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International audience; Although pelleting of diets is a common practice in the pig industry, nutritional values are estimated from values of feedstuffs that have often been measured for diets presented as meal. The objectives of the study were to determine effects of pelleting at a low or a high temperature (55 or 78°C at the end of the conditioner) on digestive and metabolic utilization of nitrogen and energy of diets formulated with feedstuffs differing in their response to pelleting. During the experiment, nitrogen and energy balances of 48 pigs (24 castrated males and 24 females; mean body weight: 86 kg) were measured in respiration chambers when fed two diets offered as meal or pellets produced at a low or a high temperature. Digestive utilization of nitrogen and energy was improved by pelleting (+4.0 and 2.6 points increase in digestibility coefficient, respectively), regardless of the composition of the diet. Pelleting also improved the intake of metabolizable energy (+165 kJ/kg BW0.60/d) and energy retention (+150 kJ/kg BW0.60/d), because ofincreased energy efficiency and decreased heat production associated with physical activity. Castrated males always exhibited even better reactions to pelleting than females. Pelleting at a low temperature increased dietary net energy content by 5%, while increasing pelleting temperature reduced this improvement to 2.8%.; La granulation des aliments est un procédé fréquemment employé en alimentation porcine, même si les valeurs nutritionnelles sont le plus souvent estimées à partir d’aliments présentés sous forme de farine. L’objectif de l’expérimentation était de tester les effets induits par la granulation à deux températures différentes sur l’utilisation digestive et métabolique de l’azote et de l’énergie de deux aliments formulés à partir de matières premières se différenciant par leur comportement à la granulation, chez les porcs mâles castrés et femelles. Pour cela, les bilans azotés et énergétiques de 48 porcs (24 mâles castrés et 24 femelles) d’un poids vif moyende 86 kg et recevant deux formules alimentaires sous forme de farine ou de granulés fabriqués à basse ou à haute température (température en sortie de malaxeur de 55 ou 78 °C) ont été mesurés en chambre respiratoire. La granulation a permis d’améliorer le coefficient d’utilisation digestive de l’azote (+4,0 points) et de l’énergie (+2,6 points) quelle que soit la formule alimentaire. L’augmentation par la granulation de la quantité d’énergie métabolisable ingérée (+165 kJ/kg PV0,60/j) a permis d’augmenter la rétention énergétique (+150 kJ/kg PV0,60/j), en particulier sous forme de lipides, à cause d’une meilleure efficacité d’utilisation de l’énergie et d’une baisse de la production de chaleur liée à l’activité physique. Les mâles castrés ont systématiquement présenté une meilleure réponse à la granulation des régimes par rapport aux femelles. La granulation à basse température a permis d’augmenter de 5% la teneur en énergie nette des régimes. Cette amélioration n’est que de 2,8% pour une température de granulation plus élevée.

Improvingprotein autonomy is amajor challenge in organic pig production. According to organic specifications, pigs should have access to fodder (roughage,fresh, dried) orsilage.The objective of thisstudy was to evaluate consequences of feeding alfalfa hayon growth and carcass performances. A total of 120 pigs were used in two consecutive trialsof 60 pigs. Pigs were group-housed (sixpigs/pen). Fivetreatments were compared. The control group (T) and the R0 LEgroup were fed ad libitumwith a commercial grower feed. The R10 LE, R15 LEand R22 LEgroups were restrictively fed at 10%, 15%and 22% of ad libitum, respectively,compared to the T and R0 LEgroups. Alfalfa haywas providedad libitumto the R0 LE, R10 LE, R15 LEand R22 LEgroups. Pig growth in the T and R10 LEgroupsdidnot differ significantly (949and 937 g/d, respectively),but the average daily gain of those in the R15 LEand R22 LEgroups was significantly lower(855 and 804 g/d,respectively, P

As it is mandatory since January 2019 to feed organic pigs and poultry with 100% organic feeds in the EU, abetter knowledge of the nutritional value of organic raw materials is, more than ever, a key for farmers to develop efficient nutrition systems for organic livestock farming. Studies are being conducted in the French CASDAR programme SECALIBIO to compare organic raw materials to conventional ones, to establish the composition and nutritional value of organic feeds, and to evaluate their variability. A database of 6,577 samples of 94 organic raw materials, most of them commonly used in monogastric feeding (soybean meals, maize, faba bean, etc.), was constituted using data from the French Feed Database of the AFZ, from previous research programmes and from feed companies participating in SECALIBIO. In vivo digestibility trials on pigs and poultry were conducted to evaluate the specificities of organic raw materials and provide new data (for forage peas for example). The variability of organic raw materials was generally comparable to that of conventional ones. However, the fat content of organic sunflower (6.2 to 25.2% MS) and soybean (5.37 to 22.6% MS) meals varied a lot due to processing technologies, and it was suggested to delineate categories with consistent crude protein and fibre content. In connection with it, for poultry, the digestibility of protein could vary a lot for sunflower (76.5-83.0%) and soybean (74.4-87.32%) meals. Organic soybean meals was reported to have a lower lysine/crude protein ratio than the conventional one (5.75 vs 6.14%): further investigations will determine the impact of this difference on feed formulation. The first practical result of this study will be the creation of specific tables of composition and nutritional value of organic feeds for pigs and poultry which represents a key for farmers to develop an efficient nutrition system in organic farming.

National audience; Feeding strategies can be used to reduce environmental impacts of pig production by (1) using a multiobjective function (MO) to formulate feeds based on the price and environmental impacts of feedstuffs and/or (2) adapting the feed to changes in animal requirements during the fattening phase. This study analyses combination of the two options and their environmental consequences. Five feeding strategies were specified for the fattening period: two-phase feeding (BP); two-phase feeding with a reduction in dietary energy content (BPeg) or amino acid content (BPaa); and a multiphase feeding strategy managed either at the pen level (MPg) or by individual feeding (MPi). For each strategy, feeds were formulated with both a least cost formulation (LC) and with a MO formulation. Environmental impacts per kg of pig live weight at the farm gate were assessed with Life Cycle Analysis and compared to those of a baseline scenario (BP-LC). With MO, all strategies reduced environmental impacts per kg of pig up to 10%, except the BPeg strategy for acidification and climate change impacts. Three main factors explained the results among impacts and strategies: (1) relative contribution of feed to LCA impacts of pigs (34-98%); (2) feed conversion ratio, which indicates the overall efficiency of the system and drives nitrogen excretion and gas emissions; and (3) the nutritional composition of feed (protein content), which explains nitrogen excretion. This study highlights the need to optimize the feeding strategy globally by considering feed impacts, animal performance and manure management.; Les stratégies d’alimentation permettent de réduire les impacts environnementaux des élevages porcins : (1) en utilisant une formulation multiobjectif (MO) pour produire des aliments en prenant en compte les prix des matières premières et leurs impacts environnementaux, (2) en adaptant les aliments aux besoins des animaux pendant leur croissance. Cette étude analyse la combinaison de ces deux stratégies et les incidences environnementales associées en utilisant une approche de modélisation. Différentes stratégies de conduite alimentaire sont spécifiées pour la période d’engraissement : biphase (BP), biphase avec une réduction de la teneur en énergie (BPeg) ou ens acides aminés (BPaa) des aliments ; multiphase pour des animaux en groupes (MPg) ou en individuel (MPi). Pour chaque stratégie, les aliments sont formulés à moindre coût (MinPrix) vs en mode MO. Les impacts environnementaux du kilogramme de porc en sortie d’élevage sont évalués par analyse de cycle de vie et comparés à un scénario de référence, BP-MinPrix. Avec le mode MO, presque toutes les stratégies (à l’exception de BPeg, pour les impacts acidification et changement climatique) conduisent à une réduction d’impacts : jusqu’à 10% dans le contexte actuel de disponibilité en matières premières. Trois facteurs expliquent les résultats contrastés entre stratégies et impacts : (1) la contribution relative des aliments aux différents impacts du porc (de 34% à 98%), (2) l’indice de consommation qui reflète l’efficacité globale du système et influence le niveau d’excrétion et les émissions gazeuses associées, (3) la teneur en protéines du régime qui explique le niveau d’excrétion azotée. Cette étude souligne la nécessité d’optimiser globalement les stratégies d’alimentation des animaux d’élevage, en prenant en compte les impacts des aliments, les performances des animaux et la gestion des effluents.

National audience; Pigs may be perceived as in competition with humans for food supply, as eating large quantities of plants. Pigs eat cereals, of which a part could have been eaten directly by humans, but also by-products from food and biofuel industries that humans could not eat. The objective of this study was to estimate the contribution of French pig farming to the net production of protein for human consumption. For this purpose, the feed conversion ratio (kg feed/kg meat produced) would not allow to differentiate plant resources humans could eat or not. The study is based on an updated efficiency indicator: the human edible protein conversion Efficiency (hepCE). The hepCE is the ratio of human edible protein produced by livestock (meat, but also offal, gelatine, edible blood) to the human edible plant protein consumed by livestock. The sensitivity of the hepCE indicator was evaluated in pig production under scenarios of feed composition and livestock performance, and scenarios of human food consumption. Results indicate that pig farming can contribute positively to net production of protein for human consumption, despite a competition for a part of plant proteins (hepCE > 1). The efficiency is increased when more by-products are used in the feed and hepCE appears to be more sensitive to feed formulation than to animal performance. The hepCR should be used with caution because of this sensitivity to feed composition and to the definition of the fraction of feedstuffs and animal products edible by humans.; Le porc peut être perçu comme concurrent de l’Homme pour les ressources végétales, pour son alimentation. Toutefois, si les porcs consomment des céréales qui auraient pu être en partie dédiées à l’alimentation humaine, ils valorisent également des coproduits non consommables par l’Homme. L’objectif de cette étude est d’évaluer la contribution nette des élevages de porcs en France à la production de protéines pour l’alimentation humaine. A cet effet, l’indice de consommation n’est pas suffisant puisqu’il ne permet pas de différencier les ressources végétales qui auraient pu être effectivement consommées par l’Homme de celles qui n’auraient pu l’être. Par ailleurs, la viande n’est pas le seul produit des carcasses porcines valorisé en alimentation humaine. L’étude s’appuie donc sur un nouvel indicateur : l’Efficience de Conversion des Protéines Consommables par l’homme (ECpc), qui correspond au rapport entre la somme des protéines produites par l’élevage à destination de la consommation humaine, divisée par la somme des protéines végétales consommées par l’élevage mais qui auraient pu l’être directement par l’Homme. L’ECpc a été évaluée selon différents modes d’alimentation et performances zootechniques des élevages porcins français, ainsi que selon différents scénarios de consommation des aliments par l’Homme. Les résultats indiquent que l’élevage de porcs a la capacité de contribuer favorablement à la production de protéines pour l’Homme malgré la compétition pour une partie des ressources végétales (ECpc > 1). L'ECpc apparaît dépendre plus de la composition des rations que des performances. Les résultats montrent aussi une sensibilité élevée de ce paramètre aux modes de consommation des produits animaux et des végétaux par l’Homme.

The production of feed ingredients for pig feeds has a major contribution to climate change, energy use and the land occupation impacts of the animal products. Nonetheless, the traditional least-cost (LC) feed formulation methods minimize the cost of the feed mix, without consideration of its environmental impacts. The objective of this study was to estimate the potential mitigation of environmental impacts calculated by Life Cycle Assessment through a multi-objective formulation (MinMO) of pig feeds. The linear programming model built searches the best feed formula under nutritional constraints with a multi-objective function including an economic price index and an environmental impact index. A weighting coefficient α of the environmental index and (1-α) of the price index has been included for the objective function. Impact values of feed ingredients came from the ECOALIM dataset of AgriBalyse® v1.3. Growing and finishing feeds were formulated within two scenarios of feed ingredient availability (current limited LIM, increased NLIM) with LC formulation and MinMO formulation. In NLIM-LC vs. LIM-LC the environmental index is reduced on average by 3% and the price index by 1%. In MinMO with α=0.5 vs. LC, the environmental index of both feeds decreases by 10% in LIM and 22% in NLIM. Simultaneously, the price of the feed mix increases by 1.5% in LIM and 1.7% in NLIM.For α higher than 0.5, the environmental index is not further reduced. Multi-objective formulation of pig feeds may be an efficient method to produce low-impact feeds. Further work will account for the additional needs for some feed ingredients and possible interactions with the requirements for the other livestock species, at the territory level.; Les matières premières (MP) utilisées dans l’alimentation contribuent majoritairement aux impacts changement climatique, consommation d’énergie et utilisation des terres du kg de porc produit. La méthode traditionnelle de formulation (MinPrix) minimise le coût du mélange des MP, sans considérer les impacts environnementaux. L’objectif de cette étude était de développer une méthode de formulation multiobjectif (MinMO) minimisant à la fois le prix et les impacts environnementaux des MP calculés par Analyse du Cycle de Vie. Le modèle de programmation linéaire construit recherche la meilleure formule d’aliment souscontraintes nutritionnelles et de disponibilité des MP avec une fonction multiobjectif qui inclut un index de prix et un index environnemental. Un facteur de pondération de l’index environnemental (α) et de l’index de prix (1-α), a été inclus à la fonction. Les impacts des MP proviennent du jeu de données ECOALIM inclus dans AgriBalyse® v1.3. Des aliments croissance et finition ont été formulés avec 2 scénarios de disponibilité des MP (disponibilité actuelle limitée LIM ou disponibilité accrue NLIM) selon une formulation MinPrix et une formulation MinMO. En NLIM-MinPrix vs. LIM-MinPrix l’index environnemental est réduit en moyennede 3% et l’index de prix de 1%. En MinMO avec α=0,5 vs. MinPrix, l’index environnemental des deux aliments diminue de 10% en LIM et de 22% en NLIM. Simultanément, le prix du mélange augmente de 1,5% en LIM et de 1,7% en NLIM. Pour α supérieur à 0,5, l’index environnemental n’est quasiment plus réduit. La formulation multiobjectif semble être une méthode efficace pour produire des aliments à impacts réduits. Les résultats seront modulés dans le futur en tenant compte des besoins accrus en certaines MP et des interactions possibles avec les besoins des autres espèces animales.

Livestock may be perceived as less efficient and in competition with crops for the human food supply because they partly consume human-edible feedstuffs to produce milk, eggs or meat. The aim of this study is to estimate the net production of protein for human consumption of ruminant, pig and poultry livestock systems in France. The total protein Conversion Ratio (pCR = kg feed protein consumed/kg protein produced by milk, eggs or meat) does not differentiate human-edible from human non-edible feedstuffs (e.g. grass, byproduct of food and biofuels industries). Thus, we used also the human-edible protein Conversion Ratio (hepCR) that needs to estimate the human-edible protein fraction (hepF) of feedstuffs used in livestock diets. First, we built a table of hepF values for feedstuffs consumed by livestock, applied to the current market and technologies used in the food industries in France (e.g. hepF of wheat grain = 66%, hepF of rapeseed meal = 0%). Then, we estimated the pCR and hepCR values for contrasted feeding systems in ruminants, pigs and poultry. As expected, the pCR values are lower than 1, between 0.05 and 0.25 for ruminant systems, about 0.4 for pigs, 0.3 for laying hens and up to 0.5 for broiler chickens. In contrast, the values of hepCR show that all livestock systems can contribute positively to the human protein supply (hepCR~or>1). Grass-based dairy cow systems can produce up to twice the amount of edible protein they consume (hepCR~2). Pig or poultry systems can respectively produce up to 1.5 (for pig) and 1.3 (for broilers) time more human edible protein that the amount they consume, depending on the proportion of corn, rapeseed/sunflower/soybean meals and other byproducts in the diet. The utilization of grass in ruminant systems and of byproducts in all livestock systems are the key factors to improve the net contribution of livestock production to human food supply, in particular if we consider that advances in food industry technology and modifications of human eating habits can reinforce the feed/food competition in the future.

International audience; The production of pig feeds has a major contribution to climate change, energy use and land occupation impacts of the animal product. Nonetheless, the traditional least-cost (LC) feed formulation methods minimize the cost of the feed mix, without consideration of its environmental impacts. The objective of this study was to estimate the potential mitigation of environmental impacts calculated by Life Cycle Assessment through a multi-objective formulation of pig feeds, in the French context. The linear programming problem built searches the best feed formula under nutritional constraints with a multi-objective function including an economic price index (price of the feed mix relative to LC formulation) and an environmental impacts index (environmental impacts relative to LC formulation). A weighting coefficient between price and environment (α) ranging from 0 to 1 was included. Growing and finishing feeds were formulated with two scenarios of feed ingredients availability (current limited LIM, increased NLIM) and 4 scenarios of feed ingredient prices. When increasing α from 0 to 0.5, the environmental indexes of the growing and finishing feeds dropped down to -10% in LIM and down to -17 to -20% in NLIM scenario, respectively. Concomitantly, the average feed price increased by 1.5% in LIM and 1.7% in NLIM. For α higher than 0.5, the environmental index was almost no further reduced. At α=0.5, all the impacts considered were reduced relatively to LIM-LC, excepted for land occupation in NLIM. The low-impact feeds incorporated higher proportions of pea and wheat middlings and lower proportions of meals (rapeseed and sunflower) than LC formulated feeds. The multi-objective formulation of pig feeds is an efficient methodology to find low-impact feeds according to a given economic scenario. Improving the availability of some feed ingredients (pea, co-products of wheat…) at the territory level would allow (at same feed’s nutritional composition) further reduction of pig feeds impacts relatively to the current French context. Multi-objective formulation can provide a decision support tool to the feed industry to produce low-impact feeds for the pig production chain.

National audience; Glycerol is a by‐product of biodiesel production from fat sources whose availability is increasing. The objectives of the present study were to determine the nutritive value and the conditions of its use for growing pigs. In a first trial, digestible (DE) and metabolizable (ME) energy of crude glycerol (99%) and glycerol urine content were assessed with increased levels of glycerol in the diet (3, 6, 9 and 12%). Urinary excretion of glycerol became high at 9 and 12% inclusion rate and represented 12 and 24% of glycerol intake respectively. Therefore, while glycerol digestive utilization was high (95%; DE = 16.8 MJ per kg) irrespective of diet level, ME (16.6 MJ per kg) decreased when the daily intake of glycerol exceeded 3 g per kg bodyweight and per day. Net energy (NE) value of crude glycerol was estimated in a second trial in respiratory chambers, with 7.5% glycerol in the diet corresponding to a low urinary excretion. Considering a 13.3 MJ NE/kg dry matter of crude glycerol, 4 levels of glycerin (82.5% glycerol) were compared in 30‐115 kg pigs. No significant effect of glycerin level was observed on growth performances and carcass characteristics, except a decrease (3%) of average daily gain between 30 and 70 kg bodyweight in pigs fed with 4 and 6% of glycerin in the diet.

National audience; Les matières premières (MP) riches en fibres sont fréquemment introduites dans les aliments des porcs. Cependant, l’utilisation raisonnable de ces MP nécessite une caractérisation précise de la fraction fibreuse. Les fibres représentent une famille hétérogène de composés aux caractéristiques biochimiques et physicochimiques variées. Plusieurs méthodes permettent de les dosersélectivement mais celle de van Soest et la cellulose brute (CB) sous‐estiment la fraction soluble au contraire de la méthode de Prosky (TDF) alors même que cette fraction est recherchée pour ses effets sur la fonction digestive et la santé. La méthode TDF est, cependant, peu pratiquée en alimentation animale. L’objectif de ce travail est de proposer des équations de prédiction des teneurs en fibres totales solubles et insolubles selon la méthode TDF en fonction de la composition chimique de la MP. A partir de 69 échantillons de MP, les teneurs en MS, MM, MAT, amidon, sucres totaux, MG et les teneurs en fibres selon différentes méthodes (Weende (CB), van Soest, Carré et Prosky (TDF)) ont été déterminées afin de calculer les équations de prédiction des fibres totales, solubles et insolubles par régression linéaire progressive, puis validées avec 25 autres MP. Les meilleures équations de prédiction des fibres totales et insolubles, proposées pour les principales catégories de MP, prennent en compte l’ensemble des constituants autres que les fibres (résidu) ou l’amidon et les protéines. Pour toutes les équations, les ETR sont généralement inférieurs à 3%.Les teneurs en fibres solubles ne peuvent, quant à elles, pas être prédites.

L'introduction de fibres alimentaires dans les aliments de sevrage peut être proposée en remplacement des antibiotiques facteurs de croissance. Ces essais, menés à l'IFIP et à l'INRA, ont pour objet d'évaluer l'interaction entre l'incorporation de fibres et l'environnement sanitaire de l'élevage sur les performances et l'état de santé des porcelets en post-sevrage. Un mélange constitué de pulpes de betterave et de coques de soja est introduit dans les aliments fibres (F). L'aliment F est comparé à l'aliment témoin (T) en 1er âge. En 2ème âge, il est tenu compte de l'aliment reçu en 1er âge ; dans ce cas, les 4 combinaisons d'aliments (TT, TF, FT et FF) sont comparées. Les animaux sont élevés en cases individuelles à l'INRA et en cases collectives à l'IFIP, dans des conditions d'élevage, soit sécurisées, soit volontairement dégradées. Les conditions dégradées détériorent les performances de croissance et l'état de santé des porcelets principalement en 1er âge. Le ralentissement de croissance observé semble résulter d'une baisse d'ingestion à l'IFIP, alors qu'à l'INRA l'hypothèse d'une modification de la digestion et/ou du métabolisme est discutée. En 2ème âge, les performances sont peu affectées par les conditions d'élevage, la période précédente ayant permis une adaptation des porcelets. L'effet des fibres ne diverge que faiblement selon les conditions d'élevage. Quelles que soient celles-ci, elles améliorent en 1er âge la vitesse de croissance puis la ralentissent, détériorent l'efficacité alimentaire en 2ème âge et augmentent transitoirement la fréquence des fèces liquides. Les fibres n'ont pas d'effet sur les teneurs plasmatiques en haptoglobine.

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