Определение фракционного состава зеленой массы амаранта

Обеспечение потребности населения высококачественными продуктами питания является одной из главных задач аграрной политики [18]. Перепеловодство является динамично

развивающимся направлением современного птицеводства, так как его продукты обладают высокой биологической ценностью, уникальными качествами и диетическими свойствами [2, 3, 9, 16].

This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License

Установлено, что продуктивные качества перепелов в первую очередь зависят от функционирования желудочно-кишечного тракта и применяемых кормовых рационов. Недостаток незаменимых аминокислот или несбалансированность их соотношения в рационе приводит к нарушению обмена белков, липидов, витаминов, углеводов, задержке роста и снижению продуктивности птицы [19]. В связи с высокой импортозависимостью в кормопроизводстве разработка новых отечественных высокобелковых кормовых добавок, обеспечивающих получение высококачественной, диетической и биобез-опасной продукции, является актуальным направлением исследований.

Одним из путей повышения качества кормов является введение в рацион перепелов нетрадиционной кормовой культуры – амаранта (Amaránthus) в качестве источника белка, содержащего незаменимую аминокислоту лизин, которая не содержится в традиционных злаковых и бобовых растениях [6, 7, 10, 11,14]. Амарант – относительно новая кормовая культура, легко адаптируемая к различным условиям среды и признанная ЮНЕСКО основной продовольственной культурой XXI века. Она привлекает к себе внимание относительной низкой стоимостью, высокой урожайностью, большим количеством сбалансированного легкоусвояемого белка, витаминов, микро- и макроэлементов и других биологически активных веществ необходимых для перепелов [4, 8, 12, 20].

Цель работы – определение фракционного состава зеленой массы амаранта сорта Гигант и его сравнительной оценке с некоторыми традиционными видами сырья для производства витаминно-травяной муки.

Материалы и методы

Объектом исследования являлась зеленая масса амаранта сорта «Гигант» (Amaranthus hypochondriacus), урожай 2022 г.

В растительных образцах определяли содержание первоначальной влаги методом высушивания по ГОСТ 1396.3–92; сырой золы по ГОСТ 26226–95; сырого протеина методом Кьельдаля (ГОСТ 13496.15–94); сырого жира экстрагированием бензином по Сокслету (ГОСТ 13496.95); сырой клетчатки по Геннебергу и Штоману (модификация) (ГОСТ 1396.2–91), безазотистистые экстрактивные вещества (БЭВ) – расчётным методом, пектиновые вещества – ГОСТ 29059–91; количество витаминов – по ГОСТ 30417–96, ГОСТ Р 52741–2007, ГОСТ Р 50928–96, МУК 2015.5–99; минеральный состав – ГОСТ Р 51429–99 (РФ), ГОСТ 51430–99.

Изучение аминокислотного состава осуществляли на автоматическом аминокислотном анализаторе на базе жидкостного хроматографа SHIMADZU Prominence LC-20 в Испытательном центре ВГУИТ.

Результаты и обсуждение

В последние время большое внимание уделяется расширению ассортимента кормовых культур и получению более дешевой, конкурентоспособной продукции птицеводства. Лидирующее место среди кормовых высокобелковых трав, используемых для получения витаминнотравяной муки, занимают люцерна и клевер [12, 13, 15, 17]. В связи с этим, в работе был проведен анализ фракционного состава фитомассы амаранта в сравнении с люцерной и клевером.

Сравнительный анализ химического состава зеленой массы изучаемых кормовых культур (таблица 1) показал, что амарант по количеству питательных веществ не уступает традиционным видам сырья. По содержанию протеина и жиров зеленая масса амаранта превосходит на 0,20–1,02 и 0,59–1,30%, а углеводов и клетчатки уступает на 1,20–5,37 и 5,04–8,00% соответственно люцерне и клеверу. Количество зольного остатка в 1,8–2 раза выше, что свидетельствует о богатом минеральном составе зеленой массы амаранта (таблица 2).

Таблица 1. Сравнительный анализ химического состава кормовых культур (% в сухом веществе)

Table 1.

Comparative analysis of the chemical composition of fodder crops (% in dry matter)

Массовая доля. % Mass fraction, %	Зеленая масса амаранта Green mass of amaranth	Зеленая масса люцерны Green mass of alfalfa [5]	Зеленая масса клевера Green mass of clover [3]
Протеин | Protein	14,89	14,69	13,87
Жир | Fat	4,33	3,74	3,03
Клетчатка | Fiber	23,10	31,10	28,14
Зола | Ash	11,15	5,65	5,97
Безазотистые экстрактивные вещества | Nitrogen-free extractive substances	40,11	37,32	45,49
Пектиновые вещества | Pectin substances	3,51	7,50	3,50

По содержанию магния и железа зеленая масса амаранта в 4,1 и 2,2 раза превосходит люцерну, но при этом уступает клеверу в 1,50 и 1,96 раз соответственно. Количество натрия и фосфора в амаранте ниже в 1,5–1,65 и 1,43– 1,6 раз по сравнению с традиционными культурами соответственно.

По витаминному составу зеленая масса амаранта занимает промежуточное место между люцерной и клевером. Количество витамина С в амаранте в 2 раза ниже, чем в люцерне (4,20 мг% против 8,20 мг%, соответственно). Однако этот факт не снижает достоинств зеленой массы амаранта в качестве питательной кормовой культуры.

Таблица 2.

Сравнительная характеристика минерального и витаминного составов зеленой массы кормовых культур (в сухом веществе)

Table 2.

Comparative characteristics of the mineral and vitamin composition of the green mass of fodder crops (in dry matter)

Параметр Parameter	Зеленая масса амаранта Green mass of amaranth	Зеленая масса люцерны Green mass of alfalfa [5]	Зеленая масса клевера Green mass of clover [3]
Минеральный состав | Mineral composition
Натрий (Na), мг Natrium, mg	4,0	6,0	6,6
Калий (K), мг Kalium, mg	508,0	530,0	523,4
Кальций (Ca), мг Calcium, mg	1660,0	1818,2	1328,9
Магний (Mg), мг Magnesium, mg	248,0	60,0	382,3
Железо (Fe), мг Ferrum, mg	7,6	3,4	14,9
Фосфор (P), мг Phosphorus, mg	450,0	800,0	897,0
Витаминный состав | Vitamin composition
Тиамин (В1), мг% Thiamine, mg%	1,20	1,30	3,42
Рибофлавин (В2), мг% Riboflavin, mg%	2,00	4,00	1,10
Витамин Е, мг% Vitamin Е, mg%	1,19	5,00	3,70
Витамин С, мг% Vitamin С, mg%	4,20	8,20	5,50
Ниацин (РР), мг% Niacin, mg%	0,92	0	1,62

Анализ аминокислотного состава белка зеленой массы амаранта (таблица 3) показал, что он близок к белкам люцерны и клевера. Сумма незаменимых аминокислот белка амаранта на 3,77 и 3,33% выше по сравнению с белком люцерны и клевера соответственно, что свидетельствует о более сбалансированном составе амарантового белка. Кроме того, по содержанию лизина он превосходит белок люцерны и клевера на 0,59 и 0,43%, по содержанию аргинина – на 2,94 и 1,85%, соответственно, а по количеству незаменимых аминокислот близок к идеальному белку. Это особенно важно учитывать в рационе перепелов, т. к. лизин обеспечивает интенсивный рост, хорошее оперение, нормализует азотистый обмен в организме, способствует отложению кальция, необходим для синтеза нуклепротеидов; аргинин – влияет на оперение перепелов, стимулирует прирост живой массы птенцов, участвует в обмене внутриядерного клеточного белка, связан с функцией сперматогенеза и углеводного обмена, служит источником образования в организме креатина и креатинина – важных промежуточных соединений в обмене веществ [1].

Таблица 3.

Аминокислотный состав белка зеленой массы кормовых культур (% в сухом веществе) Table 3.

Amino acid composition of the protein of the green mass of fodder crops (% in dry matter)

Аминокислота, % Amino acid, %	Зеленая масса амаранта Green mass of amaranth	Зеленая масса люцерны Green mass of alfalfa [1,5]	Зеленая масса клевера Green mass of clover [3]
Аспарагиновановая кислота (аспартат) + аспаргин Aspartic acid (aspartate) + asparagine	1,18	2,53	1,75
Тирозин | Tyrosine	0,36	0,53	0,25
Серин | Serin	0,41	0,67	0,55
Глутаминовая кислота (глутамат) + глутамин Glutamic acid (glutamate) + glutamine	1,31	1,54	1,62
Пролин | Proline	0,60	0,69	0,59
Глицин | Glycine	0,68	0,74	0,72
Аланин | Alanin	0,84	0,98	0,87
Цистеин | Cysteine	0,04	0,19	0,26
Валин | Valin	0,73	0,89	0,85
Метионин | Methionine	0,11	0,28	0,21
Изолейин | Isoleucine	0,61	0,71	0,76
Лейцин | Leucine	0,97	1,19	0,89
Треонин | Threonine	0,37	0,70	0,63
Фениланин | Phenylalanine	0,63	0,79	0,54
Гистидин | Histidine	0,27	0,37	0,30
Лизин | Lysine	0,72	0,13	0,29
Аргинин | Arginine	4,52	1,58	2,67
Триптофан | Tryptophan	0,09	0,18	0,12
Сумма незаменимых аминокислот	10,59	6,82	7,26

Таким образом, сравнительный анализ химического состава зеленой массы амаранта, люцерны и клевера показал, что амарант по количеству питательных компонентов не уступает традиционным видам кормовых высокобелковых трав; белок имеет более сбалансированный аминокислотный состав, близкий к идеальному белку, что характеризует зеленую массу амаранта как перспективное сырье для получения высокобелковой кормовой добавки для перепелов.

Заключение

Установлено, что амарант по количеству питательных веществ не уступает традиционным видам кормовых высокобелковых трав – люцерне и клеверу, используемых для получения витаминно-травяной муки. Зеленая масса амаранта отличается высоким содержанием сырого протеина (14,89%), жира (4,33%), золы (11,15%). По количеству незаменимых аминокислот белок амаранта близок к идеальному белку, а по содержанию аргинина (4,52%) и лизина (0,72%) превосходит эти показатели для люцерны и клевера.

Полученные данные свидетельствуют о том, что зеленая масса амаранта является перспективным сырьем для производства высокобелковой кормовой добавки для перепелов.

Работа выполнена в рамках гранта РНФ № 22-76-00062.