लाइसिन के जैविक कार्य और फ़ीड में इसका अनुप्रयोग

लाइसिन के भौतिक रासायनिक गुण

लाइसिन, पानी में घुलनशील है और दो स्टीरियोइसोमेरिक रूपों, एल-लाइसिन और डी-लाइसिन में मौजूद है। जबकि डी-लाइसिन जैविक रूप से निष्क्रिय हैएल लाइसिनजीवों द्वारा अवशोषित और उपयोग किया जा सकता है। इसलिए, एल-लाइसिन की बाजार मांग मुख्य रूप से खाद्य प्रसंस्करण, फार्मास्युटिकल तैयारियों और फ़ीड एडिटिव्स में इसके अनुप्रयोगों के कारण है। फ़ीड एडिटिव्स में उपयोग किए जाने वाले एल-लाइसिन की कुल मांग का 90% हिस्सा है। एल-लाइसिन आमतौर पर हाइड्रोक्लोराइड या सल्फेट लवण के रूप में उपलब्ध होता है, और सफेद या भूरे-पीले पाउडर या दाने के रूप में दिखाई देता है।

एल-लाइसिन के उत्पादन के लिए कई तरीके हैं, जिनमें प्रोटीन हाइड्रोलिसिस, एंजाइमैटिक रूपांतरण, रासायनिक संश्लेषण और माइक्रोबियल किण्वन शामिल हैं। उनमें से, माइक्रोबियल किण्वन एल-लाइसिन के उत्पादन के लिए प्राथमिक औद्योगिक विधि है, जिसमें मुख्य उत्पादन उपभेद कोरिनेबैक्टीरियम ग्लूटामिकम के उत्परिवर्ती उपभेद हैं। एल-लाइसिन उत्पादन के लिए माइक्रोबियल किण्वन के उपयोग के दो विशिष्ट फायदे हैं:

1. माइक्रोबियल चयापचय के माध्यम से उत्पादित लाइसिन विशेष रूप से एल-फॉर्म में है, जो लाइसिन का वांछित और व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला प्रकार है।

2. माइक्रोबियल किण्वन कई लाभ प्रदान करता है जैसे हल्की प्रतिक्रिया की स्थिति, कम ऊर्जा खपत, आसान निष्कर्षण और पृथक्करण, और स्वच्छ उत्पादन की क्षमता।

लाइसिन, जिसे एक आवश्यक अमीनो एसिड के रूप में भी जाना जाता है, जीवों के भीतर प्रोटीन संश्लेषण में एक महत्वपूर्ण जैविक भूमिका निभाता है। यह कंकाल की मांसपेशी, पॉलीपेप्टाइड हार्मोन, प्लाज्मा प्रोटीन और एंजाइम सहित विभिन्न प्रमुख प्रोटीनों के संश्लेषण में शामिल है। उदाहरण के लिए, प्लाज्मा एल्ब्यूमिन के मामले में, आहार में लाइसिन जैसे आवश्यक अमीनो एसिड के स्तर में कमी से लीवर प्रोटीन जीन के प्रतिलेखन में बाधा आ सकती है, जिससे प्लाज्मा एल्ब्यूमिन की आंशिक संश्लेषण दर में गिरावट आ सकती है।

अध्ययनों से पता चला है कि इसकी कमी हैलाइसिनआहार में चूहों के प्लाज्मा में लाइसिन का स्तर कम हो सकता है, जिससे लिवर एल्ब्यूमिन जीन प्रतिलेखन में रुकावट आती है और प्लाज्मा एल्ब्यूमिन की आंशिक संश्लेषण दर में कमी आती है। इसके अतिरिक्त, उपवास की स्थिति के दौरान, लाइसिन एक महत्वपूर्ण ऊर्जा स्रोत के रूप में कार्य करता है, जिसका चयापचय ऊर्जा मूल्य 19.228 एमजे/किग्रा तक होता है। कई अध्ययनों से पता चला है कि पशु आहार में लाइसिन की खुराक प्रोटीन स्थिरता बनाए रख सकती है, पोल्ट्री और पशुधन की वृद्धि और कीटोन शरीर की गुणवत्ता में सुधार कर सकती है। इसके अलावा, जानवरों में कई प्रतिरक्षा और रक्षा-संबंधी साइटोकिन्स और एंटीबॉडी मुख्य रूप से प्रोटीन-आधारित होते हैं, जो जानवरों में लाइसिन और प्रतिरक्षा कार्य के बीच घनिष्ठ संबंध को उजागर करते हैं।

इसलिए, जानवरों में प्रोटीन संश्लेषण, विकास, प्रतिरक्षा और समग्र स्वास्थ्य के लिए लाइसिन महत्वपूर्ण है।

लाइसिन का जैविक कार्य

Lysineइसके कई अन्य जैविक कार्य हैं। उदाहरण के लिए, जानवरों के भीतर, लाइसिन को कार्निटाइन में परिवर्तित किया जा सकता है, जो ऊर्जा चयापचय में भाग लेता है और कोलेस्ट्रॉल को कम करने में सहायता करता है। शोध से संकेत मिलता है कि कम लाइसिन आहार से चूहों में फैटी लीवर, एनीमिया और विकास मंदता जैसे लक्षण हो सकते हैं। इसके अलावा, लाइसिन का हड्डी के चयापचय पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। लाइसिन की कमी के परिणामस्वरूप कोलेजन का संश्लेषण कम हो सकता है, जिससे कंकाल का चयापचय प्रभावित होता है। अध्ययनों से पता चला है कि एल-लाइसिन का ओवरीएक्टोमाइज्ड चूहे के मॉडल में ऑस्टियोपोरोसिस पर उल्लेखनीय निवारक और चिकित्सीय प्रभाव होता है। लाइसिन मस्तिष्क सहित तंत्रिका तंत्र में क्षति के विरुद्ध सुरक्षात्मक प्रभाव भी प्रदर्शित करता है।

इसलिए, लाइसिन विभिन्न जैविक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिसमें ऊर्जा चयापचय, कोलेस्ट्रॉल में कमी, यकृत और हड्डियों का स्वास्थ्य और तंत्रिका क्षति से सुरक्षा शामिल है।

फ़ीड में लाइसिन का अनुप्रयोग

हाल के वर्षों में, दुनिया भर में तेजी से आर्थिक विकास और जीवन स्तर में सुधार के साथ, बढ़ती संख्या में लोगों ने आहार पोषण में सुधार और अपने खाने की आदतों को समायोजित करने पर ध्यान देना शुरू कर दिया है। उच्च गुणवत्ता और स्वास्थ्यप्रद मांस उत्पादों की मांग बढ़ रही है। इसलिए, पोषण विनियमन के माध्यम से फ़ीड फॉर्मूलेशन का अध्ययन पशु प्रतिरक्षा को बढ़ाने, एंटीबायोटिक उपयोग को कम करने, फ़ीड रूपांतरण दरों में सुधार और मांस की गुणवत्ता बढ़ाने के लिए एक प्रभावी दृष्टिकोण बन गया है। यह पशुधन उद्योग में भी एक अपरिहार्य प्रवृत्ति बन गई है।

1. मछली के चारे में लाइसिन का अनुप्रयोग

मछली के चारे में लाइसिन के अनुप्रयोग का बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है, और अनुसंधान ने कई लाभ दिखाए हैं। मछली के चारे में लाइसिन मिलाने से प्रायोगिक मछली के चारे का सेवन बढ़ सकता है। लार्गेमाउथ बास और धारीदार बास जैसी मछली प्रजातियों पर किए गए अध्ययनों से पता चला है कि फ़ीड में लाइसिन शामिल करने से प्रायोगिक मछली के वजन में भी सुधार होता है। इसके अलावा, चारे में लाइसिन मिलाने से परीक्षण मछली द्वारा कुल अमोनिया नाइट्रोजन और फास्फोरस का उत्सर्जन काफी कम हो जाता है।

इन प्रभावों के अलावा, मछली के चारे में लाइसिन मिलाने से प्रायोगिक मछली में गैर-विशिष्ट और विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया दोनों में वृद्धि होती है, जिससे उनकी रोग प्रतिरोधक क्षमता मजबूत होती है।

2. कुक्कुट आहार में लाइसिन का अनुप्रयोग

मुर्गीपालन आहार में लाइसिन के प्रयोग से महत्वपूर्ण लाभ दिखे हैं। आर्जिनिन पोल्ट्री के लिए एक आवश्यक अमीनो एसिड है, जो प्रोटीन संश्लेषण, कोशिका प्रसार और हार्मोन स्राव जैसी विभिन्न महत्वपूर्ण जैविक गतिविधियों में भाग लेता है। इसके अतिरिक्त, पोल्ट्री के लिए लाइसिन दूसरा सीमित अमीनो एसिड है। लाइसिन की मात्रा जानवरों द्वारा आर्जिनिन के उपयोग को सीधे प्रभावित करती है। लाइसिन और आर्जिनिन के बीच एक विरोधी संबंध है, जहां आहार में आर्जिनिन के स्तर में वृद्धि से लाइसिन की कमी हो सकती है।

अनुसंधान ने संकेत दिया है कि ब्रॉयलर मुर्गियों के लिए आर्जिनिन और लाइसिन का इष्टतम अनुपात 1.050 और 1.134 के बीच है। इस अनुपात में, ब्रॉयलर मुर्गियों के शरीर के वजन में वृद्धि और फ़ीड रूपांतरण दर अपने उच्चतम स्तर पर पहुंच जाती है, नियंत्रण समूह की तुलना में दैनिक वजन में 2.67% की वृद्धि और फ़ीड रूपांतरण दर में 4.6% की कमी होती है। इसके अलावा, लाइसिन, मेथिओनिन और थ्रेओनीन का अनुपात हूपो गीज़ के विकास प्रदर्शन, रक्त जैव रासायनिक संकेतक, पोषक तत्व स्पष्ट चयापचय दर और मांसपेशियों की गुणवत्ता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है।

3. पशुधन चारे में लाइसिन का अनुप्रयोग

पशुओं के चारे में लाइसिन के प्रयोग से महत्वपूर्ण लाभ दिखे हैं। लाइसिन शरीर के लिए एक आवश्यक अमीनो एसिड है, और पिछले शोध से पता चला है कि लाइसिन सुअर के चारे में पहला सीमित अमीनो एसिड है। फ़ीड में लाइसिन का स्तर पशुधन पशुओं के विकास प्रदर्शन, सीरम जैव रासायनिक संकेतक और प्रतिरक्षा कार्य को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है।

इसके अलावा, लाइसिन दूध प्रोटीन संश्लेषण के लिए एक आवश्यक अमीनो एसिड है और लैक्टोज संश्लेषण को भी प्रभावित करता है, जिससे गायों में दूध उत्पादन सीमित हो जाता है। अध्ययनों से पता चला है कि लाइसिन का लैक्टोज सामग्री और गोजातीय स्तन उपकला कोशिकाओं (बीएमईसी) में लैक्टोज संश्लेषण जीन ग्लूकोज ट्रांसपोर्टर प्रोटीन 1 (जीएलयूटी1), हेक्सोकिनेस I (एचकेआई), और हेक्सोकिनेस II (एचकेआईआई) की अभिव्यक्ति पर खुराक पर निर्भर प्रभाव पड़ता है। जब सेल कल्चर माध्यम में लाइसिन सांद्रता 2.0 और 8.{6}} mmol/L के बीच होती है, तो प्रमोशन प्रभाव बेहतर होता है।

एचएसएफ बायोटेक एल-लाइसिन पाउडर

एचएसएफ एल-लाइसिन का अग्रणी उत्पादक हैफ़ीड अनुप्रयोगों के लिए. एल-लाइसिन जानवरों के विकास के लिए एक महत्वपूर्ण अमीनो एसिड है, लेकिन मक्का, गेहूं और सोयाबीन जैसे प्रमुख फ़ीड सामग्री में इसकी प्राकृतिक एकाग्रता कम है। फ़ीड उपयोग के लिए एचएसएफ के लाइसिन के उत्पादन ने पशु आहार में इस पोषक तत्व को पूरक करना संभव बना दिया है, जिससे यह सुनिश्चित हो गया है कि जानवरों को उनकी वृद्धि और विकास के लिए लाइसिन का इष्टतम स्तर प्राप्त होता है।

फ़ीड रूपांतरण दर में सुधार, पशु प्रतिरक्षा बढ़ाने, पशु विकास को बढ़ावा देने और पशुधन उद्योग में उत्पादन लागत को कम करने के लिए फ़ीड में एल-लाइसिन को शामिल करना आवश्यक है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि अन्य अमीनो एसिड नकारात्मक रूप से प्रभावित न हों, लाइसिन का वैज्ञानिक सूत्रीकरण महत्वपूर्ण है।

चारे के उपयोग के लिए एचएसएफ के लाइसिन को पशुधन उद्योग में व्यापक रूप से लागू किया गया है, जो किसानों को पशु पोषण में सुधार के लिए एक कुशल और लागत प्रभावी तरीका प्रदान करता है। यह देखा गया है कि भोजन में एल-लाइसिन मिलाने से भोजन का सेवन बढ़ता है, वजन बढ़ता है और मांस उत्पादों की गुणवत्ता बढ़ती है।

एचएसएफ का उत्पादनलाइसिनफ़ीड उपयोग के लिए, फ़ीड में एल-लाइसिन जोड़ने के सबसे प्रभावी तरीकों पर अपने शोध के साथ मिलकर, हरा और स्वस्थ मांस उत्पादन प्राप्त करने के लिए एक प्रभावी दृष्टिकोण बन गया है। पशु पोषण को अनुकूलित करके, किसान उत्पादन लागत को कम कर सकते हैं और उपभोक्ताओं को उच्च गुणवत्ता वाले, पौष्टिक मांस उत्पाद प्रदान कर सकते हैं।

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