혁신은 개발을 주도하고, 소형 펩타이드 기술은 축산업의 미래를 선도합니다.

"이중 탄소" 목표와 글로벌 축산 산업의 녹색 전환이라는 맥락에서, 소형 펩타이드 미량 원소 기술은 효율적인 흡수 및 배출 감소 특성으로 산업에서 "품질 및 효율 향상"과 "생태 보호"라는 이중 모순을 해결하는 핵심 도구가 되었습니다. EU "공동 첨가제 규정(2024/EC)"의 시행과 블록체인 기술의 대중화로 유기 미량 미네랄 분야는 경험적 공식에서 과학적 모델로, 광범위한 관리에서 완전한 추적성으로 큰 변화를 겪고 있습니다. 이 글은 소형 펩타이드 기술의 응용 가치를 체계적으로 분석하고, 축산의 정책 방향, 시장 수요의 변화, 소형 펩타이드의 기술적 혁신, 품질 요구 사항 및 기타 최첨단 동향을 결합하여 2025년 축산의 녹색 전환 경로를 제안합니다.

1. 정책 동향

1) EU는 2025년 1월 가축 배출 감축법을 공식 시행하여 사료 내 중금속 잔류물을 30% 감축하고, 유기 미량 원소로의 전환을 가속화했습니다. 2025년 녹색 사료법은 2030년까지 사료 내 무기 미량 원소(황산아연, 황산구리 등)의 사용량을 50% 감축하고, 유기 킬레이트 제품을 우선적으로 사용하도록 명시하고 있습니다.

2) 중국 농업농촌부는 '사료첨가제 녹색접근 카탈로그'를 발표하였고, 소형펩타이드 킬레이트 제품이 처음으로 '추천대체품'으로 등재되었습니다.

3) 동남아시아 : 많은 국가가 미량원소를 '영양보충'에서 '기능조절'(스트레스 해소, 면역증강 등)까지 촉진하기 위해 '제로항생제 농업 계획'을 공동으로 추진하고 있습니다.

2. 시장 수요의 변화

"항생제 잔류물 없는 육류"에 대한 소비자 수요 급증으로 인해 축산업계에서는 흡수율이 높은 친환경 미량원소에 대한 수요가 급증했습니다. 업계 통계에 따르면, 2025년 1분기에 저분자 펩타이드 킬레이트 미량원소의 세계 시장 규모는 전년 대비 42% 증가했습니다.

북미와 동남아시아에서는 극한 기후가 빈번하게 발생하기 때문에 농장에서는 스트레스 저항력과 동물 면역력 강화에 있어 미량 원소의 역할에 더 많은 관심을 기울이고 있습니다.

3. 기술 혁신: 소형 펩타이드 킬레이트 미량 제품의 핵심 경쟁력

1) 효율적인 생체이용률, 기존 흡수의 병목 현상 극복

작은 펩타이드는 금속 이온을 펩타이드 사슬로 감싸 미량 원소를 킬레이트하여 안정된 복합체를 형성합니다. 이 복합체는 장내 펩타이드 운반 시스템(예: PepT1)을 통해 적극적으로 흡수되므로 위산 손상과 이온 길항 작용을 피할 수 있으며, 생물학적 이용 가능성은 무기염보다 2~3배 더 높습니다.

2) 다차원적으로 생산 성과를 향상시키는 기능적 시너지

작은 펩타이드 미량 원소는 장내 세균총을 조절하고(젖산균이 20~40배 증식), 면역 기관의 발달을 향상시키고(항체가가 1.5배 증가), 영양소 흡수를 최적화합니다(사료와 육류의 비율이 2.35:1에 도달). 이를 통해 계란 생산률(+4%)과 일일 체중 증가율(+8%)을 포함한 다방면에서 생산 성과를 개선합니다.

3) 안정성이 강하여 사료품질을 효과적으로 보호

작은 펩타이드는 아미노기, 카르복실기 및 기타 작용기를 통해 금속 이온과 다치환 배위 결합을 형성하여 5원/6원 고리 킬레이트 구조를 형성합니다. 고리 배위는 시스템 에너지를 감소시키고, 입체 장애는 외부 간섭을 차단하며, 전하 중화는 정전기적 반발을 감소시켜 킬레이트의 안정성을 향상시킵니다.

동일한 생리학적 조건에서 구리 이온에 결합하는 다양한 리간드의 안정 상수
리간드 안정성 상수 1,2 리간드 안정성 상수 1,2
로그10K[ML] 로그10K[ML]
아미노산 트리펩타이드
글리신 8.20 글리신-글리신-글리신 5.13
리신 7.65 글리신-글리신-히스티딘 7.55
메티오닌 7.85 글리신 히스티딘 글리신 9.25
히스티딘 10.6 글리신 히스티딘 리신 16.44
아스파르트산 8.57 글리-글리-티르 10.01
디펩타이드 테트라펩타이드
글리신-글리신 5.62 페닐알라닌-알라닌-알라닌-라이신 9.55
글리신-리신 11.6 알라닌-글리신-글리신-히스티딘 8.43
티로신-리신 13.42 인용문: 1. 안정도 상수의 결정 및 사용, 피터 간스. 2. 금속 착물의 화학적으로 선택된 안정도 상수, NIST 데이터베이스 46.
히스티딘-메티오닌 8.55
알라닌-리신 12.13
히스티딘-세린 8.54

그림 1 Cu에 결합하는 다양한 리간드의 안정도 상수2+

약결합 미량 무기질 공급원은 비타민, 오일, 효소, 항산화제와 산화환원 반응을 일으킬 가능성이 더 높아 사료 영양소의 유효 가치에 영향을 미칩니다. 그러나 안정성이 높고 비타민과의 반응성이 낮은 미량 원소를 신중하게 선택하면 이러한 영향을 줄일 수 있습니다.

비타민을 예로 들어, Concarr 외 연구진(2021a)은 무기 황산염 또는 다양한 형태의 유기 미네랄 프리믹스를 단기간 보관한 후 비타민 E의 안정성을 연구했습니다. 연구진은 미량 원소의 공급원이 비타민 E의 안정성에 상당한 영향을 미치는 것을 발견했으며, 유기 글리시네이트를 사용한 프리믹스에서 비타민 손실률이 31.9%로 가장 높았고, 아미노산 복합체를 사용한 프리믹스에서 25.7%로 그 뒤를 이었습니다. 단백질 염을 함유한 프리믹스에서 대조군과 비교했을 때 비타민 E의 안정성 손실에는 유의미한 차이가 없었습니다.

마찬가지로, 작은 펩타이드(x-펩타이드 다중 미네랄이라고 함) 형태의 유기 미량 원소 킬레이트에서 비타민의 보유율은 다른 미네랄 공급원보다 훨씬 높습니다(그림 2). (참고: 그림 2의 유기 다중 미네랄은 글리신 계열 다중 미네랄입니다.)

그림 2 다양한 출처의 프리믹스가 비타민 유지율에 미치는 영향

그림 2 다양한 출처의 프리믹스가 비타민 유지율에 미치는 영향

1) 환경관리 문제 해결을 위한 오염 및 배출 감소

4. 품질 요구 사항: 표준화 및 규정 준수: 국제 경쟁의 우위를 점하다

1) 새로운 EU 규정에 대한 적응: 2024/EC 규정의 요구 사항을 충족하고 대사 경로 맵을 제공합니다.

2) 필수 지표를 공식화하고 킬레이션 속도, 해리 상수 및 장내 안정성 매개변수를 표시합니다.

3) 블록체인 증거 저장 기술 홍보, 프로세스 매개변수 업로드 및 프로세스 전체 테스트 보고서

소펩타이드 미량원소 기술은 사료 첨가제 분야의 혁명일 뿐만 아니라 축산업 녹색 전환의 핵심 동력입니다. 2025년, 디지털화, 규모화, 국제화가 가속화됨에 따라 이 기술은 "효율성 향상 - 환경 보호 및 배출 감소 - 부가가치 창출"의 세 가지 핵심 축산업 경쟁력을 재편할 것입니다. 앞으로 산학연 협력을 더욱 강화하고, 기술 표준의 국제화를 촉진하며, 중국 솔루션을 세계 축산업의 지속가능한 발전을 위한 벤치마크로 만들어야 합니다.

 


게시 시간: 2025년 4월 30일