文：劉煜荷

來源：食研匯FTA（ID：FTA_21FOOD）

在國內新茶飲企業，開始卷乳底原料的同時，星巴克、雀巢、百樂嘉利寶集團等國際食品巨頭已經在嘗試一種新的牛奶，可以讓奶牛甲烷排放量減少近50%。

這一技術，目前在國內還沒有乳制品企業應用。

全球范圍內，農場牲畜飼養產生的溫室氣體(GHG) 排放量估計約占人類排放量的13% 。這些排放物中大約 40% 是以腸道發酵和糞便產生的甲烷 (CH4) 的形式。而甲烷的全球變暖潛勢（GWP）是二氧化碳的25倍，被認為是氣候變化的主要因素。

目前，行業內已經有很多飼料補充劑，可以減少奶牛反芻中的甲烷排放，包括帝斯曼等在內的企業，也已研發出可以讓碳排放減少30%、甚至50%的產品。

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Bovaer（DSM Firmenich）

一頭牛每年可以釋放超過100 公斤的甲烷，大部分是通過打嗝排放的，大約相當于兩噸二氧化碳，或者兩個巴黎和紐約之間的往返航班。

意大利Cattolica del Sacro Cuore大學的奶牛場Cerzoo進行的試驗證實，DSM Firmenich為反芻動物提供了減少甲烷的飼料補充劑Bovaer的有效性，甲烷排放量減少了近50%。

Bovaer主要的活性成分是 3-NOP（3-硝基氧基丙醇）。當富含纖維的粗飼料在瘤胃中消化時，會產生氫氣和CO2，微生物再將其轉化為甲烷氣體，然后牛將其呼出。Bovaer 阻斷瘤胃中參與甲烷形成的酶，從而減少排放。

 圖源：Volta Greentech官網

Bovaer?在獨立科學期刊上發表了50多篇經過同行評審的研究論文，已在 4 大洲 15 個國家的牛場和奶牛場進行了各種飼喂系統的測試。56 項研究觀察到奶牛排放的甲烷持續減少了 30%。一些研究甚至指出減少了 80%。

Bovaer 還在乳品園區的 64 頭奶牛中進行了測試。這使得飼料中每公斤干物質的甲烷排放量減少了 27-40%，具體取決于 Bovaer 的配給量和劑量。

整體來說，每頭奶牛每天服用四分之一茶匙的Bovaer?，平均可減少 30% 的排放量。

因為擁有帝斯曼完善的銷售渠道，Bovaer?的商業化過程相對順利，甚至供給趕不上市場需求。2022年2月，Bovaer也被批準用于歐洲奶牛養殖。在法蘭德斯，奶農已經使用 Bovaer 作為碳中和概念來銷售中性飲用酸奶。

“目前第三方仍在為我們生產Bovaer。我們很難跟上快速增長的需求。我們正在蘇格蘭建造一家專門用于 Bovaer 生產的工廠。該工廠將于 2025 年全面投入運營?！钡鬯孤鼊游餇I養與健康公司反芻動物高級營銷總監 Julien Martin 稱。

不過，吃Bovaer的肉牛每天的成本依然較貴，大約是50美元，比普通飼料的成分貴2倍多。

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海藻  

2014年，澳大利亞聯邦科學與工業研究組織 CS IRO 和詹姆斯庫克大學的研究人員證明，給反芻動物喂食含有少量紅海藻的飲食，可將其腸道甲烷排放量減少高達 99%。在測試的 20 多種不同海藻中，只有一種海藻——Asparagopsis Taxiformis因其非凡的功效而脫穎而出。

圖源：GREENER GRAZING官網

根據實驗，添加1%的海藻就能使羊的甲烷排放削減60%，添加3%的海藻，甲烷減排效果達到80%。而牛和羊喂食少量Asparagopsis Taxiformis的紅海藻后，在消化過程中幾乎不會產生甲烷。

但是該研究出現的2015年，全世界上大約有15 億頭牛和 12 億只羊，估計需要 1 億濕噸紅藻。但同年，全球海藻養殖量僅為3000萬噸，且都不是Asparagopsis Taxiformis。

目前，Greener Grazing等公司正在做相關商業化產品，紅海藻 Asparagopsis taxiformis的飼料補充劑也已經投入市場。

比如，Volta Seafeed研發的產品以100 克的日劑量喂給牛時，可將其腸道甲烷排放減少高達90%，其原料就是基于紅海藻 Asparagopsis taxiformi。但全球需求依然遠遠超過供應，Volta Greentech 團隊目前專注于開發紅海藻養殖配方和規?；a。該公司迄今已籌集 330 萬美元，計劃于 2023 年開始建設全球最大的紅海藻工廠。

圖源：Volta Greentech官網

2022年，美國乳制品公司Ben & Jerry's、Straus Family Creamery 和 Clover Sonoma 已簽署協議，開始為他們的奶牛使用天然海藻補充劑，以大幅減少農場運營的溫室氣體排放量。

該天然海藻補充劑是由Blue Ocean Barns公司推出的名為Brominata的一種脫水形式的紅海藻。

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Agolin精油補充劑

Agolin是一家總部位于瑞士的動物營養公司，開發和生產植物性營養解決方案，可提高牲畜生產性能、盈利能力和可持續性。目前，Agolin ? Ruminant由精油混合物制成的飼料補充劑，經科學證明可以優化飼料攝入量和減少二氧化碳排放。

Agolin ? Ruminant已被證明可以在體外和泌乳奶牛體內中減少 CH4(甲烷）。在瘤胃（反芻動物的第一胃）中將氫氣從甲烷轉移到丙酸，且不會降低瘤胃消化率。相反，該產品在瘤胃細菌和古菌群落之間產生了理想的轉變。這項技術的獨特之處在于，試驗表明 Agolin 還可以提高產奶量和飼料效率。

該產品含有多種植物來源的精油，包括香菜和丁香。

2021年11月，在美國最大的農業可持續發展大會上，星巴克（Starbucks）高級副總裁凱利·本斯頓表示，為了減少甲烷排放，星巴克開始采購使用Agolin飼料添加劑喂養的牛所產的牛奶。

除了星巴克，巧克力巨頭百樂嘉利寶集團、雀巢等也是乳制品的需求方，并選擇與Agolin合作。百樂嘉利寶與Gold Standard 和 Agolin 甚至開發了一種新方法來量化和認證巧克力供應鏈中乳制品的二氧化碳排放。研究在荷蘭和美國兩個地點進行。

圖源：百樂嘉利寶集團官網

在荷蘭，47個奶牛場參與了這項研究，總共覆蓋了約 7,600 頭奶牛。百樂嘉利寶與Gold Standard開發的方法，經驗證Agolin在 2020年3月至8月期間減少了 1200 噸二氧化碳當量。美國的研究共有18個農場，總共約 7600 頭奶牛參與。

Gold Standard方法確認，到2020年8月底，二氧化碳排放量減少約 500 公噸。

法國農業研究所也現，當Agolin 被喂給奶牛時，瘤胃微生物群發生了積極的變化——瘤胃細菌數量顯著增加，原生動物數量減少。

目前，Agolin ? Ruminant已經是首個獲得碳信托認證的可減少反芻動物甲烷排放的飼料添加劑（2018年）。如今，Verra 和Gold Standard 等組織已將其納入其重大國際氣候保護項目中。

今年5月，ALolin被全球主要飼料香精甜味劑生產商Alltech收購。目前Agolin ? Ruminant大部分客戶還主要聚焦在歐洲市場，每年喂養大概150萬頭牛。

   圖源：百樂嘉利寶集團官網

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Agolin精油補充劑

以亞麻籽油為原料的添加劑，同樣可以減少奶牛反芻中的甲烷排放量。

但是相比于Agolin ? Ruminant，其需要更高的劑量。目前Agolin ? Ruminant的運用每天每頭牛的成本大約是4美分，且可以增加牛奶產量，因此反向增加農民收入。所以在市場應用中，是有經濟效益的環保方案。

研究人員也做了各種嘗試，在飼料中添加咖喱、大蒜、牛至（一種有香味的藥草）和肉桂等，結果好壞參半。

參考文獻：

[ 1 ] Gerber, PJ、Steinfeld, H.、Henderson, B.、Mottet, A.、Opio, C.、Dijkman, J.、Falcucci, A. 和 Tempio, G. (2013) 通過畜牧業應對氣候變化：全球評估排放和減排機會。聯合國糧食及農業組織（FAO），羅馬。

[ 2 ] Dillon, JA、Stackhouse-Lawson, KR、Thoma, GJ、Gunter, SA、Rotz, CA、Kebreab, E.、Riley, DG、Tedeschi, LO、Villalba, J.、Mitloehner, F. 和 Hristov, AN (2021 ) 美國腸道甲烷現狀以及牛肉和奶牛的碳足跡。動物前沿，11，57-68。https://doi.org/10.1093/af/vfab043