動物飼料におけるベタインのよく知られた用途の一つは、家禽飼料中のメチル供与体として塩化コリンやメチオニンを代替することで飼料コストを削減することです。この用途以外にも、ベタインは様々な動物種において様々な用途で添加することができます。この記事では、ベタインの用途について説明します。

ベタインは浸透圧調節剤として作用し、熱ストレスやコクシジウム症による悪影響を軽減するために使用できます。また、脂肪とタンパク質の蓄積に影響を及ぼすため、枝肉品質の向上や脂肪肝の軽減にも使用できます。AllAboutFeed.netに掲載されている過去の3つのオンラインレビュー記事では、これらのトピックについて、様々な動物種（採卵鶏、母豚、乳牛）に関する詳細な情報とともに解説されています。本記事では、これらの用途についてまとめます。

メチオニン・コリン補充

メチル基はあらゆる動物の代謝において極めて重要です。さらに、動物はメチル基を合成できないため、食事から摂取する必要があります。メチル基は、メチオニンの再メチル化反応、およびS-アデノシルメチオニン経路を介したカルニチン、クレアチン、ホスファチジルコリンなどの有用化合物の生成に利用されます。メチル基を生成するために、コリンはミトコンドリア内でベタインに酸化されます（図1）。食事からのコリンの必要量は、（植物性の）原材料中に含まれるコリン、およびS-アデノシルメチオニンが利用可能であれば、ホスファチジルコリンとコリンの合成によって賄うことができる。メチオニンの再生は、ベタインが3つのメチル基のうちの1つをホモシステインに供与することで、酵素ベタイン-ホモシステインメチルトランスフェラーゼを介して起こる。メチル基の供与後、ジメチルグリシン（DMG）分子が1つ残り、これがグリシンに酸化される。ベタイン補給はホモシステイン濃度を低下させるが、血漿中のセリンおよびシステイン濃度はわずかに上昇することが示されている。ベタイン依存性ホモシステイン再メチル化のこの刺激と、それに続く血漿ホモシステインの低下は、ベタイン補給を続けている限り維持され得る。一般的に、動物実験では、ベタインがより高い効果で塩化コリンを置き換えることができ、また食事中のメチオニンの一部を置き換えることができ、パフォーマンスを維持しながら食事のコストを節約できることが示されています。

熱中症による経済的損失

暑熱ストレスから体を解放するためのエネルギー消費量の増加は、家畜の深刻な生産性低下を引き起こす可能性があります。例えば、乳牛における暑熱ストレスの影響は、乳量の減少により、1頭あたり年間400ユーロ以上の経済的損失をもたらします。産卵鶏はパフォーマンスが低下し、暑熱ストレスを受けた雌豚は飼料摂取量が減少し、出産児数が減少し、離乳から発情期までの期間が長くなります。ベタインは双極性両性イオンであり、水に非常に溶けやすいため、浸透圧調節剤として機能します。濃度勾配に逆らって水分を保持することで、腸管と筋肉組織の保水能力を高めます。また、腸細胞のイオンポンプ機能を改善します。これによりエネルギー消費量が削減され、そのエネルギーをパフォーマンス向上のために利用できるようになります。表1熱ストレス試験の概要とベタインの利点を示します。

暑熱ストレス時のベタインの使用による全体的な傾向としては、飼料摂取量の増加、健康の改善、そして動物のパフォーマンスの向上が挙げられます。

屠殺の特徴

ベタインは枝肉特性を改善することがよく知られている製品です。メチル基供与体として、脱アミノ化反応に必要なメチオニン/システインの量を減らし、タンパク質合成を促進します。また、強力なメチル基供与体として、ベタインはカルニチンの合成も促進します。カルニチンは脂肪酸をミトコンドリアへ輸送し、そこで酸化を促進するため、肝臓と枝肉の脂質含有量を減少させます。さらに、浸透圧調節作用により、ベタインは枝肉の良好な水分保持を促進します。表3食事中のベタインに対する非常に一貫した反応を示した多数の試験を要約しています。

結論

ベタインは動物種によって用途が異なります。現在使用されている飼料配合にベタインを配合することで、飼料コストの削減だけでなく、生産性の向上も期待できます。ベタインの使用法の中には、あまり知られていないものや、広く利用されていないものもあります。しかしながら、熱中症、脂肪肝、コクシジウム症といった日々のストレスにさらされている、現代の遺伝子を持つ（高生産性の）動物の生産性向上に貢献することが示されています。