Progrés de la recerca i perspectives d'aplicació del 2-hidroxi-4-(metiltio)butirat de calci com a nova font de suplements de metionina

I. Antecedents de l'aplicació

El 2-hidroxi-4-(metiltio)butirat de calci (HMTBa-Ca) és la forma de sal de calci d'un anàleg hidroxi de la metionina (nom químic: bis(2-hidroxi-4-(metiltio)butirat de calci)). No proporciona directament una estructura amino que contingui nitrogen, sinó que subministra l'esquelet de carboni de la metionina en forma d'un anàleg hidroxi. Es converteix metabòlicament dins del cos per generar L-metionina biològicament activa, que participa en la síntesi de proteïnes i diversos processos metabòlics.

La metionina és un dels aminoàcids limitants més comuns en l'alimentació del bestiar i les aus de corral, particularment propens a la deficiència en dietes basades en farina de blat de moro i soja. Per satisfer les necessitats nutricionals dels animals de metionina, la DL-metionina s'ha suplementat tradicionalment en els pinsos. Tanmateix, els anàlegs hidroxi de la metionina i les seves sals de calci estan guanyant gradualment atenció com a noves fonts de metionina. En comparació amb la DL-metionina, l'HMTBa-Ca ofereix una millor estabilitat tèrmica i adaptabilitat al processament, cosa que la fa més propícia per a la preservació de nutrients durant la pelletització dels pinsos i el processament a alta temperatura.

L'Autoritat Europea de Seguretat Alimentària (EFSA) ha dut a terme una avaluació sistemàtica de la seguretat i l'eficàcia de l'HMTBa i la seva sal de calci, confirmant la seva seguretat com a additiu per a pinsos per a totes les espècies animals. No deixa residus en teixits ni productes animals i no presenta riscos ambientals significatius, cosa que proporciona suport regulador per a la seva aplicació en la nutrició animal.

II. Efectes de l'aplicació

Nombrosos estudis han demostrat que l'HMTBa-Ca, com a font de metionina, pot millorar el rendiment del creixement dels animals i l'eficiència de la utilització de nutrients. En porcs, aus de corral i animals aquàtics, la suplementació amb HMTBa-Ca pot augmentar el guany diari mitjà, la taxa de conversió d'aliments i la utilització de nitrogen, alhora que redueix l'excreció de nitrogen. Això és particularment beneficiós per a dietes baixes en proteïnes o d'aminoàcids formulats amb precisió.

En les aus de corral, la suplementació amb HMTBa-Ca no només ajuda a millorar el rendiment de la producció, sinó que també millora la capacitat antioxidant, la funció immunitària i la salut intestinal. En les gallines ponedores, la seva aplicació adequada ajuda a mantenir el rendiment de la posta i a millorar la qualitat dels ous. En els animals aquàtics, a mesura que augmenta la proporció d'ingredients proteics d'origen vegetal, la deficiència de metionina esdevé més prominent. La investigació indica que l'HMTBa-Ca pot servir com a font suplementària eficaç, millorant la taxa de creixement i la deposició de proteïnes corporals.

Com a precursor de la metionina, l'HMTBa-Ca pot promoure la utilització d'aminoàcids essencials i la síntesi de proteïnes dins del cos i millorar la composició corporal mitjançant la regulació de les vies metabòliques relacionades. Tot i que la seva eficàcia biològica global és generalment inferior a la de la DL-metionina, encara demostra un alt valor nutricional en diversos animals. En l'aplicació pràctica, es poden dissenyar racionalment nivells de suplementació adequats utilitzant factors de conversió.

III. Mecanisme d'acció

El mecanisme d'acció de l'HMTBa-Ca rau principalment en el seu paper com a precursor de la metionina que participa en el metabolisme intern. L'HMTBa-Ca es converteix en L-metionina al tracte digestiu mitjançant reaccions enzimàtiques i metabolisme microbià. Posteriorment, participa en la síntesi de proteïnes, el metabolisme d'un sol carboni i la regulació dels sistemes antioxidants (com la síntesi de glutatió), jugant un paper crucial en el manteniment de l'equilibri d'aminoàcids i la millora de l'eficiència de la utilització de nutrients.

En comparació amb la DL-metionina, les vies d'absorció i metabòliques de l'HMTBa-Ca difereixen lleugerament. La seva estructura hidroxianàloga confereix un grau d'estabilitat augmentada, en particular presentant certes característiques de bypass del rumen en els remugants, cosa que ajuda a augmentar el subministrament de metionina disponible per a l'intestí prim.

IV. Principals espècies animals objectiu

1. Porcs (garrins deslletats, porcs en creixement i engreixament)

En la nutrició porcina, la metionina és un dels aminoàcids limitants. Els estudis han demostrat que la suplementació amb HMTBa-Ca en dietes baixes en proteïnes o equilibrades en aminoàcids pot millorar eficaçment la utilització del nitrogen, promoure la deposició de proteïnes i reduir l'excreció de nitrogen. En comparació amb la DL-metionina tradicional, l'HMTBa-Ca pot satisfer les necessitats de metionina alhora que millora l'eficiència de la utilització dels aminoàcids. És especialment adequada per a la regulació nutricional durant la fase d'estrès del deslletament i en porcs amb taxes elevades de carn magra.

2. Aus de corral (pollastres d'engreix, gallines ponedores, reproductores)

En les dietes avícoles, l'HMTBa-Ca s'utilitza àmpliament per substituir o substituir parcialment la DL-metionina. La investigació indica que la seva suplementació pot millorar significativament el guany diari mitjà i la taxa de conversió alimentària dels pollastres de engreix i tenir un impacte positiu en la capacitat antioxidant, els paràmetres immunitaris i la salut intestinal. En les gallines ponedores, la suplementació adequada d'HMTBa-Ca ajuda a mantenir el rendiment de la posta, millorar la qualitat dels ous i participar en la regulació del metabolisme de les proteïnes i els aminoàcids de sofre, cosa que és especialment important per a les ponedores d'alta producció.

3. Animals aquàtics (peixos, crustacis)

En els pinsos aquàtics, a causa de la creixent proporció d'ingredients proteics d'origen vegetal, la deficiència de metionina s'ha tornat més pronunciada. Múltiples estudis indiquen que l'HMTBa-Ca pot servir com a font eficaç de metionina en les dietes de peixos (per exemple, llobarro, truita), millorant significativament la taxa de creixement, la utilització de l'aliment i la deposició de proteïnes corporals. La seva estabilitat i adaptabilitat en ambients aquàtics li donen un bon potencial d'aplicació en pinsos aquàtics formulats.

4. Ruminants (vaques lleteres, bestiar boví, ovelles)

A diferència dels no remugants, la metionina en les dietes dels remugants sovint està limitada principalment per la degradació dels microorganismes del rumen, cosa que fa que les formes eficients de suplementació amb metionina siguin particularment importants. La investigació mostra que els anàlegs hidroxi de la metionina (inclosa la seva forma de sal de calci) posseeixen una certa resistència a la degradació al rumen, permetent escapar parcialment de la fermentació microbiana del rumen i la conversió a metionina utilitzable a l'intestí prim, augmentant així el subministrament de proteïna metabolitzable.

V. Conclusió i perspectives

En resum, l'HMTBa-Ca, com a nova font de suplements de metionina, demostra un potencial d'aplicació prometedor en la nutrició animal. La recerca futura s'hauria de centrar més en els mecanismes per millorar la seva eficàcia biològica, determinar nivells precisos de suplementació per a diferents espècies animals i etapes de creixement, i explorar els seus efectes sinèrgics amb altres additius nutricionals. Això promourà la seva aplicació funcional i eficient en els sistemes d'alimentació moderns.


Data de publicació: 03 de febrer de 2026