/kg), mais n’ont pas le même contenu total en P (2,9 g/kg contre 3,5 g/kg). De plus, la teneur en phosphore peut également fluctuer d’une source à l’autre et selon la qualité du sol dans lequel la plante a été cultivée. En résumé, le phosphore d’origine végétale est influencé par trois facteurs principaux :
- Les spécifications de la matière première
- La teneur en P phytique dans la matière première
- La qualité de la phytase (utilisée pour libérer le P dans l’intestin, initialement sous forme phytique)
| Plant food | P (g/kg) | Phytic Total P (%) | Phytic P (g/kg) | Coefficient of variation |
|---|---|---|---|---|
| Corn | 2,9 | 75 | 2,17 | 12 % |
| Barley | 3,9 | 54 | 2,11 | N |
| Rye | 3,5 | 62 | 2,17 | NA |
| Tritical | 3,8 | 76 | 2,89 | NA |
| Rapeseed meal | 7,2 | 70 | 5,04 | 9 % |
| Sobybean meal | 7,1 | 59 | 4,19 | 15 % |
| Sunflower mea | 11,5 | 85 | 9,78 | 16 % |
Table 1. Phytic phosphorus from plant feed materials
Source : www.feedtables.com
| MCP | DCP | |
|---|---|---|
| Total phosphorus (%) | 22,7 | 18 |
| Digestible P (%) | 19,30 | 14,04 |
| Coefficient digestibility in poultry (CVB tables, 2019) | 85 | 78 |
Table 2. Phosphorus digestibility from inorganic feed phosphates in poultry
En revanche, le phosphore minéral provenant des phosphates inorganiques est moins dépendant des facteurs externes et présente une composition stable avec une haute digestibilité (cf. Tableau 2).
Comment les minéraux interagissent-ils dans l'intestin ?
L’utilisation des minéraux par les animaux dépend principalement de leur absorption à partir des aliments ingérés, dans lesquels les minéraux se trouvent sous une large gamme de formes chimiques. La disponibilité des minéraux dans les ingrédients typiques des aliments varie principalement en raison de la formation ou de la présence de complexes peu solubles dans les matériaux végétaux et dans le tube digestif des oiseaux.
L’absorption des minéraux nécessite la solubilisation de la source minérale d’origine dans la lumière intestinale. Ce processus est dépendant du pH : l’environnement acide du proventricule et du gésier améliore leur solubilisation. En revanche, un pH neutre ou alcalin de l’intestin réduit leur solubilisation. La solubilisation est le processus naturel pour la source minérale du phosphore. En revanche, la source végétale nécessite l’action d’une enzyme spécifique, la phytase, pour libérer le P dans le tractus gastro-intestinal. Aujourd’hui, l’incorporation de la phytase tend à augmenter à 1000 FTU/kg – 2000 FTU/kg, afin de libérer plus de P phytique du régime. Cependant, Kleyn et Chrystal, 2020, recommandent de faire preuve de prudence en attribuant une valeur trop élevée à la contribution en P de la phytase, car des problèmes peuvent survenir en cas de substrat insuffisant dans le régime alimentaire.
L’absorption des minéraux dépend de la capacité des minéraux à se lier aux protéines de transport présentes dans la membrane des entérocytes. Cependant, leur absorption peut être perturbée par la formation de complexes insolubles. C’est le cas du phosphore, qui peut rencontrer l’effet antinutritionnel du calcium. Aujourd’hui, c’est le principal problème de l’efficacité de la phytase. La formation de complexes phytate-Ca limite l’action de la phytase dans l’intestin, rendant la hydrolyse du P phytique par la phytase non accessible et réduisant ainsi la quantité de P libéré et absorbé à travers l’intestin.
Aujourd’hui, des stratégies nutritionnelles sont testées pour réduire l’effet antinutritionnel du Ca, telles que :
- La réduction de l’incorporation de Ca dans le régime alimentaire. Des études ont montré des performances animales similaires, mais il convient de prendre des précautions concernant les besoins en Ca pour les os.
- Une incorporation équilibrée de calcaire fin et grossier. En effet, la vitesse de solubilisation du calcaire dictera la concentration de Ca disponible pour chélater avec le phytate.
- La formulation du régime avec du Ca digestible plutôt que du Ca total. Actuellement, des études scientifiques sont en cours et devraient proposer de nouveaux concepts de formulation dans les années à venir.
- L’utilisation de solutions minérales spécifiques pouvant limiter les complexes Ca-phytate. Un complexe minéral organique de nouvelle génération développé et breveté par Phosphea, appelé humophosphate de calcium et commercialisé sous le nom de Hum IPHORA, contribue à contrôler la libération de Ca dans l’intestin, réduisant ainsi l’effet antinutritionnel du Ca et améliorant l’utilisation du phosphore d’origine végétale.
Figure 2: Phosphorus absorption in poultry digestive tract
