강아지 식생활

반려동물 영양학 – 단백질 & 아미노산 편

반려동물을 키우는 데에 있어서 가장 신경 쓰이는 것을 꼽으라고 한다면 바로 사료라고 해도 과언이 아니다. 유전적인 요인은 주인이 바꿀 수 없는 부분이고, 현대 사회에서 반려동물의 생활환경은 비슷하다. 그러면 건강에 영향을 미치는 요소가 몇 개 남지 않는다. 바로 식생활과 스트레스 정도다.

사료 광고를 보다보면 ‘고단백질 프리미엄’이라는 문구가 자주 등장한다. 동물에게는 고단백 식단일수록 프리미엄 식단인 것으로 여겨지는데, 왜 그런 것일까? 이에 대해 알기 위해서는 단백질이 무슨 역할을 하는지, 단백질을 구성하는 아미노산이 동물에게 특히 강조되는 이유는 무엇인지 등에 대해 알아야 한다.

단백질의 역할

단백질은 동물의 털, 피부, 손톱, 힘줄, 인대, 연골 등 각 신체기관을 구성하는 주요 요소이다. 신체 전반을 이어주는 조직을 구성하는 단백질을 섬유 단백질, 근육활동을 조절하는 단백질을 수축 단백질이라고 부른다.

또한, 신체의 항상성을 조절하는 각종 호르몬 (인슐린, 글루카곤 등)과 면역력의 원천인 항체도 단백질로 구성되어 있다.

그 외에도, 혈액 내 함유되어 있는 혈장 단백질은 헤모글로빈이나 트랜스페린 등과 같은 체내 필수적인 각종 물질을 저장하고 운반한다.

동물에게 중요한 것은 아미노산

단백질을 섭취하면 소화과정을 거쳐 아미노산으로 분해가 되고, 이러한 아미노산은 체내에서 다시 새로운 단백질로 합성된다.

22가지의 아미노산 중 체내 합성이 되지 않아 개와 고양이가 꼭 섭취해야 하는 필수 아미노산은 아래와 같다. 그 외 12가지의 아미노산은 적정량의 질소를 섭취한다는 전제하에 체내에서 합성이 가능하다.

  • 필수 아미노산: 아르기닌(Arginine), 히스티딘(Histidine), 아이소루이신(isoleucine), 루신(leucine), 라이신(lysine), 메티오닌(methionine), 페닐알라닌(phenylalanine), 타우린(Taurine, 고양이만 해당), 트레오닌(threonine), 트립토판(tryptophan), 발린(valine)
  • 비필수 아미노산: 알라닌(Alanine), 아스파라긴(Asparagine), 아스파르트산(Aspartate), 시스테인(Cysteine), 글루탐산(Glutamate), 글루타민(Glutamine), 글리신(Glycine), 하이드로시리신(Hydroxylysine), 히드록시프롤린(Hydroxyproline), 프롤린(Proline), 세린(Serine), 티로신(Tyrosine)

따라서, 동물은 필수 아미노산과 비필수 아미노산 합성을 위한 적정량의 질소가 함유된 사료 혹은 음식을 섭취해야 한다. 체내에서 쓰고 남은 잔여 아미노산은 에너지 혹은 글리코겐/지방으로 변환된다.

좋은 단백질이란?

개와 고양이에게 좋은 단백질이란 곧 ‘소화율’이 높고 ‘단백질의 질’이 좋다는 것을 의미한다. 단백질의 질이 좋다는 것은 필수 아미노산을 모두 함유하고 있다는 것이다.

여기서, 소화율이 중요한 이유는 아무리 필수 아미노산을 다 포함하고 있더라도 소화가 안 된다면 체내에 적정량의 아미노산이 공급될 수 없기 때문이다.

따라서, 고단백 사료라고 해서 모두 프리미엄인 것은 아니다. 단백질과 상쇄되는 관계에 있는 탄수화물의 순기능이 있을뿐더러, 함유된 단백질의 소화율과 그 질도 함량만큼 중요하기 때문이다.

이 때문에, 아래와 같이 단백질의 질을 측정하는 지수를 고려하여 점수가 높은 고급 단백질 원료를 사용하거나 그러한 원료가 사용된 사료를 선택하는 것이 좋다.

  • 단백가 (Chemical Score)
  • 필수 아미노산 지수 (EAAI, Essential Amino Acid Index)
  • 단백질 이용 효율 (PER, Protein Efficiency Ratio)
  • 생물가 (BV, Biological Value)
  • 최종단백질이용률 (NPU, Net Protein Utilization)
  • 단백질 소화흡수율 조정 아미노산 (PDCAAS, Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score)

예를 들어, 상업용 사료의 단백질원으로 사용되는 재료들의 주요 지수는 아래와 같다.

PERBVNPUPDCAAS
소고기2.980730.92
계란3.9100941
완두 단백질2.274611

 

단, 각 지수는 모두 한계를 지니고 있기 때문에 단백질의 질을 측정할 때에는 여러 가지의 지수를 종합적으로 판단하는 것이 필요하다.

Source
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3905294/Canine and Feline Nutrition: A Resource for Companion Animal Professionals, Linda P.Case, MS
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