Améliorer les performances en fonction des différents niveaux de cholestérol alimentaire

Par Yu-Hung Lin et Waldo G. Nuez-Ortín

Depuis de nombreuses années, le secteur de l'aquaculture s'efforce d'améliorer la durabilité en réduisant l'utilisation de farine de poisson dans les aliments pour poissons. La farine de soja est une alternative largement utilisée à la farine de poisson dans l'alimentation des crevettes en raison de sa composition nutritionnelle équilibrée et de sa grande disponibilité. Cependant, l'utilisation de la farine de soja dans l'alimentation des crevettes doit être mûrement réfléchie en raison de ses carences en certains nutriments, notamment en cholestérol. Le cholestérol est un élément alimentaire essentiel pour les crevettes, qui sont incapables de synthétiser ce nutriment de novo (NRC, 2011). Les besoins en cholestérol des crevettes blanches seraient de 0,11 à 0,14 % (NRC, 2011), alors que les teneurs en cholestérol des formulations standard d'aliments pour crevettes varient actuellement entre 0,05 % et 0,1 %. Par conséquent, l'augmentation des taux d'incorporation de farine de soja réduit les concentrations de cholestérol dans l'hépatopancréas et l'hémolymphe des crevettes (Lin et al., 2017). Cette hypocholestérolémie est attribuée à la fois à la carence en cholestérol de la farine de soja et à une mauvaise utilisation du cholestérol par les crevettes.

Les crevettes ne possèdent pas de système biliaire, ce qui fait que le processus de digestion des lipides n'est pas aussi efficace que chez les poissons. Il a été démontré que les agents améliorant la digestibilité à base d'émulsifiants naturels sont capables de compléter le processus d'émulsification et d'optimiser la digestion et l'assimilation de nutriments lipidiques importants tels que le cholestérol.

Aqualyso® (Adisseo) est un additif à base de lysophospholipides obtenu par hydrolyse contrôlée des phospholipides présents dans la lécithine de soja à l'aide de la phospholipase A2. La lécithine facilite la digestion et l'absorption des lipides. Compte tenu des propriétés émulsifiantes supérieures d'Aqualyso par rapport à la lécithine, une application courante aujourd'hui dans les aliments pour crevettes consiste à remplacer la lécithine afin de réduire le coût de formulation tout en maintenant les performances de croissance. Un essai de croissance a été mené afin d'étudier les avantages de l'Aqualyso à base de lysophospholipides dans les formulations actuelles d'aliments pour crevettes contenant des concentrations élevées et faibles en cholestérol. Les teneurs alimentaires en farine de poisson et en farine de soja ont été ajustées pour obtenir des concentrations élevées (0,12 %) et faibles (0,05 %) en cholestérol dans les aliments expérimentaux.

Montage expérimental

Quatre régimes alimentaires expérimentaux isoprotéiques et isolipidiques ont été formulés et sont présentés dans le tableau 1. Deux régimes témoins contenant 1 % de lécithine ont été conçus, avec des concentrations élevées ou faibles en cholestérol : un régime riche en cholestérol (HIGH CHOL, 0,12 %) et un régime pauvre en cholestérol (LOW CHOL, 0,05 %). De l'Aqualyso (AQL) a été ajouté à raison de 0,1 % dans les deux formulations : HIGH CHOL + 0,1 % AQL et LOW CHOL + 0,1 % AQL. Des granulés pour crevettes coulants ont été produits à l'aide d'un hachoir muni d'une matrice de 2 mm de diamètre, séchés dans un four à 60 °C, puis conservés à -20 °C jusqu'à leur utilisation.

Les quatre régimes alimentaires expérimentaux ont été répartis de manière aléatoire dans 12 bassins (300 L, 3 répétitions par traitement) au sein d'un système de recirculation fermé. Vingt crevettes (2,39 ± 0,02 g) ont été introduites dans chaque bassin. Le système comprenait des filtres biologiques, un écumeur de protéines et un système d'éclairage UV afin de maintenir la qualité de l'eau. La température de l'eau du système d'élevage a été maintenue à 28 ± 1 °C. Les crevettes ont été nourries à raison de 6 % de leur poids humide, 4 fois par jour à 7 h, 12 h, 17 h et 22 h. Elles ont été pesées une fois toutes les deux semaines et la moitié de l'eau d'élevage a été renouvelée à cette occasion. Les crevettes ont été nourries avec les régimes expérimentaux pendant 8 semaines.

À la fin de l'essai d'alimentation, les crevettes ont été pesées en vrac afin de calculer leur rendement de croissance. Ensuite, l'hépatopancréas de deux crevettes de chaque bac a été prélevé de manière aléatoire. L'expression génique des enzymes digestives, notamment la chymotrypsine, la trypsine, l'amylase et la lipase, a été mesurée. La conception des amorces et la quantification relative ont été réalisées conformément aux descriptions de Castro-Ruiz et al. (2021) et de Livak et Schmittgen (2001).

Data was assessed for normality and variance homogeneity using the Kolmogorov-Smirnov test and Bartlett’s test, respectively. The results were analysed by a one-way analysis of variance (ANOVA). When the ANOVA identified differences among the groups, multiple comparisons were made among the means using the Duncan’s multiple range test. Statistical significance was determined by setting the aggregate type I error to p<0.05.

La supplémentation favorise la croissance

L'ajout d'un activateur de l'
e digestive à base de lysophospholipides a favorisé la consommation alimentaire et les performances de croissance des crevettes nourries avec des aliments à forte et à faible teneur en cholestérol (figure 1).

La consommation alimentaire s'est nettement améliorée de 13 % et 21 % grâce à la supplémentation dans les régimes riches et pauvres en cholestérol, respectivement. Les meilleurs effets sur la croissance ont été observés avec le régime riche en cholestérol complété par Aqualyso, qui a permis des améliorations significatives de 16 % et 11 % respectivement en termes de gain de poids et de taux de croissance spécifique (SGR). Une tendance similaire a été observée avec l'aliment à faible teneur en cholestérol ; grâce à la supplémentation, les améliorations chiffrées ont été de 10 % et 8 % respectivement pour le gain de poids et le SGR. Plus intéressant encore, la supplémentation dans l'aliment à faible teneur en cholestérol a égalé les performances de l'aliment à forte teneur en cholestérol, prouvant l'efficacité de ce stimulateur digestif à base de lysophospholipides pour réduire le coût de formulation tout en maintenant les performances d'un aliment de meilleure qualité. La supplémentation en additifs n'a pas affecté de manière significative les indices de conversion alimentaire des régimes contenant des teneurs élevées et faibles en cholestérol. Ni les teneurs en cholestérol ni la supplémentation en additifs n'ont affecté la survie, qui s'est élevée en moyenne à 76 % pour l'ensemble des traitements.

Nous avons précédemment démontré qu'un activateur digestif à base de lysophospholipides à 0,1 % pouvait remplacer avec succès 0,75 à 1 % de lécithine dans un aliment témoin contenant 2 % de lécithine (Lin et al., 2021). Dans la présente étude, une quantité moyenne de 1 % de lécithine de soja a été ajoutée à tous les régimes alimentaires afin de satisfaire aux besoins minimaux en phospholipides des crevettes (NRC, 2011). Dans le cadre de cette stratégie de formulation, les performances de croissance similaires entre l'aliment à forte teneur en cholestérol et l'aliment à faible teneur en cholestérol enrichi en Aqualyso peuvent être attribuées à l'effet additif visant à améliorer l'émulsification digestive et à favoriser une absorption et une utilisation plus efficaces du cholestérol dans les aliments contenant 1 % de lécithine.

Des études antérieures menées sur des poissons, notamment le turbot et le silure, ont également mis en évidence un effet positif de la supplémentation en lysophospholipides, qui serait lié à une meilleure absorption et utilisation des nutriments lipidiques essentiels (Li et al., 2019 ; Liu et al., 2019). Chez le saumon, des données plus récentes non encore publiées montrent qu'Aqualyso accélère l'absorption et le transport des nutriments dans l'intestin ainsi que leur métabolisation dans le foie.

Influence sur l'activité enzymatique digestive

La présente étude a également montré qu’Aqualyso pouvait potentiellement influencer l’activité enzymatique digestive. L’analyse de l’expression génique des protéases, telles que la chymotrypsine et la trypsine, a révélé une régulation à la hausse tant dans les régimes riches en cholestérol que dans ceux pauvres en cholestérol (figure 2). Cependant, seule la supplémentation dans le régime riche en cholestérol s’est avérée significative. Une tendance similaire, mais non significative, à la régulation à la hausse a été observée pour l'amylase et la lipase (figure 2). Plus précisément, l'ajout de lysophospholipides a entraîné une multiplication par 1,5 de l'expression génique de la lipase dans l'aliment à faible teneur en cholestérol, ce qui suggère une optimisation de l'activité lipasique due à une émulsification améliorée. Le profil de régulation de l'expression des protéases, de l'amylase et de la lipase correspondait à l'augmentation de la consommation alimentaire et à l'amélioration des performances observées dans les groupes supplémentés en Aqualyso, indiquant que l'amélioration des performances peut être attribuée à une augmentation de la consommation alimentaire soutenue par des mécanismes digestifs capables de répondre aux besoins digestifs croissants.

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