LOPBARĪBAS OLBALTUMA SINTĒZE

Lopbarība, kurā proteīna, neaizstājamo aminoskābju un vitamīnu saturs ir nepietiekošs, ir neefektīva un neizdevīga. Tās izlietojums vienas vai otras lopkopības produkcijas iegūšanai pieaug vairākas reizes. Intensīvas saimniekošanas apstākļos ir svarīgi ne tikai nodrošināt pietiekošu lopbarības kopražošanu, bet arī iegūt lopbarību ar augstu olbaltuma saturu un sabalansētu pēc aminoskābju sastāva.

Olbaltumu un aminoskābju maiņa dzīvniekiem atgremotājiem un neatgremotājiem ir atšķirīga. Neatgremotājiem ir vienkameras kuņģis, un viņu kuņģa un zarnu trakta mikrofloras aktivitāte izpaužas zarnu traktā. Būtiski mikrobioloģiska rakstura sintētiskie procesi dzīvnieku neatgremotāju kuņģī nenotiek. Kuņģa sulas iespaidā šeit no lopbarības olbaltumvielām veidojas aminoskābes un īstenojas pāraminēšanas reakcija. Taču tādas neaizstājamās aminoskābes kā lizīns, treonīns,  arginīns pāraminēšanas rezultātā nesintezējas nemaz vai arī sintezējas tik niecīgā daudzumā, ka tam nav praktiskas nozīmes. Tāpēc dzīvniekiem neatgremotājiem šīs aminoskābes nepieciešamajā daudzumā ir jānodrošina ar uztura devām.

Atgremotāji dzīvnieki ir mazāk prasīgi pret olbaltumu pilnvērtību lopbarībā, tā kā viņu priekškuņģī esošā bagātīgā mikroflora pat no vienkāršām, slāpekli saturošām vielām sintezē visas aminoskābes, tostarp arī neaizstājamās. Sākumā mikroorganismi sintezē olbaltumu savās šūnās, pēc kuru atmiršanas aminoskābes atbrīvojas un nokļūst saimniekdzīvnieka īpašumā.

Šī atgremotājdzīvnieku īpatnība ļauj olbaltumu deficīta daļējas papildināšanas nolūkā izmantot viņu barošanā slāpekli saturošas vienkāršas ķīmiskās vielas (urīnvielu un amonija sāļus). Atgremotāju spureklī mikroorganismi sintezē lielos daudzumos glutamīnu, glutamīnskābi, glicīnu un valīnu. Tie tiek transportēti uz aknām, kur sintezējas citas aminoskābes.

Esošajās lopbarības devās nebūt ne vienmēr ir pietiekošs olbaltuma, nepieciešamo aminoskābju un vitamīnu daudzums. Tāpēc aktuāls ir jautājums par to turpmāku iekļaušanu lopbarībā vienu vai otru preparātu, tostarp arī ar mikroorganismu palīdzību iegūtu, veidā.  Tā, zinātnieku lielu uzmanību piesaista jautājums par lopbarības olbaltuma iegūšanu mikrobu sintēzes ceļā. Ātrās vairošanās dēļ mikroorganismu produktivitāte salīdzinājumā ar augstākajiem organismiem ir nesalīdzināmi augsta. Piemēram, salīdzinoši neliela rauga rūpnīca diennaktī saražo aptuveni 30 t masas, kura satur 15 t olbaltuma, proti, 5,5 tūkst. t olbaltuma gadā. Lai iegūtu tādu produkciju no liellopiem, ir jābūt vairāku desmitu tūkstošu lopu lielam ganāmpulkam.

Ir apgūta lopbarības rauga ražošana no spirta, cukura rūpniecības blakusproduktiem, kā arī celulozes hidrolizātiem. Kā slāpekļa avotu raugs izmanto amonija sāļus. Ir organizēta plaša mēroga lopbarības olbaltuma ieguve. Gatavā produkcija ir masa, kas satur tikai 7—10% mitruma — olbaltumu un vitamīnu koncentrāts (OVK).

OVK sastāva izpēte liecina, ka tas nav sliktāks par dzīvnieku izcelsmes lopbarības produktiem. OVK ir visas neaizstājamās aminoskābes, turklāt tādā pašā daudzumā kā tradicionālajās lopbarības piedevās. Tikai pēc metionīna satura OVK nedaudz piekāpjas zivju miltu priekšā. OVK ir bagāts ar vitamīniem un virknē rādītāju ir pārāks par zivju miltiem un sojas spraukumiem. Izmēģinājumi pierādīja, ka OVK ir pilnīgi nekaitīgs un bioloģiski vērtīgs dzīvniekiem. Ar šo preparātu, starp citu, var aizstāt pienu teļu izdzirdīšanas laikā.

Jāpiebilst, ka pēc dažiem ķīmiskiem rādītājiem rauga olbaltums pārspēj bakteriālo.

Mikrobioloģijas un virusoloģijas institūts iesaka kā olbaltuma piedevu nabadzīgajai lopbarībai pievienot lopbarības raugu Candida, kas ir audzēts uz pārvārītām graudu klijām, miltiem vai citiem substrātiem. Pirms izmantošanas rauga masu sasilda, lai noārdītos rauga šūnas, kas paaugstina tā uzsūkšanos. Lopbarības raugs ir jāgatavo tā patēriņa vietās nevis rūpnīcās.

Daudzus mikroorganismus var izmantot neaizstājamo aminoskābju un vitamīnu iegūšanai. Tikai pareiza visu lopbarības komponentu kombinācija sniedz vislabāko rezultātu, bet kaut vai viena no komponentiem iztrūkums pazemina efektivitāti arī pārējiem. Ar sabalansēta uztura palīdzību virknē gadījumu var vienkāršot un padarīt lētāku kombinētās lopbarības sastāvadļu komplektu. Piemēram, lopbarības bagātināšana ar vitamīnu В12 aizvieto deficīto un dārgo dzīvnieku izcelsmes olbaltumu ar augu izcelsmes olbaltumu. Turklāt dzīvnieku produktivitāte šajā gadījumā neapzeminās.

Līdz Otrajam pasaules karam aminoskābju ražotņu nebija gandrīz nevienā valstī. Mūsdienās ir pierādīta aminoskābju izmantošanas lopkopībā liederība, kur aminoskābes nodrošina milzīgu ekonomisko efektu. Dzīvnieku barošanai nav nepieciešama tīru preparātu ieguve, pilnīgi pietiek ar koncentrātiem, kuru ražošana ir vienkāršāka un lētāka.

Viena no apbrīnojamām mikroorganismu spējām ir spēja uzkrāt vidē milzīgu daudzumu dažu vērtīgu aminoskābju. Šīs “supersintēzes” apjomi var būt ļoti lieli. Tā, daži mikroorganismi ražo līdz 200 g aspargīnskābes, līdz 100 g glutamīnskābes un līdz 16 g valīna uz vienu vides litru. Pastāv mikroorganismi, kuri sintezē lielus L-lizīna, L-valīna, L-metionīna un triptofāna daudzumus.