Innovasjon driver utvikling, småpeptidteknologi leder fremtiden for husdyrhold

I sammenheng med målet om «dobbelt karbon» og den grønne transformasjonen av den globale husdyrindustrien, har teknologi for små peptidsporstoffer blitt kjerneverktøyet for å løse de doble motsetningene mellom «forbedring av kvalitet og effektivitet» og «økologisk beskyttelse» i industrien med sine effektive absorpsjons- og utslippsreduksjonsegenskaper. Med implementeringen av EUs «koadditivforordning (2024/EF)» og populariseringen av blokkjedeteknologi, gjennomgår feltet organiske mikromineraler en dyp transformasjon fra empirisk formulering til vitenskapelige modeller, og fra omfattende forvaltning til full sporbarhet. Denne artikkelen analyserer systematisk anvendelsesverdien av teknologi for små peptider, kombinerer den politiske retningen for husdyrhold, endringer i markedsetterspørsel, teknologiske gjennombrudd for små peptider, kvalitetskrav og andre banebrytende trender, og foreslår en grønn transformasjonsvei for husdyrhold i 2025.

1. Politiske trender

1) EU implementerte offisielt loven om reduksjon av utslipp fra husdyr i januar 2025, som krever en 30 % reduksjon av tungmetallrester i fôr, og akselererer industriens overgang til organiske sporstoffer. Den grønne fôrloven fra 2025 krever eksplisitt at bruken av uorganiske sporstoffer (som sinksulfat og kobbersulfat) i fôr reduseres med 50 % innen 2030, og at organiske chelaterte produkter prioriteres.

2) Kinas landbruks- og landbruksdepartement ga ut «Green Access Catalogue for Feed Additives», og små peptidkelaterte produkter ble oppført som «anbefalte alternativer» for første gang.

3) Sørøst-Asia: Mange land lanserte i fellesskap «Nullantibiotikadyrkingsplanen» for å fremme sporstoffer fra «ernæringstilskudd» til «funksjonell regulering» (som antistress og immunforsterkning).

2. Endringer i markedsetterspørsel

Økningen i forbrukernes etterspørsel etter «kjøtt uten antibiotikarester» har drevet etterspørselen etter miljøvennlige sporstoffer med høye absorpsjonsrater på landbrukssiden. Ifølge bransjestatistikk økte det globale markedsstørrelsen for små peptidkelerte sporstoffer med 42 % fra år til år i første kvartal 2025.

På grunn av hyppige ekstreme klimaer i Nord-Amerika og Sørøst-Asia, vier gårder mer oppmerksomhet til sporstoffers rolle i å motstå stress og styrke dyrs immunitet.

3. Teknologisk gjennombrudd: kjernekonkurranseevnen til små peptidkelaterte sporprodukter

1) Effektiv biotilgjengelighet, som bryter gjennom flaskehalsen i tradisjonell absorpsjon

Små peptider chelaterer sporstoffer ved å pakke metallioner gjennom peptidkjeder for å danne stabile komplekser, som absorberes aktivt gjennom det intestinale peptidtransportsystemet (som PepT1), noe som unngår magesyreskade og ionantagonisme, og biotilgjengeligheten deres er 2–3 ganger høyere enn for uorganiske salter.

2) Funksjonell synergi for å forbedre produksjonsytelsen i flere dimensjoner

Små peptidsporstoffer regulerer tarmfloraen (melkesyrebakterier formerer seg 20–40 ganger), forbedrer utviklingen av immunorganer (antistofftiter øker 1,5 ganger) og optimaliserer næringsopptaket (fôr-til-kjøtt-forholdet når 2,35:1), og forbedrer dermed produksjonsytelsen i flere dimensjoner, inkludert eggproduksjonsrate (+4 %) og daglig vektøkning (+8 %).

3) Sterk stabilitet, som effektivt beskytter fôrkvaliteten

Små peptider danner flertannskoordinasjon med metallioner gjennom amino-, karboksyl- og andre funksjonelle grupper for å danne en femleddet/seksleddet ringkelatstruktur. Ringkoordinasjon reduserer systemenergi, sterisk hindring skjermer ekstern interferens, og ladningsnøytralisering reduserer elektrostatisk frastøting, som sammen forbedrer chelatets stabilitet.

Fig. 1 Stabilitetskonstanter for forskjellige ligander som binder seg til Cu²⁺

Svakt bundne spormineralkilder har større sannsynlighet for å gjennomgå redoksreaksjoner med vitaminer, oljer, enzymer og antioksidanter, noe som påvirker den effektive verdien av fôrnæringsstoffer. Denne effekten kan imidlertid reduseres ved å nøye velge et sporstoff med høy stabilitet og lav reaksjon med vitaminer.

Med vitaminer som eksempel studerte Concarr et al. (2021a) stabiliteten til vitamin E etter korttidslagring av uorganisk sulfat eller ulike former for organiske mineralpremikser. Forfatterne fant at kilden til sporstoffer påvirket stabiliteten til vitamin E betydelig, og premiksen med organisk glysinat hadde det høyeste vitamintapet på 31,9 %, etterfulgt av premiksen med aminosyrekomplekser, som var 25,7 %. Det var ingen signifikant forskjell i stabilitetstapet til vitamin E i premiksen som inneholdt proteinsalter sammenlignet med kontrollgruppen.

På samme måte er retensjonshastigheten for vitaminer i organiske sporstoffkelater i form av små peptider (kalt x-peptid-multimineraler) betydelig høyere enn for andre mineralkilder (figur 2). (Merk: De organiske multimineralene i figur 2 er glysinserie-multimineraler).

Figur 2 Effekt av premikser fra forskjellige kilder på vitaminretensjonshastighet

1) Redusere forurensning og utslipp for å løse miljøstyringsproblemer

4. Kvalitetskrav: standardisering og samsvar: å gripe tak i den internasjonale konkurransen

1) Tilpasning til nye EU-forskrifter: oppfylle kravene i 2024/EF-forskriftene og levere kart over metabolske veier

2) Formuler obligatoriske indikatorer og merk keleringshastighet, dissosiasjonskonstant og intestinale stabilitetsparametere

3) Fremme teknologi for lagring av bevis i blokkjeder, laste opp prosessparametere og testrapporter gjennom hele prosessen

Teknologi for små peptidsporelementer er ikke bare en revolusjon innen fôrtilsetningsstoffer, men også kjernemotoren i den grønne transformasjonen av husdyrnæringen. I 2025, med akselerasjonen av digitalisering, skalering og internasjonalisering, vil denne teknologien omforme industriens konkurranseevne gjennom de tre veiene «effektivitetsforbedring-miljøvern og utslippsreduksjon-verdiskaping». I fremtiden er det nødvendig å styrke samarbeidet mellom industri, akademia og forskning ytterligere, fremme internasjonalisering av tekniske standarder og gjøre den kinesiske løsningen til en målestokk for bærekraftig utvikling av global husdyrhold.