TECHNOLOGIE D’ENSILAGE DES DÉCHETS DE POISSON POUR DES ALTERNATIVES DURABLES AUX ALIMENTS D’AQUACULTURE

par Equipe de Rédaction Last updated Mar 6, 2025

La croissance de la population mondiale a intensifié les défis en matière de sécurité alimentaire, faisant de l’aquaculture une source cruciale d’aliments aquatiques. L’augmentation des coûts et la disponibilité limitée des farines de poisson ont incité à rechercher d’autres sources de protéines pour les aliments aquacoles. Bien que des ingrédients d’origine végétale soient utilisés, ils sont confrontés à des problèmes tels que la faible teneur en protéines et l’appétence. L’ensilage de poisson, produit à partir de déchets de poisson, apparaît comme une alternative durable et rentable. Il est produit en ajoutant des acides ou des bactéries lactiques aux déchets de poisson, ce qui permet d’obtenir un mélange riche en nutriments bénéfique pour l’alimentation des animaux. Cette étude vise à promouvoir des pratiques aquacoles durables en évaluant les avantages et les inconvénients de l’ensilage de poisson et en soulignant les tendances émergentes dans ce domaine.

Introduction

Les aliments aquatiques sont essentiels pour la sécurité alimentaire et la nutrition, car ils sont reconnus pour leur teneur élevée en protéines et leurs micronutriments uniques. En 2020, la consommation mondiale d’aliments aquatiques par habitant a atteint 20,2 kg, soit une augmentation significative par rapport aux 9,9 kg des années 1960, et les projections suggèrent une nouvelle croissance pour atteindre 21,4 kg d’ici 2030. Cette demande croissante a stimulé l’aquaculture, qui a produit un record de 122,6 millions de tonnes en 2020, mais elle est confrontée à des défis tels que les coûts élevés de l’alimentation et la dépendance à l’égard de la farine et de l’huile de poisson. Ces ingrédients, qui proviennent principalement de poissons sauvages, sont essentiels pour l’aquaculture, mais leur production est gourmande en énergie et représente un défi économique.

Le secteur s’oriente vers une réduction de la farine et de l’huile de poisson dans les aliments pour animaux en raison des fluctuations de l’offre et des prix. D’autres sources de protéines sont nécessaires pour assurer la durabilité de l’aquaculture. Bien que les ingrédients d’origine végétale aient été étudiés, ils présentent des difficultés telles qu’une teneur en protéines insuffisante et une concurrence avec les ressources alimentaires humaines. Les farines d’insectes et les déchets alimentaires offrent des alternatives prometteuses, les méthodes de bioconversion et de biotransformation améliorant leur utilité dans les aliments pour animaux d’aquaculture.

Les protéines d’origine animale, en particulier les farines de sous-produits de volaille, sont des alternatives viables, bien qu’elles puissent manquer de certains acides aminés essentiels. Les processus de fermentation peuvent améliorer la qualité nutritionnelle des sources de protéines végétales et animales. En outre, les déchets de poisson provenant des industries de transformation peuvent être conservés par ensilage, ce qui permet de produire de l’ensilage de poisson, un ingrédient rentable et nutritif pour l’alimentation animale.

L’ensilage de poisson, riche en acides aminés essentiels, a attiré l’attention pour sa haute valeur nutritionnelle et a été intégré avec succès dans les régimes alimentaires du bétail, améliorant les taux de croissance et la santé. Les paramètres de production influencent considérablement sa qualité, et un stockage adéquat est crucial pour maintenir ses propriétés nutritionnelles. Dans l’ensemble, l’ensilage de poisson représente une alternative durable à la farine de poisson traditionnelle, contribuant aux besoins nutritionnels de l’aquaculture et du bétail tout en répondant aux préoccupations environnementales.

2. Technologie d’ensilage des déchets de poisson

Ce document fournit un résumé complet de la technologie d’ensilage appliquée aux déchets de poisson, détaillant les types de déchets de poisson, les processus impliqués dans la production d’ensilage de poisson et les implications pour l’alimentation animale. Les déchets de poisson, qui comprennent souvent des parties du poisson impropres à la consommation humaine, posent d’importants problèmes environnementaux lorsqu’ils ne sont pas réutilisés. Le document décrit les méthodes de conversion des déchets de poisson en un précieux ensilage de poisson, riche en nutriments et bénéfique pour l’alimentation animale, tout en abordant les risques potentiels associés aux amines biogènes et à l’oxydation des lipides.

Vue d’ensemble des déchets de poisson

Les déchets de poisson comprennent les différentes parties rejetées du poisson, telles que la tête, la queue, les écailles, les arêtes, les viscères et la peau, ainsi que les poissons impropres à la vente. Environ 20 à 80 % des poissons capturés produisent des déchets, en fonction des méthodes de transformation et des espèces de poissons. Les déchets générés posent des problèmes environnementaux et entraînent des coûts liés à leur élimination.

Production d’ensilage de poisson

La production d’ensilage de poisson est une approche biotechnologique efficace pour réutiliser les déchets de poisson. Ce processus à faible consommation d’énergie transforme les déchets de poisson en un liquide riche en nutriments grâce à l’action d’enzymes protéolytiques lors du broyage et de l’homogénéisation. Il existe deux méthodes principales pour produire de l’ensilage de poisson : l’ensilage de poisson acidifié, qui utilise des acides pour abaisser le pH et empêcher la détérioration, et l’ensilage de poisson fermenté, qui repose sur la fermentation microbienne anaérobie.

Facteurs clés de la production d’ensilage

Le succès de la production d’ensilage de poisson dépend de plusieurs facteurs, notamment

le type et la qualité des matières premières
Les acides utilisés et leurs concentrations
Souches microbiennes pour la fermentation
Les conditions environnementales (température, pH, humidité)

Un pH optimal de 3,5 à 4,0 et des températures comprises entre 5 et 40 °C sont essentiels pour une dégradation enzymatique efficace.

Avantages nutritionnels et digestibilité

L’ensilage de poisson est riche en protéines hydrolysées et en micronutriments, ce qui le rend très digeste pour les animaux. Des études indiquent que l’ensilage de poisson peut être plus digeste que la farine de poisson traditionnelle en raison de la présence de peptides à chaîne courte et d’acides aminés libres. Toutefois, il convient d’être prudent en ce qui concerne les amines biogènes, qui peuvent se former pendant la fermentation et présenter des risques pour la santé des animaux.

Problèmes d’oxydation des lipides

Les déchets de poisson contiennent des lipides bruts qui sont susceptibles de s’oxyder, en particulier dans des conditions acides. Cette oxydation peut réduire la valeur nutritionnelle et la qualité sensorielle. Pour atténuer l’oxydation des lipides, il est recommandé d’utiliser des antioxydants tels que l’éthoxyquine et l’hydroxytoluène butylé (BHT).

La production d’ensilage de poisson offre une solution durable pour gérer les déchets de poisson tout en améliorant la qualité de l’alimentation animale. Cependant, il est essentiel d’examiner attentivement le processus de fermentation, les souches microbiennes et l’utilisation d’antioxydants afin de maximiser les avantages et de minimiser les risques associés à l’ensilage de poisson.

2.1. Production d’ensilage de poisson acidifié

La production d’ensilage de poisson acidifié est une méthode efficace et économique de conservation des déchets de transformation du poisson, adaptée à différentes échelles opérationnelles. Le processus consiste à ajouter des acides organiques ou inorganiques, généralement à une concentration de 2 à 3 % (p/p), à des déchets de poisson homogénéisés, ce qui abaisse le pH à 4 ou moins. Cette acidification empêche la croissance des micro-organismes pathogènes et de détérioration. Le choix de l’acide est influencé par le coût et la disponibilité, les acides organiques comme l’acide formique étant privilégiés pour leur capacité à produire des ensilages moins acides qui n’ont pas besoin d’être neutralisés avant d’être utilisés. La liquéfaction autolytique qui s’ensuit, entraînée par des enzymes protéolytiques endogènes, se produit principalement dans les déchets de poisson contenant des viscères d’estomac, entraînant l’hydrolyse des protéines en acides aminés libres et en peptides à chaîne courte, tandis que les lipides sont décomposés en acides gras.

L’application d’acides organiques dans l’ensilage de poisson sert non seulement de méthode de conservation, mais présente également des avantages potentiels pour la santé et la croissance des animaux dans l’aquaculture. Les acides organiques à chaîne courte, tels que l’acide formique, sont étudiés en tant que facteurs de croissance dans les aliments pour animaux, en particulier en tant qu’alternatives aux antibiotiques non thérapeutiques. Ces acides présentent des propriétés antimicrobiennes et peuvent influencer positivement le microbiote intestinal, tout en améliorant l’absorption des minéraux essentiels. L’acide formique contenu dans l’hydrolysat d’ensilage de poisson peut améliorer la croissance et la santé des poissons, en particulier dans des conditions microbiologiques défavorables. Toutefois, l’efficacité de ces acides peut varier en fonction de plusieurs facteurs, notamment le type d’acide, sa forme d’application et les conditions environnementales. Il existe des limites concernant la quantité d’acide formique qui peut être incluse dans les aliments pour poissons sans effets négatifs, bien que des études récentes suggèrent que les acides aminés et les peptides de l’ensilage acidifié pourraient améliorer le bien-être des poissons d’élevage pendant les périodes de stress.

2.2. Production d’ensilage de poisson fermenté

L’ensilage de poisson fermenté est obtenu par la fermentation de déchets de poisson à l’aide de bactéries lactiques (LAB) telles que Lactobacillus et Lactococcus, combinées à des sources d’hydrates de carbone telles que la mélasse ou les déchets végétaux. Ce processus de fermentation anaérobie produit de l’acide lactique, qui abaisse le pH à environ 3,5-4,0, inhibant les micro-organismes pathogènes et renforçant l’action des enzymes protéolytiques qui hydrolysent les déchets de poisson. La prédominance de l’acide lactique dans l’ensilage permet non seulement de le conserver, mais aussi d’en améliorer la qualité, ce qui en fait un produit précieux pour l’alimentation animale. La sélection minutieuse des souches LAB, en particulier celles isolées à partir de la même source, est cruciale pour une fermentation efficace, bien que le processus nécessite un suivi méticuleux.

La fermentation de l’ensilage de poisson augmente considérablement sa valeur nutritionnelle, en augmentant la teneur en protéines brutes et en améliorant la stabilité des graisses, ce qui est bénéfique pour l’alimentation animale. Des études ont montré que l’incorporation d’ensilage de poisson fermenté dans les régimes alimentaires des animaux peut améliorer les performances de croissance et la santé intestinale, ce qui en fait une alternative viable aux sources de protéines traditionnelles telles que la farine de poisson et la farine de soja. En outre, des approches innovantes, telles que l’utilisation d’écorces de citron pendant la fermentation, ont permis d’améliorer les niveaux de protéines et de protéger l’ABL contre les conditions de faible pH. La digestibilité des protéines de l’ensilage de poisson fermenté est également plus élevée que celle de l’ensilage acidifié, ce qui s’explique par la décomposition des protéines en peptides courts et en acides aminés libres pendant la fermentation, qui servent de stimulants nutritifs pour diverses espèces animales.

2.3. Production d’huile d’ensilage de poisson

L’huile d’ensilage de poisson, extraite des déchets de poisson, est devenue un ingrédient alimentaire important pour l’aquaculture, grâce à des méthodes de récupération efficaces dans le cadre du processus d’ensilage. La recherche indique que la fermentation peut récupérer plus de 85% de l’huile des viscères de poisson, des études comparant les ensilages préparés par des processus acides et de fermentation. L’ensilage fermenté de viscères de poisson a notamment montré un potentiel d’extraction d’huile plus élevé, tandis que l’ensilage acidifié constitue une source de protéines précieuse pour l’alimentation animale. Des études sur la qualité des lipides et la composition en acides gras des huiles dérivées de ces ensilages révèlent que les options fermentées sont plus performantes que leurs équivalents conservés dans l’acide, ce qui suggère leur viabilité en tant qu’additifs pour les régimes alimentaires des animaux et des humains.

Le potentiel de l’huile d’ensilage de poisson en tant qu’ingrédient alimentaire est encore souligné par sa riche teneur en acides gras essentiels, en particulier en acides gras polyinsaturés (AGPI), ce qui en fait une alternative rentable à l’huile de poisson traditionnelle dans l’aquaculture. Cette approche permet non seulement d’améliorer le profil nutritionnel des aliments pour poissons, mais aussi de promouvoir la durabilité en réduisant la dépendance à l’égard des poissons sauvages. En incorporant l’huile d’ensilage de poisson dans les pratiques aquacoles, l’industrie peut bénéficier d’une stratégie d’alimentation plus durable et plus riche en nutriments, ce qui répond à la demande croissante de solutions aquacoles respectueuses de l’environnement.

3. Avantages nutritionnels et sanitaires de l’ensilage de poisson

L’ensilage de poisson est un produit précieux fabriqué à partir de divers matériaux de poisson, y compris les poissons entiers et les déchets de poisson. Sa qualité nutritionnelle est influencée par le type et la fraîcheur des matières premières, avec des compositions typiques montrant environ 80% d’humidité, 15% de protéines et moins de 4% de cendres. Les recherches indiquent que le profil nutritionnel de l’ensilage de poisson est étroitement lié à la fraîcheur et à la composition de ses ingrédients. Des études ont montré que l’ensilage de poisson peut offrir une digestibilité élevée des protéines et des acides aminés essentiels, ce qui en fait une source de protéines alternative prometteuse dans les aliments pour animaux aquatiques. Cependant, des facteurs tels que l’hydrolyse des protéines et l’oxydation des lipides peuvent avoir un impact négatif sur sa stabilité nutritionnelle.

3.1. Teneur en protéines de l’ensilage de poisson

La recherche a démontré que la teneur en protéines de l’ensilage de poisson varie, les études montrant une augmentation des protéines brutes au cours de la fermentation. Par exemple, Banze et al. (2017) ont constaté que l’ensilage de viscères de poisson acidifiés avait une teneur en protéines brutes de 669,40 g/kg après 30 jours. Cependant, un ensilage prolongé peut entraîner une perte de protéines en raison d’une hydrolyse excessive, qui peut réduire les acides aminés essentiels.

3.2. Profil des acides aminés de l’ensilage de poisson

Les profils d’acides aminés de l’ensilage de poisson dépassent souvent ceux de la farine de poisson, en particulier pour les acides aminés essentiels. Banze et al. (2017), ont noté que l’ensilage de viscères de poisson contenait des quantités plus élevées d’acides aminés essentiels par rapport à la farine de poisson, l’acide glutamique étant prédominant. Cette forte concentration peut renforcer la réponse immunitaire chez les animaux, bien que les faibles niveaux de pH puissent compromettre la stabilité de certains acides aminés comme le tryptophane.

3.3. Teneur en lipides et composition en acides gras de l’ensilage de poisson

L’ensilage de poisson est une source d’acides gras bénéfiques, notamment d’acides gras monoinsaturés et polyinsaturés, qui sont importants pour la santé des poissons. Des études ont montré que l’ensilage de viscères de poisson contient des niveaux significatifs d’acides gras n-3, tels que l’EPA et le DHA. La composition en acides gras peut varier, certains ensilages ayant une teneur plus élevée en acides gras insaturés, ce qui est favorable aux formulations pour l’aquaculture. En outre, l’huile d’ensilage de poisson s’est avérée être une alternative rentable aux huiles de poisson traditionnelles, améliorant les performances de production et la santé intestinale du tilapia.

3.4. Teneur en cendres de l’ensilage de poisson

La teneur en cendres de l’ensilage de poisson est un autre paramètre important. Cette teneur en cendres dépend de la composition de la matière première et peut varier de 11,9 % à 21,5 %. En général, la teneur en cendres peut influencer le profil minéral global et la valeur nutritionnelle de l’ensilage. Une teneur élevée en cendres n’est pas souhaitable dans l’alimentation des poissons, car certains besoins en minéraux peuvent être satisfaits directement par l’eau dans le système d’aquaculture. L’ensilage de poisson produit à partir de viscères de poisson (intestins, estomac, foie, pancréas, vessie natatoire, reins, rate, gonades), sans les arêtes, les nageoires et les têtes, avait une faible teneur en minéraux. Cette faible teneur en minéraux dans l’ensilage de viscères de poisson est considérée comme un aspect positif, car l’excès de minéraux dans l’alimentation des poissons n’est pas souhaitable.

3.5. Caractéristiques microbiennes de l’ensilage de poisson

Tropea et al. (2021) ont souligné la nécessité d’une réduction rapide du pH pour garantir l’hygiène microbienne et la qualité du produit dans l’alimentation aquatique. Leurs résultats indiquent une diminution significative du nombre de coliformes totaux pendant la fermentation, avec une absence totale après 96 heures, probablement due aux bactériocines produites pendant la fermentation de l’acide lactique et l’acidification de l’environnement. Cette réduction renforce la bioconservation contre les micro-organismes nuisibles, ce qui permet d’obtenir un produit final riche en microbes bénéfiques. Banze et al. ont confirmé l’absence de croissance microbienne significative tant dans les matières premières que dans l’ensilage produit, soulignant la qualité des viscères de poisson et le rôle de l’acide acétique dans l’inhibition de la prolifération microbienne.

3.6. Amines biogènes

Les amines biogènes, qui sont des produits de faible poids moléculaire issus de la décarboxylation des acides aminés au cours de la fermentation, peuvent présenter des risques de toxicité dans les aliments fermentés. Une bonne gestion des matières premières et des pratiques d’hygiène permettent de contrôler leurs niveaux. Banze et al. ont observé une augmentation de diverses amines biogènes pendant la production d’ensilage de poisson, attribuant ce phénomène aux températures ambiantes élevées. Özyurt et al. ont identifié plusieurs amines biogènes prédominantes et ont conclu que l’ensilage de poisson fermenté pouvait servir de source potentielle de protéines et d’ingrédient probiotique dans l’alimentation animale.

3.7. Digestibilité des protéines et des lipides de l’ensilage de poisson

De nombreuses études ont montré que les coefficients de digestion apparents de l’ensilage de viscères de poisson étaient comparables à ceux de la farine de poisson, l’ensilage présentant une digestibilité de la matière sèche plus élevée en raison de l’hydrolyse acide. La teneur élevée en lipides de l’ensilage de viscères de poisson se traduit par un coefficient de digestion des lipides supérieur à celui d’autres huiles. Cette digestibilité est cruciale pour la valeur nutritionnelle des régimes alimentaires pour poissons, en particulier pour les juvéniles de tambaqui.

3.8. Effets bénéfiques de l’ensilage de poisson sur la santé animale et la qualité des aliments pour animaux

Les acides organiques contenus dans l’ensilage de poisson possèdent des propriétés antibactériennes et agissent comme des conservateurs naturels. Kuley et al. ont constaté que des souches sélectionnées de bactéries lactiques (LAB) produisaient des quantités significatives d’acides organiques pendant la fermentation, améliorant ainsi la sécurité et la qualité des aliments. Les régimes alimentaires des poissons supplémentés en acides organiques ont montré une amélioration des performances de croissance et de l’utilisation des aliments. En outre, les peptides et les acides aminés libres issus de l’hydrolyse des protéines dans l’ensilage de poisson peuvent stimuler l’immunité non spécifique chez les animaux aquatiques. La recherche indique que les régimes fermentés peuvent améliorer la morphologie de l’intestin et l’absorption des nutriments chez les poissons, ce qui se traduit par une meilleure santé générale.

Les acides organiques présents dans l’ensilage de poisson, tels que les acides lactique, acétique et propionique, présentent des propriétés antibactériennes qui améliorent la sécurité et la qualité des aliments. Des études ont montré que les régimes alimentaires complétés par des acides organiques améliorent la prise alimentaire et les performances de croissance du bétail terrestre et des animaux d’aquaculture. En outre, on a constaté que l’ensilage de viscères de poisson stimulait l’immunité non spécifique chez les espèces de poissons, en fournissant des protéines alimentaires essentielles et des acides aminés qui influencent positivement la croissance et la réponse immunitaire. L’intégrité structurelle de l’intestin est cruciale pour l’absorption des nutriments, et la recherche indique que les régimes fermentés peuvent améliorer la morphologie de l’intestin, ce qui se traduit par de meilleurs résultats en matière de santé. L’ensilage de poisson fermenté a permis d’améliorer la santé intestinale des poissons et des poulets de chair, ce qui suggère son potentiel en tant que source de protéines viable dans l’alimentation animale. En outre, les propriétés antimicrobiennes de l’huile d’ensilage contribuent à améliorer l’hygiène des aliments et à réduire la concurrence microbienne dans le tractus gastro-intestinal, ce qui renforce encore les avantages nutritionnels de l’ensilage de poisson.

4. Utilisation de l’ensilage de poisson dans les aliments pour l’aquaculture

L’utilisation d’ensilage de poisson dans les aliments pour l’aquaculture est une voie prometteuse pour améliorer la valeur nutritionnelle des régimes alimentaires de diverses espèces de poissons et de crustacés. L’ensilage de poisson peut être incorporé sous forme d’ensilage acidifié ou fermenté, d’hydrolysat de protéines ou en combinaison avec des ingrédients d’origine végétale, ce qui présente des avantages tels que la rentabilité et la durabilité. La recherche indique que des niveaux modérés d’inclusion d’ensilage de poisson peuvent améliorer les performances de croissance d’espèces telles que le bar japonais et le saumon de l’Atlantique, tout en fournissant des acides aminés essentiels et des composés azotés qui font souvent défaut dans les aliments à base de plantes. Des études ont montré que l’ensilage de poisson peut remplacer des portions significatives de farine de poisson sans affecter négativement la croissance, certaines formulations démontrant une amélioration de la digestibilité et de l’efficacité alimentaire.

Toutefois, il est essentiel de gérer avec soin les niveaux d’incorporation d’ensilage de poisson dans les aliments pour poissons, car des quantités excessives peuvent avoir des conséquences négatives, notamment une réduction des performances de croissance et une augmentation des taux de mortalité. La recherche a identifié une limite supérieure pour l’incorporation d’ensilage de poisson, au-delà de laquelle des effets néfastes sur la santé et la croissance des poissons peuvent se produire. Par exemple, des niveaux élevés de remplacement de la farine de poisson par de l’ensilage de poisson ont été associés à des perturbations métaboliques et au stress chez les poissons. Dans l’ensemble, si l’ensilage de poisson et ses dérivés offrent une alternative durable et riche en nutriments à la farine de poisson traditionnelle, leur application dans les aliments aquacoles doit être optimisée pour garantir la santé et la croissance des espèces d’élevage.

5. L’ensilage de poisson comme ingrédient alimentaire : Avantages, défis et considérations

L’ensilage de poisson, dérivé de déchets de poisson ou de poissons rejetés, est de plus en plus reconnu comme un ingrédient précieux dans les aliments pour animaux aquatiques. Ce document explore les avantages et les défis associés à l’ensilage de poisson, en mettant l’accent sur son potentiel en tant qu’ingrédient alimentaire durable et rentable, tout en abordant les complexités liées à sa production et à son utilisation.

5.1. Avantages de l’ensilage de poisson

1. Utilisation des déchets et durabilité environnementale : L’ensilage de poisson réutilise les déchets de poisson et les poissons rejetés, offrant ainsi une méthode d’élimination respectueuse de l’environnement qui atténue l’impact d’une mauvaise gestion des déchets.

2. Rentabilité : En tant qu’alternative plus abordable à la farine de poisson traditionnelle, l’ensilage de poisson peut réduire de manière significative les coûts d’alimentation, ce qui en fait une option économiquement viable pour l’aquaculture.

3. Ingrédient alimentaire riche en nutriments : L’ensilage de poisson est riche en protéines hydrolysées et en lipides, offrant des nutriments essentiels qui favorisent la croissance et la santé des animaux. Sa digestibilité est souvent supérieure à celle de la farine de poisson conventionnelle.

4. Amélioration de la conversion alimentaire : L’utilisation d’ensilage de poisson peut améliorer les taux de conversion alimentaire, ce qui permet une production de biomasse plus efficace et une empreinte environnementale plus faible.

5. Processus simple et accessible : La production d’ensilage de poisson est simple et moins coûteuse que la production traditionnelle de farine de poisson, ce qui la rend accessible aux petites exploitations.

5.2. Défis et limites

1. Variabilité naturelle de la composition et contrôle de la qualité : la variabilité des matières premières et des méthodes de transformation peut entraîner une qualité et une valeur nutritionnelle inégales dans l’ensilage de poisson.

2. Accessibilité et disponibilité des matières premières : la disponibilité saisonnière des déchets de poisson peut limiter la stabilité de la chaîne d’approvisionnement pour la production d’ensilage de poisson.

3. Défis liés au transport et au stockage : la teneur élevée en eau de l’ensilage de poisson complique le transport et le stockage, ce qui nécessite des conditions spécialisées pour maintenir la qualité.

4. Coûts de traitement et consommation d’énergie : bien que l’ensilage soit généralement rentable, les méthodes de traitement avancées peuvent augmenter la consommation d’énergie et les coûts globaux.

5. Temps de traitement : le processus de production peut prendre du temps, ce qui peut affecter l’efficacité.

6. Contamination microbienne : un stockage inapproprié peut entraîner une contamination microbienne, ce qui a un impact sur la sécurité et la durée de conservation.

7. Formation d’amines biogènes : le processus de fermentation peut entraîner la formation d’amines biogènes, ce qui présente des risques pour la sécurité alimentaire et la santé des poissons.

5.3. Considérations d’amélioration

1. Approvisionnement stable en matières premières : assurer un approvisionnement constant et de qualité en déchets de poisson est essentiel à la viabilité commerciale.

2. Séparation et traitement des différentes espèces de poissons : cela peut améliorer la cohérence et la qualité du produit, notamment en ce qui concerne la conformité réglementaire.

3. Réseau coordonné de collecte et de transport : un système bien organisé de collecte et de transport des matières premières est essentiel pour maintenir la qualité.

4. Techniques de traitement avancées : l’utilisation de méthodes telles que le séchage par atomisation et l’encapsulation peut améliorer la qualité et la manutention du produit.

5. Optimisation du processus de fermentation : la surveillance et l’optimisation des conditions de fermentation peuvent aider à contrôler la formation d’amines biogènes et à garantir la sécurité du produit.

6. Répondre aux exigences réglementaires : le respect des normes de qualité et de la législation est nécessaire pour une production réussie d’ensilage de poisson sur les marchés développés.

Ces considérations soulignent la nécessité d’une approche globale pour améliorer la qualité et l’évolutivité de l’ensilage de poisson en tant qu’ingrédient alimentaire en aquaculture.

6. Technologies émergentes pour améliorer la valeur nutritionnelle et l’efficacité de la production d’ensilage de poisson

L’ensilage de poisson, bien qu’il soit un composant alimentaire précieux, est confronté à des défis en raison de sa teneur élevée en eau, ce qui complique le transport et le stockage. Les méthodes de séchage traditionnelles sont souvent coûteuses et préjudiciables à l’environnement, ce qui incite à explorer des alternatives plus durables telles que l’encapsulation par séchage par atomisation, la microencapsulation de composés bioactifs et la technologie de séchage par fenêtre de réfractance.

Aperçu des défis de l’ensilage de poisson

L’ensilage de poisson est généralement produit à l’état liquide, ce qui présente des défis logistiques en raison de sa teneur élevée en eau. Cela augmente non seulement les coûts de transport et de stockage, mais limite également son application directe dans les formulations d’aliments pour animaux. De plus, la nécessité d’un stockage hermétique pour éviter la détérioration par des agents pathogènes aérobies ajoute à la complexité de la manipulation de l’ensilage de poisson.

Avantages du séchage de l’ensilage de poisson

Le séchage de l’ensilage de poisson peut augmenter sa valeur en améliorant la manutention, en réduisant les coûts d’emballage et de transport, en contrôlant la croissance microbienne et en augmentant la concentration en protéines. Cependant, les méthodes de séchage conventionnelles sont souvent énergivores et nocives pour l’environnement. Le séchage solaire présente une option plus durable, bien qu’il présente des limites telles que des temps de traitement plus longs et une contamination microbienne potentielle.

6.1. Encapsulation par séchage par atomisation

L’encapsulation par séchage par atomisation apparaît comme une technique prometteuse pour transformer l’ensilage de poisson liquide en poudre. Cette méthode consiste à pulvériser le liquide dans un flux de gaz chaud, ce qui permet une élimination rapide de l’humidité tout en préservant l’intégrité nutritionnelle du produit. L’utilisation de maltodextrine comme matériau porteur est courante en raison de sa rentabilité et de ses qualités protectrices, bien que sa faible capacité émulsifiante puisse être un inconvénient. La combinaison de maltodextrine avec d’autres biopolymères peut améliorer l’efficacité de la microencapsulation. De plus, le séchage par atomisation peut protéger les composés sensibles comme les acides gras oméga-3 de l’oxydation, ce qui en fait une méthode précieuse pour produire de l’ensilage de poisson de haute qualité.

6.2. Microencapsulation de composés bioactifs

La technologie de microencapsulation est de plus en plus utilisée dans l’alimentation animale pour protéger les composés sensibles et améliorer leur biodisponibilité. Cette méthode est particulièrement bénéfique pour les bactéries lactiques (LAB) dans la production d’ensilage de poisson, car elle permet de maintenir leur viabilité dans des conditions difficiles. Des recherches sur Weissella paramesenteroides ont montré que l’encapsulation peut améliorer considérablement la survie des LAB pendant la fermentation, améliorant ainsi la qualité et la sécurité de l’ensilage de poisson.

6.3. Technologie de séchage par fenêtre de réfractance

Le séchage par fenêtre de réfractance (RW : Refractance window) est une technique de déshydratation non thermique qui offre plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles. En utilisant une combinaison de modes de transfert de chaleur et le principe de réfraction de la lumière, le séchage RW préserve efficacement la qualité nutritionnelle des produits tout en obtenant des temps de séchage rapides. Des études indiquent que le séchage RW peut réduire efficacement la teneur en humidité de l’ensilage de poisson tout en préservant sa couleur, sa saveur et ses propriétés nutritionnelles. La méthode est rentable et économe en énergie, ce qui en fait une option viable pour le séchage de l’ensilage de poisson.

7. Approches innovantes pour des alternatives durables aux protéines grâce à la valorisation des déchets

L’accent est mis sur l’utilisation des sous-produits des processus agricoles, tels que la biomasse de fruits et légumes, pour créer des aliments aquacoles respectueux de l’environnement. Des techniques comme la fermentation sont mises en avant pour leur potentiel à convertir les déchets en aliments pour animaux de valeur, favorisant ainsi une économie en boucle fermée et réduisant l’impact environnemental.

Le secteur de l’aquaculture explore de plus en plus des sources de protéines durables pour remplacer la farine de poisson traditionnelle et les ingrédients à base de plantes. Une approche prometteuse consiste à réutiliser les déchets agricoles, tels que la biomasse de fruits et légumes, qui peuvent servir de source de protéines durable pour les aliments aquacoles. Cette méthode réduit non seulement la dépendance à la production d’aliments terrestres, mais minimise également les déchets, en s’alignant sur des pratiques aquacoles respectueuses de l’environnement.

La fermentation des déchets agroalimentaires est identifiée comme une technique clé pour transformer les déchets en produits à haute valeur ajoutée, y compris les aliments pour animaux. Cette méthode respectueuse de l’environnement et rentable aborde les problèmes de digestibilité et de contamination des déchets. Tropea et al. (2021) ont démontré un processus de fermentation qui convertit les déchets de poisson non stérilisés et l’écorce de citron en un supplément riche en protéines pour l’aquaculture, enrichi de micro-organismes bénéfiques et à faible taux de détérioration.

De plus, les sous-produits agricoles comme le marc de pomme, riche en sucres fermentescibles, sont explorés pour leur potentiel dans la production d’aliments pour l’aquaculture. La combinaison du marc de pomme avec la biomasse marine pour créer de l’ensilage de poisson illustre la manière dont les déchets peuvent être valorisés, contribuant ainsi à une utilisation durable des matières premières.

Munekata et al. (2021) ont examiné la valorisation des marcs issus de l’extraction de jus et d’huile d’olive, en mettant l’accent sur leur incorporation dans l’alimentation animale. La production d’ensilages à partir de marcs fermentés peut améliorer la santé et les performances de croissance des animaux, mettant en évidence les avantages nutritionnels de cette approche.

Panyawoot et al. (2022) ont étudié les effets des écorces de durian fermentées jetées dans l’alimentation des chèvres. Leurs résultats ont indiqué que la fermentation avec de la mélasse et du Lactobacillus casei améliorait considérablement la digestibilité des nutriments et réduisait la production de méthane, démontrant ainsi la viabilité de l’utilisation de déchets agricoles fermentés dans l’alimentation du bétail.

8. Utilisation de l’ensilage de poisson comme engrais

L’ensilage de poisson est un engrais efficace lorsqu’il ne répond pas aux normes de qualité des aliments pour animaux. Son profil riche en nutriments comprend de l’azote, du phosphore, du potassium, du calcium, du magnésium et des oligo-éléments, qui peuvent manquer dans certains engrais industriels. La composition en nutriments varie en fonction des matières premières, une teneur en os plus élevée entraînant une augmentation des niveaux de phosphore et de magnésium. Les acides aminés libres et les peptides courts de l’ensilage de poisson sont facilement absorbés par les plantes, favorisant la croissance et aidant aux processus cellulaires, notamment la régulation du pH et la défense contre le stress.

Les recherches indiquent que l’application de 2 à 5 % d’ensilage de poisson liquide à l’eau d’irrigation peut donner des résultats comparables aux engrais traditionnels. Une étude de Karim et al. (2015) a évalué les effets de différentes concentrations d’ensilage de poisson sur la croissance du pak choi, révélant que l’ensilage de poisson à 5 % produisait des résultats similaires aux engrais commerciaux tout en étant plus économique.

L’étude de Gauthankar et al. (2021) ont étudié plus en détail la composition en acides aminés de l’ensilage de poisson provenant de différentes espèces de poissons, notant que la durée de fermentation influence considérablement la teneur en éléments nutritifs. L’ensilage de maquereau indien présentait des niveaux d’acides aminés totaux et libres plus élevés, ce qui suggère qu’une période de fermentation de 25 à 30 jours améliore sa valeur en tant qu’engrais organique.

Dans l’ensemble, l’ensilage de poisson présente une alternative rentable et respectueuse de l’environnement aux engrais conventionnels, conformément aux principes de l’économie circulaire en transformant les déchets de poisson en intrants agricoles précieux. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre les effets des espèces de poissons et des méthodes de transformation sur son profil nutritionnel, contribuant ainsi à terme à des pratiques agricoles durables.

9. Conclusions et remarques futures sur la durabilité dans l’aquaculture

Les principes de la croissance bleue prônent le développement durable des ressources marines et la réduction des déchets, soulignant l’importance de la réutilisation des déchets de poisson et des poissons rejetés. En transformant ces matières souvent négligées en produits de valeur tels que les aliments pour animaux et pour l’aquaculture, ainsi que les engrais organiques, l’industrie peut considérablement améliorer ses efforts de durabilité. L’utilisation d’acides organiques, en particulier l’acide formique, est apparue comme une technologie rentable et évolutive qui non seulement préserve les matières premières de poisson frais, mais contribue également à la production d’ensilage de poisson et d’hydrolysat de protéines, qui sont bénéfiques pour l’alimentation animale et piscicole.

L’avenir de l’aquaculture semble prometteur avec l’incorporation d’ensilage de poisson dans les aliments pour l’aquaculture, car il présente une opportunité unique de reconstitution des protéines tout en améliorant la qualité nutritionnelle des aliments. Les processus de fermentation impliqués dans la production d’ensilage de poisson améliorent la disponibilité et la digestibilité des nutriments, tout en favorisant les micro-organismes bénéfiques qui influencent positivement la santé et la croissance des espèces aquatiques. Cette approche s’aligne sur les principes d’une économie circulaire en réutilisant les déchets alimentaires et les sous-produits, réduisant ainsi l’empreinte environnementale de l’aquaculture. L’intégration de l’ensilage de poisson dans les formulations d’aliments favorise non seulement la durabilité, mais répond également à la demande croissante de sources de protéines alternatives dans l’industrie.

Pour tirer pleinement parti des avantages des ingrédients alimentaires fermentés en aquaculture, la recherche et le développement continus sont essentiels. Les progrès des techniques de fermentation, l’optimisation des cultures microbiennes et des évaluations nutritionnelles approfondies seront essentiels pour améliorer les formulations d’aliments pour l’aquaculture. En outre, l’exploration des effets à long terme des aliments fermentés sur les organismes aquatiques, y compris leur impact sur la santé intestinale, la résistance aux maladies et la qualité des produits, reste un domaine essentiel pour les recherches futures. Alors que l’industrie de l’aquaculture continue d’évoluer vers des pratiques plus durables, l’exploration et la mise en œuvre d’ingrédients alimentaires fermentés devraient jouer un rôle central dans la définition de son avenir.

Source : Maksimenko, A.; Belyi, L.; Podvolotskaya, A.; Son, O.; Tekutyeva, L. Exploring Sustainable Aquafeed Alternatives with a Specific Focus on the Ensilaging Technology of Fish Waste. Fermentation 2024, 10, 258. https://doi.org/10.3390/fermentation10050258