동물 사료에서 베타인의 잘 알려진 용도 중 하나는 가금류 사료에서 메틸 공여체로 사용되는 염화콜린과 메티오닌을 베타인으로 대체하여 사료 비용을 절감하는 것입니다. 이 외에도 베타인은 다양한 동물 종에서 여러 용도로 사료에 첨가하여 사용할 수 있습니다. 이 글에서는 그 구체적인 내용을 설명합니다.

베타인은 삼투압 조절제 역할을 하며 열 스트레스와 콕시듐증의 부정적인 영향을 줄이는 데 사용될 수 있습니다. 또한 베타인은 지방 및 단백질 축적에 영향을 미치기 때문에 도체 품질을 개선하고 지방간을 줄이는 데에도 사용될 수 있습니다. AllAboutFeed.net에 게재된 이전 세 편의 온라인 리뷰 기사에서는 산란계, 모돈, 젖소 등 다양한 동물 종에 대한 심층적인 정보를 통해 이러한 주제들을 자세히 다루었습니다. 본 기사에서는 이러한 적용 사례들을 요약합니다.

메티오닌-콜린 대체

메틸기는 모든 동물의 신진대사에 매우 중요한 역할을 하며, 동물은 스스로 메틸기를 합성할 수 없으므로 반드시 식이를 통해 섭취해야 합니다. 메틸기는 메티오닌을 재메틸화하는 메틸화 반응과 S-아데노실메티오닌 경로를 통해 카르니틴, 크레아틴, 포스파티딜콜린과 같은 유용한 화합물을 생성하는 데 사용됩니다. 메틸기를 생성하기 위해 콜린은 미토콘드리아 내에서 산화되어 베타인이 됩니다.그림 1콜린에 대한 식이 요구량은 (식물성) 원료에 존재하는 콜린과 S-아데노실메티오닌이 충분히 공급되면 포스파티딜콜린 및 콜린의 합성을 통해 충족될 수 있습니다. 메티오닌의 재생은 베타인이 베타인-호모시스테인 메틸전달효소를 통해 세 개의 메틸기 중 하나를 호모시스테인에 제공함으로써 이루어집니다. 메틸기 제공 후, 디메틸글리신(DMG) 분자 하나가 남게 되며, 이는 산화되어 글리신이 됩니다. 베타인 보충은 혈장 세린 및 시스테인 수치를 약간 증가시키면서 호모시스테인 수치를 감소시키는 것으로 나타났습니다. 이러한 베타인 의존성 호모시스테인 재메틸화 촉진 및 그에 따른 혈장 호모시스테인 감소는 베타인 보충제를 섭취하는 한 유지될 수 있습니다. 일반적으로 동물 연구에 따르면 베타인은 염화콜린을 더 높은 효율로 대체할 수 있으며, 총 식이 메티오닌의 일부를 대체하여 사료 비용을 절감하면서도 성능을 유지할 수 있습니다.

고온 스트레스로 인한 경제적 손실

열 스트레스 해소를 위한 에너지 소비 증가로 가축 생산성이 심각하게 저하될 수 있습니다. 예를 들어, 젖소의 경우 열 스트레스로 인해 우유 생산량이 감소하여 마리당 연간 400유로 이상의 경제적 손실이 발생합니다. 산란계는 생산성이 저하되고, 어미 돼지는 사료 섭취량이 줄고, 새끼 수를 줄이며, 이유 후 발정까지의 기간이 길어집니다. 쌍극성 양쪽성 이온이며 수용성이 높은 베타인은 삼투압 조절제 역할을 할 수 있습니다. 베타인은 농도 기울기에 반하여 수분을 보유함으로써 장과 근육 조직의 수분 보유 능력을 증가시키고, 장 세포의 이온 펌프 기능을 향상시킵니다. 이를 통해 에너지 소비를 줄여 생산성 향상에 활용할 수 있도록 합니다.표 1열 스트레스 실험 요약과 베타인의 효능을 보여줍니다.

열 스트레스 상황에서 베타인을 사용했을 때 전반적인 경향은 사료 섭취량 증가, 건강 개선, 그리고 결과적으로 동물의 생산성 향상으로 나타납니다.

도축 특성

베타인은 도체 특성 개선에 효과적인 것으로 잘 알려진 제품입니다. 메틸 공여체로서 메티오닌/시스테인의 탈아미노화 과정을 억제하여 단백질 합성을 촉진합니다. 또한 강력한 메틸 공여체인 베타인은 카르니틴 합성을 증가시킵니다. 카르니틴은 지방산을 미토콘드리아로 운반하여 산화시키는 역할을 하므로 간과 도체의 지방 함량을 감소시키는 데 도움을 줍니다. 마지막으로, 삼투압 조절을 통해 도체의 수분 보유력을 향상시킵니다.표 3이 연구는 식이 베타인에 대한 매우 일관된 반응을 보여주는 수많은 임상 시험 결과를 요약합니다.

결론

베타인은 동물 종에 따라 다양한 용도로 사용됩니다. 사료 비용 절감뿐만 아니라, 오늘날 사용되는 사료 배합에 베타인을 첨가함으로써 생산성 향상 효과도 얻을 수 있습니다. 일부 적용 사례는 잘 알려지지 않았거나 널리 사용되지 않지만, 열 스트레스, 지방간, 콕시듐증과 같은 일상적인 문제에 노출되는 현대 유전적으로 개량된 (고생산성) 동물의 생산성 향상에 기여하는 것으로 나타났습니다.