Gros gluten de maïs ou drêches de distillerie - Que donner?

Des recherches approfondies ont montré que les sous-produits du maïs tels que les drêches de maïs avec solubles (DMS) dérivés de la production d'éthanol, ou le gros gluten de maïs (GGM), sont des sources de rechange de protéines, d'énergie et de phosphore hautement digestibles (voir le Tableau 1). Ils peuvent optimiser les performances et réduire les coûts d'alimentation en étant incorporés dans les rations d'élevage et de finition données au bétail.

La question la plus couramment posée est celle-ci : « une personne me dit que je devrais utiliser des drêches de distillerie alors qu'une autre me recommande plutôt du gros gluten de maïs. Quand je compare la valeur relative des deux produits, que ce soit sur le plan de la valeur énergétique ou des protéines, ils semblent équivalents - lequel est le meilleur pour l'élevage (semi-finition) et lequel est le meilleur pour la finition - ou sont-ils équivalents? »

Des bovins de parc d'engraissement

Figure 1: Les bovins de parc d'engraissement peuvent efficacement utiliser des sous-produits du maïs

Comme les deux sont des sous-produits du traitement du maïs, ils présentent un certain nombre de points communs. Cependant, provenant de deux systèmes différents, ils présentent des différences nutritives qui constitueront des points importants dans leur évaluation. Le gluten de maïs est un sous-produit de l'industrie de l'amidonnerie qui extrait l'amidon du grain de maïs, et le traite ensuite pour obtenir du fructose ou le fermente pour produire de l'éthanol. Les drêches de maïs (éthanol) sont par contre un sous-produit de l'industrie de l'amidonnerie sèche qui s'attache à convertir l'amidon extrait du maïs en sucre qui est ensuite fermenté pour produire de l'éthanol.

Tous deux sont de bonnes sources de protéines, d'énergie et de phosphore pour le bétail bovin. Tous deux contiennent de faibles teneurs en amidon. Le principal avantage de ces sous-produits est le fait que leur valeur énergétique provient de leur contenu en fibres résiduelles hautement digestibles. Ces fibres sont bénéfiques en ce qu'elles réduisent l'acidose dans des régimes essentiellement céréaliers et contribuent à la digestion des fibres quand elles sont intégrées à un régime composé de fourrage. Les deux sont disponibles sous la forme sèche (DSDS et GGMS) ou humide (DHDS et GGMH). Les produits humides offrent certains avantages sur le plan du rendement chez les animaux mais présentent certains défis de transport et de stockage qui peuvent limiter leur utilisation.

Tableau 1. Composition chimique moyenne des principaux sous-produits du maïs (en % de matière sèche)

  Gros gluten de maïs sec Drêches de maïs sèches avec solubles
Gros gluten de maïs humide
Drêches humides de distillerie
Matière sèche
90
90
40
30-35
Protéines
23,40
27,80-30,40
23,40
30-32
Matières grasses
2,80
8,90-10,70
2,00
8,50-12,50
Fibres alimentaires
12,40
44-46
38,00
30-50
Nutriments digestibles totaux
82
85-90
82
70-110
EN g (Mcal/kg)
1,30
1,50
1,30
1,54-1,76
Calcium
0,10
0,17-0,26
0,10
0,20-0,30
Phosphore
1,10
0,78-0,83
0,90
0,50-0,80
Soufre
0,33
0,30-0,63
0,40
0,50-0,70

Cependant, les drêches présentent de meilleurs niveaux énergétiques (principalement en raison de leur plus forte teneur en huiles ou en matières grasses) et de meilleurs teneurs en protéines, les rendant plus efficaces d'un point de vue nutritif que le gros gluten de maïs (GGM). De même, la protéine présente dans les drêches de maïs présente un taux de protéine tannée (PND, protéine non dégradable) supérieur (55-60 %) à celui du gros gluten de maïs qui présente un taux de PND de seulement 20-22 %, et des teneurs en protéine soluble (PD, protéine dégradable) plus élevées (78-80 %).

Alors, quelle est la meilleure option pour l'élevage du bétail et laquelle est la meilleure pour la finition? Ou bien sont-elles équivalentes? Malheureusement, d'après de nombreuses études, il n'existe pas de réponse simple. Les éleveurs de bœuf qui ont nourri leur cheptel avec ces sous-produits pendant plusieurs années ont probablement une préférence personnelle. Cependant, j'aurai quelques recommandations dérivées de théories et d'études scientifiques.

Élevage / Semi-finition

En ce qui concerne les régimes d'élevage et de semi-finition, ma préférence irait au gros gluten de maïs. La plupart des travaux indiquent que le gros gluten de maïs donne un meilleur rendement chez les animaux lorsqu'il est associé à du fourrage grossier que lorsqu'il s'inscrit dans un régime de céréales ou de concentré. D'après des chercheurs de l'Université du Kansas, « La valeur énergétique du gros gluten de maïs par rapport au maïs augmente dans les régimes comprenant du fourrage grossier. Il fournit une valeur énergétique additionnelle sans les effets secondaires négatifs de la digestion des fibres qui peuvent survenir quand il est associé à de fortes quantités de céréales. En ne retardant pas la digestion des fibres, le gros gluten de maïs augmente la digestibilité globale de ces régimes incluant du fourrage grossier, augmentant ainsi le rendement chez les animaux ».

De par sa plus faible teneur en protéines, en matières grasses et en amidon, le GGM constitue une solution de rechange compatible et qui peut être incorporé à des taux relativement élevés, fournissant ainsi les quantités de protéines recommandées et remplaçant une large portion de grain dans les régimes d'élevage. Cependant, pour optimiser le rendement chez les animaux en équilibrant les fractions de protéines dégradables/non dégradables, une autre source de protéines non-dégradables pourrait devoir être ajoutée, à cause des faibles teneurs en protéines dans le gros gluten de maïs.

D'autre part, on pourrait dire que les drêches de distillerie, avec des teneurs en PND plus élevées, seront plus à même de fournir le type de protéine nécessaire pour l'élevage/la semi-finition du bétail. De même, puisque les drêches de distillerie avec des solubles sont plus nutritives, des taux d'incorporation plus faibles pourraient être un avantage selon l'apport d'autres ingrédients, potentiellement faits maison.

Malgré des recherches poussées sur les régimes à base de sous-produits du maïs, très peu d'études comparent précisément les drêches de maïs directement avec le gros gluten de maïs. Les résultats présentés dans le Tableau 2 sont une exception et montrent un rendement supérieur aussi bien pour les drêches que pour le gros gluten de maïs.

Tableau 2. Résultats de rendement issus de 84 études sur bouvillons

Rendement du bétail
Type de supplément alimentaire* et % dans le régime

GS*
(7,8%
de MSI)

GGMS
(34,9 %
de MSI)

GGMH
(34,9 %
de MSI)

DSDS
(17,4 %
de MSI)
Poids initial, kg
274
275
276
273
Poids final, kg
394
422
418
426
Gain pondéral quotidien, kg
1,24
1,52
1,46
1,57
Rations journalières, kg
9,61
10,42
9,52
8,99
Ration/gain pondéral
7,73
6,86
6,52
5,71
% protéines dans le régime
11,4
11,2
11,9
11,8

Firkins et al.

*GS = graines de soja, GGMS = gros gluten de maïs sec, GGMH = gros gluten de maïs humide, DSDS = drêches sèches de distillerie avec des solubles, MSI = matière sèche ingérée

Finition

Au stade de la finition, on tend à vouloir maximiser les apports énergétiques. Ma préférence serait alors d'utiliser les drêches. En utilisant les drêches de maïs pour remplir les besoins en protéines, nous pouvons aussi améliorer la ration d'un point de vue énergétique (les drêches présentent une teneur en huiles plus élevée). Mais, comme signalé, les drêches de distillerie avec des solubles affichent un taux de PND de 55-60 %. Le bétail en phase de finition a besoin de davantage de PD que de PND. Dans les régimes de finition où les niveaux de PD ne sont pas atteints quand on incorpore des drêches, on peut devoir incorporer de l'urée.

D'autre part, les études de terrain à l'Université du Nebraska par Scott et collègues ont montré que, lorsque du GGMH était incorporé dans les régimes de finition (peu importe le traitement du grain), le bétail prenait du poids 6 % plus rapidement que les bouvillons nourris sans GGMS. Les bouvillons nourris avec du MFV (maïs floconné à la vapeur) plus du GGMH prenaient du poids 8 % plus vite et ceux nourris avec du MFV ou avec du MFV + GGMH ont pris du poids 10 % plus rapidement que ceux dans tous les autres groupes de traitement.

Le Tableau 3 résume les résultats de 10 études alimentaires différentes dans lesquelles du gros gluten de maïs était incorporé à la ration.

Tableau 3. Estimation du gros gluten de maïs humide et du gros gluten de maïs sec dans les régimes d'élevage et de finition du bétail bovin

Référence Forme de GMS % de matière sèche de maïs remplacé Régime Gain pondéral quotidien moyen (livres) Écart par rapport au contrôle en % Ration / Gain pondéral Écart par rapport au contrôle en %
Green et al. (1987)
Humide
23
Finition
3,23
+3,5
6,2
3,1
Green et al. (1987)
Sec
23
Finition
3,04
-4,3
6,1
-1
Ham et al. (1995)
Humide
100
Élevage
2,62
+16,0
6,9
+13,3
Ham et al. (1995)
Humide
40
Finition
3,74
+8,3
6,4
+3,3
Firkens et al. (1985)
Humide
54
Finition
3,04
+3,8
6,4
-3,9
Firkens et al. (1985)
Sec
54
Finition
2,97
+1,5
7,0
-14,4
Richards et al. (1998)
Humide
50
Finition
3,76
+9,6
6,3
+12,0
Sindt et al. (2000)
Humide
30
Finition
3,22
+2,5
6,0
+1,8
Trenkle (1987a)
Humide
56
Finition
3,09
-4,0
6,4
0,0
Trenkle (1987a)
Sec
56
Finition
3,13
-2,2
6,9
-8,9

Considérations de traitement

Les chercheurs ont regardé le rendement du bétail quand le maïs présenté dans l'alimentation était traité avec différentes méthodes puis présenté en combinaison avec des drêches de distillerie de maïs ou avec du gros gluten de maïs. Les résultats sont présentés dans les Tableaux 4, 5 et 6.

Tableau 4. Effet du traitement du maïs sur des veaux nourris à 32 % avec du gros gluten de maïs humide

Rendement du bétail
Méthode de traitement*
Entier
MRS
MMF
MGHR
MFV
Gain pondéral quotidien moyen, lb
4,18
4,24
4,17
4,15
4,25
Ratio ration:gain, MS
5,92
5,52
5,32
5,26
5,18

(Macken et al., 2006).

*MRS = maïs roulé sec, MMF = maïs moulu finement, MRF = maïs roulé finement, HB = maïs grain humide broyé, MFV = maïs floconné à la vapeur, entier = maïs entier

Tableau 5. Effet du traitement du maïs sur des jeunes de l'année nourris à 22 % avec du gros gluten de maïs humide

Rendement du bétail
Méthode de traitement*
MRS
MRF
MGHR
MFV
Gain pondéral quotidien moyen, lb
3,98
3,95
4,02
4,22
Ratio ration:gain, MS
6,09
6,15
5,97
5,54

(Scott et al., 2003)

*MRS = maïs roulé à sec, MMF maïs moulu finement, MRF = maïs roulé finement, MGHR = maïs grain humide roulé, MGHB = maïs grain humide broyé, MFV = maïs floconné à la vapeur

Tableau 6. Effet du traitement du maïs sur du bétail nourri à 30 % avec des drêches humides de distillerie avec des solubles

Méthode de traitement*
Entier
MRS
RS/GH
MGH
MFV
MMF
MSI, lb/
23,10
22,60
21,50
21,00
20,40
20,40
Gain pondéral quotidien moyen
3,85
4,05
3,91
3,89
3,59
3,38
R:G
6,07
5,68
5,61
5,46
5,76
6,15

Vander Pol et al., 2006

* MRS = maïs roulé à sec, MMF maïs moulu finement, MGH = maïs grain humide, MFV = maïs floconné à la vapeur, entier = maïs entier, MSI = matière sèche ingérée

Bien qu'il soit important de signaler que ces études ont incorporé les sous-produits humides, les résultats illustrent le fait que des différences de rendement peuvent découler du type de traitement utilisé pour la portion de maïs dans la ration. On pourrait conclure que le GGMH fonctionne mieux lorsqu'il est combiné à du maïs floconné à la vapeur, alors que les DHDS fonctionneraient mieux avec du maïs roulé à sec ou du maïs grain humide.

Taux d'incorporation

On s'est beaucoup penché sur les taux d'incorporation maximaux et optimaux de ces sous-produits. Les faibles teneurs en amidon et les teneurs élevées en fibres de ces sous-produits les rendent intéressants à incorporer aux rations alimentaires. Cependant, leur teneur moyenne en protéines et leurs teneurs relativement élevées en phosphore et en soufre en limitent l'usage pour des raisons environnementales et de santé animale.

Des travaux récents au Nebraska recommandent désormais un taux d'incorporation optimal de 20 % de la ration pour les drêches sèches avec solubles, comme le montre le résumé dans le Tableau 7.

Tableau 7. Effet sur le rendement du bétail du taux de drêches sèches avec solubles dans les rations alimentaires

Paramètres Pourcentage de drêches sèches de maïs avec solubles dans la ration
0 10 20 30 40
Ingestion de matière sèche, lb 20.80 21.80 20.80 21.20 20.70
Gain pondéral quotidien moyen, lb 3.29 3.55 3.71 3.56 3.56
Poids final, lb 1230 1266 1297 1273 1258
Ration/gain pondéral 6.32 6.15 5.60 5.93 5.77

Université du Nebraska

D'autres résultats des chercheurs suggèrent que le gros gluten de maïs humide est plus digestible que le gros gluten de maïs sec et peut remplacer jusqu'à 50 % du maïs roulé à sec, ou 30 % du maïs floconné à la vapeur dans les rations de finition sans que cela ne réduise le rendement. Le gros gluten de maïs sec peut remplacer jusqu'à 25 % du maïs roulé sec dans les rations de finition des boeufs avant qu'on commence à observer une diminution du rendement chez le bétail.

Combinaisons

Si vous hésitez encore quant au régime à utiliser, il existe des travaux qui démontrent les avantages à donner une combinaison de drêches de maïs et de gros gluten de maïs. Des chercheurs de l'Université du Nebraska concluent que les régimes contenant 30 % de GGMH et DHDS amélioraient le rendement par rapport au bétail nourris sans sous-produits. Les gains de poids moyens journaliers et ratio ration/gain de poids optimaux ont été obtenus avec des niveaux d'incorporation de DHDS allant de 15 à 20 % dans les régimes contenant aussi 30 % de GGMH.

Il semblerait donc que chacun de ces deux sous-produits constituent une solution de rechange intéressante d'ingrédients alimentaires qui peut augmenter le rendement et potentiellement réduire les coûts alimentaires. Lorsqu'on évalue ces sous-produits, il est important de reconnaître, de comprendre et de tenir compte des différences nutritives entre les drêches de maïs et le gros gluten de maïs, aussi bien au moment où l'on équilibre une ration qu'à celui où l'on prend une décision d'achat. Si vous prenez vos décisions de façon pondérée, vous serez sûrement satisfait du rendement obtenu avec une combinaison des sous-produits alimentaires que vous aurez choisi.

Références :

J.L. Firkins, L.L. Berger, G.C. Fahey, Jr. « Evaluation of Wet and Dry Distillers Grains and Wet and Dry Corn Gluten Feeds For Ruminants ». J.Anim.Sci. 1985. 60 847-860

G.E. Erickson, T.J.Klopfenstein, K.Vander Pol, V.Bremer et P.Loza. « Feeding of Wet Corn Milling Byproducts To Beef Cattle ». 66th Minnesota Nutrition Conference Proceedings. 2005

2007 Nebraska Beef Cattle Report Summaries. University of Nebraska

Corn Gluten Feed - Composition and Feeding Value for Beef and Dairy Cattle. Kansas State University

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