У контексті мети «подвійного вуглецю» та зеленої трансформації світової галузі тваринництва, технологія малих пептидних мікроелементів стала основним інструментом для вирішення подвійних суперечностей «покращення якості та ефективності» та «екологічного захисту» в галузі завдяки своїм ефективним характеристикам поглинання та скорочення викидів. З впровадженням «Регламенту про коадитивну терапію» ЄС (2024/ЄС) та популяризацією технології блокчейн, галузь органічних мікроелементів зазнає глибокої трансформації від емпіричного формулювання до наукових моделей, від екстенсивного управління до повної відстежуваності. У цій статті систематично аналізується прикладна цінність технології малих пептидів, поєднуються напрямки політики тваринництва, зміни ринкового попиту, технологічні прориви малих пептидів, вимоги до якості та інші передові тенденції, а також пропонується шлях зеленої трансформації для тваринництва у 2025 році.
1. Тенденції політики
1) ЄС офіційно запровадив Закон про скорочення викидів від худоби у січні 2025 року, який вимагає 30% скорочення залишків важких металів у кормах та прискорення переходу галузі на органічні мікроелементи. Закон про зелені корми 2025 року чітко вимагає, щоб використання неорганічних мікроелементів (таких як сульфат цинку та сульфат міді) у кормах було скорочено на 50% до 2030 року, а також щоб органічні хелатні продукти були пріоритетними.
2) Міністерство сільського господарства та сільських справ Китаю опублікувало «Каталог зеленого доступу для кормових добавок», а хелатні продукти з малими пептидами вперше були перелічені як «рекомендовані альтернативи».
3) Південно-Східна Азія: Багато країн спільно запустили «План нульового використання антибіотиків у сільському господарстві» для просування мікроелементів від «харчових добавок» до «функціональної регуляції» (таких як боротьба зі стресом та зміцнення імунітету).
2. Зміни ринкового попиту
Зростання споживчого попиту на «м’ясо з нульовими залишками антибіотиків» призвело до зростання попиту на екологічно чисті мікроелементи з високим рівнем засвоєння з боку сільського господарства. Згідно з галузевою статистикою, світовий обсяг ринку малих пептидних хелатних мікроелементів збільшився на 42% у річному обчисленні у першому кварталі 2025 року.
Через часті екстремальні кліматичні умови в Північній Америці та Південно-Східній Азії, фермерські господарства приділяють більше уваги ролі мікроелементів у протистоянні стресу та підвищенні імунітету тварин.
3. Технологічний прорив: основна конкурентоспроможність малих пептидних хелатних мікропродуктів
1) Ефективна біодоступність, що долає вузьке місце традиційного засвоєння
Малі пептиди хелатують мікроелементи, обмотуючи іони металів пептидними ланцюгами, утворюючи стабільні комплекси, які активно всмоктуються через кишкову систему транспорту пептидів (наприклад, PepT1), уникаючи пошкодження шлунковою кислотою та антагонізму іонів, а їхня біодоступність у 2-3 рази вища, ніж у неорганічних солей.
2) Функціональна синергія для покращення виробничих показників у багатьох вимірах
Малі пептидні мікроелементи регулюють кишкову флору (молочнокислі бактерії розмножуються в 20-40 разів), посилюють розвиток імунних органів (титр антитіл збільшується в 1,5 раза) та оптимізують засвоєння поживних речовин (співвідношення корму до м'яса досягає 2,35:1), тим самим покращуючи виробничі показники за багатьма параметрами, включаючи рівень несучості (+4%) та добовий приріст ваги (+8%).
3) Міцна стабільність, що ефективно захищає якість корму
Малі пептиди утворюють багатодентатну координацію з іонами металів через аміно-, карбоксильні та інші функціональні групи, утворюючи п'ятичленну/шестичленну кільцеву хелатну структуру. Кільцева координація знижує енергію системи, стеричні перешкоди екранують зовнішні перешкоди, а нейтралізація заряду зменшує електростатичне відштовхування, що разом підвищує стабільність хелату.
| Константи стабільності різних лігандів, що зв'язуються з іонами міді за однакових фізіологічних умов | |
| Константа стабільності ліганда 1,2 | Константа стабільності ліганда 1,2 |
| Log10K[ML] | Log10K[ML] |
| Амінокислоти | Трипептид |
| Гліцин 8.20 | Гліцин-Гліцин-Гліцин 5.13 |
| Лізин 7,65 | Гліцин-Гліцин-Гістидин 7.55 |
| Метіонін 7,85 | Гліцин Гістидин Гліцин 9.25 |
| Гістидин 10.6 | Гліцин Гістидин Лізин 16,44 |
| Аспарагінова кислота 8,57 | Глі-Глі-Тир 10.01 |
| Дипептид | Тетрапептид |
| Гліцин-Гліцин 5.62 | Фенілаланін-Аланін-Аланін-Лізин 9.55 |
| Гліцин-лізин 11.6 | Аланін-Гліцин-Гліцин-Гістидин 8,43 |
| Тирозин-лізин 13,42 | Цитата: 1. Визначення та використання констант стійкості, Пітер Ганс. 2. Цитатно вибрані константи стійкості металокомплексів, база даних NIST 46. |
| Гістидин-метіонін 8,55 | |
| Аланін-лізин 12.13 | |
| Гістидин-серин 8,54 | |
Рис. 1. Константи стабільності різних лігандів, що зв'язуються з Cu2+
Слабко зв'язані джерела мікроелементів частіше вступають в окисно-відновні реакції з вітамінами, оліями, ферментами та антиоксидантами, що впливає на ефективну цінність поживних речовин корму. Однак цей ефект можна зменшити, ретельно вибравши мікроелемент з високою стабільністю та низькою реакцією з вітамінами.
Беручи вітаміни як приклад, Конкарр та ін. (2021a) досліджували стабільність вітаміну Е після короткочасного зберігання неорганічного сульфату або різних форм органічних мінеральних преміксів. Автори виявили, що джерело мікроелементів суттєво впливає на стабільність вітаміну Е, і премікс з використанням органічного гліцинату мав найбільшу втрату вітаміну - 31,9%, а премікс з використанням амінокислотних комплексів - 25,7%. Не було виявлено суттєвої різниці у втраті стабільності вітаміну Е в преміксі, що містив білкові солі, порівняно з контрольною групою.
Аналогічно, швидкість утримання вітамінів в органічних хелатах мікроелементів у формі малих пептидів (так званих х-пептидних мультимінералів) значно вища, ніж в інших мінеральних джерелах (Рисунок 2). (Примітка: Органічні мультимінерали на Рисунку 2 є мультимінералами гліцинового ряду).
Рис. 2. Вплив преміксів з різних джерел на швидкість утримання вітамінів
1) Зменшення забруднення та викидів для вирішення проблем управління навколишнім середовищем
4. Вимоги до якості: стандартизація та відповідність: захоплення переваг у міжнародній конкуренції
1) Адаптація до нових правил ЄС: виконання вимог правил 2024/ЄС та надання карт метаболічних шляхів
2) Сформулювати обов'язкові показники та позначити швидкість хелатування, константу дисоціації та параметри кишкової стабільності
3) Просування технології зберігання доказів блокчейн, завантаження параметрів процесу та звітів про випробування протягом усього процесу
Технологія малих пептидних мікроелементів – це не лише революція в кормових добавках, але й основний двигун зеленої трансформації тваринницької галузі. У 2025 році, з прискоренням цифровізації, масштабування та інтернаціоналізації, ця технологія змінить конкурентоспроможність галузі через три шляхи: «підвищення ефективності – захист навколишнього середовища та скорочення викидів – додана вартість». У майбутньому необхідно ще більше зміцнювати співпрацю між промисловістю, академічними колами та дослідниками, сприяти інтернаціоналізації технічних стандартів та зробити китайське рішення еталоном сталого розвитку світового тваринництва.
Час публікації: 30 квітня 2025 р.
