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Sommaire du cour de Bromatologie

Sommaire des sous-produits des céréales

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Le maïs peut être utilisé pour la fabrication d'une farine destinée à l'alimentation humaine (base de la polenta par exemple...) selon un procédé identique à celui utilisé pour la fabrication de farine de blé. Cette industrie fournie différents sous-produits
    - du son de maïs
    - des germes de maïs ...
mais les deux principaux groupes d'industries qui transforment le maïs sont :
    - les amidonneries (et les industries liées)
    - les distilleries, surtout répandues aux Etats-Unis.

Les co-produits fournis par ces industries sont principalement :

- le corn gluten feed
- le gluten meal
- les DDGS (Distillers Dried Grain with Solubles)

- le tourteau de germe de maïs
- le soluble d'amidonnerie

En France, environ 4% du maïs produit est utilisé par les amidonneries (cf. utilisation du maïs grain)

Principe des amidonneries
Présentation des sous-produits d'amidonnerie
Principe des distilleries
Présentation des sous-produits de distilleries
Composition chimique des co-produits du maïs
Valeur alimentaire des co-produits du maïs
Utilisation en alimentation animale
 

Principe des amidonneries

Pour en extraire l'amidon, les grains de maïs vont subir un procédé de broyage par voie humide puis une séparation de l'amidon par centrifugation.

Présentation des co-produits d'amidonnerie

Les déchets produits à chaque étape de la fabrication de l'amidon vont être utilisés en alimentation animale soit, tel quel soit, le plus souvent mélangés entre eux pour former :

- le corn gluten feed
- le gluten meal

- le corn gluten feed encore appelé gluten feed. Les drêches de maïs sont mélangées avec une partie du tourteau de germe de maïs et parfois avec les solubles de maïs. Une quantité adéquate de gluten est égalment ajouté afin d'obtenir un taux de protéines constant. Le corn gluten feed est le principal co-produit d'amidonnerie. Il peut être utilisé : - frais, c'est alors un produit très humide (40 à 50% de matière sèche). - sous forme déshydratée (90% de matière sèche).

- Corn Gluten Feed déshydraté -

Principe des distilleries

Dans les distilleries, le maïs, mais également le blé, l'orge, le sorgho, le seigle, la pomme de terre et dans une moindre mesure, l'avoine sont utilisés purs ou la plupart du temps en mélange pour la fabrication d'alcool destiné :

- à la consommation humaine tel que le bourbon (maïs), le whisky (orge, avoine, seigle, tous grains), le gin (orge, blé, avoine, tous grains), la volka (seigle, tous grains).
- ou à l'industrie.

Présentation des co-produits de distillerie Les solubles et les DDG vont être utilisés en alimentation animale soit, tel quels, soit, le plus souvent mélangés pour former : - les DDGS pour Distillers Dried Grain with Solubles.

- Distillers Dried Grain with Solubles -

Composition chimique des sous-produits du maïs

Comme c'est souvent le cas avce les industries agro-alimentaires, les co-produits du maïs peuvent présenter des variations de leur composition chimique en fonction des procédés technologiques mis en oeuvre. Les industriels essayent de mélanger les différents sous-produits pour obtenir des produits commercialisés à composition constante (en particulier pour le taux de protéines brutes).

	Corn gluten feed	Gluten meal 60	Solubles	Tourteau de germes*	DDGS
Matière sèche (MS)	90,0	90,0	89,0	90,0	90,0
Matières azotées totales (MAT )	22,5	68,5	29,0	14,0 à 25,0	30,0
Cellulose brute (CB)	9,2	1,9	8,6	8,0 à 11,5	6,8 à 9,4
Fibres alimentaires (NDF)	34,0	/	33,3	31,0 à 48,0	27,2
Ligno-cellulose (ADF)	11,0	2,5	/	8,9 à 14,2	/
Amidon	19,6(1)	14,8(2)	/	/	/
Lipides (MG)	3,3 à 4,5	3,3	6,5 à 8,8	1,9	9,0
Cendres	5,5 à 6,9	2,1	6,5	2,8 à 4,8	5,0
Calcium	0,3 à 0,5	0,02	/	0,10	0,2 à 0,4
Phosphore	0,6 à 0,9	0,42	/	0,55	0,8 à 1,0

⁽¹⁾ : par hydrolyse acide
⁽²⁾ : par hydrolyse enzymatique
*   : tourteau solvant

 

Le taux de matières azotées totales

Les co-produits du maïs sont plus riches en MAT que le grain lui-même car l'amidon a été éliminé. Ces co-produits sont :

- moyennenent riches en MAT, par exemple le corn gluten feed ou le tourteau de germes
- riches en MAT, c'est le cas du Gluten Meal

Pour obtenir un corn gluten feed qui titre toujours 22% de MAT, la quantité ad hoc de gluten meal 60 est ajoutée aux drêches.

Le taux de matières grasses brutes

Les solubles tendent à être un peu plus riches en lipides. Lorsqu'ils sont incorporés à d'autres sous-produits, ils augmentent le taux de matières grasses du produit final.

Le taux de cellulose brute et fibres alimentaires

Il est très faible dans le gluten meal et atteind 9 à 10% dans les co-produits qui contiennent les enveloppes du grain. Les fibres alimentaires de ces co-produits sont très peu lignifiées, elles ont donc très digestibles par les ruminants.

Le taux de matières minérales

Ces sous-produits présentent comme le maïs un déséquilibre phospho-calcique.

Ces co-produits présentent :

- une valeur azotée intéressante voire très élevée pour le gluten meal. Néanmoins, comme pour le grain de maïs, ces protéines présentent des déséquilibres en acides aminés indispensables en particulier une carence en lysine et en tryptophane.

- une valeur énergétique assez élevée pour les ruminants mais moins intéressante pour les monogastriques (surtout les volailles) sauf pour le gluten meal.

Le tourteau de germe de maïs

C'est un tourteau assez pauvre en protéines. Ces protéines sont dégradées lentement dans le rumen (dt = 52%, dégradabilité théorique, système INRA 1988). La valeur énergétique de ce tourteau est bonne pour les ruminants et très très faible pour les volailles.

 
Le corn gluten feed


Il correspond quasiment à du maïs dépourvu d'amidon. Sa valeur énergétique est comparable à celle des céréales pour les ruminants. Compte tenu de la bonne digestibilité de sa cellulose brute, les variations du taux de cellule brut n'ont pas d'influence sur la valeur énergétique du corn gluten feed.

Le gluten meal


Le gluten meal est une matière première qui a de nombreuses qualités.
C'est un aliment riche en protéines brutes mais qui présente d'importants déséquilibres en acides aminés indispensables :

- deficit en lysine et en tryptophane
- excès de leucine
- par contre, bien pourvu en acides aminés indispensables soufrés.
Ces protéines sont très peu dégradables dans le rumen (dt = 27%), ce qui confère au gluten meal une valeur PDIA très élévée (482 g/kg MS).
Le gluten meal est également un aliment riche en énergie, en particulier pour les volailles.
De plus, c'est une source concentrés de pigments xanthophylles (zéaxanthine) qui est utilisé pour augmenter le taux de pigment dans les aliments destinés aux volailles.
 
Les DDGS (Dried Distilled Grain with Solubles)


Les DDGS sont riches en protéines brutes. Ces protéines présentent les mêmes déficiences en acides aminés indispensables que celles du maïs grain. les DDGS sont également riches en énergie notamment pour les ruminants, nettement moins pour les monogastriques. Les levures contenues dans les DDGS ainsi que l'étape de fermentation lors de la fabrication d'alcool :

- apportent des vitamines.
- améliorent le disponibilité du phosphore.
- apportent des oligoéléments.

Ensilage de corn gluten feed - Vue du front du silo -

Ces co-produits vont être le plus être le plus souvent utilisés comme matières premières pour la fabrication des aliments composés destinés à diverses espèces animales. Le corn gluten feed est parfois utilisés comme aliment simple dans la ration des ruminants.   Le corn gluten feed C'est un aliment énergétique qui a également une bonne valeur azotée. Il est particulièrement apprécié pour la nutrition des ruminants, 1 kg de corn gluten feed remplace 900 g de céréale et de 100 g de tourteau de soja. Le corn gluten feed est également utilisé comme matière première pour tous les aliments composés.   Le gluten meal C'est un aliment protéique. Il est apprécié en aviculture comme source des protéines mais égalment comme source de pigments naturels. Le gluten meal peut être utilisé dans toutes les espèces animales.   Les DDGS (Dried Distilled Grain with Solubles) Les DDGS peuvent être utilisés dans toutes les espèces animales. Cette matière première exercerait un effet favorable sur la qualité de l'oeuf lorsqu'elle est utilisée chez la poule pondeuse.

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