Leaf protein concentrate
लीफ प्रोटीन कंसन्ट्रेट (एल. पी. सी.) पत्तियों से निकाले गए प्रोटीनयुक्त द्रव्यमान को संदर्भित करता है। यह भोजन के साथ-साथ फ़ीड अनुप्रयोगों के लिए कम लागत और टिकाऊ प्रोटीन का एक आकर्षक स्रोत हो सकता है। हालाँकि पत्तियों से प्रोटीनयुक्त अर्क का वर्णन रूले द्वारा 1773 की शुरुआत में किया गया है, लेकिन बड़े पैमाने पर निष्कर्षण और एल. पी. सी. का उत्पादन द्वितीय विश्व युद्ध के बाद शुरू किया गया था। वास्तव में, एल. पी. सी. उत्पादन के संबंध में किए गए कई नवाचार और प्रगति हरित क्रांति के समानांतर हुई। कुछ मामलों में, ये दोनों प्रौद्योगिकियां पूरक थीं क्योंकि हरित क्रांति ने उर्वरक उपयोग, मशीनीकरण और आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलों के माध्यम से फसल की पैदावार में वृद्धि के माध्यम से कृषि उत्पादकता बढ़ाने की मांग की, जबकि एल. पी. सी. ने कुशल प्रोटीन निष्कर्षण के माध्यम से उपलब्ध कृषि संसाधनों का बेहतर उपयोग करने के साधनों की पेशकश की। वर्षों से, कई स्रोतों का प्रयोग किया गया है। पीरी और टेलीक ने पल्पिंग और हीट कोगुलेशन के संयोजन का उपयोग करके एल. पी. सी. उत्पादन का वर्णन किया। पत्तियों को आम तौर पर झाड़ियों या कृषि अपशिष्टों से प्राप्त किया जाता है क्योंकि उनकी आसानी और सापेक्ष प्रचुरता को देखते हुए। आसानी से पहुँच पर प्रतिबंधों को देखते हुए पेड़ों को आम तौर पर एल. पी. सी. के उत्पादन के लिए पत्ती के द्रव्यमान का एक खराब स्रोत माना जाता है। गिरी हुई पत्तियों/पत्तियों के कचरे में प्रोटीन की मात्रा नगण्य होती है और इनका कोई निष्कर्षण मूल्य नहीं होता है। क्लोवर, मटर और फलियां जैसे फैबेसी परिवार से संबंधित पौधे भी एल. पी. सी. उत्पादन के लिए प्रमुख उम्मीदवार रहे हैं। जबकि अधिकांश पौधों में औसत पत्ती प्रोटीन की मात्रा 4 से 6 प्रतिशत डब्ल्यू/वी होती है। फैबेसी पौधों का मूल्य 8 से 10 प्रतिशत वी/डब्ल्यू पर लगभग दोगुना होता है, जो नियोजित प्रोटीन आकलन विधि पर निर्भर करता है। अन्य गैर-पारंपरिक स्रोतों में मटर (पिसम सैटिवम) फली, फूलगोभी (ब्रासिका ओलेरेसिया) के पत्ते जैसे कृषि अपशिष्ट के साथ-साथ गोर्स (यूलेक्स यूरोपियस), झाड़ू (साइटिसस स्कोपेरियस) और ब्रैकेन (टेरिडियम एक्विलिनम) जैसे आक्रामक पौधे शामिल हैं। एल. पी. सी. उत्पादन प्रक्रियाओं के उत्पादन के तरीके दो चरणों में होते हैं, जिसमें पहला पत्ती के रस की अभिव्यक्ति या पत्ती के अर्क के उत्पादन पर ध्यान केंद्रित करता है, और दूसरा शुद्धिकरण या प्रोटीन पुनर्प्राप्ति चरण है जो घोल से प्रोटीन को पुनर्प्राप्त करता है। पत्ती प्रोटीन निष्कर्षण की सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली विधि पल्पिंग/जूसिंग है। अन्य सहायक निष्कर्षण विधियों की भी सूचना दी गई है जैसे कि क्षार उपचार, दबाव निष्कर्षण और एंजाइम उपचार प्रत्येक विधि अपने स्वयं के लाभों के साथ आती है, हालांकि लुगदी सबसे "देशी" प्रोटीन संरचना का उत्पादन करती है और जटिल मशीनरी में महत्वपूर्ण निवेश की आवश्यकता नहीं होती है। क्षार निष्कर्षण को कुछ सफलता के साथ नियोजित किया गया है, हालांकि यह प्रोटीन में लाइसिन और थ्रेओनिन अवशेषों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। दबावयुक्त निष्कर्षण की सफलता सीमित है। एंजाइम उपचार एक और अच्छी तरह से रिपोर्ट की गई विधि है जो बंधी हुई प्रोटीन की रिहाई में सहायता के लिए पौधे की कोशिका भित्ति को लक्षित करती है। हालांकि, एंजाइम आमतौर पर प्रोटीन निष्कर्षण के भौतिक या रासायनिक तरीकों की तुलना में अधिक महंगे होते हैं। हालांकि अर्क से प्रोटीन को पुनर्प्राप्त करना एल. पी. सी. के पोषक मूल्य के लिए सबसे महत्वपूर्ण है। आम तौर पर रिपोर्ट किए गए तरीके गर्मी जमावट, एसिड वर्षा, अल्ट्राफिल्ट्रेशन, विलायक वर्षा और क्रोमैटोग्राफी थे। ऊष्मा जमावट प्रोटीन पुनर्प्राप्ति का सबसे आसान और सबसे पुराना तरीका है, हालांकि सबसे कम पसंद किया जाता है क्योंकि एल. पी. सी. का अधिकांश पौष्टिक मूल्य समाप्त हो जाता है। एसिड अवक्षेपण प्रोटीन पुनर्प्राप्ति का सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला तरीका है, हालांकि इसके परिणामस्वरूप एल. पी. सी. में मेथियोनीन और ट्रिप्टोफैन का नुकसान होता है। प्रोटीन पुनर्प्राप्ति के लिए अल्ट्राफिल्ट्रेशन सबसे अधिक हार्डवेयर की मांग करने वाला विकल्प है, हालांकि यह पूर्ण पुनर्प्राप्ति के बजाय प्रोटीन एकाग्रता चरण के रूप में अधिक कार्य करता है। क्रोमाटोग्राफिक विधियों का उपयोग अल्ट्राफिल्ट्रेशन के साथ किया जा सकता है ताकि विलेय द्रव्यमान को बढ़ाने और बाद में ठीक होने में मदद मिल सके। विलायक वर्षा अक्सर रिपोर्ट नहीं की जाती है, हालांकि यह अन्य तरीकों के बीच उच्चतम प्रोटीन पुनर्प्राप्ति का उत्पादन करती है और एल. पी. सी. की पोषण अखंडता को संरक्षित करती है। निष्कर्षण और शुद्धिकरण के तरीके काफी हद तक परस्पर संगत हैं और स्थानीय सुविधाओं के आधार पर नियोजित किए जा सकते हैं। दिलचस्प बात यह है कि अंतिम एल. पी. सी. की शुद्धता शुद्धिकरण विधि के बजाय प्रारंभिक पत्ती द्रव्यमान में प्रोटीन सामग्री से प्रभावित थी। इसके अलावा, एल. पी. सी. की अमीनो एसिड संरचना नियोजित निष्कर्षण विधि पर निर्भर थी। प्रयोगशाला स्थितियों में, 96 प्रतिशत शुद्धता वाले प्रोटीन अंशों का उत्पादन 56 प्रतिशत डब्ल्यू/डब्ल्यू की वसूली और 5.5 प्रतिशत की समग्र उपज के साथ किया जा सकता है। दूसरी ओर टेलेक ने पल्पिंग और हीट कोगुलेशन के संयोजन का उपयोग करके बड़े पैमाने पर कई उष्णकटिबंधीय पौधों के साथ प्रयोग किया। 50 प्रतिशत से कम प्रोटीन रिकवरी के साथ उपज लगभग 3 प्रतिशत थी। बरामद प्रोटीन की शुद्धता के आधार पर, उन्हें या तो लीफ प्रोटीन एक्सट्रैक्ट (<60 प्रतिशत डब्ल्यू/डब्ल्यू), लीफ प्रोटीन कंसन्ट्रेट (> 60 प्रतिशत डब्ल्यू/डब्ल्यू), या लीफ प्रोटीन आइसोलेट (> 90 प्रतिशत डब्ल्यू/डब्ल्यू) कहा जाता है, हालांकि प्रकाशन इन शब्दों का उपयोग एक दूसरे के स्थान पर करते हैं। संरचना पूरे पत्ते का प्रोटीन सांद्र एक गहरे हरे रंग का पदार्थ है जिसकी बनावट पनीर के समान होती है। इसका लगभग 60 प्रतिशत पानी है, जबकि शेष शुष्क पदार्थ नाइट्रोजन, लिपिड, स्टार्च और बदलती मात्रा में राख है। यह कई अलग-अलग प्रोटीनों का मिश्रण है। इसके स्वाद की तुलना पालक या चाय से की गई है। चूँकि रंग और स्वाद इसे मनुष्यों के लिए अप्रिय बना सकते हैं, इसलिए एल. पी. सी. को हरे और सफेद अंशों में विभाजित किया जा सकता है। हरे अंश में मुख्य रूप से क्लोरोप्लास्ट से उत्पन्न होने वाले प्रोटीन होते हैं, जबकि सफेद अंश में मुख्य रूप से कोशिका द्रव्य से उत्पन्न होने वाले प्रोटीन होते हैं। एल. पी. सी. को पहली बार 20वीं शताब्दी की शुरुआत में मानव भोजन के रूप में सुझाया गया था, लेकिन शुरुआती वादे के बावजूद इसने ज्यादा सफलता हासिल नहीं की है। ब्रिटेन के कोपले पदक विजेता नॉर्मन पीरी ने एल. पी. सी. का अध्ययन किया और मानव उपभोग के लिए इसके उपयोग को बढ़ावा दिया। उन्होंने और उनकी टीम ने एल. पी. सी. के निष्कर्षण के लिए मशीनें विकसित कीं, जिनमें गरीब ग्रामीण समुदायों के लिए कम रखरखाव वाली "ग्राम इकाइयाँ" शामिल थीं। इन्हें दक्षिण भारत के गाँवों जैसे स्थानों में स्थापित किया गया था। गैर-लाभकारी संगठन, लीफ फॉर लाइफ, मानव खाद्य पत्तियों की एक सूची रखता है और पौधों के शीर्ष विकल्पों के लिए सिफारिशें प्रदान करता है। हाल ही में आपदा या भोजन की कमी के समय एल. पी. सी. को एक वैकल्पिक भोजन (या लचीला भोजन) के रूप में उपयोग करने में रुचि रही है। इस तरह के लचीले खाद्य एल. पी. सी. जंगलों या कृषि अपशिष्ट से व्यापक रूप से भौगोलिक रूप से बिखरे हुए पेड़ के पत्तों से प्राप्त किए जाएंगे। शिशुओं के दूध छोड़ने वाले खाद्य पदार्थों के लिए एल. पी. सी. का मूल्यांकन किया गया है। मांस के लिए मानव की भूख को संतुष्ट करने के लिए चारा आधारित पशु पालन पर बढ़ती निर्भरता ने सस्ते सब्जी प्रोटीन स्रोतों की मांग को बढ़ा दिया है। इसने हाल ही में पशु आहार में मानव-खाद्य वनस्पति प्रोटीन स्रोतों के उपयोग को कम करने के लिए एल. पी. सी. में नए सिरे से रुचि पैदा की है। मुर्गी और सूअरों के लिए सोया फ़ीड के विकल्प के रूप में लीफ प्रोटीन का सफल परीक्षण हुआ है। अल्फाल्फा से एल. पी. सी. को तिलापिया के लिए फ़ीड में मछली के भोजन के आंशिक प्रतिस्थापन के रूप में शामिल किया जा सकता है। एमिनो एसिड संरचना एल. पी. सी. की एमिनो एसिड संरचनाः आहार संबंधी मुद्दे लीफ प्रोटीन एमिनो एसिड का एक अच्छा स्रोत है, जिसमें मेथियोनीन एक सीमित कारक है। यह पोषण की दृष्टि से बीज प्रोटीन से बेहतर है और पशु प्रोटीन (अंडे और दूध के अलावा) से तुलनीय है। पाचन क्षमता के संदर्भ में, पूरे एल. पी. सी. में 65-90% की सीमा में पाचन क्षमता होती है। हरे अंश की पाचन क्षमता बहुत कम होती है जो 50 प्रतिशत से कम हो सकती है, जबकि सफेद अंश की पाचन क्षमता 90 प्रतिशत से अधिक होती है। ल्यूसर्न और कसावा, दो उच्च घनत्व वाली मोनोकल्चर फसलों का उपयोग करके जिन चुनौतियों का सामना करना पड़ता है, उनमें उच्च फाइबर सामग्री और अन्य एंटीन्यूट्रिशनल कारक शामिल हैं, जैसे कि फाइटेट, साइनाइड और टैनिन। लेबलैब बीन्स, मोरिंगा ओलीफेरा, ट्री कोलार्ड्स और बुश क्लोवर का भी उपयोग किया जा सकता है। विभिन्न प्रजातियों के स्वाद बहुत भिन्न होते हैं। एल. पी. सी. के रूप में उपयोग के लिए नई पत्ती प्रजातियों के परीक्षण के लिए एक गैर-लक्षित दृष्टिकोण विकसित किया गया है जो एक अति-उच्च दबाव दो-आयामी तरल क्रोमैटोग्राफ प्रणाली के साथ इलेक्ट्रोस्प्रे आयनीकरण के साथ एक अति-उच्च-रिज़ॉल्यूशन संकर आयन ट्रैप ऑर्बिट्रैप मास स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करता है। एल. पी. सी. के लिए विषाक्त यौगिकों की स्वचालित गैर-लक्षित जांच के लिए एक मुक्त स्रोत सॉफ्टवेयर उपकरण श्रृंखला भी विकसित की गई थी। इस प्रक्रिया में तीन उपकरणों का उपयोग किया जाता है-1) एम. जेड. एम. आई. एन. 2 के साथ मास स्पेक्ट्रोमेट्री विश्लेषण, 2) एम. एफ. ए. एस. आई. एन. आर. के साथ फॉर्मूला असाइनमेंट, और 3) टॉक्स. एस. आई. एन. के साथ डेटा फ़िल्टरिंग। अध्ययनों ने पर्णपाती पेड़ों और शंकुधारी पेड़ के पत्तों की क्षमता को देखा है। उत्तरार्द्ध ने एल. पी. सी. निष्कर्षण के लिए उपज 1 प्रतिशत से 7.5 प्रतिशत तक दिखाई और विषाक्तता जांच इस बात की पुष्टि करती है कि शंकुधारी पेड़ों में विषाक्त पदार्थ हो सकते हैं जिनका कम मात्रा में सेवन किया जा सकता है, और प्रत्येक विष की मात्रा को मापने सहित अतिरिक्त अध्ययन की आवश्यकता है। यह भी देखें प्रोटीन (पोषक तत्व) हरित क्रांति संदर्भ ग्रंथ सूची पोषण मांस विकल्प शाकाहार प्रोटीन छोड़ता है बारहमासी प्रोटीन फसलें