来源：FPF功能宠物食品大会
牛磺酸是一种由含硫氨基酸转化而来的氨基酸，又名牛黄酸、牛胆酸、牛胆碱、牛胆素。最先于公牛胆汁中发现而得名，但长期以来一直被认为是含硫氨基酸的无功能代谢产物。牛磺酸以游离氨基酸的形式广泛分布于人和动物的脑、心脏、肝、肾、卵巢、子宫、骨骼肌、血液、唾液及乳汁中，以松果体、视网膜、垂体、肾上腺等组织中的浓度为最高。在哺乳动物的心脏中，游离牛磺酸占游离氨基酸总量的50%之多。牛磺酸是一种有机渗透的调节物质，其不仅参与调节细胞体积，还为胆汁盐的形成提供基础，在细胞内游离钙浓度的调制方面也起到了重要作用。诸多研究发现，牛磺酸是调节机体正常生理活动的活性物质，具有消炎、镇痛、维持机体渗透压平衡、维持正常视觉功能、调节细胞钙平衡、降血糖、调节神经传导、参与内分泌活动、调节脂类消化与吸收、增加心脏收缩能力、提高机体免疫能力、增强细胞膜抗氧化能力、保护心肌细胞等广泛的生物学功能。随着国内经济的不断发展、市场环境的变化以及消费者对牛磺酸的功效不断深入了解，其下游市场的应用将会持续增加，我国牛磺酸行业市场规模不断扩大，2022年市场规模达到8.24亿元，2023年由于市场价格大幅下降，行业市场规模下跌到6.26亿元。牛磺酸于1827年首先从牛胆液中分离出来，早期生产牛磺酸多数从动物脏器中提取分离而成。1950年以后，世界各国相继开始进行人工合成牛磺酸的研究和开发。1981年中科院长春应用化学研究所与长春春城制药厂合作率先开发成功国产牛磺酸并投入工业生产。近年来，随着应用领域扩大，需求增加，国内牛磺酸产量随之持续增长。截至2023年底，我国牛磺酸行业产量约8.91万吨/年。国内牛磺酸主要生产商包括永安药业、远大医药、新和成、江阴华昌和江苏远洋等，其中永安药业为全球牛磺酸行业的龙头，产能达到5.8万吨/年。这些企业在国内牛磺酸市场中占据主导地位，推动了行业的整体发展。值得注意的是，圣元环保2024年年产4万吨牛磺酸项目已获批复，将成为行业内不可忽视的新进企业。牛磺酸为化学原料药，同时又可作为食品添加剂中的营养强化剂。在国外，牛磺酸早已被广泛关注及应用，其主要应用领域为食品和饮料行业。在国内，随着国内经济的发展、市场环境的变化以及消费者对牛磺酸功效的不断了解，牛磺酸在下游市场的应用持续增加，特别是在饮料和保健食品领域，牛磺酸的需求增长迅速，2023年，我国牛磺酸销量为4.23万吨，且预计未来几年将保持增长态势。《婴幼儿配方乳粉生产许可审查细则(2013版)》：牛磺酸作为可选择性成分；
GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》：牛磺酸属于食品用合成香料；
GB 5009.169-2016《食品安全国家标准 食品中牛磺酸的测定》；
GB14759-2010《食品安全国家标准 食品添加剂 牛磺酸》；
DB45/T932-2013 水产品中天然牛磺酸与人工合成牛磺酸的鉴别 稳定同位素质谱法；
农业部2483号公告-5-2016 饲料中牛磺酸的测定高效液相色谱法；
饲料添加剂品种目录(2013)：牛磺酸可以用于养殖动物中；
GB/T31217-2014《全价宠物食品猫粮》。
宠物食品也是牛磺酸的重要应用领域。由于猫体内不具备合成牛磺酸的功能，如果食物中缺乏牛磺酸，或其体内合成牛磺酸障碍造成血液中牛磺酸含量降低，都会影响视网膜细胞的功能。导致视网膜退化而失明。为了维持正常的视觉功能，保持视力，就需要足够的牛磺酸。近年来在国内宠物数量增加带动宠物食品市场增长的背景下，宠物食品领域对牛磺酸需求不断增加。2023年牛磺酸在宠物食品领域市场规模为1.98亿元。
3.2 牛磺酸在宠物食品中的功能
牛磺酸的主要作用是调节视膜细胞功能，影响通过感光色素上皮细胞载体来调节钙和钾离子的流动。当牛磺酸缺乏时，猫的感光细胞膜破裂，功能丧失，最终导致细胞坏死和凋亡。视网膜退化变性被定义为猫牛磺酸缺乏的典型症状；牛磺酸乏可造成猫扩张性心肌炎；牛磺酸被证明对保证心肌细胞的钙和钾离子的稳定从而保证阳离子的稳定和膜的完整性起到关键作用；母猫缺乏牛酸容易造成流产、死胎和弱胎以及幼猫成活率低等；试验证明，饲喂缺乏牛磺酸日粮的泌乳猫，乳汁中的牛酸的浓度明显降低；牛磺酸对胎儿发育的影响远大于对母猫发情周期和排卵的影响。
3.3 宠物食品中牛磺酸的添加量
不同种类的宠物食品中，牛磺酸的添加量有所不同。一般来说，猫粮中的牛磺酸添加量较高，因为猫对牛磺酸的需求更为迫切。根据美国宠物食品协会（AAFCO）的规定，猫粮中牛磺酸的最低添加量为0.1%（以干物质计）。而在狗粮中，牛磺酸的添加量相对较低，但同样对狗狗的健康有益。国内GB/T31217-2014《全价宠物食品猫粮》对牛磺酸的要求如上。
另外，与冷冻食物相比，热处理过的猫粮会导致猫牛磺酸缺乏，血浆牛磺酸含量降低，原因是热处理过程增加了肠道微生物对牛磺酸的降解。健康的犬自身可以利用蛋氨酸和胱氨酸等含硫氨基酸合成牛磺酸，然而，当日粮蛋白含量过低，或者日粮含硫氨基酸过低时，犬血浆中牛磺酸水平降低。猫合成牛磺酸的能力有限，因为猫体内半胱氨酸双加氧酶和半胱亚磺酸脱羧酶活性较低。当血浆中牛磺酸含量高于50-60微摩尔/升或者全血中浓度高于200微摩尔/升时，不会导致猫的牛磺酸缺乏。
羊肉稻米型犬粮增加缺乏牛磺酸风险，由于稻壳纤维造成含硫氨基酸的生物学利用率降低，加大了牛磺酸的粪便流失。犬血浆牛磺酸含量低于40微摩尔/升容易造成扩张性心肌炎。在设计犬粮配方时，要考虑保证机体牛磺酸的最低水平(＞40微摩尔/升血浆，＞200微摩尔/升全血)。
3.4 宠物牛磺酸产品的市场趋势
随着宠物市场的不断扩大和消费者对宠物健康的重视程度提高，牛磺酸在宠物食品领域的应用前景将更加广阔。未来，宠物牛磺酸产品将呈现以下趋势：多样化：针对不同种类和年龄段的宠物，开发出更多样化的牛磺酸产品，满足宠物健康需求。高端化：随着消费者对宠物健康品质要求的提高，高端宠物牛磺酸产品将逐渐增多，满足高端市场需求。功能性：结合宠物健康需求，开发出具有特定功能的牛磺酸产品，如心脏保护、视力改善等。
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