Alimentation vegetal riche en fer

Alimentation vegetal riche en fer

Le fer, utilisé dans la formation de l'hémoglobine, est amplement fourni dans la plupart des aliments pour animaux, à l'exception du lait. Le seul problème pratique de carence en fer se pose chez les jeunes porcs de lait avant qu'ils ne commencent à consommer d'autres aliments en plus du lait. Ils doivent recevoir une injection de fer ou avoir accès à de la terre fraîche pour couvrir leurs besoins en fer.

Le fer est un élément critique dans la nutrition animale monogastrique : pas assez, et l'anémie fait surface ; trop, et les colibactéries prolifèrent.

Les animaux monogastriques, comme les porcs et les volailles, ne se soucient pas de la quantité de fer que nous incorporons dans leurs aliments. En fait, ils peuvent tolérer de larges excès, alors que les ingrédients naturels en contiennent presque assez pour leur permettre de vivre dans des conditions acceptables, quoique non rentables. Cependant, nous devons être assez vigilants sur le fer dans les aaliments . Il existe certaines conditions - par exemple, l'utilisation d'ingrédients exotiques - qui pourraient exacerber une carence en fer marginale. Ou, comme autre exemple, lorsqu'une trop grande quantité de fer provenant de l'utilisation du mauvais sel de phosphate pourrait fournir un excédent de fer qui provoque la prolifération d' Escherichia coli intestinal à un rythme excessif.

experience fait chez une vache :

Les objectifs de cette expérience étaient de déterminer le statut en Fe des vaches en fin de gestation et en début de lactation.et déterminer si les mesures du statut en Fe et de la production laitière ont été affectées par l'apport de Fe organique supplémentaire. À partir de 60 jours avant le vêlage prévu, les vaches et les génisses ont été nourries avec 0 ou 30 mg/kg de Fe supplémentaire (Availa-Fe, Zinpro Corp., Eden Prairie, MN). Tous les animaux sont passés à des régimes préfrais 14 jours avant le vêlage prévu, puis à des régimes de lactation après le vêlage; les taux de supplémentation en Fe (0 ou 30 mg/kg) sont restés constants. L'expérience s'est terminée à 63 jours dans le lait. L'hématocrite, l'hémoglobine, le Fe sérique, la capacité de liaison au Fe insaturé et le pourcentage de saturation de liaison au Fe ont été mesurés au début de l'expérience, 7 jours avant le vêlage, 7 jours après le vêlage et à 60 jours dans le lait. Le traitement n'a affecté aucune mesure du statut en Fe et les valeurs n'ont pas beaucoup changé au fil du temps. Production de lait (en moyenne 41 kg/j), composition du lait etl'ingestion de matière sèche en début de lactation (en moyenne 20,4 kg/j) n'a pas été affectée par le traitement. Le nombre de cellules somatiques du lait était réduit lorsque les vaches recevaient un supplément de Fe (114 000 contre 94 000 cellules/mL). La réponse limitée à la supplémentation en Fe peut être due au fait que les régimes de base étaient adéquats en Fe (allant de 282 à 336 mg de Fe/kg de MS) même si la majeure partie du Fe alimentaire de base était fournie par les fourrages, qui sont généralement considérés comme de mauvaises sources de Fe disponible.

Toutes les procédures impliquant des animaux dans cette expérience ont été approuvées par le Comité de soins et d'utilisation des animaux agricoles de l'Ohio State University. Les génisses Holstein (n  =  12) et les vaches (n  =  42) ont été regroupées par parité (génisses et vaches) et date de vêlage anticipée en 27 blocs de 2 animaux. Au sein du bloc, chaque animal a été assigné au hasard au traitement témoin (pas de fer supplémentaire) ou au traitement Fe (30 mg/kg de Fe supplémentaire fourni par un complexe fer-acide aminé, Availa-Fe, Zinpro Corp., Eden Prairie, MN). Sur la base d'un DMI typique et d'aliments typiques, les régimes contenant entre 15 et 25 mg/kg de Fe total devraient répondre aux besoins en Fe des vaches laitières taries, de transition et en début de lactation ( NRC, 2001). Des taux de supplémentation élevés en Fe (environ 100 à 600 mg/kg) peuvent nuire ( Harrison et al., 1992 ) à la fermentation du rumen et à la santé des vaches ( Campbell et Miller, 1998 ). Le taux de supplémentation de 30 mg/kg a été choisi parce que les nutritionnistes ne tiennent souvent pas compte des oligo-éléments fournis par le régime alimentaire de base (c. effets indésirables.

Toutes les procédures impliquant des animaux dans cette expérience ont été approuvées par le Comité de soins et d'utilisation des animaux agricoles de l'Ohio State University. Les génisses Holstein (n  =  12) et les vaches (n  =  42) ont été regroupées par parité (génisses et vaches) et date de vêlage anticipée en 27 blocs de 2 animaux. Au sein du bloc, chaque animal a été assigné au hasard au traitement témoin (pas de fer supplémentaire) ou au traitement Fe (30 mg/kg de Fe supplémentaire fourni par un complexe fer-acide aminé, Availa-Fe, Zinpro Corp., Eden Prairie, MN). Sur la base d'un DMI typique et d'aliments typiques, les régimes contenant entre 15 et 25 mg/kg de Fe total devraient répondre aux besoins en Fe des vaches laitières taries, de transition et en début de lactation ( NRC, 2001). Des taux de supplémentation élevés en Fe (environ 100 à 600 mg/kg) peuvent nuire ( Harrison et al., 1992 ) à la fermentation du rumen et à la santé des vaches ( Campbell et Miller, 1998 ). Le taux de supplémentation de 30 mg/kg a été choisi parce que les nutritionnistes ne tiennent souvent pas compte des oligo-éléments fournis par le régime alimentaire de base (c. effets indésirables.

Échantillonnage et analyses

Des échantillons de sang ont été prélevés dans la veine caudale 60 jours avant le vêlage anticipé (avant que les traitements ne soient imposés), 7 jours avant le vêlage anticipé, 7 DIM et 63 DIM. Un échantillon (environ 7  ml) a été laissé à coaguler et le sérum a été récolté ; un échantillon (7  ml) a été prélevé dans des tubes contenant de l'héparine. Le sang total hépariné a été analysé le même jour pour l'hématocrite [tubes à microhématocrite centrifugés à 13 000 × g pendant 7 min dans une centrifugeuse à microhématocrite IEC (Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA) et lu sur un lecteur microcapillaire IEC] et de l'hémoglobine (réactif d'hémoglobine réf. 0320-650, normes cat. n° 0325-006 et tri- contrôles de niveau (cat. n° 0330-302 ; Stanbio Laboratory, Boerne, TX). Le sérum a été dosé pour le Fe sérique et la capacité de liaison au Fe insaturé à l'aide de kits commerciaux (Iron and Total Iron Binding Capacity, cat. n° 0370-110, Stanbio Laboratory), sauf que tous les volumes ont été réduits d'un facteur 10 et les tests ont été réalisée dans des microplaques à 96 puits et lue sur un lecteur de microplaque (Bio-Tek Instruments Inc., Winooski, VT). La capacité de liaison totale du Fe a été calculée comme la capacité de liaison du Fe insaturé − Fe sérique. Le pourcentage de saturation de liaison a été calculé comme suit (capacité de liaison Fe sérique/capacité de liaison Fe totale) × 100.

Tous les fourrages ont été échantillonnés chaque semaine et regroupés par mois. Des échantillons d'ensilage hebdomadaires ont été analysés pour la MS (étuve à 100 °C pendant 24  h) afin d'ajuster les quantités brutes. Les concentrés ont été échantillonnés toutes les 2 semaines et regroupés par mois. Les refus alimentaires des vaches en lactation ont été échantillonnés toutes les 2 semaines et analysés pour la MS (100°C pendant 24  h) pour les calculs de la DMI. Des échantillons d'aliments composites ont été séchés (55 °C pendant 48  h) puis broyés à travers un tamis de 1 mm (usine Wiley, Arthur A. Thomas, Philadelphie, PA). Les échantillons  broyés ont été analysés pour le DM (étuve à 100 °C pendant 24 h), le NDF (Ankom 200 Fiber Analyzer, Ankom Technology, Fairport, NY) avec du sulfite de sodium et de l'amylase (#FFA, Ankom Technology), CP (Kjeldahl N × 6,25) , et le frêne . Pour des analyses minérales spécifiques, des échantillons de fourrage moulu ont été séchés  et des échantillons d'aliments concentrés ont été digérés avec de l'acide perchlorique ; la spectroscopie d'émission de plasma à couplage inductif a été utilisée pour quantifier les concentrations minérales. L'eau de boisson des vaches a été prélevée mensuellement sur 2 sites du centre laitier et analysée pour les minéraux (n  =  10 échantillons au total). Tous les échantillons n'avaient pas de concentrations détectables de Fe (limite de détection 0,002 mg/L).

Analyses statistiques

Sur les 54 animaux qui ont commencé cette expérience, 3 animaux (tous sous traitement Fe) n'ont pas terminé l'expérience. Une vache primipare a développé une cétose non réactive après le vêlage et a été réformée, une vache multipare a été blessée après une chute et a été euthanasiée, et une vache multipare a développé une infection systémique non identifiée et a été euthanasiée. Toutes les données de ces animaux ont été exclues de l'analyse statistique. Les stylos n'ont pas été répliqués ; par conséquent, les données recueillies pendant la phase d'alimentation des enclos ne peuvent pas être analysées statistiquement. Lait SCC (cellules/mL) a été transformé en log 10 pour normaliser les données avant l'analyse statistique.

La durée moyenne de la période de pré-frais était de 13,5 jours (SD  =  3,6), ce qui correspond à la période de pré-fraisage ciblée de 14 jours. Toutes les vaches sont restées en box pendant au moins 7 jours avant le vêlage réel; par conséquent, les données DMI des 7 derniers jours de gestation ont été moyennées au sein de la vache et analysées statistiquement à l'aide de PROC MIXED  avec un modèle qui comprenait le bloc (26 df, aléatoire), le traitement (1 df, fixe) et l'erreur (23 df). L'évolution quotidienne moyenne du poids corporel en fin de gestation (différence entre 60 et 14 jours avant le vêlage anticipé) et en début de lactation (entre 3 et 63 DIM), et l'évolution du BCS en lactation (3 à 63 DIM) ont été analysées à l'aide de ce même modèle.

Les données sur le lait et le DMI (3 à 63 DIM) ont été moyennées en six périodes de 10 jours chez la vache et analysées à l'aide de PROC MIXED avec bloc (26 df, aléatoire), traitement (1 df, fixe), période (5 df, répété, fixe ), traitement par interaction de période (5 df, fixe) et erreur. Les données sur la composition du lait ont été analysées avec le même modèle, sauf que les échantillons ont été prélevés chaque semaine, ce qui a entraîné 8 périodes au lieu de 6. Les données de sang ont été analysées chaque jour en utilisant le même modèle que celui utilisé pour le DMI préfrais et également sur tous les jours et 63 DIM) en utilisant le modèle à mesures répétées décrit ci-dessus, sauf que la période n'avait que 2 df.

Résultats et discussion

Concentrations alimentaires en Fe

Le taux de supplémentation ciblé en Fe était de 30 mg/kg ; sur la base des valeurs analysées , les régimes alimentaires supplémentés contenaient 27, 26 et 24 mg/kg de Fe de plus que les régimes témoins pendant la période sèche, la période préfraîche et la période de lactation, respectivement. Les concentrations alimentaires calculées de Fe (basées sur les valeurs dosées des ingrédients) variaient de 282 à 362 mg/kg, des valeurs qui sont plus de 10 fois supérieures aux exigences du NRC pour le Fe. Le Fe supplémentaire a contribué à environ 8 % du Fe alimentaire total dans toutes les phases de cette expérience. Pendant la phase de gestation, le fourrage a fourni 65 et 60 % du total de Fe alimentaire pour les groupes témoins et supplémentés; pendant la phase de lactation, les fourrages ont fourni 70 et 64 % du Fe alimentaire . La plupart des fourrages contenaient plus de 300 mg/kg de Fe et les concentrations étaient très variables (CV pour les fourrages variait de 37 à 84 %). Les concentrations de Fe dans les concentrés étaient beaucoup moins variables (CV allant de 6 à 13 %). Les coefficients de variation pour les fourrages dépassent souvent 100 % [bases de données sur la composition des aliments de Dairyland Laboratories Inc.  et Dairy One Cooperative Inc. . La principale raison pour laquelle l'ensilage et le foin ont souvent des concentrations élevées et variables de Fe est la contamination du sol. Le Fe dans le sol est considéré comme ayant une faible biodisponibilité en raison de la présence d'agents chélateurs et parce que le Fe est majoritairement sous forme ferrique, qui est généralement beaucoup moins biodisponible, du moins chez les non ruminants, que le fer ferreux ou hémique  La disponibilité de Fe du sol, cependant, pourrait être augmentée par la fermentation de l'ensilage. À l'aide de diverses mesures in vitro et chimiques pouvant être liées à la biodisponibilité, ont rapporté que le Fe du sol ajouté aux plants de maïs puis fermenté pendant 90 jours était 3 à 12 fois plus bioaccessible que le Fe du sol ajouté à l'ensilage de maïs et dosé immédiatement. Néanmoins, même après la fermentation, le Fe du sol était moins de 2 % bioaccessible sur la base des concentrations de Fe dialysable. Les régimes alimentaires de cette étude contenaient des concentrations substantielles de Fe, mais comme une grande partie de celui-ci provenait du fourrage (et probablement de la contamination du sol), la biodisponibilité peut avoir été limitée..