UPSC MainsANI-HUSB-VETER-SCIENCE-PAPER-I202510 Marks150 Words
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Q5.

निम्नलिखित प्रत्येक पर लगभग 150 शब्दों में संक्षिप्त टिप्पणियाँ/उत्तर लिखिए : (e) आवश्यक ऐमीनो एसिड इंडेक्स (ई.ए.ए.आई.) की अवधारणा एवं प्रोटीन की गुणवत्ता के मूल्यांकन में इसके महत्त्व को समझाइए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले आवश्यक ऐमीनो एसिड इंडेक्स (ई.ए.ए.आई.) की परिभाषा देनी होगी। इसके बाद इसकी अवधारणा को स्पष्ट करना होगा, जिसमें यह कैसे गणना की जाती है और इसके पीछे का वैज्ञानिक तर्क शामिल है। फिर, प्रोटीन की गुणवत्ता के मूल्यांकन में इसके महत्व को विभिन्न बिंदुओं में समझाना होगा। अंत में, एक संक्षिप्त निष्कर्ष देना होगा जो इसके समग्र महत्व को दोहराए।

Model Answer

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Introduction

आवश्यक ऐमीनो एसिड इंडेक्स (EAAI) पशु पोषण और मानव स्वास्थ्य के क्षेत्र में प्रोटीन की गुणवत्ता का मूल्यांकन करने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है। प्रोटीन, ऐमीनो एसिड से बने होते हैं, और इनमें से नौ ऐमीनो एसिड (हिस्टिडीन, आइसोल्यूसीन, ल्यूसीन, लाइसिन, मेथियोनीन, फेनिलएलानिन, थ्रियोनीन, ट्रिप्टोफैन और वेलिन) मानव शरीर द्वारा संश्लेषित नहीं किए जा सकते, इसलिए इन्हें आहार के माध्यम से प्राप्त करना आवश्यक होता है। EAAI इन आवश्यक ऐमीनो एसिड की प्रोफाइल का विश्लेषण करके किसी प्रोटीन स्रोत की जैविक उपयोगिता को मापने का एक तरीका प्रदान करता है, जिससे यह निर्धारित होता है कि वह शरीर की आवश्यकताओं को कितनी कुशलता से पूरा कर सकता है।

आवश्यक ऐमीनो एसिड इंडेक्स (ई.ए.ए.आई.) की अवधारणा

आवश्यक ऐमीनो एसिड इंडेक्स (EAAI) किसी दिए गए प्रोटीन की गुणवत्ता का आकलन करने के लिए एक विधि है, जो उसके आवश्यक ऐमीनो एसिड (EAA) प्रोफाइल की तुलना एक आदर्श या संदर्भ प्रोटीन (जैसे अंडे का प्रोटीन या एफएओ/डब्ल्यूएचओ पैटर्न) से करती है। यह इस सिद्धांत पर आधारित है कि एक प्रोटीन की गुणवत्ता उसके सबसे सीमित ऐमीनो एसिड पर निर्भर करती है, यानी वह आवश्यक ऐमीनो एसिड जो अन्य आवश्यक ऐमीनो एसिड की तुलना में सबसे कम अनुपात में मौजूद होता है।

  • गणना विधि: EAAI की गणना संदर्भ प्रोटीन में प्रत्येक आवश्यक ऐमीनो एसिड के अनुपात के ज्यामितीय माध्य (geometric mean) के रूप में की जाती है। इसका सूत्र है:

    EAAI = n√(टेस्ट प्रोटीन में EAA1/संदर्भ प्रोटीन में EAA1) x (टेस्ट प्रोटीन में EAA2/संदर्भ प्रोटीन में EAA2) x ... x (टेस्ट प्रोटीन में EAAn/संदर्भ प्रोटीन में EAAn)

    जहां 'n' आवश्यक ऐमीनो एसिड की संख्या है।

  • उच्च मूल्य का महत्व: EAAI का उच्च मान यह दर्शाता है कि टेस्ट प्रोटीन का आवश्यक ऐमीनो एसिड प्रोफाइल संदर्भ प्रोटीन के जितना करीब है, और इसलिए इसे उच्च गुणवत्ता वाला प्रोटीन माना जाता है।

प्रोटीन की गुणवत्ता के मूल्यांकन में इसका महत्त्व

EAAI प्रोटीन की गुणवत्ता का मूल्यांकन करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, विशेष रूप से पशुधन पोषण और मानव आहार योजना में।

  • जैविक मूल्य का आकलन: यह किसी प्रोटीन के जैविक मूल्य (Biological Value) का एक अनुमान देता है, जो बताता है कि शरीर द्वारा प्रोटीन को कितना कुशलता से अवशोषित और उपयोग किया जा सकता है।
  • पशुधन आहार का सूत्रीकरण: पशुपालन में, EAAI पशुओं के लिए संतुलित आहार तैयार करने में मदद करता है। यह पोषण विशेषज्ञों को ऐसे चारा सामग्री का चयन करने में सक्षम बनाता है जो आवश्यक ऐमीनो एसिड को संतुलित अनुपात में प्रदान करते हैं, जिससे फ़ीड दक्षता और पशु प्रदर्शन में सुधार होता है। उदाहरण के लिए, यह सुनिश्चित करता है कि वृद्धि, प्रजनन और रखरखाव के लिए पर्याप्त ऐमीनो एसिड मिलें।
  • नाइट्रोजन अपशिष्ट को कम करना: उच्च EAAI वाले प्रोटीन का उपयोग करके, नाइट्रोजन अपशिष्ट को कम किया जा सकता है क्योंकि शरीर प्रोटीन का अधिक कुशलता से उपयोग करता है, जिससे पर्यावरण पर नकारात्मक प्रभाव कम होता है।
  • लागत प्रभावी पोषण: यह किसानों और पशुपालकों को कम लागत पर उच्च गुणवत्ता वाला प्रोटीन प्रदान करने वाले फ़ीड स्रोतों की पहचान करने में मदद करता है, जिससे समग्र फ़ीड लागत कम होती है और पशुधन उत्पादकता बढ़ती है।
  • मानव पोषण: मानव आहार के संदर्भ में, EAAI विभिन्न खाद्य स्रोतों के प्रोटीन मूल्य की तुलना करने में सहायक है, विशेष रूप से शाकाहारी या वीगन आहार में जहां सभी आवश्यक ऐमीनो एसिड प्राप्त करना एक चुनौती हो सकता है। यह प्रोटीन पूरकता के लिए मार्गदर्शन प्रदान करता है।
  • खाद्य उद्योग में अनुप्रयोग: खाद्य उत्पादकों के लिए, EAAI नए खाद्य उत्पादों के विकास और मौजूदा उत्पादों के पोषण प्रोफाइल में सुधार के लिए एक बेंचमार्क प्रदान करता है।

Conclusion

संक्षेप में, आवश्यक ऐमीनो एसिड इंडेक्स (EAAI) प्रोटीन की गुणवत्ता के मूल्यांकन के लिए एक सशक्त और वैज्ञानिक आधार प्रदान करता है। यह आवश्यक ऐमीनो एसिड की प्रोफाइल का विश्लेषण करके प्रोटीन की जैविक उपयोगिता को मापता है, जिससे पशुधन के लिए संतुलित आहार तैयार करने और मानव पोषण संबंधी आवश्यकताओं को पूरा करने में मदद मिलती है। EAAI के माध्यम से, हम नाइट्रोजन अपशिष्ट को कम करने, फ़ीड लागत बचाने और समग्र उत्पादकता बढ़ाने में सक्षम होते हैं, जो आधुनिक पशु पोषण प्रबंधन और सतत खाद्य प्रणालियों के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

आवश्यक ऐमीनो एसिड
ये वे ऐमीनो एसिड होते हैं जिन्हें मानव या पशु शरीर स्वयं संश्लेषित नहीं कर सकता और उसे स्वस्थ रहने व विभिन्न शारीरिक कार्यों (जैसे प्रोटीन संश्लेषण, ऊतक निर्माण) के लिए आहार के माध्यम से प्राप्त करना अनिवार्य होता है। नौ आवश्यक ऐमीनो एसिड हैं: हिस्टिडीन, आइसोल्यूसीन, ल्यूसीन, लाइसिन, मेथियोनीन, फेनिलएलानिन, थ्रियोनीन, ट्रिप्टोफैन, और वेलिन।
प्रोटीन गुणवत्ता
प्रोटीन गुणवत्ता एक प्रोटीन की क्षमता को संदर्भित करती है कि वह शरीर को सभी नौ आवश्यक ऐमीनो एसिड को सही अनुपात में और ऐसे रूप में प्रदान कर सके जिसे शरीर कुशलता से पचा और अवशोषित कर सके।

Key Statistics

संयुक्त राष्ट्र खाद्य और कृषि संगठन (FAO) के अनुसार, विश्व की लगभग 2 बिलियन आबादी में आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्वों और प्रोटीन की कमी पाई जाती है, जिससे EAAI जैसे उपकरण प्रोटीन की गुणवत्ता को अनुकूलित करने में महत्वपूर्ण हो जाते हैं।

Source: FAO रिपोर्ट (हालिया)

पशुधन क्षेत्र में, उच्च गुणवत्ता वाले प्रोटीन स्रोतों के उपयोग से प्रति किलोग्राम वजन वृद्धि पर फ़ीड रूपांतरण अनुपात में 5-10% तक सुधार देखा जा सकता है, जो EAAI जैसे सूचकांकों के व्यावहारिक महत्व को दर्शाता है।

Source: पशुधन अनुसंधान अध्ययन (हालिया)

Examples

अंडे का प्रोटीन एक संदर्भ प्रोटीन के रूप में

अंडे के प्रोटीन को अक्सर EAAI की गणना के लिए एक 'संदर्भ प्रोटीन' के रूप में उपयोग किया जाता है क्योंकि इसमें सभी आवश्यक ऐमीनो एसिड सही अनुपात में और अत्यधिक जैव-उपलब्ध रूप में मौजूद होते हैं, जिससे इसका जैविक मूल्य बहुत उच्च होता है।

पौधा-आधारित आहार में प्रोटीन पूरकता

शाकाहारी और वीगन आहार में, दालें (लाइसिन में समृद्ध, मेथियोनीन में कम) और अनाज (मेथियोनीन में समृद्ध, लाइसिन में कम) का संयोजन करके प्रोटीन की गुणवत्ता में सुधार किया जा सकता है। EAAI ऐसे संयोजनों की प्रभावशीलता का मूल्यांकन करने में मदद करता है ताकि सभी आवश्यक ऐमीनो एसिड प्राप्त हो सकें।

Frequently Asked Questions

प्रोटीन गुणवत्ता के मूल्यांकन के अन्य तरीके क्या हैं?

EAAI के अलावा, प्रोटीन गुणवत्ता के मूल्यांकन के लिए अन्य तरीके भी हैं, जिनमें प्रोटीन दक्षता अनुपात (PER), जैविक मूल्य (BV), निट प्रोटीन उपयोग (NPU), प्रोटीन पाचनशक्ति-संशोधित ऐमीनो एसिड स्कोर (PDCAAS), और पचने योग्य अपरिहार्य ऐमीनो एसिड स्कोर (DIAAS) शामिल हैं। DIAAS को वर्तमान में सबसे सटीक विधि माना जाता है क्योंकि यह व्यक्तिगत ऐमीनो एसिड की आंतों की पाचनशक्ति को ध्यान में रखता है।

आवश्यक ऐमीनो एसिड की कमी से क्या प्रभाव हो सकते हैं?

आवश्यक ऐमीनो एसिड की कमी से विभिन्न स्वास्थ्य समस्याएं हो सकती हैं, जिनमें मांसपेशियों का क्षय, कमजोर प्रतिरक्षा प्रणाली, धीमी वृद्धि और विकास (विशेषकर बच्चों में), बालों और त्वचा संबंधी समस्याएं, और समग्र शारीरिक कार्यों में गिरावट शामिल है।

Topics Covered

पशुपालनपोषणप्रोटीनऐमीनो एसिडपशु आहार