А.А. Кудряшева, Е.В. Оникиенко, Р.С. Гусова
Международная академия информатизации при ООН
Особое значение в питании человека играют полноценные белки, содержащие все незаменимые аминокислоты. С давних времен основным их источником служат пищевые продукты животного происхождения. Для их получения в отраслях животноводства широко применяют разнообразные кормовые ресурсы растительного происхождения. Используемые растительные корма значительно различаются по содержанию белка, степени его полноценности, усвояемости, количеству и составу не заменимых аминокислот.
В современных экологических условиях возникает необходимость обогащения растительных кормов протеином или смесями незаменимых аминокислот, поскольку организм животного
продовольственного назначения, как и организм человека, нуждается в соблюдении оптимального баланса, особенно относительно полноценного белка и незаменимых аминокислот.
Незаменимые аминокислоты не способны самостоятельно синтезировать
как животные, так и люди. Опыт Японии может служить положительным примером в oблacти при( менения аминокислот в отраслях животноводства (20 %), в пищевой промышленности (65 %) и медицине (15 %). Япония – неоспоримый лидер по объемам промышленного производства аминокислот, особенно незаменимых. Их широкое применение позволило населению достичь максимальной продолжительности жизни (женщины – 85 лет, мужчины – 72 года), а также успешно преодолеть и ликвидировать последствия взрывов ядерных бомб, сброшенных на г.г. Нагасаки и Хиросима в 1945 г. Несмотря на острый дефицит земельных ресурсов население Японии обеспечено полноценным адекватным питанием за счет собственного продовольствия.
В настоящее время для обеспечения протеинового и аминокислотного баланса при выращивании животных продовольственного назначения наиболее широко используют бобовые культуры, мясокостную и рыбную муку, молочную сыворотку, обезжиренное молоко и некоторые другие белковые субстраты, что приводит к ряду негативных последствий. Как правило, такого рода обогатители получают из отходов или организмов, пораженных болезнетворными вирусами, бактериями или грибами. В результате все чаще возникают массовые заболевания среди животных и птиц.
Для регуляции аминокислотного баланса в растительных кормовых ресурсах более целесообразно использовать пищевые микроорганизмы. Многие из них постоянно обитают на поверхности растений в составе эпифитной микрофлоры.
В современных кризисных условиях белкового дефицита перспективным белковым сырьем служат одноклеточные микроорганизмы, которые по содержанию белка и незаменимых аминокислот превосходят животных и птиц (Кудряшева А.А., 2000; Рядчиков В.Г. и др., 2003; табл. 1).
Содержание белка в клетках пищевых микроорганизмов достигает 80 %, тогда как мышечная ткань разных видов убойных животных содержит его в пределах 14–23 %. При этом белок одноклеточных организмов идентичен белку животного происхождения по содержанию незаменимых аминокислот, полностью и легко усваивается человеком и животными (табл. 2).
В отличие от убойных животных одноклеточные организмы не содержат искусственных гормонов роста и антибиотиков, добавляемых к кормам, различных средств ветеринарной медицины, используемых для лечения животных, а также опасных для жизни и здоровья человека патогенных микроорганизмов, экотоксикантов, агротоксикантов и продуктов метаболизма.
Широко рекламируемый растительный белок бобовых культур содержит менее полноценный по аминокислотному составу протеин, чем микроорганизмы. Его биологическая ценность в 2 раза ниже по сравнению с белком животного происхождения. Среднее количество протеина, например, в бобах сои составляет не более 31–32 %.
Полисахариды, в них содержащиеся, значительно снижают коэффициент его усвоения организмом человека и животных. Белок бобов обладает недостаточными функциональными свойствами из-за применения агрессивных веществ (щелочи, кислоты и др.) в процессе его отделения от других ингредиентов. Вследствие экологического деградирования биосферы в бобах накапливается радиоактивный стронций (Cs90), увеличивается содержание фитогормонов, антипитательных веществ и ингибиторов протеаз, нарушающих процессы пищеварения и состояние гомеостаза не
только животных, но и человека.
Для получения белка растительного и животного происхождения требуются значительные площади плодородных земель, длительное время, большие трудовые затраты. Производство белкового продовольственного сырья в большой степени зависит от климатических, метеорологических и экологических условий, а также уровня плодородия почвы. Так, для производства 50 тыс. кг белка бобовых культур требуется не менее 18 га пахотной земли и не менее 3 мес, тогда как для такого же
количества белка микробиального происхождения в любых географических регионах достаточно 8–20 ч и не более 100 м2 площади. Одноклеточные организмы можно выращивать в любое время года без использования огромных территорий суши, в изолированных от внешней среды условиях, без применения опасных для организма человека химических веществ. Белковые пищевые микроорганизмы быстрее растут, значительно рациональнее, дeшeвлe и эконoмичecки выгоднее вследствие большей скорости их размножения и накопления биомассы, более высокой биологической ценности для человека и убойных животных.
В современных условиях большой практический интерес представляют пищевые дрожжи, которые содержат в 3–6 раз больше белка, оптимально сбалансированного по незаменимым аминокислотам даже по сравнению с сырьем животного происхождения. Длительные медико-биологические и клинические испытания хлебопекарных дрожжей показали их гарантийную
безопасность для человека и животных, а также возможность широкого использования для массового и лечебно профилактического питания в нативном и переработанном состояниях.
Как известно, аминокислоты выполняют важнейшие функции в организме в качестве пластического (строительного), регуляторного, обезвреживающего, нормализующего, восстановительного материала. Недостаток даже одной из незаменимых аминокислот замедляет рост и нормальное развитие детей, негативно отражается на здоровье и репродуктивных функциях взрослых людей
и убойных животных.
Для изучения факторов, влияющих на аминокислотный состав организмов продовольственного назначения, нами были проведены исследования аминокислотного состава мяса некоторых видов животных.
Аминокислотный состав мяса разных видов животных продовольственного назначения существенно различается в зависимости от их видовых особенностей, возраста, а также рациона кормления.
Наибольшее количество аминокислот в мясе крупного рогатого скота более старшего возраста. В процессе роста животных происходят количественные изменения содержания некоторых аминокислот. Например, содержание лейцина в процессе роста животных может
увеличиваться почти в 10 раз (табл. 3).
Общее содержание аминокислот в мясе крупного рогатого скота в зависимости от возраста различается почти на 5 %. Подобные различия в баранине в зависимости от возраста животных выражены в значительно меньшей степени, чем в говядине (табл. 4). Мясо свинины незначительно различается по общему содержанию аминокислот в зависимости от возраста животного по сравнению с мясом говядины и баранины. Мясо поросят содержит даже больше аминокислот по
сравнению с говядиной, телятиной, бараниной и ягнятиной. По содержанию аминокислот мясо пopocят находится примерно на одном уровне с мясом взрослой курицы. Тогда как мясо цыплят по аминокислотному составу коррелирует с показателями ягнятины.
- Горлов И.Ф. Биологическая ценность основных пищевых продуктов
животного и растительного происхождения. – Волгоград, 2000. - Донченко Л.В., Надыкта В.Д. Безопасность пищевого сырья и продуктов
питания. – М.: Пищепромиздат, 1999. - Кочиш И.И., Петраш М.Г., Смирнов С.Б. Птицеводство. – М.: Колосс,
2003, с. 78–113, 235–286. - Кудряшева А.А. Пища 21 века и особенности ее создания//Пищевая
промышленность. 1999. № 12. С. 48–50. - Кудряшева А.А., Шокина Л.И. Пищевые добавки и продовольственная
безопасность//Пищевые ингредиенты, сырье и добавки. 2000. № 1. С. 4–8. - Кудряшева А.А., Розовенко М.В., Егнашев С.В. Новые натуральные биокорректоры для продовольственной промышленности
