육계의 육질 향상을 위해 다양한 영양 전략이 끊임없이 시험되고 있습니다. 베타인은 육계의 삼투압 균형, 영양소 대사, 항산화 능력 조절에 중요한 역할을 하기 때문에 육질 향상에 탁월한 효능을 가지고 있습니다. 하지만 베타인의 모든 이점을 활용하려면 어떤 형태로 공급해야 할까요?

최근 Poultry Science에 발표된 연구에서 연구자들은 육계 성장 성능과 육질을 2가지 형태로 비교하여 위의 질문에 답하려고 시도했습니다.베타인: 무수베타인과 염산염베타인.

베타인은 주로 화학적으로 정제된 형태의 사료 첨가제로 이용됩니다. 사료용 베타인 중 가장 널리 사용되는 형태는 무수 베타인과 염산염 베타인입니다. 닭고기 소비 증가에 따라 생산성 향상을 위해 육계 생산에 집약적 사육 방식이 도입되었습니다. 그러나 이러한 집약적 사육 방식은 육계 복지 저하 및 육질 저하와 같은 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

가금류에 효과적인 항생제 대체제

이에 상응하는 모순은 생활 수준의 향상이 곧 소비자들이 더 맛있고 더 좋은 품질의 육류 제품을 기대한다는 것입니다. 따라서 육계의 육질을 향상시키기 위한 다양한 영양 전략이 시도되어 왔으며, 그중에서도 베타인은 영양학적 및 생리학적 기능으로 인해 상당한 주목을 받았습니다.

무수물 vs. 염산염

베타인의 일반적인 공급원은 사탕무와 당밀과 같은 그 부산물입니다. 그럼에도 불구하고, 베타인은 가장 널리 사용되는 사료 등급의 사료 첨가제로도 이용됩니다.베타인무수베타인과 염산염베타인입니다.

일반적으로 베타인은 메틸 공여체로서 육계의 삼투압 균형, 영양소 대사 및 항산화 능력 조절에 중요한 역할을 합니다. 무수 베타인은 분자 구조가 다르기 때문에 염산 베타인보다 물에 대한 용해도가 높아 삼투압 능력이 향상됩니다. 반대로 염산 베타인은 위의 pH를 감소시켜 무수 베타인과는 다른 방식으로 영양소 흡수에 영향을 미칠 수 있습니다.

다이어트

본 연구는 두 가지 형태의 베타인(무수 베타인과 염산염 베타인)이 육계의 성장, 육질, 그리고 항산화 능력에 미치는 영향을 조사하고자 했습니다. 갓 부화한 수컷 육계 병아리 400마리를 무작위로 5개 군으로 나누어 52일간의 사료 급여 실험 기간 동안 5가지 사료를 급여했습니다.

두 가지 베타인 공급원은 등몰 농도로 배합되었습니다. 사료는 다음과 같습니다.
대조군: 대조군의 육계는 옥수수-대두박 기초 사료를 섭취했습니다.
무수베타인식이: 기초식이에 500mg/kg 및 1,000mg/kg 무수베타인의 2가지 농도 수준을 보충함
염산염 베타인 식단: 기초 식단에 642.23mg/kg 및 1284.46mg/kg 염산염 베타인의 2가지 농도 수준을 보충합니다.

성장 성과 및 육류 생산량

본 연구에서 고용량 무수 베타인을 보충한 사료는 대조군과 염산염 베타인 군 모두에 비해 체중 증가량과 사료 섭취량을 유의하게 개선하고, 사료 당 섭취량(FCR)을 감소시켰으며, 가슴과 허벅지 근육 생산량을 증가시켰습니다. 성장 성능 향상은 또한 가슴 근육에서 관찰된 단백질 침착 증가와 관련이 있었습니다. 고용량 무수 베타인은 가슴 근육의 조단백질 함량을 유의하게(4.7%) 증가시켰고, 고용량 염산염 베타인은 가슴 근육의 조단백질 함량을 수치적으로(3.9%) 증가시켰습니다.

이러한 효과는 베타인이 메티오닌 회로에 참여하여 메틸 공여체 역할을 하여 메티오닌을 절약하고, 이를 통해 더 많은 메티오닌이 근육 단백질 합성에 사용될 수 있기 때문일 수 있다는 의견이 제시되었습니다. 베타인이 근육 생성 유전자 발현과 근육 단백질 축적 증가를 촉진하는 인슐린 유사 성장 인자-1 신호 전달 경로를 조절하는 역할도 동일한 것으로 여겨졌습니다.

또한, 무수 베타인은 단맛을 내는 반면 염산염 베타인은 쓴맛을 내는데, 이는 육계의 사료 기호성과 사료 섭취량에 영향을 미칠 수 있다는 점이 강조되었습니다. 더욱이, 영양소의 소화 및 흡수 과정은 장 상피세포의 손상 없이 이루어지므로, 베타인의 삼투압은 소화율에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 무수 베타인은 높은 용해도로 인해 염산염 베타인보다 삼투압이 더 우수합니다. 따라서 무수 베타인을 급여한 육계는 염산염 베타인을 급여한 육계보다 소화율이 더 높을 수 있습니다.

근육 사후 무산소성 해당작용과 항산화 능력은 육질을 나타내는 두 가지 중요한 지표입니다. 출혈 후 산소 공급이 중단되면 근육 대사가 변화합니다. 그러면 무산소성 해당작용이 필연적으로 발생하여 젖산 축적을 촉진합니다.

본 연구에서는 고농도 무수 베타인을 보충한 사료가 유방 근육의 젖산 함량을 유의미하게 감소시켰습니다. 젖산 축적은 도축 후 근육 pH 감소의 주요 원인입니다. 본 연구에서 고농도 베타인 보충으로 유방 근육 pH가 높아진 것은 베타인이 근육 사후 해당분해에 영향을 미쳐 젖산 축적과 단백질 변성을 완화하고, 결과적으로 근육 점적 손실을 감소시킬 수 있음을 시사합니다.

육류의 산화, 특히 지질 과산화는 육질 저하의 중요한 원인으로, 영양가를 감소시키고 식감 문제를 유발합니다. 본 연구에서는 고농도 베타인을 보충한 식단이 가슴과 허벅지 근육의 MDA 함량을 유의미하게 감소시켰는데, 이는 베타인이 산화적 손상을 완화할 수 있음을 시사합니다.

무수 베타인 그룹에서는 항산화 유전자(Nrf2 및 HO-1)의 mRNA 발현이 염산염 베타인 식단보다 더 많이 상향 조절되었으며, 이는 근육 항산화 능력이 더 크게 향상되었음을 의미합니다.

권장 복용량

본 연구를 통해 연구진은 무수 베타인이 육계의 성장 성과 가슴 근육 수율 향상에 염산 베타인보다 더 효과적인 것으로 결론지었습니다. 무수 베타인(1,000mg/kg) 또는 등몰 염산 베타인 보충은 젖산 함량을 감소시켜 근육의 최종 pH를 높이고, 육수 분포에 영향을 미쳐 드립 손실을 줄이며, 근육의 항산화 능력을 향상시켜 육계의 육질을 개선할 수 있습니다. 성장 성과 육질을 모두 고려할 때, 육계에는 무수 베타인 1,000mg/kg을 권장했습니다.