Беляков Михаил Владимирович, д-р техн. наук, главный научный сотрудник
109428, г. Москва, 1-й Институтский проезд, 5
Mikhail V. Belyakov, DSc (Eng), Chief Research Engineer
109428, Moscow, 1st Institutskiy Proezd Str., 5
Никитин Евгений Александрович, канд. техн. наук, старший научный сотрудник
109428, г. Москва, 1-й Институтский проезд, 5
Evgeniy A. Nikitin, CSc (Eng), Senior Research Engineer
109428, Moscow, 1st Institutskiy Proezd Str., 5
Пятченков Денис Сергеевич, младший научный сотрудник
109428, г. Москва, 1-й Институтский проезд, 5
Denis S. Pyatchenkov, Junior Research Engineer
109428, Moscow, 1st Institutskiy Proezd Str., 5
Определение белка в кормах методом фотолюминесцентной спектроскопии позволит существенно ускорить процесс приготовления кормов. Исследования проведены с целью анализа зависимостей параметров фотолюминесценции подсолнечного и соевого жмыхов от содержания в них сырого протеина для определения информативных параметров и спектральных диапазонов. Эксперимент проводили на дифракционном спектрофлуориметре СМ 2203. Определяли спектральные характеристики возбуждения и спектральные характеристики фотолюминесценции измельченных до 1,8 мм частиц подсолнечного и соевого жмыхов с различным содержанием сырого протеина. Рассчитали интегральные параметры спектров – поглощательную способность и поток фотолюминесценции. Спектральные характеристики возбуждения исследуемых кормов расположены в области 300…500 нм и являются суперпозицией максимумов на длинах волн 290, 362, 414/424 нм и более слабого на 485 нм. Выявили, что с увеличением содержания протеина спектральная поглощательная способность жмыха возрастает. Зависимости интегральных потоков фотолюминесценции от содержания протеина статистически достоверны (коэффициенты детерминации – 0,84…0,99) и могут быть аппроксимированы линейными уравнениями регрессии. Для фотолюминесцентного определения содержания сырого протеина в подсолнечном жмыхе наиболее подходящими длинами волн возбуждающего излучения являются 362 и 414 нм, в соевом жмыхе – 362 и 424 нм. При создании единой методики целесообразно использовать длину волны возбуждения 362 нм и регистрировать поток фотолюминесценции в диапазоне 410…600 нм. Полученные спектральные параметры и уравнения регрессии могут быть использованы для создания экспрессных приборов контроля кормов и совершенствования технологических процессов при приготовлении кормовых смесей.
Determination of crude protein in animal feed using photoluminescence spectroscopy can significantly accelerate the feed preparation process. This study aimed to analyze the dependencies of photoluminescence parameters in sunflower and soybean oilcakes on their crude protein content to identify informative parameters and optimal spectral ranges. The experiment was conducted using a SM 2203 diffraction spectrofluorometer. The research involved determining the excitation and photoluminescence spectral characteristics of sunflower and soybean oilcake particles ground to 1.8 mm with varying crude protein levels. Integrated spectral parameters, specifically absorptivity and photoluminescence flux, were calculated. The excitation characteristics of the studied feeds are located in the 300-500 nm range and represent a superposition of peaks at 290, 362, and 414/424 nm, with a weaker peak at 485 nm. It was found that spectral absorptivity increases with higher protein content. The dependencies of integrated photoluminescence fluxes on protein content are statistically significant (coefficients of determination = 0.84-0.99) and can be approximated by linear regression equations. For the photoluminescencebased determination of crude protein, the most suitable excitation wavelengths are 362 and 414 nm for sunflower oilcake, and 362 and 424 nm for soybean oilcake. For a unified methodology, it is advisable to use an excitation wavelength of 362 nm while recording the photoluminescence flux in the 410-600 nm range. The resulting spectral parameters and regression equations can be utilized to develop rapid-testing instruments and optimize technological processes in the preparation of feed mixtures.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.