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L'intérêt des protéines en poudre et des acides aminés en sport?

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L'intérêt des protéines en poudre et des acides aminés en sport ?

Le marché des compléments alimentaires est en plein essor. Ces dernières années, nous assistons à l'émergence de nombreuses marques livrant une guerre des prix sans précédent, et proposant un panel de produits toujours de plus en plus important. Les législations étant différentes dans tous les états, nous nous concentrerons dans cette études sur les protéines en poudre et les acides aminés en Europe. Nous tenterons de répondre à la question posée et nous démontrerons l'utilité des compléments alimentaires pour le sportif mais pas que ! et également ce qui les compose et leur réel intérêt.

1. Que sont les protéines en poudre

Qu'e sont les protéines en poudre ?

Les procédés d'extraction des protéines en poudre Les 2 grandes familles des protéines en poudre Comment et quand consommer sa protéine en poudre

2. La consommation de compléments alimentaires

L'intérêt de consommer de la whey Comment choisir sa protéines Post-Traning

Comment et quand consommer ses protéines en poudre Les compléments alimentaires : c'est pour tout le monde Le dosage des protéines et des protéines en poudre

3. Les autres compléments

Les autres compléments contenant des protéines en poudre: Les Gainer Des protéines segmentées: Les acides aminés

4. Ce qui se cache derrière un produit soit-disant miraculeux:

ATTENTION AUX GMP, OGM ET CONSERVATEURS ! Des protéines en poudre blanchies à l'acide benzoïque Des protéines en poudre stabilisées à l'aide du CMC

5. Conclusion

6. Sources

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Que sont les protéines en poudre ?

Yves Boirie réalise une étude en 1997 qui révolutionne le marché des compléments de protéines en poudre. Alors que l’on assistait à une compétition qui opposait la whey à lacaséine, l’étude de Y.

Boirie a permis de faire prendre conscience du caractère différent et complémentaire des deux produits, ce qui a totalement modifié la stratégie des vendeurs de protéines en poudre qui se sont mis à commercialiser les deux types de protéines de lait.

Les protéines en poudre sont obtenues après filtration,pasteurisation etdéshydratation de produits contenant des protéines.

Le principe de filtration permettant d’obtenir les protéines de lait en poudre ont pour but de diminuer la teneur en lipides et en glucides afin d’avoir une concentration en protéines la plus élevée possible.

Ce produit obtenu sera ensuite pasteurisé et déshydraté à basse température afin de ne pas dénaturer les protéines. Cependant les vitamines et minéraux sont supprimés durant cette étape, leurs présences dans les protéines en poudres sont dues à un ajout.

La teneur en protéines des poudres varie de 70% à 95%, et définit ainsi le type de whey : -Moins de 90% de protéines : whey concentrée (la plus classique et moins chère)

-Plus de 90% de protéines :isolat de whey protéine (la plus chère, car moins de glucides , utile pour des périodes de sèches).

Les procédés d'extraction des protéines en poudre

Il existe plusieurs procédés d’extraction qui permettent d’obtenir les protéines en poudre : l’échange d’ion, la micro-filtration, CFM, … Ils peuvent être chimiques ou mécaniques. Cependant les procédés mécaniques à basse température sont les plus intéressants pour avoir une whey de qualité qui a conservé ses qualités nutritionnelles.

Les 2 grandes familles des protéines en poudre

-Les protéines animales:

-La whey, dont la plus commune: celle de vache, qui est une protéine à assimilation rapide, contient du lactose à contrario des whey de brebis et de chèvres qui elles n’en contiennent pas mais ont un coup plus important.

-Les caséines: ce sont des protéines à assimilation lente.

-Les protéines d’œuf: ce sont des protéines à assimilation assez lente, qui possèdent une excellente valeur biologique.

-Les protéines de bœuf: ce sont une source de protéines animales sans graisse à assimilation assez lente permettant de fournir à l’organisme une source naturelle de créatine et de vitamine B.

-Les protéines végétales:

-La protéine de riz, de soja, de chanvre ou encore de tournesol, permettent aux personnes végétariennes / végétaliennes ou ne souhaitant pas consommer de protéines animales d’avoir des sources de protéines végétales.

Cependant celles-ci doivent souvent être combinées entre elles afin de réunir tous l e s a c i d e s aminés essentiels et être assimilables par l’organisme. De plus, elles contiennent aussi beaucoup de fibres ce qui les rend peu digestes et augmente leur durée d'assimilation.

L'intérêt de consommer de la whey

Pendant le mois après la naissance, où l’anabolisme doit être fort, le lait maternel est composé de 90%

de petit lait (whey) riche en principes bio-actifs, qui vont intervenir dans la croissance musculaire du nourrisson. Cette richesse en principe bio-actifs que l'on retrouve dans les whey commercialisées pour les sportifs permettent d'accroitre des sensation musculaires importantes (meilleure congestion, amélioration de la connexion muscles-cerveau, …)

La whey permet d’augmenter ses niveaux de glutathion économiquement. Le glutathion est un puissant antioxydant qui protège des dommages cellulaires causés par les radicaux libres. Le foie le synthétise à partir de l’acide glutamique, de cystéine (facteur limitant) et de glycine. La whey est riche en acides aminés précurseurs. La musculation augmente aussi la production de glutathion, ainsi la combinaison de la musculation avec la prise de whey riche en cystéine serait efficace contre le stress oxydatif.

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Comment choisir sa protéines Post-Traning

Boirie, afin de mener son étude, a utilisé un concentré de whey native et une caséine micellaire native (les 2 protéines de qualité supérieure de référence) avec un traceur radioactif au sein des protéines afin de suivre l’assimilation de celles-ci après son absorption par le sujet test.

Il a pu conclure que le concentré de whey native a été absorbé plus rapidement (environ 30 minutes).

Elle a donc un pouvoir très anabolisant, et la caséine micellaire native quant à elle sera absorbée plus lentement (environ 7 heures) ce qui en fait une protéine anti-catabolisante.

Cependant une nouvelle étude a comparé le comportement d’une caséine micellaire utilisée juste après une séance de musculation et à jeun, au repos. 


En 40 minutes, la prise de 20g de caséine micellaire native augmente de 50% le niveau de leucine dans le sang après l’entraînement, et de 100% le niveau de leucine dans le sang au repos.

1 heure après la prise, dans le premier cas (après l'entraînement) le niveau de leucine dans le sang est redevenu à son état initial, et dans le deuxième cas (au repos) il est 50% plus élevé qu’au départ.

Il en résulte une meilleure utilisation des acides aminés du fait de la stimulation de l’anabolisme musculaire par un effort physique.

L’étude montre que pour une quantité égale de protéines, les muscles reçoivent 56% d’acides aminés en plus après un entraînement physique. Cette meilleure absorption explique le fait que les protéines sont 16% plus anaboliques après l’effort.

Une whey ou une protéine totale de lait qui possèdent une vitesse d’assimilation plus rapide auraient eu de meilleurs résultats, mais cet anabolisme plus prononcé entraînerait aussi une chute des acides aminés dans le sang plus rapidement. Cela implique une nécessité de manger dans l’heure qui suit, contrairement à la caséine qui resterait plus longtemps dans le sang.

Dans les deux cas, il est à noter l’effet bénéfique de l’ingestion de protéines après l’effort, qui accélère la vitesse d’assimilation de celle-ci au niveau de son utilisation par les muscles.

Comment et quand consommer sa protéine en poudre

Toutes les protéines consommées ne sont pas seulement utilisées par les muscles. Selon une étude réalisée avec une prise de 20g de protéines, la moitié est consommée par le système digestif afin d’assurer le bon renouvellement de ses propres cellules. Ce qui ne laisse que 10g pour le reste du corps et pour les muscles. Ce test a été réalisé sur des personnes ayant jeûné durant 8 heures. La distribution des protéines serait moindre dans le cas d’ingestion plus récente de protéines, mais le prélèvement d’acides aminés par le système digestif pour sa propre consommation est tout de même très élevé.

Ainsi,le matin après le jeûne de la nuit, il serait intéressant de consommer une dose de protéines en poudre car à ce moment de la journée, l’appareil digestif va prélever une très grande partie des protéines de ce premier repas afin que l'apport en protéines du petit déjeuner soit plus anabolique pour l'organisme et les muscles.

Il existe deux périodes quotidiennes appelées fenêtres métaboliques. Ce sont des moments dit très anaboliques, qui se traduisent par un pic d'insuline permettant d'accroitre l'anabolisme musculaire.

Ces deux périodes d'environ une heure se situent après le réveil etaprès l'entraînement. Il convient donc de consommer au petit déjeuner et en post-training un repas riche en protéines à assimilation rapide et en glucides simples (3 fois la quantité de protéines en glucides : soit 90g de glucides pour une prise de 30g de protéines).

Le soir avant de se coucher il est intéressant de consommer des protéines à assimilation lente (caséine) avec de la glutamine qui permettent de diminuer le catabolisme nocturne. Il est intéressant de les consommer avec des glucides complexes (riz complet, pâtes complètes…) et des lipides (oléagineux, huiles…) afin d'augmenter leurs utilisations digestives et leur durée de distribution nocturne.

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Les compléments alimentaires: c'est pour tout le monde

Les muscles ont une conséquence bénéfique sur l’espérance de vie. De nombreuses études ont analysé les causes de la mortalité des seniors : 32% sont dues à des cancers et 28% à des maladies cardio-vasculaires. Cependant il est ressorti de cette étude que plus un senior possède une masse musculaire importante, plus il a de chance de vivre longtemps, ce qui dans le cas contraire diminuerait de manière significative son espérance de vie. En effet, les risques de chute sont amoindris lorsque les muscles sont plus toniques, ainsi que la dégénérescence corporelle causée par une absence d’activité physique. Ce manque de masse musculaire chez les seniors nommée sarcopénie a des conséquences dramatiques.

Ce maintien de la masse musculaire doit être entretenu par une activité physique quotidienne, mais aussi par une alimentation correspondant aux besoins de la personne, principalement au niveau des protéines qu’il conviendrait d’augmenter. Une supplémentation protidique régulière riche en leucine (ainsi qu’en créatine et en citrulline) permettrait un gain de masse musculaire et de force chez les seniors.

Le dosage des protéines et des protéines en poudre

Les apports en protéines du sportif varient entre 1,8g et 2,5g par kg, c'est-à-dire qu'un sportif de 80kg devra consommer entre 144g et 200g de protéines par jour. Cette quantité de protéines devra être lissée sur le nombre de repas quotidien (Ex.: 5 repas par jour = 34g de protéines par repas). Les protéines en poudre permettent donc d'atteindre ce quota de protéines s'il n'est pas atteint par l'alimentation standard, et de simplifier l'ingestion d'un repas en dehors de chez soi.

-Les études qui démontrent l'apport optimale de protéines:

L’apport maximal de protéines par repas est souvent assimilé à 30g, car en effet le muscle répond à un double phénomène qui est l’anabolisme (vitesse de fabrication du nouveau tissu musculaire) qui plafonne lors de l’ingestion de 30g de protéine, et le catabolisme (vitesse de destruction du tissu musculaire existant) qui lui ne plafonne pas avec l’augmentation des doses de protéines. Ainsi plus on ingère de protéines lors d’un repas plus on va réduire le catabolisme musculaire. Il convient alors de déterminer le niveau optimal de protéines qu’il faut ingérer par repas, et considérer l’anabolisme et le catabolisme musculaire. Car plus le catabolisme sera réduit plus les muscles vont grossir rapidement.

C’est pour cela que l’ingestion de protéines le matin et après l’entrainement est fortement conseillée dans la recherche de prise de muscle.

Des recherches médicales ont montré la synergie entre la progression musculaire et le taux de protéines, qui accentue l’hypertrophie des fibres de type 2. Une étude a donc été menée afin d’évaluer l’apport optimal de protéines après l’effort.

Trois groupes de bodybuilders ont reçu des doses variables d’isolat de whey après un entraînement.

Le premier groupe a reçu 10g d’isolat toutes les deux heures, ce qui n’a pas eu d’incidence sur l’anabolisme musculaire. Le deuxième groupe a reçu 20g d’isolat toutes les trois heures, cette prise multiplie par 12 la riposte anabolique dans l’heure qui suit la première prise. Et le troisième groupe a reçu 40g d’isolat toutes les six heures, a eu les meilleurs résultats en ayant une riposte anabolique multipliée par 20, qui prouve l’effet plus anabolique et durable de ce dosage.

-Les études qui démontrent la fréquence optimale d'apport en protéines:

Une étude a été menée afin rétablir la fréquence de consommation la plus optimale de protéine au cours de sa journée.

Trois groupes composés de personnes pratiquant la musculation, à qui l’on a fourni 80g d’isolat de hey sur une période de 12 heure. Le premier groupe a ingéré cette dose en 8 fois espacée d’une heure trente entre chaque prise. Le deuxième groupe a ingéré cette dose en 4 fois espacée trois heures entre chaque prise. Le troisième groupe a ingéré cette dose en 2 fois espacée de six heure entre chaque prise. Il en a était conclu que l’apport de protéine toutes les 3 heures était celle qui donne le plus d’anabolisme et le moins de catabolisme.

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Les autres compléments contenant des protéines en poudre : Les gainers

Les gainers sont des formules toutes prêtes qui sont composées de protéines (30%) et de glucides simples (70%). Ils sont souvent conseillés en prise de masse et pour les débutants qui souhaitent augmenter leur apport calorique journalier. Les glucides qui composent la recette sont issus principalement du dextrose et/ou de la maltodextrine, qui sont des glucides avec un IG très haut. Ils peuvent donc être intéressants à consommer lors des fenêtres métaboliques comme après l'entrainement par exemple, du fait de leur forte teneur en glucides simples. Cependant ils ne seront pas intéressants à prendre en collation, car leur IG haut provoquera un pic d'insuline et provoquera une hypoglycémie réactionnelle. Il sera alors préférable de consommer lors de ces repas des glucides à IG moyens ou faibles.

Des protéines segmentées: Les acides aminés

Les protéines sont des chaînes d'acides aminés. Il existe énormément d'acides aminés qui possèdent des caractéristiques personnelles différentes. Nous allons présenter les acides aminés les plus courants dans le sport et leurs actions sur l'organisme.

Les BCAA (leucine, isoleucine et valine) appartiennent à la famille des acides aminés essentiels. Il s'agit d'acides aminés très anaboliques, qui stimulent la synthèse des protéines, diminuent la vitesse de dégradation cellulaire et augmentent la production de cellules souches qui augmentent le nombre de fibres dans les muscles. Ils peuvent être consommer le matin et lors de l'entraînement.

La glutamine est un acide aminé anti-catabolique qui renforce le système immunitaire et accélère la récupération. Un entraînement intense diminue de moitié le niveau plasmatique de glutamine, ainsi il est intéressant de consommer de la glutamine après l'entraînement et au couché.

La citrulline est un acide aminé semi-essentiel non-protéique qui est anabolique. La citrulline permet d'augmenter la production de monoxyde d'azote (NO) qui facilite la circulation au niveau des muscles, ce qui permet d'augmenter leur oxygénation et leur congestion.

L'arginine est un acide aminé semi-essentiel fabriqué en petite quantité par le corps à partir de glutamate, proline et glutamine. Il peut-être considéré comme essentiel pour les sportifs car l'activité physique augmente les besoins et ne peuvent pas être compensés par l'apport endogène quotidien d'arginine. Elle permet d'accroître la sécrétion d'hormones de croissances (GH) en abaissant le niveau de somatostatine. Tout comme la citrulline elle permet d'augmenter la production de monoxyde d'azote (NO) et permet ainsi d'augmenter la gestion musculaire.

Ce qui se cache derrière un produit soit-disant miraculeux : ATTENTION AUX GMP, OGM ET CONSERVATEURS !

Toutes les marques de protéines en poudre vantent le mérite de leurs moyens de production. Même s’il est vrai que les processus de filtration modernes sont très efficaces, ils doivent être combinés à une matière première de qualité qui n’a pas été dénaturée. C’est ce qui différencie les whey laitières des whey fromagères avec un haut taux de GMP.

Les GMP sont des produits de transformations chimiques qui n’existent pas naturellement. Le niveau de GMP représente le niveau de dégradation subit par les acides aminés de la whey lors de la confection du fromage qui ne possèdent pas les valeurs recommandées en acides aminés essentiels.

De plus, ces matières premières sont souvent soumises à des contaminations aux OGM, principalement la présure qui est aujourd’hui une présure de synthèse obtenue par fermentation OGM.

La whey est principalement vendue pour les sportifs et les nouveaux-nés. Cependant il est interdit de fournir des GMP aux enfant, car ceux-ci peuvent être toxiques. Il leur est donc donné de la whey laitière, naturellement dépourvue de GMP (formule haut de gamme, plus coûteuse) ou de la whey fromagère dans laquelle a été exfiltré les GMP (formule premier prix). Dans ce deuxième cas, les GMP retirés de la formule seront soit jetés (peu économique) soit revendus à faible coût à des façonniers qui les ajouteront à leurs whey afin de diminuer leurs coûts, obtenant des whey pouvant monter jusqu’à 80% de GMP. Il faut donc se méfier des whey premier prix, vérifier leur teneur en GMP et privilégier les vendeurs directs à ceux passant par des façonniers.

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Des protéines en poudre blanchit à l'acide benzoïque

Il est important de signaler que la whey fromagère est blanchie de manière peu scrupuleuse. Une majorité des whey sont issues des fromageries où l’on récupère le petit lait ou les protéines de sérum qui sont rejetés lors de la fabrication du fromage : c’est ce que l’on appelle la whey fromagère.

Le cheddar, étant le fromage le plus vendu au monde, entraîne une quantité importante de petit lait / protéines de sérum qui sont quand à eux colorés par un colorant orangé ajouté à la fabrication du fromage, qui rendent les protéines invendables en l’état. Afin de blanchir le produit, toujours en choisissant la solution la moins coûteuse, les fabricants traitent la whey au peroxyde de benzoyle (agent décolorant pour les cheveux). Il est a noté que dans certains pays comme aux États-Unis, il n’y a pas de législation concernant le niveau de résidus de cette réaction chimique.

Toutes les analyses scientifiques ont prouvé que l’utilisation de ces produits blanchissants laissent des traces de divers produits toxiques dans la whey (principalement l’acide benzoïque) et donne un goût chimique prononcé dû à ces résidus chimiques et à la modification moléculaires de la protéine de lait, impliquant un ajout important d’édulcorant afin de masquer ce goût.

De plus, la dégradation de la protéine ne s’arrête pas à l’ajout de produits toxiques, mais consiste aussi à faire chauffer les protéines au dépend des acides aminés qui la compose, afin d’obtenir un blanchiment efficace.

Il convient de rappeler que la consommation de whey va être prise sur une longue période et quelle doit permettre de fournir à l’organisme et aux muscles les éléments nécessaires à leur croissance et non leur fournir des produits chimiques et toxiques. Il est donc important de s’assurer de bien consommer une whey laitière et non fromagère.

Des protéines en poudre stabilisées à l'aide du CMC

Les protéines en poudre sont assez insolubles dans un liquide, ce qui les fait mousser lors de l’agitation dans un shaker. Il est possible d’améliorer cette solubilité et d’atténuer voir de supprimer totalement cette mousse en ajoutant un gel synthétique (carboxyméthylcellulose ou CMC) et un surfactant (extrait du soja).

Cet ajout induit un changement de la flore intestinale. L’appétit augmente, les capacités d’extraction et d’absorption des calories des aliments s’accroissent. Il résulte donc des troubles métaboliques une hyperglycémie et de l’obésité. Cette étude menée sur des souris a aussi démontré que sur des sujets tests présentant des désordres intestinaux, la CMC aggravait leur situation et conduisait à des colites chroniques (la CMC agit comme un détergent qui procure l’accès à l’intestin aux bactéries qui attaquent les cellules intestinales engendrant des inflammations et une altération de la flore intestinale en augmentant la concentration de bactéries pathogènes, qui facilite la prise de graisse selon des chercheurs.)

Cependant la CMC est autorisée comme additif alimentaire dans la nourriture sous l’appellation E466 (présent dans beaucoup de plats, notamment dans toutes les préparations sans gluten, afin de compenser les effets de ce dernier).

Conclusion: Les protéines en poudre semblent être d'excellents compléments à une alimentation saine et équilibrée. Elles permettent aux individus qui le souhaitent, ici dans cette étude majoritairement le sportif, d'apporter une autre source de protéines de qualité de manières plus pratique que dans un repas habituel, de plus, leur diversité et leur méthode de fabrication en font une source de protéine presque sans autres résidus (glucides, lipides) utilisable rapidement ou lentement par l'organisme, selon les effets désirés. Cependant, le choix du produit est quand à lui primordial, il est important de noter que les gains musculaires doivent aller dans le sens du respect de notre corps, et acheté des compléments alimentaires à des prix moindre ayant des conséquence sur la qualité des produits aura forcément des répercussion sur la santé du consommateur et sur ses gains musculaires.

L'intérêt des acides aminés n'a pas été démontré scientifiquement. Il faut comprendre que les acides aminés sont les composantes des protéines, ainsi augmenter l'apport en tel ou tel acide aminé en prise isolé n'aura aucun impact sur la performance sportive. Cependant s'ils sont consommer pour atteindre les doses métaboliques recommandé, c'est à dire, si l'alimentation ne permet pas de les recouvrir, consommer des acides aminés lors des repas peut être envisageable.

Dans le cas des protéines en poudre, ou des acides aminés il s'agit à même titre

que l'alimentation de moyen d'optimisation de ses dispositions naturelles à

atteindre ses objectifs. En aucun cas il s'agit de produit miraculeux et obligatoire.

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Sources :

(1) : Définitions des différentes protéines : http://www.musculaction.com/prise-muscle.htm (2) Étude de Boirie :

-Boirie Y. Slow and fast dietary proteins differently modulate postprandial protein accretion. Proc Natl Acad Sci U S A. 1997 Dec 23;94(26):14930-5.

-Boirie Y. Production of large amounts of [13C]leucine-enriched milk proteins by lactating cows. J Nutr. 1995 Jan;125(1):92-8.

(3) Vitesse d'absorption des protéines :

-(Pennings B. Exercising before protein intake allows for greater use of dietary protein-derived amino acids for de novo muscle protein synthesis in b o t h y o u n g a n d elderly men. Am J Clin Nutr. 2011 Feb;93(2):322-31.

-Smith TJ. Plasma amino acid responses after consumption of beverages with varying protein type. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2009 Feb;19(1):1-17.

(4) L'utilisation des protéines par le système digestif :

-Pennings B. Exercising before protein intake allows for greater use of dietary protein-derived amino acids for de novo muscle protein synthesis in both young and elderly men. Am J Clin Nutr. 2011 Feb;93(2):322-31.

(5) Les protéines et le vieillissement :

-Boirie Y. Slow and fast dietary proteins differently modulate postprandial protein accretion. Proc Natl Acad Sci U S A. 1997 Dec 23;94(26):14930-5.

-Boirie Y. Production of large amounts of [13C]leucine-enriched milk proteins by lactating cows. J Nutr. 1995 Jan;125(1):92-8.

-Pennings B. Exercising before protein intake allows for greater use of dietary protein-derived amino acids for de novo muscle protein synthesis in both young and elderly men. Am J Clin Nutr. 2011 Feb;93(2):322-31.

(6) GMP :

-Rigo J. An infant formula free of glycomacropeptide prevents hyperthreoninemia in formula-fed preterm infants. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2001 Feb;32(2):127-30

(7) CMC :

-Chassaing B. Dietary emulsifiers impact the mouse gut microbiota promoting colitis

and metabolic syndrome. Nature 2015 Published online 25 February 2015

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