SP3 : Transitions alimentaires en élevages Premiers résultats

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1 SP3 : Transitions alimentaires en élevages Premiers résultats
Comité Pilotage 2 octobre 2008

2 Comité Pilotage 2 octobre 2008
Les objectifs Est-on capable de mettre en évidence chez les dindons des perturbations du comportement alimentaire au moment des transitions ? Quels liens avec les caractéristiques physiques des aliments ? Comité Pilotage 2 octobre 2008

3 Comité Pilotage 2 octobre 2008
Les élevages 20 élevages standards (Bretagne) 3 élevages en dindes fermières (Sud-Ouest) Point commun: les élevages disposent de 2 silos pour gérer le moment de la transition Comité Pilotage 2 octobre 2008

4 En élevage, 5kg d’aliments prélevés:
Les aliments En élevage, 5kg d’aliments prélevés: Avant (miettes) et pendant (granulés) la transition Avant (granulés) et pendant le changement de lot En usine, 250g de ces mêmes aliments prélevés Granulés avant émiettage Miettes Farine Farine Granulés Comité Pilotage 2 octobre 2008

5 Mesures du comportement alimentaire
Réalisation de films focalisés sur l’activité autour des mangeoires Mesures des budgets temps des comportements: « mange », « boit », « gratte », « debout » et « couché » Mesure de l’intensité lumineuse, température, hygrométrie Comité Pilotage 2 octobre 2008

6 Mesures du comportement alimentaire
Le dispositif Zone 2 Zone 1 Poste d’obs 3 m 1m Zone mâle Ligne de pipettes Ligne de mangeoires SZ1 SZ2 SZ3 SZ4 SZ5 Poste d ’obs. Comité Pilotage 2 octobre 2008

7 Le budget-temps « mange »
Calculé par rapport au nombre d’animaux debout 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 1-M 2-G 1 % 5 10 15 20 25 30 35 1-M 2-G 2 1 % zones zones 6 cas 4 cas 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 1-M 2-G 2 1 % 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 1-M 2-G 1 % 3 cas zones 7 cas zones Résultats pas ou peu cohérents entre zones

8 Comité Pilotage 2 octobre 2008
Conclusions Tels que pratiqués, les scans sampling ne semblent pas suffisamment précis pour étudier un changement de comportement au moment des transitions Amélioration de la méthode par augmentation du nombre d’observateurs ? Comité Pilotage 2 octobre 2008

9 Caractéristiques des aliments
Mesures classiques et Réflexion concernant les mesures rhéologiques (Florence Laviron) Comité Pilotage 2 octobre 2008

10 Les aliments Démarrage Granulés1 Granulés2 Granulés3 (D1) (G1) (G2)
Transition 1 Granulés1 Granulés2 Transition 2 Granulés3 (D1) (G1) (G2) (G3) 2 transitions, soit 4 prélèvements d’aliment / élevage 7 firmes; 23 élevages visités (dont 6 seulement pour la 1ère transition) = 80 aliments prélevés Présentation des aliments Transition 1, soit 46 aliments prélevés Comité Pilotage 2 octobre 2008

11 Mesures classiques Matériel et Méthode (1)
LONGUEUR (mm) Pied à coulisse Absolute digimatic MITUTOYO échantillon d’environ 15g pesé au préalable => ~ granulés mesurés POIDS (mg) déduit du restant non mesurable de l’échantillon DIAMETRE (mm) 10 granulés mesurés COLORIMETRIE L*a*b* Spectrocolorimetre Hunterlab 5 coupelles d’aliment = 5 essais Luminosité (L*); Couleur-teinte (a*et b*) DURETE (MPa) Instron 5543 100 granulés préalablement mesurés au pied à coulisse Dureté en Mpa = Charge max mesurée (decaN) * 2K L(cm) * * D(m) * 1000 Comité Pilotage 2 octobre 2008

12 Comité Pilotage 2 octobre 2008
Mesures classiques Matériel et Méthode (2) Granulométrie Tamiseuse Retsch 3 essais (3*250g d’aliment) 5 tamis utilisés (2,5 – 2 – 1,18 – 0,6 – fond) Pourcentage de fines (%) déduit du tamis dont la taille des mailles correspond à 80% du diamètre de l’aliment DURABILITE (%) Eurotest + Tamiseuse Retsch 2 essais (2*500g d’aliment) tamis utilisé 80% du Ø (granulé) ou 30% du Ø (miettes) Numérisation aliment Epson Scan Disposition « vrac » (10 coupelles) à 300 dpi puis 1200 dpi Disposition « individuelle » (40 granulés) à 1200 dpi Comité Pilotage 2 octobre 2008

13 Mesures classiques Résultats (1)
Tableau descriptif général des 23 aliments démarrage Moyenne Minimum Maximum Longueur (mm) (1) 4,5 3,9 5,6 Diamètre (mm) 3,1 2,5 3,5 Poids (mg) (1) 33 25 39 Dureté (Mpa) 1,1 0,6 1,6 % supérieur au tamis 2 mm 67 20 98 % inférieure au tamis 0,6 mm 12 1 49 Durabilité (%) 85 65 95 Couleur L* 56,9 51,1 64,2 Couleur a* 6,0 2,9 7,5 Couleur b* 22,6 15,3 27.0 (1) 6 aliments Comité Pilotage 2 octobre 2008

14 Variabilité entre aliments
Mesures classiques Résultats (2) Tableau descriptif général des 20 granulés G1 des 3 farines dindes fermières Moyenne Minimum Maximum Longueur (mm) 5,1 4,0 6,4 Poids (mg) 58 40 71 Diamètre (mm) 3,4 2,8 3,6 Dureté (Mpa) 1,2 0,7 1,6 Durabilité (%) 86 70 92 Couleur L* 50,9 43,1 57,3 Couleur a* 5,9 3,5 7,3 Couleur b* 21,1 16.0 25,6 F1 F2 F3 % supérieur au tamis 2 mm 31 13 25 % inférieure au tamis 0,6 mm 26 42 28 Couleur L* 75.5 77.4 78.0 Couleur a* 6.6 5.0 6.5 Couleur b* 32.0 27.8 31.9 Variabilité entre aliments Comité Pilotage 2 octobre 2008

15 Mesures classiques Résultats (3) Liens entre les paramètres R^2 =0,43
Durabilité M1 = 77, ,441 * Dureté M1 R^2 =0,43 Durabilité G1 = 61, ,182 * Dureté G1 R^2 =0,468 Longueur G1 = 1,294 +0,66*Poids G1 R^2 =0,663

16 Mesures classiques Résultats (4)
Certains aliments ont les mêmes formules de fabrication (même usine) Intra Formule : pour chaque critère, calcul de l’étendue (= Maximum - Minimum) Tableau descriptif de l’Étendue des 3 formules « Miettes » Étendue moyenne Étendue Minimum Étendue maximum Diamètre (mm) 0,09 0,06 0,11 Dureté (Mpa) 0,32 0,13 0,61 % supérieur au tamis 2mm 26,72 1,27 44,9 % inférieur au tamis 0,6mm 25,39 4,65 36,81 Durabilité (%) 12,05 2,95 26,43 Couleur L* 6,84 1,26 12,11 Couleur a* 1,33 0,59 2,26 Couleur b* 4,09 2,48 6,05 Comité Pilotage 2 octobre 2008

17 Variabilité intra formule (aliments issus d’une même usine)
Mesures classiques Résultats (5) Tableau descriptif de l’Étendue des 4 formules « Granulé 1 » Étendue moyenne Étendue Minimum Étendue maximum Longueur (mm) 0,91 0,71 1,33 Diamètre (mm) 0,07 0,04 0,12 Dureté (Mpa) 0,21 0,15 0,26 Durabilité (%) 8,34 3,03 21,02 Couleur L* 6,04 1,7 9,9 Couleur a* 1,34 0,3 2,32 Couleur b* 4,16 1,51 5,76 Variabilité intra formule (aliments issus d’une même usine) Comité Pilotage 2 octobre 2008

18 Réflexion concernant les mesures rhéologiques
Instron ~ Dureté MPa (1) Différents critères et courbes de compression sont obtenus par le logiciel Charge maximale (N) => Dureté en MPa Maximum de pente (N/mm) Minimum de pente (N/mm) Déplacement charge maximale (mm) + Énergie charge max (J); Déplacement de compression à limite d ’élasticité(mm); Module de Young (MPa), etc… Quels paramètres sont les plus pertinents pour décrire l’aliment? Comité Pilotage 2 octobre 2008

19 Réflexion concernant les mesures rhéologiques
Dureté MPa (instron) Matrice de corrélation des différents critères obtenus pour l’ensemble des G1 Charge max N Dureté Mpa Maximum Pente N/mm Module de Young MPa Énergie charge max J Minimum Pente N/mm Dpl charge max mm Dpl de compression Limite d‘élasticité mm long (mm) Charge maximale (N) 1 Dureté (Mpa) 0,77 Maximum Pente (N/mm) 0,91 0,79 Module de Young (MPa) 0,97 Énergie charge max (J) 0,81 0,53 0,59 0,61 Minimum Pente (N/mm) 0,69 0,65 0,74 0,72 0,26 Dpl charge max (mm) 0,14 -0,01 -0,07 -0,05 0,56 -0,31 Dpl de compression Limite d‘élasticité (mm) 0,36 0,12 0,05 0,09 0,60 -0,03 0,50 Longueur (mm) 0,76 0,23 0,64 0,73 0,38 0,24 0,46 1995 observations ont été utilisées dans ce calcul. Dureté en Mpa = Charge max mesurée (decaN) * 2K L(cm) * * D(m) * 1000 Comité Pilotage 2 octobre 2008

20 Réflexion concernant les mesures rhéologiques
Dureté MPa (instron) Graphes de régression pour les aliments G1 Max pente N/mm = 3, ,764 * Dureté MPa R^2 = 0.756 Ch max N = 1, ,26 * Dureté MPa R^2 = 0.632 Energie ch max J = ,001 +,003 * Dureté MPa R^2 = 0.282

21 Réflexion concernant les mesures rhéologiques
Dureté MPa (instron) Différents types de courbes sont obtenues au sein d’un même échantillon 2 pics de charge (N), 2 déplacements bien distincts (mm) Prendre en compte ces différences (hétérogénéité de l’aliment) Comité Pilotage 2 octobre 2008

22 Réflexion concernant les mesures rhéologiques
Ouverture sur d’autres méthodes Essayer de caractériser les propriétés de texture de l’aliment Nouvelle méthode à exploiter : Profilométrie : évaluer la rugosité des granulés avec un profilomètre 3D en descendant à des résolutions de 0.1mm par exemple Collaboration avec le Laboratoire de Mécanique et Rhéologie de l’École Polytechnique de Tours dans le cadre d’un Projet de Fin d’Études (étudiant de 5ème année) Étude des courbes de compression (Instron) Identification de groupes de comportement lors de l’écrasement des granulés Comité Pilotage 2 octobre 2008

23 Analyse fine des comportements alimentaires observés en élevage:
1ère transition miettes/granulés Comité Pilotage 2 octobre 2008

24 Enregistrement des films
Pour chaque élevage 3 séries de film / transition Avant transition Miettes Transition G0 Après transition G+1 Lien Vidéo 1 Lien Vidéo 2 12 mangeoires réparties dans le bâtiment filmées à chaque période 1 mangeoire = 1 séquence de film = 36 séquences/transition Durée de chaque séquence = 2 à 5 min

25 Enregistrement des films
Début zone mâles Fin zone mâles Zone scan1 Zone scan2 Pour l’enregistrement des films en miettes

26 Inventaire très précis
Traitement des vidéos par codage Focal sampling Analyse individuelle Inventaire très précis Séquence donnée Comportements/état

27 Déplacement /exploration
Codage des vidéos : paramètres retenus 3 Paramètres Repas Observe Déplacement /exploration Lien Vidéo 3 Lien Vidéo 4 Lien Vidéo 5

28 Chaque moment de la transition
Analyses des résultats Chaque moment de la transition 9 variables calculées Fréquence de repas, d’observe et de déplacement /exploration Durée totale d’observation d’un animal Proportion de la durée de repas et d’observe Latence de repas Durée moyenne de repas et d’observe

29 Analyse intra-élevage : Analyse inter-élevage :
Résultats sur 6 élevages Elevages retenus en fonction de nos ressentis/ observations en élevage Bonne représentativité de l’ensemble des élevages Analyse intra-élevage : Préciser les perturbations comportementales Analyse inter-élevage : Déterminer les descripteurs pour chaque moment de la transition

30 Résultats intra-élevage
Miettes G0 Elevage C Elevage B

31 Résultats intra-élevage
Temps passé à la mangeoire (sec) b Elevage B Elevage C a ns G0 G+1

32 Résultats intra-élevage
Variables « repas » DMR (sec) Elevage B Elevage C a b ab PDR (%) Elevage B Elevage C ab a b LR (sec) a b ns Elevage B Elevage C FR (min) ab a b ns Elevage B Elevage C

33 Résultats intra-élevage
Variables « observe » DMO (sec) ns ab a b Elevage B Elevage C PDO (%) a b ns Elevage B Elevage C FO (min) ns a b c Elevage B Elevage C FE (min) a b c Elevage B Elevage C

34 Résultats intra-élevage
Elevage C Elevage B Distinction très forte des comportements au cours de la transition Différences significatives sont obtenues pour les comportements relatifs aux repas et aux observations Immédiatement à la transition Différences significatives sont révélées au cours de la transition Moins directe Distinction principalement par les comportements relatifs aux repas (PDR, DMR, FR) 1h après la distribution du granulés

35 Résultats intra-élevage
Elevage C

36 Résultats intra-élevage
Elevage B

37 Résultats intra-élevage
Elevage C

38 Résultats intra-élevage
Elevage B Durée repas %

39 Résultats inter-élevage
Classification ascendante hiérarchique Réalisée avec les moyennes et écarts types respectifs des 9 variables Pour les 6 élevages (a, b , c, d, e et f) aux 3 périodes de transition (D, G0, G+1) 3 groupes sont obtenus : A, B, C B A C

40 Résultats inter-élevage
Description des 3 groupes par analyse discriminante 3 variables retirées la moyenne et l’écart type de la latence du repas l’écart type de la fréquence du repas Les variables « repas » ne permettent pas de discriminer les 3 groupes Les variables « observe » et le temps passé à la mangeoire permettent la distinction des 3 groupes

41 35,0 25,0 15,0 5,0 -5,0 -15,0 -25,0 -35,0 45,0 Tps Passé Mangeoire
Tps Passé Observer ET Tps Passé Observer Durée Moy Observation ET Durée Moy Observation Fréquence Observation ET Fréquence Observation Fréquence Exploration 45,0

42 Résultats inter-élevage
Evolution des comportements d’observation et d’exploration au cours de la transition a b c d e f A B C D G 0h G 1h Modification négative de l’état au cours de la transition Amélioration de l’état au cours de la transition

43 Conclusion générale Résultats Focal
→ Observation systématique de modification du comportement au moment de la transition → La différence de comportement entre les moments de transition se fait grâce aux variables d’observation et d’exploration → Vu les résultats positifs obtenus → intégration des 14 élevages restants

44 Comportement alimentaire des dindes fermières de Noël
Au moment du changement d’aliment Elevage pendant 6 mois environ Transition Miettes - Farine à 64 jours environ Comité Pilotage 2 octobre 2008

45 Comité Pilotage 2 octobre 2008
3 élevages de dindes femelles F-1 : aliment en miettes F0 : transition aliment en farine F0bis : environ 1 heure après la transition F1 : le lendemain de la transition 4 périodes de mesures : Élevage 1 : Bâtiment de 400 m2 Observations faites dans le bâtiment fermé Aliments complets Élevage 2 : Bâtiment de 200 m2 Observations F-1 et F1 faites dans la bâtiment fermé Observations F0 et F0bis faites dans la bâtiment ouvert sur parcours L’aliment farine est préparé par l’éleveur (ajout du mais broyé sur site au complémentaire) Élevage 3 : Bâtiment de 400 m2 Observations faites dans le bâtiment ouvert sur parcours Comité Pilotage 2 octobre 2008

46 Pourcentage d’animaux qui mangent
Scan sampling *** 5 10 15 20 Élevage 1 P=0.07 Pourcentage d’animaux qui mangent Élevage 2 5 10 15 20 P=0.06 J-1 J0 J1 Élevage 3 5 10 15 20 P=0.05 Zone 1 Zone 2 Comité Pilotage 2 octobre 2008

47 Comité Pilotage 2 octobre 2008
Scan sampling Effets Zones différents selon l’élevage ou la période d’observations Difficultés de conclure sur les résultats de scan Lien Vidéo 6 Lien Vidéo 7 Comité Pilotage 2 octobre 2008

48 Temps moyen passé à la mangeoire (secondes)
10 20 30 40 50 60 NS Élevage 1 Focal sampling Temps moyen passé à la mangeoire (secondes) 10 20 30 40 50 60 a b Élevage 2 F-1 F0 F0bis F1 10 20 30 40 50 60 NS Élevage 3 Comité Pilotage 2 octobre 2008

49 Comité Pilotage 2 octobre 2008
Focal sampling % temps passé aux repas % temps passé à l’observation 10 20 30 40 50 60 NS 10 20 30 40 50 60 NS Élevage 1 10 20 30 40 50 60 NS 10 20 30 40 50 60 a ab b Élevage 2 10 20 30 40 50 60 F-1 F0 F0bis F1 ab a b 10 20 30 40 50 60 F-1 F0 F0bis F1 b a Élevage 3 Comité Pilotage 2 octobre 2008

50 Focal sampling F-1 F0 F0bis F1 F-1 F0 F0bis F1
NS 2 4 6 8 10 12 14 2 4 6 8 10 12 14 NS Nombre de phases repas par minute Nombre de phases d’observation par minute Élevage 1 b a 2 4 6 8 10 12 14 2 4 6 8 10 12 14 a b ab Élevage 2 2 4 6 8 10 12 14 F-1 F0 F0bis F1 10 12 14 a b 2 4 6 8 F-1 F0 F0bis F1 NS Élevage 3 Comité Pilotage 2 octobre 2008

51 Nombre d’explorations de l’aliment
Focal sampling 2 4 6 8 10 12 Nombre d’explorations de l’aliment par minute a a a b Élevage 1 2 4 6 8 10 12 b b b a Élevage 2 2 4 6 8 10 12 F-1 F0 F0bis F1 b a a a Élevage 3 Comité Pilotage 2 octobre 2008

52 Comité Pilotage 2 octobre 2008
Focal sampling Elevages 2 et 3 : au moment de la transition d’aliment du pourcentage de temps passé aux repas du pourcentage de temps passé à l’observation et des fréquences d’observation des fréquences d’exploration de l’aliment Comité Pilotage 2 octobre 2008

53 Comité Pilotage 2 octobre 2008
Conclusions Caractéristiques spécifiques à cette production : - dindes actives - accès parcours (densités variables dans le bâtiment et déplacements) - influence des variations climatiques Standardisation des conditions de mesures Les mesures de scans ont mis en évidence des différences de comportement mais elles sont discordantes entre élevages et entre zones Les mesures de focal sont cohérentes entre les élevages, elles ont mis en évidence des augmentations d’observation et d’exploration au moment du changement d’aliment Comité Pilotage 2 octobre 2008

54 Comité Pilotage 2 octobre 2008

55 Modèles numériques : Analyse d’Image et Apprentissage
R.Hachemi / N.Vincent & N.Loménie Crip5 – Université Paris Descartes Comité Pilotage 2 octobre 2008

56 Plan Vision générale du problème Descripteurs et sélection
Expérimentations Conclusion et Perspectives

57 Vision générale du problème
Extraction de descripteurs Classifieur supervisé Prédiction Descripteur : information quantitative décrivant un certain aspect (couleur, texture, ..) Classifieur supervisé : établir des liens à partir d’un échantillon d’apprentissage dans un but de généralisation

58 Descripteurs Descripteurs de la Couleur
Histogramme Couleur Descripteurs : moments statistiques de chaque canal Segmentation (K-Means) Descripteurs : moments Statistiques de chaque Cluster dans chaque canal

59 Descripteurs Descripteurs de la Texture
Transformée en Ondelette Discrète Signal à 1 dimension

60 Descripteurs Sélection de descripteurs
Algorithme de sélection Génération : Algorithme génétique Evaluation : Classification supervisée Score d’un descripteur : sa fréquence d’apparition dans les sous-ensembles retenus par l’algorithme de sélection

61 Descripteurs Sélection de descripteurs : classification
Analyse Discriminante : 2 variantes Méthode descriptive (Analyse Factorielle Discriminante AFD) Créer de nouvelles variables obtenues par combinaison linéaires des variables originales (similaire à l’ACP) Les nouvelles variables sont les plus discriminantes entre les classes des individus (différence avec ACP) Méthode predictive (Analyse Linéaire Discriminante ALD) Permet d’établir des séparateurs linéaires entre les différentes classes (fonctions de décisions)

62 Descripteurs Sélection de descripteurs : Tests
395 images de 128*128 pixels  20 images * 20 aliments Les descripteurs de la couleur sont les plus discriminants Avec les premiers 20 descripteurs, on atteint le meilleur taux d’erreur 18 descripteurs parmi les 20 sont des descripteurs de la couleur

63 Descripteurs Autres descripteurs : Granulométrie
Ouverture morphologique : L’ouverture supprime les parties de l’ensemble ne contenant pas l’élément structurant. Tamisage morphologique : ouvertures successives avec des éléments structurants de plus en plus grands.

64 Descripteurs Autres descripteurs : Granulométrie
Descripteurs : évolution de la surface au cours du tamisage morphologique

65 pris individuellement avec
Expérimentations Base d’images images de granulés pris individuellement avec 1200 dpi (40 par aliment) images de granulés et de de miettes en vrac avec 300 et 1200 dpi (10 par aliment) 32 aliments en granulé et 19 aliments en miette plusieurs aliments peuvent avoir la même composition

66 Expérimentations Question Méthode
Est-ce qu’il y a une différence visuelle entre des aliments de la même composition ? Méthode Classification selon l’appartenance d’une image à un aliment donné Classification selon l’appartenance d’une image à une composition donnée ( composition = plusieurs aliments) Comparer entre les taux d’erreurs des deux classifications

67 Expérimentations Classification par aliment
Classification par composition Granulés pris individuellement 32 aliments 10 compositions différentes 38,12% 40,47% Miettes en vrac (300 dpi) 19 aliments miettes 7 compositions différentes 10% 18,95% Miettes en vrac (1200 dpi) 16,16% 30% Granulés en vrac (300 dpi) 33 aliments 11,21% 31,21% Granulés en vrac (1200 dpi) 20,61% 33,33%

68 Expérimentations Résultat
la classification par aliment donne de meilleurs résultats, ce qui signifie qu’il existe une différence visuelle entre des aliments d’une même composition Fusionnement des classes pour la réduction de l’erreur Matrice de confusion

69 Expérimentations Classification par aliment
Classification par composition Avant fusionnement Après fusionnement Granulés pris individuellement 32 aliments 10 compositions différentes 38,12% 16,64% (6 classes) 40,47% Miettes en vrac (300 dpi) 19 aliments miettes 7 compositions différentes 10% 4,21% (16 classes) 18,95% Miettes en vrac (1200 dpi) 16,16% 5,79% (13 classes) 30% Granulés en vrac (300 dpi) 33 aliments 11,21% 7,88% (29 classes) 31,21% Granulés en vrac (1200 dpi) 20,61% 17,29% (21 classes) 33,33%

70 Expérimentations Classification par aliment Classification par composition Avant fusionnement Après fusionnement Granulés pris individuellement 32 aliments 10 compositions différentes 38,12% 16,64% (6 classes) 40,47% Miettes en vrac (300 dpi) 19 aliments miettes 7 compositions différentes 10% 4,21% (16 classes) 18,95% Les 2/3 fusionnements correspondent à des miettes de la même composition

71 Conclusion et Perspectives
Résumé Evolution des descripteurs : segmentation couleur et granulométrie Méthodologie de sélection des descripteurs Premières expérimentations sur la nouvelle base d’images Perspectives Chaînes de Markov cachés pour modéliser les transitions

72 VISAVI SP1 : Analyse du comportement alimentaire Stéphanie Lecuelle
Réunion du 2 octobre 2008 Comité Pilotage 2 octobre 2008

73 Sommaire 1. Objectif de l’expérience réalisée en février 2008
2. Présentation du dispositif expérimental et mesures réalisées 3. Analyses réalisées 4. Résultats 5. Conclusion et idées pour la prochaine expérience

74 Février 2008 : Étude d’une transition
miette-granulés Objectifs - Observations des comportements alimentaires en situation de transition Effet de l’aliment miette sur l’acceptation ultérieure d’un type de granulé : observation de transition granulé-granulé - Déterminer les mesures utiles pour caractériser une réaction à un aliment En station expérimentale (mesures fines, gestion des facteurs) Amélioration du dispositif de 2005 et 2007 : période jeûne plus importante avant la transition, diminution du nb d’aliments testés, augmentation du nb d’animaux… - Mettre en évidence des différences de réactions selon la couleur et la dureté des granulés

75 Février 2008 : Étude d’une transition miette-granulés
Hypothèses - L’ingestion diminue lors d’un passage d’aliment à un autre - La transition engendre des modification du comportement de l’animal - La dureté et la couleur ont un effet sur les comportements alimentaires

76 Dispositif expérimental
Animaux : dindonneaux BUT9 âgés de jours (cages individuelles) Aliments isonutritionnels Miettes claires (0 à 28 jours) Granulé Clair 29 à 30 jours Granulé Foncé Dureté+ Dureté- Dureté+ Dureté-

77 Dispositif expérimental
Programme lumineux sur 24h 6h 5h 3h 10h 20min Films Conso Conso Conso

78 Dispositif expérimental-Mesures réalisées
3 jours d’observations : J1 : la veille de la transition : miette J2 : le jour de la transition : granulé J3 : 2ème jour de transition : granulé

79 Analyses réalisées : Mesures sur les aliments
- durabilité Ø 30% méthode Tecaliman miettes - caractéristiques tactiles Mise en place d’une technique de mesure (en cours Florence) - couleur Rabie - granulométrie - taille granulés - durabilité - granulométrie de la farine/% de fines Recherche d’une méthode adaptée (en cours florence) - caractéristiques tactiles - couleur Rabie

80 Analyses réalisées : consommation et comportements
Relevés des consommations pour les 96 animaux toutes les 20min pdt 2h pour J1, J2, J3 24h après la transition pour J1 et J2 Cinétique de consommation Films des 72 animaux subissant la transition granulé Films des 72 animaux subissant la transition granulé Films des 72 animaux subissant la transition granulé Films des 72 animaux subissant la transition granulé Films des 72 animaux subissant la transition granulé - Observations pdt 20min à partir de la distribution de l’aliment en J1, J2, J3 - Observations pdt 20min à partir de la distribution de l’aliment en J1, J2, J3 - Observations pdt 20min à partir de la distribution de l’aliment en J1, J2, J3 - Vue de face - Vue de face

81 Comportements sélectionnés
Analyses réalisées : observation des comportements Comportements sélectionnés Animal à la mangeoire Animal hors mangeoire Coup de bec, bec fermé Comportements Coup de bec, bec ouvert Fouille l’aliment Laisse tomber le granulé Déglutit Gratte la mangeoire Etire cou

82 Analyses réalisées : observation des comportements
Codage des premières 2 min de chaque film sur the Observer J1 : miette J2 : granulé Lien Vidéo 8 Lien Vidéo 9

83 Résultats : Aliments Couleur (L*a*b) 55,35 52,32 52,57 47,48 46,01
miettes CD- CD+ FD- FD+ Couleur (L*a*b) L* 55,35 52,32 52,57 47,48 46,01 a* 4,85 5,71 5,14 4,20 3,82 b* 22,20 19,84 19,98 18,92 18,57 Dureté (Mpa) 0,88 0,51 1,11 0,41 Longueur (mm) 4,06 3,72 4,14 4,38 ET longueur 1,28 1,09 1,30 1,03 Durabilité (%) 13,2 61,8 10,3 65,5 % de fines 4,57 1,3 0,3 2,4 Masse volumique tassée (g.cm-3) 670,7 753.6 786.2 749.3 780.9

84 Résultats : Aliments c c b a a
Comparaison des duretés (n : 100), test à posteriori Bonferroni 5% c c 1,2 b 1 ,8 a a Dureté moyenne Mpa ,6 ,4 ,2 CD+ CD- FD+ FD- miette

85 Résultats : Consommation
T0-20min J2-J1 J3-J2 J3-J1 ** *** Animaux miette n : 24 Animaux transition granulés n : 72

86 Résultats : Consommation
T0-40min *** J2-J1 J3-J2 J3-J1 Animaux miette n : 24 Animaux transition granulés n : 72 Aucune différence pour J2-J1 (T0-24h)

87 Résultats : Consommation
Cinétique de consommation : 0-2h * * * J1 : miette * J2 : granulé * J3 : 24h granulé *

88 Résultats : Consommation
Cinétique de consommation des quatre aliments granulés n : 18 animaux / type de granulé En présence d’aliments durs les animaux préfèrent les aliments clairs tendance En présence d’aliments tendres, pas de préférence de couleur Effet dureté > effet couleur

89 Résultats : Consommation
Récapitulatif Ingestion inférieure au moment de la transition (20min) Ingestion rétablie au bout de 40 minutes La cinétique d’ingestion est différente significativement entre la veille de la transition et au moment de la transition Pas de différence significative de cinétique d’ingestion entre les quatre types d’aliments C/C : Diminution de l’ingestion au moment de la transition : réaction à court-terme

90 Résultats : Comportements
Accès à la mangeoire : comparaison J1, J2, J3 fréquence Durée moyenne d’un accès à la mangeoire b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Fréquence moyenne mangeoire b b 10 20 30 40 50 60 70 Durée moyenne mangeoire a a a J3 : 24h granulé J2 : granulé J1 : miette n : 72

91 Résultats : Comportements
Fréquence des comportements : comparaison J1, J2, J3 (n : 72) b b b 20 40 60 80 100 120 140 déglutit b b 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Fréquence moyenne bec ouvert 2 4 6 8 10 12 étire cou a a a a Des comportements spécifiques liés à l’ingestion

92 Résultats : Comportements
Fréquence des comportements : comparaison J1, J2, J3 (n : 72) c 2 4 6 8 10 12 Fréquence moyenne laisse tomber c b 2 4 6 8 10 12 14 gratte mangeoire 2 4 6 8 10 12 14 16 18 bec fermé 2 4 6 8 10 12 14 16 fouille aliment b b b a a a a a a Des comportements spécifiques liés à l’exploration rencontrés au moment de la transition

93 J1 : miette J2 : granulé J3 : 24h granulé 53 % part d’inertie

94 Résultats : Comportements
Latence des comportements : comparaison J1, J2, J3 (n : 72) b 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 Latence moyenne en sec déglutit a a Aucune différence significative de latence pour les autres comportements

95 Résultats : Comportements
Comparaison des critères dureté et couleur pour la variable (J2 + J3)-J1 des fréquences et latences des différents comportements (n : 31/critère) b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Fréquence moyenne Gratte mangeoire(J2 et J3)-J1 D- D+ fréquence a Aucune différence de fréquence pour les autres comportements Aucune différence de latence pour l’ensemble des comportements

96 C/C : Modification du comportement au moment de la transition
Résultats : Comportements Récapitulatif > Nb d’accès à la mangeoire au moment de la transition avec une durée moyenne d’accès à la mangeoire < Plus d’hésitation de la part de l’animal au moment de la transition Des comportements significatifs lorsque les animaux sont nourris avec les miettes : bec ouvert, déglutit, étire cou Ingestion Des comportements significatifs au moment de la transition granulé : laisse tomber, gratte mangeoire, bec fermé, fouille Hésitation, insatisfaction Des comportements intermédiaires 24h après la transition ou identiques à J2 ou J1 C/C : Modification du comportement au moment de la transition

97 Aucun effet des critères dureté et couleur
Conclusion Effet de la transition 1. Diminution de l’ingestion 2. Modification des comportements : plus d’hésitation de la part des animaux 3. Adaptation des animaux nécessaire (>20min) Aucun effet des critères dureté et couleur Tendance pour les effets dureté et couleur : préférence pour les aliments durs et clairs Tendance pour les effets dureté et couleur : préférence pour les aliments durs et clairs 1. Effet forme trop important par rapport aux effets dureté et couleur ? 1. Effet forme trop important par rapport aux effets dureté et couleur ? 2. Nb d’animaux encore insuffisant, trop grande variabilité individuelle ? 2. Nb d’animaux encore insuffisant, trop grande variabilité individuelle ? 3. Dureté de la miette trop importante ?

98 Conclusion Protocole défini lors de cette expérience utilisable pour de prochaines expériences période de jeûne longue (6h) comportements liés à l’ingestion et à l’exploration Améliorations - Augmenter le nb d’animaux - Diminution du tps de films : 5-10 min suffisant car réaction à très court terme

99 Expériences 2009 : propositions
Objectifs 1. Importance des 1er aliments : période sensible 1er semestre 2. Caractériser et prendre en compte la variabilité individuelle : sélection des individus sensibles à la transition 3. Mettre en évidence l’effet groupe : influence du comportement alimentaire de certains individus sur les réactions des autres lors d’une transition alimentaire 2ème semestre

100 Expériences 2009 : propositions
1er semestre : Expérience en cages individuelles Etape 1 : Effet du 1er aliment sur la transition alimentaire : existe-il une période sensible ? Miette 1 2 aliments miettes de caractéristiques différentes N 2 lots Miette 2 Variations des matières premières - Base blé/maïs - Incorporation de différentes huiles - Couleur claire/foncée Variations du process - Aspects tactiles différents

101 Expériences 2009 : propositions
1er semestre : Expérience en cages individuelles Etape 1 : Effet du 1er aliment sur la transition alimentaire : existe-il une période sensible ? G1 Miette 1 G2 N 2 lots Transition 2 Transition 1 G1 Miette 2 G0 Aliment neutre G2 Mêmes matières 1ères que les miettes Ou même process etc Les réactions à la transition sont-elles différentes suivant le 1er aliment reçu ?

102 Expériences 2009 : propositions
1er semestre : Expérience en cages individuelles Etape 1 : Effet du 1er aliment sur la transition alimentaire : existe-il une période sensible ? G1 Miette 1 G2 N 2 lots Transition 2 Transition 1 G1 Miette 2 G0 Aliment neutre G2 Animaux sensibles Animaux sensibles Sélection des animaux « sensibles » Existe-il une sensibilité à la transition spécifique à certains individus ? Répétabilité de cette sensibilité au cours des transitions successives lorsqu’on fait varier les caractéristiques des aliments

103 Transition alimentaire miette-granulé
Expériences 2009 : propositions Etape 2 : Utilisation du caractère répétable de cette sensibilité à la transition pour étudier les caractéristiques des aliments Pour chaque lot Grande population N Animaux « sensibles » n Transition alimentaire miette-granulé Animaux « non-sensibles » N-n 1 granulé Etude de transitions successives Animaux « sensibles » n … Transition 1 Transition 2 Transition 3 n « non sensibles » = témoins Animaux

104 Merci de votre attention