Πρωτεΐνη σόγιας: μια αποτελεσματική πηγή πρωτεΐνης στη διατροφή των Ζώων

Κατηγορίες: Μη κατηγοριοποιημένο

Δημοσιεύτηκε 22/07/2020

Dr. Daulat Khan
Technical Marketing Manager
CJ Europe GmbH

Το σογιάλευρο είναι η νούμερο ένα τροφή βασιζόμενη σε φυτά για την πρωτεΐνη η οποία χρησιμοποιείται για την διατροφή των ζώων σε όλο τον κόσμο. Συνολικά 233.66 εκατομμύρια μετρικοί τόνοι σόγιας χρησιμοποιήθηκαν για την διατροφή των ζώων την χρονιά 2017-2018. Η απήχηση της πρωτεΐνης σόγιας έγκειται στο ισορροπημένο προφίλ αμινοξέων που διαθέτει όταν συνδυάζεται με τα περισσότερα δημητριακά, καθώς και στην άφθονη συγκέντρωση των απαραίτητων αμινοξέων όπως η λυσίνη, η μεθειονίνη και η θρεονίνη.

Παραγωγή του Σογιάλευρου:

Παρόλο που το σογιάλευρο είναι μια κοινή πηγή ποιοτικής πρωτεΐνης στην διατροφή των ζώων, περιέχει, επίσης, αντί-θρεπτικούς παράγοντες όπως αλλεργιογόνο, αναστολείς τρυψίνης και δύσπεπτα ολιγοσακχαρώδη όπως η ραφινόζη και η σταχιόζη. Αυτά μειώνουν την πέψη και την θρεπτική αξία της πρωτεΐνης σόγιας για τα ζώα. Για να μειωθεί η επίδραση αυτών των αντί-θρεπτικών παραγόντων, το σογιάλευρο υπόκειται σε ‘ψήσιμο’ κατά την επεξεργασία. Όμως, λόγω διάφορων παραγόντων η διαφορά που υπάρχει ανάμεσα στο υπερβολικό και στο ελλειμματικό ‘ψήσιμο’ μπορεί να δημιουργήσει πρόβλημα. Το ‘υπό-ψήσιμο’ διατηρεί τα υπερβολικά ποσά των αντί-θρεπτικών συστατικών στην πρωτεΐνη σόγιας, ενώ το ‘υπέρ-ψήσιμο’ καταστρέφει τα απαραίτητα αμινοξέα και τα άλλα θρεπτικά.

Για τον έλεγχο της ποιότητας των εισερχόμενων πρώτων υλών, οι μύλοι θα πρέπει να επενδύσουν σημαντικό κεφάλαιο για να ελέγξουν την κάθε παρτίδα του σογιάλευρου. Επιπλέον, η έλλειψη τέτοιων προγραμμάτων ελέγχου μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφή της απόδοσης του ζώου και άρα σε οικονομικές ζημιές.

Είναι το σογιάλευρο η μόνη αποτελεσματική πηγή αμινοξέων στα ζώα; Δεν μπορούμε να ελαχιστοποιήσουμε περεταίρω τους αντί-θρεπτικούς παράγοντες; Αυτό το ερώτημα θα διερευνηθεί σε αυτό το άρθρο σε βάθος.

Πρωτεΐνη σόγιας:

Ένα βήμα πέρα από την επεξεργασία του σογιάλευρου είναι η εκτενέστερη εξαγωγή με την χρήση αιθανόλης σε ένα ελεγμένο περιβάλλον. Είναι μια αποτελεσματική μέθοδος, όχι μόνο για την ελαχιστοποίηση των αντί-θρεπτικών παραγόντων, αλλά και για την βελτίωση της ποιότητας της πρωτεΐνης και της διαθεσιμότητας στο σώμα του ζώου (Fig. 1). Το προϊόν που προέρχεται από αυτή την διαδικασία είναι γνωστό ως Πρωτεΐνη Σόγιας (soy protein concentrate SPC) το οποίο είναι αποτελεσματικό στην πέψη των θρεπτικών και περιέχει πολύ χαμηλά επίπεδα αντί-θρεπτικών παραγόντων σε σύγκριση με το σογιάλευρο.

Fig. 1: Βασική επεξεργασία και απόρριψη των αντί-θρεπτικών παραγόντων και βελτίωση της ποιότητας της πρωτεΐνης

Σύνθεση και αντί-θρεπτικοί παράγοντες στο SPC:

Το SPC έχει ισορροπημένες ποσότητες των απαραίτητων αμινοξέων και χαμηλότερα επίπεδα αντί-θρεπτικών παραγόντων σε σύγκριση με το συμβατικό σογιάλευρο. Η CJ δημιούργησε μια βάση δεδομένων χρησιμοποιώντας διαφορετικές εργαστηριακές αναλύσεις για το Σογιάλευρο και το X-Soy 600. Η σύνοψη των αποτελεσμάτων φαίνεται παρακάτω (Table 1).

Table 1. Σύγκριση των θρεπτικών και αντί-θρεπτικών παραγόντων για Σογιάλευρο X-Soy 600

Αντικ.	SBM High CP 48%		X-Soy600 %	Αντικ.	SBM High CP 48%		X-Soy600 %
Ανάλυση %				Προφίλ αμινοξέων %
Πρωτεΐνη		46.7	60	Leu	3.69		4.79
Υγρασία		10.7	6.4	His	1.40		1.54
Λίπος		2.6	2.8	Phe	2.33		3.10
Ίνες		4.1	5.0	Tyr	1.53		1.93
Τέφρα		6.8	6.1	Gly	2.07		2.56
Προφίλ αμινοξέων %				Ser	2.33		3.07
Lys	2.89		3.71	Pro	2.37		2.84
Met	0.64		0.82	Ala	2.10		2.62
Cys	0.66		0.87	Asp	5.47		6.83
M+C	1.30		1.69	Glu	8.69		11.50
Thr	1.76		2.40	Αντί-Θρεπτικοί παράγοντες
Trp	0.60		0.82	Trypsin Inhibitor mg/g		4~8	0.99
Arg	3.36		4.38	Beta-conglycinin mg/g		31	<3.0
Ile	2.29		2.95	Glycinin mg/g		217	<2.0
Val	2.29		2.95	Raffinose %		1.5~2.0	< 0.6
				Stachyose %		4~5	<1.6

Αποτελεσματική πηγή πρωτεϊνών σε νεαρά ζώα:

Τα νεαρά ζώα έχουν ανώριμες πεπτικές οδούς που είναι ευαίσθητες σε πολλές διατροφικές προκλήσεις κατά τις πρώιμες εξελίξεις τους, όπως η περίοδος απογαλακτισμού σε χοιρίδια και η αρχική περίοδος 0-7 ημερών στα κοτόπουλα. Οι νεοσσοί που εκκολάπτονται όταν μεταφέρονται από το εκκολαπτήριο βρίσκονται υπό πίεση (Μεταφορά, Εμβολιασμός). Ταυτόχρονα, η γαστρεντερική οδός (GI) που έχει αναπτυχθεί κάτω από το χρόνο, μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την ακεραιότητα του γαστρεντερικού σωλήνα, η οποία μπορεί να προσφέρει την ευκαιρία για ανάπτυξη παθογόνων οργανισμών. Δεδομένου ότι η γαστρεντερική οδός είναι ανεπτυγμένη, τα πεπτικά ένζυμα δεν παράγονται σε επαρκείς ποσότητες. Σε αυτό το πρώιμο στάδιο ανάπτυξης, τα πουλιά χρειάζονται μια πρώτη ύλη, η οποία μπορεί εύκολα να αφομοιωθεί και παρέχει επαρκείς ποσότητες βασικών θρεπτικών ουσιών που μπορούν να καλύψουν τις απαιτήσεις τους.

Μια αναποτελεσματική πηγή εύπεπτης πρωτεΐνης, σε αυτό το στάδιο οδηγεί στις υπερβολικές ποσότητες πρωτεΐνης που δεν μπορούν να υποστούν πέψη και οδηγούν στην εμφάνιση E.Coli. Αυτό μπορεί να προκαλέσει καρκίνο, εντερικά προβλήματα που τελικά οδηγούν σε διάρροια. Μια πολύ αποτελεσματική πηγή πρωτεϊνών όπως το SPC θα μπορούσε να είναι μια λογική, οικονομική εναλλακτική λύση για τους αγρότες μειώνοντας τα έξοδα για θεραπεία και την επακόλουθη θνησιμότητα.

Το 2007 εξετάστηκε από τους Yang et. al η αποτελεσματικότητα διαφορετικών επεξεργασμένων πηγών πρωτεϊνών σόγιας. Χρησιμοποίησαν διακόσια ογδόντα απογαλακτισμένα χοιρίδια ηλικίας 23 ± 3 ημερών, που διατέθηκαν σε πέντε θεραπείες: συμβατικό SBM, συμπύκνωμα πρωτεΐνης σόγιας (SPC), πρωτεΐνη Hamlet (HP300), πρωτεΐνη σόγιας που έχει υποστεί ζύμωση μυκήτων (FSP-A; A. oryzae), και μυκητιακή + πρωτεΐνη σόγιας που έχει υποστεί ζύμωση με βακτήρια (FSP-B, A. oryzae + B. subtilis). Τα αποτελέσματα του πειράματος φαίνονται στον Πίνακα 2.

Πίνακας 2. Επιδράσεις διαφορετικής πηγής πρωτεΐνης σόγιας στην απόδοση ανάπτυξης σε απογαλακτισμένους χοίρους

Πηγές πρωτεΐνης σόγιας	SBM	SPC	HP30	FSP-A	FSP-B	SEM²
Μέρα 0-14
ADG (g)	267^c	291^a	282^b	280^b	281^b	2,21
ADFI (g)	430^c	446^ab	449^a	431^bc	443^abc	2,79
F/G	1.60^ab	1.53^c	1.57^b	1.60^a	1.61^a	0,01
Μέρα 15-35	430^c	477^a	461^ab	453^b	469^ab	4,69
ADFI (g)	684^b	711^a	700^ab	685^b	704^a	3,56
F/G	1.56^a	1.49^b	1.52^ab	1.51^ab	1.53^ab	0,01
Σύνολο (μέρα 0-35)
ADG (g)	369^c	403^a	391^b	389^b	390^b	3,02
ADFI (g)	582^b	605^a	599^a	584^b	599^a	2,71
F/G	1.58^a	1.50^c	1.53^bc	1.54^bc	1.55^ab	0,01

^a^,^b^,^c Οι τιμές με διαφορετικά αποθέματα στην ίδια σειρά διαφέρουν σημαντικά (p <0,05)

¹SBM: γεύμα σόγιας; SPC: συμπύκνωμα πρωτεΐνης σόγιας; HP300, πρωτεΐνη Hamlet 300

FSP-A, πρωτεΐνη σόγιας που έχει υποστεί ζύμωση από τον A. oryzae; FSP-B, ζυμωμένη πρωτεΐνη σόγιας από A. oryzae + B. subtilis

²Τυπικό σφάλμα μέσων^.

Πίνακας 3. Επιδράσεις διαφορετικής πηγής πρωτεΐνης σόγιας στην πέψη των κοπράνων των θρεπτικών ουσιών σε απογαλακτισμένους χοίρους (την ημέρα 14)

Πηγές πρωτεΐνης σόγιας	SBM	SPC	HP300	FSP-A	FSP-B	SEM²
GE	79.10^c	82.57^a	80.79^b	78.90^c	82.52^a	0,46
DM	79.85^b	82.80^a	80.47^b	80.34^b	82.66^a	0,36
CP	66.72^b	73.85^a	71.49^a	68.20^b	73.49^a	0,84
EE	51.65^ab	58.58^ab	40.92^b	49.09^ab	62.24^a	2,98
Ash	50.10^ab	57.07^a	48.87^b	55.54^ab	56.35^a	1,25
Ca	43.44^b	50.21^a	45.91^b	45.50^b	52.41^a	0,95
P	44.01^bc	48.50^ab	40.84^c	51.61^a	47.87^ab	1,20

Οι χοίροι τρέφονταν με τις αντίστοιχες πηγές πρωτεΐνης σόγιας τους από 0-14d μετά τον απογαλακτισμό. Στη συνέχεια τους προσφέρθηκε μια κοινή εμπορική διατροφή από 15-35d. Η καλύτερη απόδοση όσον αφορά το ADG επιτεύχθηκε στη θεραπεία με SPC (291 g / d) (P> 0,0001) από 0-14d και 403 g / d από 0-35d. Το καλύτερο F / G επιτεύχθηκε επίσης με SPC: 1,57 και 1,50 από 0-14d και 0-35d αντίστοιχα σε σύγκριση με άλλες πηγές πρωτεΐνης σόγιας.

Επιπλέον η πέψη των θρεπτικών συστατικών, μετρήθηκε στα κόπρανα μετά από 14 ημέρες πειραματικής σίτισης. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στον Πίνακα 3. Η πέψη της ακαθάριστης ενέργειας, της ξηρής ύλης, της CP και του ασβεστίου ήταν υψηλότερη (p <0,05) στις δίαιτες που τρέφονταν με SPC σε σύγκριση με το SBM ή το FSP-A. Η υψηλότερη πέψη των θρεπτικών συστατικών που βρέθηκε για την ομάδα SPC εξηγεί πιθανώς την προκύπτουσα αύξηση στην αύξηση βάρους αυτής της ομάδας θεραπείας.

^a^,^b^,^c Οι τιμές με διαφορετικά αποθέματα στην ίδια σειρά διαφέρουν σημαντικά (p <0,05)

¹SBM: γεύμα σόγιας; SPC: συμπύκνωμα πρωτεΐνης σόγιας; HP300, πρωτεΐνη Hamlet 300. FSP-A, πρωτεΐνη σόγιας που έχει υποστεί ζύμωση από A. oryzae; FSP-B, ζυμωμένη πρωτεΐνη σόγιας από A. oryzae + B. subtilis

²Τυποποιημένο σφάλμα μέσων.

Συμπερασματικά, η απόδοση των νεαρών ζώων μπορεί να βελτιωθεί χρησιμοποιώντας SPC σε σύγκριση με το συμβατικό σογιάλευρο κατά τη διάρκεια της πρώιμης φάσης ανάπτυξής τους. Η πρώιμη ανάπτυξη έχει σημαντικό αντίκτυπο στη συνολική ανάπτυξη ενός ζώου που έχει ως αποτέλεσμα σημαντικά οικονομικά οφέλη για την υγεία και την απόδοση.

Βιβλιογραφική Αναφορά

Yang Y.X., Y. G. Kim, J. D. Lohakare, J. H. Yun, J. K. Lee, M. S. Kwon, J. I. Park, J. Y. Choi και B. J. Chae. 2007. Συγκριτική αποτελεσματικότητα διαφορετικών πηγών πρωτεϊνών σόγιας στην απόδοση ανάπτυξης, στην πεπτικότητα των θρεπτικών ουσιών και στη μορφολογία του εντέρου στους απογαλακτισμένους χοίρους. Ασιατική-Αυστ. J. Anim. Sci.No. 5: 775 – 783