著者の所属・活動拠点の国は、中国です。
掲載誌:Molecules
ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex
研究の目的
L-リンゴ酸は、果物や伝統的な植物性食品に多く含まれる天然の有機酸です。研究チームは、天然のものと化学的に同一のL-リンゴ酸が、家畜のエネルギー代謝を整えたり、体の抗酸化の仕組みを強めたりする可能性に注目しました。
この研究では、離乳後の育成期にある子豚の飼料にL-リンゴ酸を加え、成長の成績、枝肉(食肉用に処理した後の体)の特徴、筋肉の発達がどう変わるかを調べました。以下は、論文の要旨に記載された内容に基づく紹介です。
どのように調べたか
実験には、去勢した雄の交雑種の子豚40頭を用いました。開始時の体重は平均8.06kg(ばらつき±0.43kg)です。子豚は無作為に五つのグループに分けられ、基本の飼料にL-リンゴ酸を0%、0.25%、0.5%、1%、2%のいずれかの割合で加えたものを56日間与えられました。
著者らは、体重の増え方や飼料の摂取量に加え、枝肉の重さや筋肉の大きさ、肉の性質を測りました。さらに、筋肉を構成する線維の種類、抗酸化に関わる酵素、エネルギー代謝に関わる酵素、細胞内でエネルギーを生み出すミトコンドリアに関連する遺伝子の働きなども調べています。
主な結果
L-リンゴ酸を0.5〜2%加えたグループでは、試験終了時の体重、1日あたりの体重増加量、1日あたりの飼料摂取量が高まったと報告されています。また、0.25〜2%のすべての添加グループで、枝肉の重さ、筋肉の長さ、ロース芯(背中の主要な筋肉の断面)の面積が増えました。肉のpHと肉色の値は高く、肉から自然にしみ出る水分や、加熱で失われる量は少なくなっていました。
筋肉の線維には、酸素を使って持続的にエネルギーを作る「酸化型」(遅筋に多いタイプ)と、糖を素早く分解して使う「解糖型」があります。L-リンゴ酸を与えた子豚では酸化型の線維が増え、酸化型に関わる遺伝子の働きが強まり、解糖型に関わる遺伝子の働きは弱まっていました。
抗酸化の面では、筋肉中で活性酸素を除去する酵素(SOD、GSH-Px、CAT)の活性や関連遺伝子の働きが高まり、脂質が酸化されたときにできる物質(MDA)は減っていました。エネルギー代謝では、酸素を使ってエネルギーを作る代謝に関わる酵素(SDH、MDH)の活性が血しょうと筋肉で高まり、糖を素早く分解する経路に関わる酵素(LDH)の活性は抑えられていました。
さらに、筋肉の形成を促す遺伝子や、ミトコンドリアに関連する遺伝子の働きが強まり、ミトコンドリアの量が増えていることを示す結果も得られました。こうした変化には、細胞のエネルギー状態を感知してミトコンドリアの形成に関わるとされる一連の信号経路(AMPK/SIRT1/PGC-1α/NRF1)の、遺伝子レベルでの変化が伴っていました。著者らによると、特に0.5%と2%の添加で顕著な効果が見られました。
研究が示すこと
研究チームは、L-リンゴ酸の添加が子豚の成長を高めるとともに、抗酸化能力の向上、酸素を使う代謝の活性化、遅筋型の線維の形成を通じて、のちの豚肉の品質に関わる筋肉の性質を改善すると結論づけています。
一方で著者らは、これらの効果とAMPK/PGC-1αの信号経路との関係は、遺伝子の働きのレベルで一部関連している可能性にとどまるとしています。また、ミトコンドリアの形成が実際に促進されたと確かめるには、その機能を直接調べる実験が必要だと述べています。この研究は、天然と同一の成分であるL-リンゴ酸が、豚の飼育において成長と筋肉の性質を高める栄養素となりうる可能性を示したものです。
原著論文の著者・所属:Qian Zhu(Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory for Pollution Control and Waste Utilization in Livestock and Poultry Production, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China; Hunan Provincial Key Laboratory of the Traditional Chinese Medicine Agricultural Biogenomics, Changsha Medical University, Changsha 410219, China)、Hanyu Hu(College of Animal Science and Technology, Guangxi University, Nanning 530004, China; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory for Pollution Control and Waste Utilization in Livestock and Poultry Production, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China)、Md. Abul Kalam Azad(Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory for Pollution Control and Waste Utilization in Livestock and Poultry Production, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China)、Haoran Wang(College of Advanced Agricultural Sciences, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory for Pollution Control and Waste Utilization in Livestock and Poultry Production, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China)、Gurui Gao(Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory for Pollution Control and Waste Utilization in Livestock and Poultry Production, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China)、Xiangfeng Kong(College of Advanced Agricultural Sciences, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory for Pollution Control and Waste Utilization in Livestock and Poultry Production, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China)
※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Qian Zhu, Hanyu Hu, Md. Abul Kalam Azad, et al. Dietary L-Malic Acid Enhances Growth Performance and Oxidative Myofiber Composition in Nursery Piglets. Molecules 2026-09-23. DOI: 10.3390/molecules31193381. 原著ライセンス:CC BY.