Нехватка кормового белка является одной из основных проблем в кормлении сельскохозяйственных животных. Наибольшее количество белка содержится в бобовых культурах, особенно в сое.
Ценность сои как корма обусловлена наличием высококачественного, сбалансированного по аминокислотному составу белка (он содержит все незаменимые аминокислоты в оптимальных количествах), а также жира со значительным содержанием ненасыщенных жирных кислот и отсутствием холестерина. Кроме того, зерно сои богато витаминами и минеральными веществами.
Несмотря на высокие пищевые достоинства соевых бобов, их недостаток заключается в том, что в них содержится большое количество ингибиторов (веществ, понижающих активность пищеварительных ферментов). Поэтому соевые бобы перед использованием на кормовые цели необходимо подвергать специфической технологической обработке, так как они в своем составе содержат вещества, которые принято считать антипитательными, среди которых доминирующим является один из ингибиторов трипсина – уреаза. Она вызывает у животных гипертрофию поджелудочной железы, задерживает рост, приводит к нехватке серосодержащих аминокислот.
Механизм действия данного вещества заключается в снижении скорости отщепления от молекулы протеина аминокислот, из-за чего замедляется их всасывание, и биологическая ценность белка понижается. Это сказывается на усвояемости данных культур, вызывает хроническое или острое отравление животных и, соответственно, препятствует широкому использованию соевых бобов в кормлении сельскохозяйственных животных. В исходных семенах сои доля уреазы может достигать 6 % от количества всех белков.
Концентрация ингибиторов в сое растет с увеличением содержания белка в зерне, то есть с увеличением содержания белка возможно снижение степени его усвояемости. В процессе опытов было установлено, что термообработка снижает долю ингибиторов трипсина, одновременно снижая и активность уреазы. Поэтому об уменьшении концентрации ингибиторов можно судить по уреазному тесту.
Существует несколько основных тепловых методов снижения уровня урезы и ингибиторов трипсина в сое. К ним относится воздействие УФ-излучением, пропаривание, прожаривание, экструдирование, микронизация (нагрев в потоке инфракрасного излучения), влаготепловая обработка. Жесткий тепловой режим обработки сои, с одной стороны, способствует существенному снижению ингибиторной активности, с другой же вызывает разрушение не только дефицитных серосодержащих аминокислот, но и лизина, в результате чего соя теряет свои преимущества как высокобелковая и высоколизиновая культура. Поэтому при обработке бобов требуется соблюдать оптимальную температуру нагрева.
Связь между уреазой и ингибиторами трипсина заключается только в одновременной инактивации этих веществ при термической обработке соевых продуктов в условиях достаточной влажности. Активность уреазы, в отличие от содержания ингибиторов трипсина, легко измерить. Поэтому данный показатель стал использоваться в качестве «индикатора» активности ингибиторов трипсина.
Информация об уровне уреазы также важна при использовании сои в кормах, содержащих мочевину, так как при взаимодействии уреазы с мочевиной кормов образуется аммиак, отравляющий организм животного.
Для определения данного показателя в испытательной лаборатории Алтайского филиала ФГБУ «Центр оценки качества зерна» специалисты руководствуются требованиями ГОСТ 13979.9-69 «Жмыхи и шроты. Методика выполнения измерений активности уреазы». Данная методика распространяется на жмыхи и шроты, полученные при переработке соевых бобов, а также на твердые отходы (немолотые или молотые, негранулированные или гранулированные), получаемые при извлечении соевого масла. Документ устанавливает методику выполнения потенциометрического измерения активности уреазы в интервале pH 0.05 – 2.00. Фермент уреаза обладает строгой специфичностью действия: он расщепляет только мочевину и не действует на производные. Оптимум рН уреазы близок к 7,0, но может меняться в зависимости от концентрации мочевины, от природы и концентрации применяемых буферов.
Сущность метода заключается в измерении рН фосфатного буферного раствора (рН=6,86), который изменяется в результате воздействия уреазы на содержащуюся в растворе мочевину. За это время в результате гидролиза мочевины под влиянием уреазы выделяется аммиак и углекислый газ. Для характеристики активности фермента определяют количество аммиака.
Алгоритм анализа заключается в следующем: сотрудники лаборатории берут три измельченные навески усредненной пробы сои, добавляют к ним фосфатный буферный раствор с рН=6,86. Затем они помещают эти пробы в водяную баню с температурой (30±2) °С для активации уреазы. Во вторую и третью навески с интервалом в 5 минут приливают раствор мочевины и помещают обратно в водяную баню для термостатитрования еще на 30 минут. После термостатирования в жидкости над осадком определяют pH буферного раствора без мочевины и пробы с мочевиной и по разнице pH находят активность уреазы, выраженную в единицах pH. Согласно требований Технического регламента Таможенного союза 015/2011 «О безопасности зерна» активность уреазы в сое нормируется и составляет не более 0,2 единиц pH.
С начала 2022 года в испытательную лабораторию Алтайского филиала ФГБУ «Центр оценки качества зерна» поступило 28 проб сои на определение данного показателя. Все пробы соответствовали требованиям ТР ТС 015/2011 по данному показателю. Среднее значение было равно 0,12 единиц pH.

Специалисты Алтайского филиала