동물 영양학에서의 베타인 응용

동물 사료에서 베타인의 잘 알려진 용도 중 하나는 가금류 사료에서 메틸 공여체로 사용되는 염화콜린과 메티오닌을 대체하여 사료 비용을 절감하는 것입니다. 이러한 용도 외에도 베타인은 다양한 동물 종에 여러 용도로 추가 투여될 수 있습니다. 이 글에서는 베타인의 용도에 대해 설명합니다.

베타인은 삼투압 조절제 역할을 하며 열 스트레스와 콕시듐증의 부정적인 영향을 줄이는 데 사용될 수 있습니다. 베타인은 지방과 단백질 축적에 영향을 미치기 때문에 도체 품질을 개선하고 지방간을 줄이는 데에도 사용될 수 있습니다. AllAboutFeed.net에 게재된 이전 세 편의 온라인 리뷰 기사에서는 다양한 동물 종(산란계, 모돈, 젖소)에 대한 심층적인 정보를 통해 이러한 주제에 대해 자세히 설명했습니다. 본 기사에서는 이러한 활용 사례를 요약합니다.

메티오닌-콜린 대체

메틸기는 모든 동물의 신진대사에 매우 중요합니다. 더욱이 동물은 메틸기를 합성할 수 없기 때문에 사료를 통해 섭취해야 합니다. 메틸기는 메티오닌을 재메틸화하고, S-아데노실메티오닌 경로를 통해 카르니틴, 크레아틴, 포스파티딜콜린과 같은 유용한 화합물을 합성하는 메틸화 반응에 사용됩니다. 메틸기를 생성하기 위해 콜린은 미토콘드리아 내에서 베타인으로 산화될 수 있습니다(그림 1). (식물성) 원료에 존재하는 콜린과 S-아데노실메티오닌이 이용 가능해지면 포스파티딜콜린과 콜린을 합성하여 식이성 콜린 요구량을 충족할 수 있습니다. 메티오닌은 베타인이 베타인-호모시스테인 메틸전이효소를 통해 세 개의 메틸기 중 하나를 호모시스테인에 공여함으로써 재생됩니다. 메틸기가 공여된 후, 디메틸글리신(DMG) 분자 하나가 남게 되며, 이는 글리신으로 산화됩니다. 베타인 보충은 호모시스테인 수치를 감소시키는 동시에 혈장 세린 및 시스테인 수치를 약간 증가시키는 것으로 나타났습니다. 베타인 의존성 호모시스테인 재메틸화의 이러한 자극과 그에 따른 혈장 호모시스테인 감소는 베타인을 보충 섭취하는 한 유지될 수 있습니다. 일반적으로 동물 실험에 따르면 베타인은 염화콜린을 더 높은 효능으로 대체할 수 있으며, 총 식이 메티오닌의 일부를 대체하여 운동 수행 능력을 유지하면서도 더 저렴한 식단을 제공할 수 있습니다.

열 스트레스로 인한 경제적 손실

열 스트레스로부터 신체를 보호하기 위한 에너지 소비 증가는 가축의 심각한 생산 저하를 초래할 수 있습니다. 예를 들어 젖소의 열 스트레스는 우유 생산량 감소로 인해 젖소 한 마리당 연간 400유로 이상의 경제적 손실을 초래합니다. 산란계는 생산성이 저하되고, 열 스트레스를 받는 암퇘지는 사료 섭취량이 감소하고, 새끼 수가 줄고, 이유 후 발정 간격이 길어집니다. 베타인은 쌍극성 양쪽성 이온이며 물에 잘 녹기 때문에 삼투압 조절제 역할을 할 수 있습니다. 베타인은 농도 기울기에 반하여 수분을 유지함으로써 장과 근육 조직의 수분 보유 능력을 향상시킵니다. 또한 장 세포의 이온 펌프 기능을 향상시킵니다. 이는 에너지 소비를 줄여 생산성 향상에 기여합니다.표 1열 스트레스 시험의 요약과 베타인의 이점을 보여줍니다.

열 스트레스 기간 동안 베타인을 사용하면 사료 섭취량이 늘어나고, 건강이 개선되며, 결과적으로 동물의 성과도 좋아지는 전반적인 추세가 나타납니다.

도축 특성

베타인은 도체 특성을 개선하는 것으로 잘 알려진 제품입니다. 메틸 공여체로서, 탈아미노화를 위한 메티오닌/시스테인의 양을 줄여 단백질 합성을 촉진합니다. 강력한 메틸 공여체로서, 베타인은 카르니틴 합성도 증가시킵니다. 카르니틴은 지방산을 미토콘드리아로 운반하여 산화시키는 데 관여하여 간과 도체의 지질 함량을 감소시킵니다. 마지막으로, 베타인은 삼투압 조절을 통해 도체 내 수분 유지를 원활하게 합니다.표 3식이 베타인에 대한 매우 일관된 반응을 보여주는 많은 수의 실험을 요약한 것입니다.

결론

베타인은 다양한 동물 종에 따라 다양한 용도로 사용됩니다. 오늘날 사용되는 사료에 베타인을 첨가하면 사료 비용 절감뿐만 아니라 생산성 향상에도 도움이 됩니다. 일부 용도는 잘 알려져 있지 않거나 널리 사용되지 않습니다. 그럼에도 불구하고, 이러한 용도는 열 스트레스, 지방간, 콕시듐증과 같은 일상적인 문제에 노출된 현대 유전적 특성을 가진 (고생산성) 동물의 생산성 향상에 기여하는 것으로 나타났습니다.

CAS07-43-7


게시 시간: 2021년 10월 27일