Söötade keemilise analüüsimisega tegeldi juba 18. sajandi lõpul, kuid selle põhiskeem kujundati välja 19. sajandi 60-ndatel aastatel (1858-1864) Saksamaal Weende katsejaamas saksa teadlaste Wilhelm Hennebergi ja Friedrich Stohmanni poolt. Koha nimetuse järgi nimetatakse seda ka Weende analüüsiks. Selle järgi määrati söödast järgmised ainete rühmad (fraktsioonid):

• vesi (niiskus);
• toorproteiin ja puhasproteiin (valkaine);
• toorrasv;
• toorkiud;
• toortuhk.

Kui need põhimääramised olid tehtud, ei saadud kunagi kokku 100%, vaid teatav osa jäi puudu. Puuduv osa arvutati matemaatiliselt ja seda nimetati lämmastikuvabadeks ekstraktiivaineteks. Hennebergi ja Stohmanni poolt rajatud söötade keemilise analüüsi põhimõtted ja põhiskeem on tänaseni püsinud, seda on ainult täiendatud, samuti on täiustunud analüüsi metoodika.

Tänapäeval määratakse söötade keemilisel analüüsil järgmised põhinäitajad (joonis 1):

Matemaatiliselt leitakse (skeemil alla kriipsutatud): niiskuse-(vee-), lämmastikuvabade ekstraktiivainete ja orgaanilise aine sisaldus söödas.
Niiskus (vesi) = 100 - kuivaine.
Orgaaniline aine = kuivaine - toortuhk.
Lämmastikuvabad ekstraktiivained = kuivaine - (toortuhk + toorproteiin + toorrasv + toorkiud).

Täielikumal söötade keemilisel analüüsil määratakse rohkem komponente. Tänapäeval on olemas kiired ja täpsed meetodid, mis võimaldavad määrata väga palju erinevaid aineid söödas (erinevaid süsivesikuid, rasvu ja rasvhappeid, valke ja aminohappeid, vitamiine, mineraalelemente jt). See eeldab aga hinnalise, kaasaegse aparatuuri olemasolu, millega määramine oleks kiire (ekspressmeetodid) ja tulemused usutavad. Need määramised on aga sageli väga kallid. Seetõttu suurem osa söötade keemilise koostise kohta saadud andmetest põhineb ikkagi põhinäitajate (kuivaine, proteiin, toortuhk, toorkiud, Ca, P, sageli ka toorrasv, NDF ja ADF) määramisel. Täpsemaid määramisi tehakse teaduslikes uurimistöödes.

Põhitoitainete koostises leiduvad üksikud komponendid on toodud tabelis 1.

Keemilisel analüüsil määratud proteiini all mõistetakse kõiki lämmastikku sisaldavaid ühendeid söödas, millest põhilise osa moodustavad harilikult valgud ja väiksema osa lämmastikku sisaldavad mittevalgulised ühendid (üksikud vabad aminohapped ja nende amiidid, amiinid, lämmastikku sisaldavad glükosiidid, nitraadid, nitritid jt).

Toorrasv on väga heterogeense koostisega ainete rühm. Rasvade iseloomulik omadus on see, et nad ei lahustu vees, kuid lahustuvad hästi eetris, petrooleetris, bensiinis jt orgaanilistes lahustites. Sellel põhinebki enamik kaasaegseid toorrasva määramise meetodeid. Nende meetodite puuduseks on asjaolu, et peale puhta, neutraalse rasva (triglütseriidide) lahustuvad eespoolnimetatud solventides ka rasvataolised ained - vaigud, vahad, ka taimsed värvained (klorofüll, karotiin, ksantofüll jt), vitamiinid A, D, E, K. Seepärast nimetataksegi seda ainete rühma toorrasvaks või sageli ka eetris lahustuvateks aineteks.

Süsivesikud jaotati Hennebergi ja Stohmanni söötade analüüsi skeemi järgi kaheks:

• toorkiuks ehk raskesti seeduvateks (lahustuvateks) süsivesikuteks ja
• lämmastikuvabadeks ekstraktiivaineteks (tärklis, suhkrud) ehk kergesti seeduvateks (lahustuvateks) süsivesikuteks. Sellesse rühma kuuluvad veel ka taimedes leiduvad orgaanilised happed.

Toorkiud oli selle metoodika järgi tinglik ainete rühm, mis koosneb tselluloosist, hemitselluloosist, ligniinist, pektiinainetest jt polüsahhariididest. Et aga keemilisel analüüsil satub osa nimetatud ainetest lämmastikuvabade ekstraktiivainete hulka, on määratud toorkiusisaldus sageli tegelikust madalam.

Viimastel aastatel on hakatud toorkiu koostisse kuuluvaid ühendeid diferentseeritult määrama. Kasutusele on võetud van Soesti meetod, mille järgi määratakse söödast:
NDF - neutraalkiud (neutral-detergent fibre) s.o tselluloos + hemitselluloos + ligniin,
ADF - happekiud (acid-detergent fibre) s.o tselluloos + ligniin,
ADL - ligniin.

Nende fraktsioonide sisalduse järgi saab välja arvutada:
hemitselluloosisisalduse = NDF - ADF,
tselluloosisisalduse = ADF - ADL.

Joonis 2. Sööda analüüs Weende skeemi ja Weende/van Soesti skeemi järgi (näide nisukliide kohta, kuivaine = 100)

Nendest fraktsioonidest NDF on tihedalt seotud sööda seeduvusega, mäletsemise aktiivsusega mäletsejalistel, süsivesikute lõhustumise kiirusega vatsas. See fraktsioon täidab hästi vatsa ja seedub aeglaselt. NDF-i sisaldus korreleerub negatiivselt sööda energiasisaldusega. Mida suurem on sööda NDF sisaldus, seda väiksem on selle metaboliseeruva energiasisaldus ning söömus. ADF sisaldab rohkesti ligniini, mis on praktiliselt seedumatu taimeraku kestade koostiskomponent. Ta on seeduvuse indikaatoriks. Viimasel ajal on tulnud käibele veel "efektiivse kiu" mõiste, mis peaks iseloomustama kiudaine füüsikalist struktuuri (koredust).

Söötade NDF ja ADF sisaldus on toodud "Söötade keemilise koostise ja toiteväärtuse tabelites" (Tartu 2004).

Looma keha keemiline koostis
Kui võrrelda taimsete söötade ja looma keha keemilist koostist, siis üldjoontes väga suuri erinevusi ei ole. Nagu taimedes moodustavad keemilised elemendid ka loomorganismis mitmesuguseid keemiliste ainete rühmi valkude, rasvade mineraalainete jt näol. Olulisemaks erinevuseks on see, et taimsetes söötades on rohkesti lämmastikuvabu ekstraktiivaineid (tärklist, suhkruid) ja toorkiudu Looma kehas toorkiud puudub. Looma kehas on aga rohkesti valku, seevastu süsivesikuid leidub alla 1%.

Täiskasvanud normaalses toitumuses looma keha keemiline koostis on ligikaudu järgmine:
55-60% vesi,
15-20% valk,
18-25% rasv,
3-4,5% mineraalained.

Valk, rasvad, mineraalained ja vesi on organismi erinevate kudede ja organite vahel väga erinevalt jaotatud. Nii näiteks leidub mitmetes kudedes ja kehavedelikes vett 70-90%, veres, südames, neerudes, kopsus on ligikaudu 80% vett, lihastes 74%, skeletis aga ainult 22%.
Et valkudel on organismis nii funktsionaalne kui ka strukturaalne tähtsus, leidub neid praktiliselt igas keharakus, kõige rohkem aga lihastes (75-80% kuivaines), samuti sidekoes, veres, piimas.

Keha rasvasisaldus sõltub toitumusest, kõikudes 3-4%-st (vastsündinud vasikas) kuni 45-50%-ni (nuumatud loom). Ka rasva leidub peaaegu igas keharakus, kuid põhiline kogus on ladestunud siiski rasva depoodesse: neerude ümbrusesse, rasvikusse, nahaalusesse sidekoesse. Lihaskiudude vahele ladestatuna annab rasv lihale marmorja struktuuri.

Tuhka e mineraalaineid leidub loomorganismis enam-vähem niisama palju kui taimedeski (3-5% kuivaines). Ka looma keha tuhk koosneb põhiliselt samadest elementidest kui taimede tuhkki, ainult loomakeha tuhas on näiteks vähem kaaliumi ja rohkem kaltsiumi ning fosforit kui taimede tuhas. Looma kehas on mineraalaineid (eeskätt kaltsium ja fosfor) salvestunud põhiliselt luustikku (leidub ka teistes kudedes ja organites). Taimedes on need jaotunud ühtlasemalt kogu taime ulatuses.

Kui aga võrrelda omavahel üksikute toitainete keemilist ehitust ja omadusi taimsetes söötades ja looma kehas, tulevad ilmsiks suured erinevused. Looma kehavalgud (loomne valk), rasvad (loomsed rasvad), süsivesikud (glükoos jt), erinevad oluliselt taimsest proteiinist, rasvadest ja süsivesikutest. Loomaorganism saab söödas leiduvaid aineid kasutada seetõttu, et tal on võime neid oma keha aineteks ümber muuta.

V.Sikk
EMÜ veterinaarmeditsiini ja loomakasvatuse instituut