A comparative assessment of amino acid digestibility of protein feedstuffs in broiler chicks standardized with a nitrogen-free or highly digestible protein diet

Abstract

The amino acid profile of a protein feedstuff and the extent to which these amino acids are utilized within the animal are primary determinants of its true protein quality. A variety of protocols exist for the assessment of protein quality, and the extent of their impact on amino acid digestibility in broiler chickens was assessed in this study.  This study evaluated the apparent ileal amino acid digestibility (AIAAD) and standardized ileal amino acid digestibility (SIAAD) of full-fat black soldier fly larvae (BSFL), soyabean meal, and fish meal in 21d Arbor Acres broiler chickens. Using two standardization approaches- nitrogen-free diet (NFD) and highly digestible protein (HDP) diet—this study also compared basal endogenous amino acid (BEAA) flow profiles. Broiler chickens were assigned to one of five dietary treatments: nitrogen-free and highly digestible protein (casein, 24.59%) reference diets alongside full-fat black soldier fly larvae, soyabean meal, and fish meal diets formulated to contain the protein feedstuffs as the sole protein supply, and titanium dioxide was included as an indigestible marker. Chickens per treatment were allotted to 5 replicates (2 chickens/replicate), fed from 17-21d and sacrificed at 21d to harvest ileal digesta. Amino acids and titanium analyses of feed and digesta showed that BSFL had significantly higher AIAAD and SIAAD values for most amino acids than soyabean meal and were comparable to fish meal, except for isoleucine, threonine, and proline (p > 0.05). BEAA flow was significantly higher in birds fed the NFD than those fed the HDP diet for all amino acids (p < 0.001). Consequently, the choice of standardization diet significantly influenced SIAAD estimates for several amino acids, with HDP-based values generally lower due to reduced endogenous losses. These findings affirm the potential of BSFL as a viable alternative to conventional protein feedstuffs in broiler nutrition. Also, the HDP diet provides a more physiologically relevant estimate of BEAA flow, making it a preferred method for SIAAD determination in poultry studies.

Le profil en acides aminés d’une matière première protéique et la mesure dans laquelle ces acides aminés sont utilisés par l’animal sont des déterminants primaires de sa véritable qualité protéique. Il existe une variété de protocoles pour l’évaluation de la qualité des protéines, et l’étendue de leur impact sur la digestibilité des acides aminés chez les poulets de chair a été évaluée dans cette étude. Cette étude a évalué la digestibilité iléale apparente des acides aminés (DIAAA) et la digestibilité iléale standardisée des acides aminés (DISAA) des larves entières de mouche soldat noire (BSFL), du tourteau de soja et de la farine de poisson chez des poulets de chair Arbor Acres de 21 jours. En utilisant deux approches de standardisation – un régime sans azote (NFD) et un régime à base de protéines hautement digestibles (HDP) – cette étude a également comparé les profils de flux d’acides aminés endogènes basaux (BEAA). Les poulets de chair ont été répartis dans l’un des cinq traitements alimentaires : des régimes de référence sans azote et à base de protéines hautement digestibles (caséine, 24,59 %) ainsi que des régimes de larves entières de mouche soldat noire, de tourteau de soja et de farine de poisson formulés pour contenir les matières premières protéiques comme seule source de protéines, et du dioxyde de titane a été inclus comme marqueur indigestible. Les poulets par traitement ont été répartis en 5 répétitions (2 poulets/répétition), nourris de 17 à 21 jours et sacrifiés à 21 jours pour prélever le digesta iléal. Les analyses des acides aminés et du titane dans l’aliment et le digesta ont montré que les BSFL avaient des valeurs de DIAAA et DISAA significativement plus élevées pour la plupart des acides aminés que le tourteau de soja et étaient comparables à la farine de poisson, sauf pour l’isoleucine, la thréonine et la proline (p > 0,05). Le flux BEAA était significativement plus élevé chez les oiseaux nourris avec le NFD que chez ceux nourris avec le régime HDP pour tous les acides aminés (p < 0,001). Par conséquent, le choix du régime de standardisation a influencé de manière significative les estimations de DISAA pour plusieurs acides aminés, les valeurs basées sur HDP étant généralement plus faibles en raison de pertes endogènes réduites. Ces résultats confirment le potentiel des BSFL en tant qu’alternative viable aux matières premières protéiques conventionnelles dans l’alimentation des poulets de chair. De plus, le régime HDP fournit une estimation physiologiquement plus pertinente du flux BEAA, ce qui en fait une méthode préférée pour la détermination de la DISAA dans les études avicoles.