La prise en compte des critères environnementaux dans la formulation d’aliment

Des bases de données permettent d’attribuer des valeurs environnementales à la plupart des matières premières utilisées en alimentation animale. Ces valeurs, obtenues par l’analyse du cycle de vie des matières premières, peuvent être utilisées en formulation car elles sont additives.  L’impact d’un mélange de matières premières est donc la somme des impacts de chacun de ses constituants, pondéré par son taux d’incorporation dans l’aliment.

Ainsi il est déjà possible de calculer et de poser des contraintes sur les critères environnementaux de l’aliment.

Dans les logiciels de formulation cela se retranscrit par la création de caractéristiques des matières premières. A la manière d’un nutriment « classique », elle décrit la valeur environnementale de la matière première. Par exemple le bilan de carbone relatif à la production de la matière première, son impact sur la déforestation etc.  Dans les formules on optimisera au moindre coût et on évaluera la valeur environnementale de la recette obtenue. En mettant, éventuellement, une contrainte maximum sur tel ou tel critère.

Imposer des limites à la formule entraînera un surcoût de la recette. Le formulateur essaiera, par tests successifs, de trouver le meilleur équilibre entre les différents critères, tout en gardant un œil sur le coût de la recette : celui-ci ne devra pas augmenter de façon excessive. L’optimum économique ne correspond pas forcément à l’optimum environnemental.

Si les critères environnementaux ont été agrégés dans une fonction unique, il peut cependant rester pertinent de contrôler le poids de chacun des critères dans cette fonction.

Dans les logiciels de formulation actuels, cette prise en compte de plusieurs objectifs de formulation n’est pas aisée. La « fonction économique » de l’optimisation est le prix car c’est lui que l’on veut minimiser en respectant les contraintes fixées sur la formule.  Si on voulait minimiser par exemple le bilan carbone de la formule, cela imposerait une série de manipulations complexes pour remplacer le prix des matières premières par leur valeur carbone, fixer le prix comme une caractéristique de la matière première afin de pouvoir poser une contrainte de limitation du prix. Pour des raisons de praticité, cela ne pourrait pas être utilisé au quotidien et les résultats seraient compliqués à interpréter.

Afin de permettre la prise en compte de plusieurs critères dans l’optimisation des recettes A-Systems a développé dans son logiciel de formulation Allix, une possibilité d’optimisation multi-objectifs. Cette nouvelle optimisation permet de minimiser les impacts environnementaux des formules d’aliments tout en contrôlant le prix de la recette. Il est également possible de déterminer quel est le surcoût à accepter pour permettre cette minimisation de l’impact environnemental des aliments.  En fonction de son contexte d’entreprise et de marché, le formulateur peut choisir quel est le poids qu’il donne à tel ou tel critère, et notamment au coût de la formule. 

Une deuxième approche consiste à minimiser l’impact environnemental de l’ensemble des aliments produits à l’usine.  Une multi-formulation peut être réalisée, avec l’ensemble des formules de l’usine, chacune pondérée par son tonnage. La contrainte environnementale permettra de mesurer et limiter les valeurs environnementales de l’ensemble des matières premières sur des critères présélectionnés.  En outre, si les données existaient, ce qui n’est aujourd’hui malheureusement pas le cas, il serait envisageable de prendre en compte l’impact lié à la fabrication des aliments (broyage, granulation…).

Au cours du cycle d’élevage, un animal reçoit différents types d’aliments, par exemple un aliment démarrage, croissance, finition. Il est plus pertinent de pouvoir travailler sur l’ensemble du cycle de vie de l’animal qu’aliment par aliment. On pourra ainsi minimiser non plus seulement l’impact d’un aliment, mais celui du cycle d’élevage, du moins en ce qui concerne la partie alimentation. C’est avec cette considération qu’A-Systems propose désormais l’optimisation de « plans d’alimentation » avec une formulation multi-objectif. Il va être possible de minimiser le coût économique des recettes, tout en trouvant un optimum environnemental pour celles-ci.  En fonction du cahier des charges de la filière il est ainsi possible de répartir de façon mesurée et optimale l’impact du cycle d’élevage, en ce qui concerne la composition de l’aliment.

Ces trois nouvelles modélisations développées par les équipes d’A-Systems sont originales, et enrichissent considérablement l’approche de la formulation des aliments.  En effet, nous avons parlé ici principalement d’impact environnemental, mais ces outils peuvent également répondre à d’autres questions. Par exemple, quels sont les niveaux optimaux de tel ou tel critère nutritionnel pour un surcoût consenti de l’aliment donné ?