Nutritional and environmental consequences of dietary fibre in pig nutrition: a review

French. Conséquences nutritionnelles et environnementales des fibres alimentaires dans la nutrition du porc : une revue. Etant donné leurs fonctionnalités multiples, une attention croissante a été portée aux fibres alimentaires en nutrition porcine durant la dernière décennie, en dépit de leur impact négatif sur les performances dues à une digestibilité de l'énergie et des protéines plus faible. Cette revue examine l'influence des fibres alimentaires sur les processus digestifs et leurs conséquences sur la nutrition protéique et énergétique du porc, sur les questions de santé et sur les problèmes environnementaux. Les fibres alimentaires sont définies comme les polysaccharides d'origine végétale qui résistent aux sécrétions digestives et sont potentiellement disponibles pour les fermentations bactériennes dans les intestins des monogastriques. L'amidon résistant est également considéré comme une fibre alimentaire. Les acides gras volatils produits par les bactéries contribuent à la satisfaction des besoins en énergie du porc et régulent à la fois la composition de la flore et la croissance des cellules épithéliales, particulièrement dans le cas du butyrate. La croissance bactérienne induite par les fermentations provoque un transfert de l'excrétion de N de l'urine vers les fèces. A côté de la fermentescibilité, les propriétés physiques des fibres alimentaires telles que la capacité de rétention en eau, la viscosité et la solubilité influencent la digestion, la satiété et le temps de transit. Les opportunités et les risques liés à l'incorporation de fibres alimentaires dans les rations des porcs élevés en conditions intensives ou dans des systèmes tropicaux plus extensifs sont discutés en rapport avec les mécanismes d'interaction des fibres alimentaires avec les processus digestifs. Les fibres alimentaires sont en effet un moyen possible pour réduire les pertes en N des unités de production et pour améliorer la santé intestinale du porc et le bien-être animal. Enfin, le rôle potentiel des méthodes de fermentation in vitro pour étudier le devenir des fibres alimentaires dans l'appareil digestif est discuté.

English. Despite its negative impact on performances because of lower protein and energy digestibility, increasing attention has been paid in the past decade to dietary fibre in swine nutrition due to its multiple functionalities. The present review examines the influence of dietary fibre on the digestive processes and the consequences on pig protein and energy nutrition, health concerns and environmental issues. Dietary fibre is defined as the plant polysaccharides that are resistant to digestive secretions and are potentially available for bacterial fermentation in the intestines of single-stomached animals. Resistant starch is also considered as a dietary fibre. The short-chain fatty acids released by bacteria contribute to the host energy supply and both regulate the composition of the flora and the growth of epithelial cells, especially in the case of butyrate. The bacterial growth supported by the fermentation induces a shift of N excretion from urine to faeces. Beside the fermentability, the physical properties of dietary fibre such as the water-holding capacity, the viscosity and the solubility influence the digestion, the satiety and the transit time. In relationship with the mechanisms of dietary fibre interaction with the digestive processes exposed in this review, the opportunities and treats of dietary fibre inclusion in swine rations for intensified and for more extensive tropical production systems are discussed. Dietary fibre is indeed a possible means to reduce nitrogen losses of production units and to improve pig intestinal health and animal welfare. Finally, the potential role of in vitro fermentation methods to investigate the fate of dietary fibre in the digestive system is discussed.