Betaine, giống như choline và methionine, tham gia vào quá trình chuyển hóa nhóm methyl trong gan và cung cấp nhóm methyl không ổn định của nó để tổng hợp một số hợp chất quan trọng về mặt chuyển hóa như carnitine, creatine và hormone (Xem Hình 1)

 

Choline, methionine và betaine đều liên quan đến nhau trong quá trình chuyển hóa nhóm methyl. Do đó, việc bổ sung betaine có thể làm giảm nhu cầu đối với các chất cho nhóm methyl khác này. Do đó, một trong những ứng dụng nổi tiếng của betaine trong thức ăn chăn nuôi là thay thế (một phần) choline chloride và bổ sung methionine vào khẩu phần. Tùy thuộc vào giá thị trường, những chất thay thế này nhìn chung giúp tiết kiệm chi phí thức ăn, đồng thời duy trì hiệu suất.

Khi betaine được sử dụng để thay thế các chất cho methyl khác, betaine được sử dụng như một loại hàng hóa, nghĩa là liều lượng betaine trong công thức thức ăn có thể thay đổi và phụ thuộc vào giá của các hợp chất liên quan như choline và methionine. Tuy nhiên, betaine không chỉ là một chất dinh dưỡng cho methyl, và việc bổ sung betaine vào thức ăn nên được xem xét như một biện pháp cải thiện hiệu suất.

Betaine như chất bảo vệ thẩm thấu

Bên cạnh chức năng là chất cho methyl, betaine còn hoạt động như một chất điều hòa thẩm thấu. Khi betaine không được chuyển hóa bởi gan trong quá trình chuyển hóa nhóm methyl, nó sẽ được các tế bào sử dụng như một chất thẩm thấu hữu cơ.

Là một chất thẩm thấu, betaine làm tăng khả năng giữ nước nội bào, nhưng hơn nữa, nó cũng bảo vệ các cấu trúc tế bào như protein, enzyme và DNA. Đặc tính bảo vệ thẩm thấu này của betaine rất quan trọng đối với các tế bào đang chịu áp lực thẩm thấu. Nhờ sự gia tăng nồng độ betaine nội bào, các tế bào chịu áp lực có thể duy trì tốt hơn các chức năng tế bào như sản xuất enzyme, sao chép DNA và tăng sinh tế bào. Nhờ khả năng duy trì chức năng tế bào tốt hơn, betaine có thể có tiềm năng cải thiện hiệu suất vật nuôi, đặc biệt là trong các tình huống áp lực cụ thể (áp lực nhiệt, thách thức bệnh cầu trùng, độ mặn của nước, v.v.). Việc bổ sung betaine vào thức ăn đã được chứng minh là có lợi trong các tình huống khác nhau và cho các loài động vật khác nhau.

Tác dụng tích cực của betaine

Có lẽ tình huống được nghiên cứu nhiều nhất liên quan đến tác dụng có lợi của betaine là căng thẳng nhiệt. Nhiều loài động vật sống trong môi trường có nhiệt độ vượt quá vùng nhiệt độ thoải mái của chúng, dẫn đến căng thẳng nhiệt.

Căng thẳng nhiệt là một tình trạng điển hình đòi hỏi vật nuôi phải điều chỉnh cân bằng nước. Nhờ khả năng hoạt động như một chất thẩm thấu bảo vệ, betaine giúp giảm căng thẳng nhiệt, ví dụ như nhiệt độ trực tràng thấp hơn và hành vi thở hổn hển ít hơn ở gà thịt.

Giảm stress nhiệt ở vật nuôi giúp tăng lượng thức ăn tiêu thụ và duy trì hiệu suất. Không chỉ ở gà thịt, mà còn ở gà đẻ, lợn nái, thỏ, bò sữa và bò thịt, các báo cáo cho thấy tác dụng có lợi của betaine trong việc duy trì hiệu suất trong thời tiết nóng cũng như độ ẩm cao. Ngoài ra, betaine còn có thể hỗ trợ sức khỏe đường ruột. Các tế bào ruột liên tục tiếp xúc với môi trường tăng thẩm thấu trong ruột, và trong trường hợp tiêu chảy, áp lực thẩm thấu đối với các tế bào này thậm chí còn cao hơn. Betaine rất quan trọng trong việc bảo vệ thẩm thấu của các tế bào ruột.

Việc duy trì cân bằng nước và thể tích tế bào bằng cách tích lũy betaine nội bào dẫn đến cải thiện hình thái ruột (lông nhung mao dày hơn) và khả năng tiêu hóa tốt hơn (do tiết enzyme được duy trì tốt và bề mặt hấp thụ chất dinh dưỡng tăng lên). Tác dụng tích cực của betaine đối với sức khỏe đường ruột đặc biệt rõ rệt ở những động vật bị nhiễm bệnh: ví dụ như gia cầm bị bệnh cầu trùng và heo con cai sữa.

Betaine còn được gọi là chất điều chỉnh thân thịt. Các chức năng đa dạng của betaine đóng vai trò trong quá trình chuyển hóa protein, năng lượng và chất béo ở động vật. Ở cả gia cầm và lợn, năng suất thịt ức và năng suất thịt nạc đều cao hơn, điều này đã được báo cáo trong nhiều nghiên cứu khoa học. Việc huy động chất béo cũng làm giảm hàm lượng chất béo trong thân thịt, cải thiện chất lượng thân thịt.

Betaine như một chất tăng cường hiệu suất

Tất cả các tác dụng tích cực được báo cáo của betaine cho thấy giá trị của chất dinh dưỡng này. Do đó, việc bổ sung betaine vào chế độ ăn nên được xem xét, không chỉ như một sản phẩm thay thế các chất cho methyl khác và tiết kiệm chi phí thức ăn, mà còn là một chất phụ gia chức năng hỗ trợ sức khỏe và hiệu suất của vật nuôi.

Sự khác biệt giữa hai ứng dụng này nằm ở liều lượng. Là một chất cho methyl, betaine thường được sử dụng trong thức ăn với liều lượng 500ppm hoặc thậm chí thấp hơn. Để tăng cường hiệu suất, liều lượng betaine thường được sử dụng là 1000 đến 2000ppm. Những liều lượng cao hơn này tạo ra betaine chưa được chuyển hóa, lưu thông trong cơ thể vật nuôi, sẵn sàng để các tế bào hấp thụ để bảo vệ chúng khỏi stress (thẩm thấu), từ đó hỗ trợ sức khỏe và hiệu suất của vật nuôi.

Phần kết luận

Betaine có nhiều ứng dụng khác nhau cho từng loài động vật. Trong thức ăn chăn nuôi, betaine có thể được sử dụng như một sản phẩm giúp tiết kiệm chi phí thức ăn, nhưng cũng có thể được bổ sung vào chế độ ăn để cải thiện sức khỏe và tăng cường hiệu suất chăn nuôi. Đặc biệt là hiện nay, khi chúng ta đang cố gắng giảm thiểu việc sử dụng kháng sinh, việc hỗ trợ sức khỏe vật nuôi là vô cùng quan trọng. Betaine chắc chắn xứng đáng có một vị trí trong danh sách các hợp chất hoạt tính sinh học thay thế để hỗ trợ sức khỏe vật nuôi.