آینده ی خوراک دام و طیور با پروتئین تک سلولی
آینده ی خوراک دام و طیور با پروتئین تک سلولی
۵/۵ - (۲ امتیاز)

آینده ی خوراک دام و طیور با پروتئین تک سلولی

ممکن است به عنوان یک جز یا جایگزین غذایی سرشار از پروتئین استفاده شود که برای مصرف انسان و خوراک دام و طیور مناسب می باشد .این توده سلولی را می توان در مخزن تخمیر در مقیاس بزرگ صنعتی قرار داد تا جمعیت آن ها در عرض ۳_۴ ساعت دو برابر گردد.

امروزه پروتئین تک سلولی معمولا از پسماند های کشاورزی رشد می کند و جانشین رد پای بوم شناختی و ردپای آب کشاورزی میگردد؛ در این حال ممکن است پروتئین تک سلولی از راه رشد اتوتروف و کاملا مستقل از پسماند کشاورزی تولید می شود . این پروتئین، از محصولی که در اثر فعالیت تخمیری میکروارگانسیم های مختلف بر روی سوبسترا های ارزان قیمت ، پساب سولفیتی ، ضایعات سلولزی حاصل از کارخانه کاغذ سازی ، برنج ، پالپ چغندر ، ملاس ،نیشکر ، ضایعات صنایع لبنی و …. تولید می شود ، به دست می آید.

باکتری های نظیر پسودوموناس ها می توانند بر روی مواد غیر معمولی تری مانند اتانول، متانول، آلکان ها، آلکانال ها، اسید های آلی رشد نمایند. باکتری ها مقدار پروتئین بیشتری از مخمر ها دارند و غلظت اسید آمینه ی گوگرد دار در باکتری بالاتر است؛ ولی میزان غلظت اسید آمینه لیزین پایین تر از مخمر ها می باشد .

با توجه به کمبود منابع پروتئینی و مقدار بالای پروتئین سلول های میکروبی، استفاده از منابع پروتئین میکروبی (به عنوان غذای انسان و خوراک دام و طیور ) به جای منابع پروتئینی رایج بسیار حائز اهمیت است. تک یاخته به سلول های کامل باکتریها، مخمرها، قارچ های رشته ای یا جلبک ها اطلاق میشود که حاوی کربوهیدرات ها، چربی ها، اسیدهای نوکلئیک، نمکهای معدنی و ویتامین ها می باشد. در واقع پروتئین تک سلولی، یک پروتئین میکروبی ناخالص، با ارزش تغذی های بسیار بالا برای خوراک دام و طیور است.  با توجه به آگاهی های وسیع مردم درباره کمبودهای تغذیه ای، بخصوص کمبود پروتئین میتوان با مصرف پروتئین های میکروبی ارزان قیمت (پروتئین تک سلولی) مشکل سوء تغذیه را تا حدودی حل کرد. در این مقاله فرآیند تولید، خواص عملکردی، ارزش تغذیه ای، ایمنی، مزایا و محدودیت های پروتئین تک سلولی بررسی خواهد شد

وابستگی ۸۰ درصدی نهاده‌های دامی به واردات

اجزا تشکیل دهنده پروتئین تک سلولی چیست؟

پروتئین تک سلولی حاوی اسید نوکلئیک بالا با دامنه ی ۵۰ تا ۱۲۰ گرم در کیلو گرم ماده خشک در مخمرها و ۸۰ تا ۱۶۰ گرم در کیلو گرم ماده خشک در باکتری ها می باشد.

پروتئین تک سلولی شامل سه مرحله آماده سازی محیط کشت، تخمیر و فرایندهای پایین دستی برای بازیافت توده سلولی است.

آیا در حال حاضر از پروتئین تک سلولی برای تغذیه استفاده میشود؟

اگر چه پروتئین تک یاخته دارای ارزش غذایی بالایی برای تغذیه انسان و خوراک دام و طیور نظیر میزان بالای پروتئین، ویتامین، اسیدهای آمینه ضروری و چربی هاست، اما جایگزینی آن به جای منابع پروتئین حیوانی همراه با شک و تردید همراه بوده است و علت آن وجود اسیدهای نوکلئیک و پایین بودن قابلیت هضم آن می باشد. آن ها هم چنین برای بدن به عنوان یک عامل خارجی محسوب شده که می توانند باعث ایجاد واکنش های آلرژیک شوند .

قبل از استفاده از این پروتئین میکروبی به عنوان غذای انسان باید اسید نوکلئیک آن کاهش یابد؛ زیرا بعضی از باز های پورین و پیریمیدین موجود در این اسید ها می توانند برای بیوسنتز اسید نوکلئیک در خوراک دام و طیور مورد استفاده قرار گیرند و مقادیر زیادی از اسید اوریک و آلانتوئین که محصول نهایی کاتابولیسم اسید نوکلئیک هستند ، در ادرار حیوانات مصرف کننده پروتئین تک سلولی دفع می شوند.

پروتئین تک سلولی حاوی مقداری الیاف خام می باشد، که این بخش در مخمر ها زیاد است. اما الیاف خام بر خلاف خوراک های با منشا گیاهی از سلولز و همی سلولز و لیگنین تشکیل نشده بلکه عمدتا حاوی گلوکان ها ، مانان ها و کیتین ها می باشد .

خوراک دام و طیور پروتئین تک سلولی

در این قسمت به بررسی تولید پروتئین تک سلولی از انواع میکروارگانیسم ها، مزایا و معایب آنها می پردازیم.

باکتری ها

در طیف گسترده ای از بسترها قادر به رشد بوده و با رشد سریع، پروتئین زیاد (۵۰-۸۰ %) تولید میکنند. سلول های باکتریایی اندازه کوچک با چگالی کم، باعث دشوار و پرهزینه شدن برداشت از محیط تخمیر میشوند. تفکر عمومی بر این است که تمام باکتریها مضر و بیماری زا هستند. سلول های باکتری نسبت به مخمرها و قارچ ها، ، اسیدهای نوکلئیک زیادی تولید میکنند که برای کاهش سطح آن نیاز به پردازش اضافی و افزایش هزینه میباشد (ناصری و همکاران، ۲۰۱۱.)

برای اولین بار در ایران مدل قیمت تمام شده جنین طراحی شد

قارچ های رشته ای

به سهولت برداشت میشوند و نرخ رشد آنها کم است. تولید مقادیر کمتر پروتئین توسط قارچ های رشته ای سبب مقبولیت و پذیرش کم آنها در بین مردم شده است.

جلبک ها

رشد جلبک در استخر میتواند سالانه ۲۸ تن پروتئین (وزن خشک) در هر هکتار تولید کند.

در مقایسه با پروتئین های گیاهی معمولی، کیفیت این پروتئین بالا میباشد. %۱۰ ماده خشک جلبک، دیواره سلولی سلولزی که توسط انسان قابل هضم نیست و باید عملیاتی برای شکستن آن و قابل دسترس کردن پروتئین برای آنزیم های گوارشی انجام داد.

جلبک ها به دی اکسید کربن بالا نیاز دارند و فلزات سنگین را جمع می کنند. آنها به دلیل مسائل فنی و اقتصادی از قبیل هزینه تولید بالا و نیاز به درجه حرارت های گرم و مقدار زیاد نور خورشید، برای جداسازی و تولید پروتئین تک سلولی، مورد توجه نیستند. امروزه در سراسر جهان فناوری های پیچیدهای برای تولید انبوه و پردازش به کار گرفته میشود. میکروالگا فتواتوتروفیک تولید سالانه این میکروجلبک ها به حدود ۱۰۰۰۰ تن در سال میرسد که بیش از ۵۰% تولید بیومس آنها برای تولید پودر، قرص، کپسول و پاستیل (توده سلولی خشک شده و فشرده شده) به کار میرود (رادمر، ۱۹۹۶.)

دو گونه اصلی برای این منظور، جلبک سبز آبی رشته ای و جلبک سبز تک سلولی کلرا میباشند (راجا و همکاران، ۲۰۰۸).

۱۰۰ پوند مخمر، ۲۵۰ تن پروتئین در ۲۴ ساعت تولید میکند.

از مزایای آن میتوان به اندازه بزرگتر، برداشت راحت تر و ساده تر، محتوای کمتر اسید نوکلئیک، محتوای لیزین بالا ، توانایی برای رشد در pH اسیدی، هزینه کم تولید پروتئین تک سلولی ، آشنایی و پذیرش به دلیل سابقه طولانی استفاده از آن در بین عموم اشاره کرد.

از معایب آن میتوان نرخ رشد پائین، پروتئین کمتر (%۵۰-۴۰،)محتوای متیونین کمتر نسبت به باکتری، مونوپروتئین لایه خارجی دیواره سلولی مخمر که مانع عمده در هضم آن است را نام برد .

آینده ی خوراک دام و طیور با پروتئین تک سلولی

اشتراک گذاری

امتیاز شما به این مطلب

5/5 - (2 امتیاز)

منبع: نشریه دنیای دام و طیور

برای کپی کلیک کنید

دیدگاهتان را بنویسید

سیزده − 10 =