La capacité de rétention d’eau des aliments : un paramètre d’avenir ?

Un nouveau paramètre pourrait être inclus dans la formulation des rations alimentaires des animaux : la capacité d’hydratation des matières premières, et plus précisément leur capacité de rétention d’eau.

La capacité d’hydratation d’un aliment semble en effet influencer le temps de transit digestif, le développement de certains organes (comme le jabot des oies¹), la prise alimentaire et la sensation de satiété. Elle se décompose en capacités de rétention d’eau et de gonflement.

Afin de déterminer si ces paramètres peuvent être intégrés dans la formulation d’une ration, une étude² a mesuré les capacités de rétention d’eau et de gonflement de 25 matières premières généralement utilisées en alimentation animale³. Son objectif était de déterminer si, comme la valeur nutritionnelle d’une ration, qui est la somme de celles de chaque ingrédient qui la compose (principe d’additivité), la capacité d’hydratation d’une ration est la somme de celles de ses matières premières. Elle a ainsi recherché si la capacité d’hydratation d’une ration peut être prédite à partir de tables de données, quelle que soit l’année de production de la matière première.

Une grande variabilité

Les résultats montrent que la capacité de rétention d’eau est très variable selon la nature des matières premières. Elle dépend également de leur forme : grain entier, farine ou granulé. Elle est la plus faible et la moins variable pour les grains, et la plus forte et la plus variable pour les farines. Sous la forme de grains, le sorgho et le maïs présentent les valeurs les plus basses (respectivement 0,54 et 0,60 g d’eau/g) alors que les pois ont la plus élevée (1,63 g d’eau/g). La farine de caroube a une capacité de rétention d’eau quatre fois plus forte que celle du son d’avoine (10,91 versus 1,56 g d’eau/g). Concernant les granulés, la valeur de la pulpe de betterave est bien supérieure à celle du tourteau de colza (5,55 contre 1,51 g d’eau/g).

La capacité de gonflement diffère également beaucoup : de 0,3 ml/g pour le maïs à 4,5 ml/g pour le flocon d’avoine. La présentation de l’ingrédient a un effet important sur sa capacité de gonflement, celle-ci étant supérieure pour les farines et les granulés par rapport aux grains. Le gonflement est rapide et maximal dès 5 minutes pour le tiers des ingrédients, en revanche la pulpe de betterave continue de gonfler jusqu’à 60 minutes.

Enfin, plus le grain est moulu fin, plus ses capacités de rétention d’eau et de gonflement sont importantes.

Satisfaction du principe d’additivité

Pour les aliments expérimentaux réalisés dans cette étude, la corrélation est forte entre les capacités de rétention d’eau calculées (à partir de celles de chacun des ingrédients qui composent l’aliment) et celles qui sont mesurées (P < 0,001, avec une différence entre les valeurs mesurées et calculées de 9,7 %). Ainsi, la capacité de rétention d’eau satisfait le principe d’additivité, bien que la prédictibilité soit modérée. En revanche, la corrélation est faible pour les valeurs calculées et mesurées de la capacité de gonflement (P = 0,104, avec une différence de 52,7 %). La quantité de fibres présentes dans la ration, ainsi que le type de fibres sont corrélés à ses propriétés d’hydratation (la plus forte corrélation est notée pour l’Acid detergent fiber ou ADF, la plus faible pour l’hémicellulose, aucune pour la cellulose).

La capacité de rétention d’eau pourrait ainsi être prise en compte dans la formulation alimentaire, associée à la teneur en fibres et à la forme physique des matières premières utilisées, mais cela nécessite d’en approfondir l’étude.
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¹ Voir article paru dans La Semaine Vétérinaire n° 1702 du 13/1/2017, page 32.

² Brachet M., Arroyo J., Bannelier C. et coll. Hydration capacity : A new criterion for feed formulation. Anim. Feed. Sci. Technol. 2015;209:174-185.

³ Une précédente étude a recherché les capacités d’hydratation des aliments les plus fréquents chez les ruminants : Giger-Reverdin S. Characterisation of feedstuffs for ruminants using some physical parameters. Anim. Feed Sci. Technol. 2000;86:53-69.