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市販のメチオニン源とその水産養殖飼料への影響

すべての生物、 魚や甲殻類を含む、 タンパク質自体を必要としない、 しかしアミノ酸(AA)、 タンパク質の構成要素。www.modernagriculturefarm.comすべてのAAには、構造的に3つの共通部分が含まれています。水素への中心炭素結合、 窒素含有アミノ基とカルボキシル基。タンパク質、 数千から数千のAAで構成され、 多数の構造的および代謝的機能を持っています。動物生産では、 AA欠乏症の最も直接的な結果は、成長の低下につながります。伝統的に、 それは経済的インセンティブでした、 その結果、食事の処方に追加のAAが使用されました。しかし、 持続可能性と総栄養供給に向けられたより重点を置いた漸進的な進化がありました。

水産養殖飼料製剤では、 メチオニン(Met)は通常、特に低魚粉(FM)の食事で、最初に制限される必須アミノ酸(EAA)です。したがって、 フィードの仕様を満たすために、Metの補足ソースを含める必要があります。 この特定のEAAに対する動物の要件を対象としています。飼料配合に使用するための補足栄養素または添加物を評価している間、 3つのパラメータを考慮する必要があります:(i)補足栄養素の栄養価(生物学的有効性)、 (ii)安定性、 飼料生産プロセス中の均質性など、および(iii)飼料生産中の栄養源の物理的特性。

DL-Met(DL-Methionine for Aquaculture)のように、市場にはいくつかの市販のMetソースがあります。 DL-メチオニル-DL-メチオニン(AQUAVI®Met-Met)、 L-メチオニン(L-メチオニン)、 メチオニンヒドロキシ類似体を含まない酸(MHA-FAまたは液体MHA)およびメチオニンヒドロキシ類似体カルシウム塩(MHA-Ca)。陸生動物と水生動物の両方が、メチオニンなどの結晶性AAを利用できます。しかし、 異なるメチオニン源の生物学的利用可能性は大きく異なります。生物学的利用可能性の違いは、製品マトリックスの違いを反映しています。 消化率、 輸送メカニズムと代謝変換の要件。

DL-会った、 同様に、ジペプチドDL-メチオニル-DL-メチオニン(Met-Met)、 メチオニンのD-およびL-異性体のラセミ混合物であり、飼料添加物として市販されています。 99%のDL-Metと95%のMet-Met(95%のDL-メチオニル-DL-メチオニンと2%のDL-Met)の純度で、 それぞれ。動物の体によるタンパク質合成にはL-異性体しか利用できないため、 D-異性体は、最初に酵素D-アミノオキシダーゼによるケト-メチオニンへの酸化を介して代謝的にL-異性体に変換され、次にトランスアミナーゼ酵素によってL-Metにアミノ基転移されます。 D型からL型への変換に必要な酵素は、家禽や豚と同様に魚やエビでは律速因子ではありません。

一方で、 MHA-CaとMHA-FAも、そのD-異性体とL-異性体のラセミ混合物です。 MHA-Caは約84%のMHAモノマーで構成されています。 12パーセントのカルシウムと4パーセントの水とMHA-FA、 65パーセントのモノマー、 23パーセントの二量体/三量体と残りの12パーセントの水。

化学的に、 MHA-CaとMHA-FAの両方をAAとして分類することはできません。 AAには、カルボキシル(COOH)とアミノ基(NH2)の両方が含まれています。 しかし、 メチオニンヒドロキシ類似体では、 NH2基はヒドロキシル(OH)基に置き換えられているため、アミノ酸として分類することはできません(Dibner2003)。メチオニンヒドロキシ類似体は、動物が利用するために一連の代謝変換を受ける必要があります。デヒドロゲナーゼ反応により、 それは最初にメチオニンのα-ケト類似体に変換され、次にトランスアミナーゼ反応を介して利用可能なL-メチオニンに変換されます。

最後に、L-Metは、純度99%の飼料添加物としても市販されており、L型は体内で利用できるため、変換する必要はありません。しかし、それは栄養学研究(NRC、 2011)、 魚とエビは、等モルベースでL-Metの代わりにD-Metを使用できます。

Evonik Animal Nutritionは、最近の批評的なレビューをまとめました。 「魚のメチオニン源の相対的バイオアベイラビリティ」というタイトルの元の出版物を更新する(Lemme、 2010)、 魚とエビの両方に関するすべての最新の科学出版物と業界試験データを備えています。

MHA製品の栄養価を魚で実施されたDL-Metと比較したいくつかの研究では、MHA-FAとMHA-Caの両方がDL-Metよりも大幅に入手しにくいと結論付けられました(Lemme 2010; Lemmeetal。2012; Figueiredo-Silva etal。 2014; Powell et al.2017)。回帰分析を適用し、Metソース間の体重増加の傾きを比較することにより、 DL-Metと比較したMHA-Caの栄養価は、ナイルティラピアとアメリカナマズの22%からレッドドラムの62%まで、重量対重量ベース(wt / wt)で変動することが明らかになりました。

この時点で、簡単な例を使用して等モルおよびwt / wtベースの意味を説明する価値があります。 NRC(2011)によると、 「入手可能な実験的証拠に基づいて、 委員会は、魚に対するHMB(MHAとして知られる2-ヒドロキシ-4-(メチルチオ)ブタン酸)の生物学的有効性は、等モルベースでDL-Metの約75〜80%であると仮定することは合理的であると考えています。比率、 回帰分析を使用した用量反応試験の主要な成長性能パラメーターの分析を通じて、テストされた栄養源の相対的なバイオアベイラビリティを決定するinvivo科学実験の結果。 wt / wt基準への変換は、2つのMetソースの等モル比に製品の有効成分を掛けることによるものです。上記のように、DL-Metのメチオニン純度は99%を超え、MHA-Caの2-ヒドロキシ-4-(メチルチオ)ブタン酸は84%であるため、 77パーセントの等モルベースで、 MHA-Caは、DL-Metと比較してwt / wtベースで約65%の生物学的有効性を持っています[77(等モル)x 0.84(MHA-Ca製品のMHA含有量)=65%]。

DL-MetとL-Metを比較したさらなる研究では、サケ科魚類のDL-Metと比較して、統計的に有意ではないがわずかに低いL-Metのバイオアベイラビリティ(82〜83%)が示されました。これにはさらに調査が必要です。 しかし、鮭で得られた以前のデータ(Sveier etal。2001)と一致します。 ニジマス(Kim etal。1992)およびハイブリッドストライプドバス(Keembiyehetty and Gatlin III、 1995)、 D-および/またはDL-Metが少なくともL-Metと同じくらい効果的であることを示しています。 L. vannameiでのインドネシアでの最近の研究からの同時回帰分析は、L-メチオニンと比較したMet-Metの栄養効率がバイオマス増加に基づいて194パーセントであることを明らかにしました。 SGRの場合は190パーセント、FCRに基づく場合は212パーセント。事実と図1634)。 Met-Metを使用したL.vannameiでのさらなる研究では、DL-Metと比較して178%から298%の範囲の高いバイオアベイラビリティが示され、DL-Metと比較してMet-Metの平均最小200%のバイオアベイラビリティが確立されています。 タイの試験で検証されたDL-Metと比較して、MHA-CAの平均バイオアベイラビリティは65%です。

それは、さまざまなMetソースの栄養価だけではありません。 しかし、製品の物理的特性も同様に重要です。飼料の製粉では、さまざまなMetソースの固結傾向と流動性、および飼料中の重要で費用のかかる栄養素の混合性と均一な分布に特に注意を払う必要があります。したがって、 粒子の平均サイズは、フィードの混合均一性の主な要因の1つと見なされます。

ついに、 水産養殖飼料の重要なパラメーターは、補足栄養素の溶解度と浸出です。 会ったように、 特に給餌は塩または淡水でのみ行われるためです。インビトロ試験は、市販の各Met源の水溶性レベルも著しく異なることを証明した。ジペプチド(Met-Met)は、他の市販のMetソースと比較して5〜10倍水溶性が低いです。ペレットから浸出する栄養素は、対象となる水産養殖種の摂食行動に強く関係しているためです。 Met-Metは、飼料が完全に消費される前に水中に長時間留まる甲殻類に適しています。

アレクサンドロスサマルツィス博士シニアテクニカルサービスマネージャー、 エボニック


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