I. アプリケーションの背景
2-ヒドロキシ-4-(メチルチオ)酪酸カルシウム（HMTBa-Ca）は、メチオニンヒドロキシ類似体（化学名：ビス(2-ヒドロキシ-4-(メチルチオ)酪酸カルシウム)）のカルシウム塩です。窒素含有アミノ構造を直接供給するのではなく、ヒドロキシ類似体の形でメチオニン炭素骨格を供給します。体内で代謝され、生物活性のあるL-メチオニンが生成され、タンパク質合成や様々な代謝プロセスに関与します。
メチオニンは、家畜や家禽の飼料に含まれる最も一般的な制限アミノ酸の一つであり、特にトウモロコシ・大豆粕を主原料とする飼料では欠乏しやすい傾向があります。動物のメチオニン栄養所要量を満たすため、従来はDL-メチオニンが飼料に添加されてきました。しかし、メチオニンヒドロキシ類似体とそのカルシウム塩が、新たなメチオニン源として徐々に注目を集めています。DL-メチオニンと比較して、HMTBa-Caは熱安定性と加工適応性に優れているため、飼料ペレット化や高温加工における栄養素の保持に優れています。
欧州食品安全機関（EFSA）は、HMTBaとそのカルシウム塩の安全性と有効性に関する体系的な評価を実施し、あらゆる動物種に対する飼料添加物としての安全性を確認しました。HMTBaは動物の組織や製品に残留物を残さず、重大な環境リスクも引き起こさないため、動物栄養への応用に対する規制上の根拠となります。
II. アプリケーションの効果
数多くの研究により、メチオニン源としてのHMTBa-Caが動物の成長と栄養素の利用効率を向上させることが示されています。豚、家禽、水産動物において、HMTBa-Caの補給は、平均日増体量、飼料要求率、窒素利用率を向上させ、窒素排泄量を低減します。これは、低タンパク質飼料や精密配合アミノ酸飼料において特に有益です。
家禽類では、HMTBa-Caの補給は生産能力の向上だけでなく、抗酸化能、免疫機能、腸内環境の改善にも役立ちます。産卵鶏では、適切な投与により産卵能力の維持と卵質の向上に役立ちます。水産動物では、植物性タンパク質の割合が増えるにつれて、メチオニン欠乏症がより顕著になります。研究によると、HMTBa-Caは効果的な補給源となり、成長率と体タンパク質の蓄積を改善することが示されています。
HMTBa-Caはメチオニンの前駆体として、体内での必須アミノ酸の利用とタンパク質合成を促進し、関連する代謝経路を調節することで体組成を改善します。全体的な生物学的効能はDL-メチオニンよりも一般的に低いものの、様々な動物において高い栄養価を示します。実際の用途では、換算係数を用いて適切な補給量を合理的に設計することができます。
III. 作用機序
HMTBa-Caの作用機序は、主に体内代謝に関与するメチオニン前駆体としての役割にあります。HMTBa-Caは消化管内で酵素反応と微生物代謝を経てL-メチオニンに変換されます。その後、タンパク質合成、一炭素代謝、抗酸化システム（グルタチオン合成など）の調節に関与し、アミノ酸バランスの維持と栄養素利用効率の向上に重要な役割を果たします。
DL-メチオニンと比較して、HMTBa-Caの吸収および代謝経路はわずかに異なります。そのヒドロキシ類似体構造は、ある程度の安定性をもたらし、特に反芻動物においてルーメンバイパス特性を示し、小腸で利用可能なメチオニンの供給を増加させます。
IV. 主な対象動物種
1. 豚（離乳豚、肥育豚）
豚の栄養において、メチオニンは制限アミノ酸の一つです。研究によると、低タンパク質飼料またはアミノ酸バランス飼料にHMTBa-Caを添加すると、窒素利用率を効果的に向上させ、タンパク質の沈着を促進し、窒素排泄量を低減できることが示されています。従来のDL-メチオニンと比較して、HMTBa-Caはメチオニンの必要量を満たしながら、アミノ酸の利用効率を向上させることができます。特に、離乳期のストレス期や赤身肉率の高い豚の栄養調整に適しています。
2. 家禽類（ブロイラー、産卵鶏、種鶏）
家禽飼料において、HMTBa-CaはDL-メチオニンの代替または部分的な代替として広く使用されています。研究によると、HMTBa-Caの補給はブロイラーの平均日増体量と飼料要求率を大幅に改善し、抗酸化能、免疫パラメータ、そして腸管の健康にプラスの影響を与えることが示されています。産卵鶏においては、HMTBa-Caの適切な補給は産卵成績の維持、卵質の向上、そして特に高産卵鶏にとって重要なタンパク質および含硫アミノ酸代謝の調節に寄与します。
3. 水生動物（魚類、甲殻類）
水産飼料においては、植物性タンパク質原料の割合の増加により、メチオニン欠乏症がより顕著になっています。複数の研究によると、HMTBa-Caは魚類（スズキ、マス等）の飼料において効果的なメチオニン源となり、成長率、飼料利用率、そして体タンパク質蓄積を大幅に改善することが示されています。水生環境における安定性と適応性の高さから、配合飼料への応用が期待されます。
4. 反芻動物（乳牛、肉牛、羊）
反芻動物（非反芻動物）とは異なり、反芻動物の飼料中のメチオニンは、ルーメン内微生物による分解によって主に制限されることが多いため、効率的なメチオニン補給形態が特に重要です。研究によると、メチオニンヒドロキシ類似体（カルシウム塩を含む）は、ルーメン内での分解に対して一定の耐性を有し、ルーメン内微生物発酵を部分的に回避し、小腸で利用可能なメチオニンに変換することで、代謝可能なタンパク質の供給を増加させることが示されています。
V. 結論と展望
要約すると、HMTBa-Caは、新規メチオニン補給源として、動物栄養における有望な応用可能性を示しています。今後の研究では、その生物学的有効性を向上させるメカニズム、様々な動物種や成長段階における正確な補給量の決定、そして他の栄養添加物との相乗効果の探求にさらに焦点を当てるべきです。これにより、現代の飼料システムにおけるHMTBa-Caの機能的かつ効率的な応用が促進されるでしょう。
投稿日時: 2026年2月3日
