Single Cell Proteins Questions in Gujarati

(D) . $Spirulina$ એ એક સાયનોબેક્ટેરિયા છે જેનો ઉપયોગ ખોરાકના પૂરક તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે કારણ કે તે પ્રોટીન,વિટામિન્સ,ખનિજો અને $B$-કોમ્પ્લેક્સ વિટામિન્સનો સમૃદ્ધ સ્ત્રોત છે. તેના ઉચ્ચ પોષક તત્વોને કારણે તેને ઘણીવાર સુપરફૂડ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(C) $Spirulina$ એ એક સાયનોબેક્ટેરિયા (વાદળી-લીલી લીલ) છે જેને સુપરફૂડ માનવામાં આવે છે.
તે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પ્રોટીન,વિટામિન્સ અને ખનિજોથી અત્યંત સમૃદ્ધ છે.
લાંબી બીમારી દરમિયાન,શરીરમાં પેશીઓને નોંધપાત્ર નુકસાન થાય છે અને સ્નાયુઓનો ક્ષય થાય છે.
પ્રોટીન એ પેશીઓના સમારકામ અને પુનર્જીવન માટેનો મુખ્ય ઘટક હોવાથી,$Spirulina$ નું સેવન કરવાથી ક્ષતિગ્રસ્ત પેશીઓના નિર્માણ માટે જરૂરી આવશ્યક એમિનો એસિડ્સ પૂરા પાડીને શરીરને ઝડપથી સાજા થવામાં મદદ મળે છે.

(D) સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ એ લીલ,બેક્ટેરિયા,યીસ્ટ અને તંતુમય ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષોનો સંદર્ભ આપે છે,જેનો ઉપયોગ માનવ ખોરાક અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનયુક્ત પૂરક તરીકે થાય છે.
સામાન્ય ઉદાહરણોમાં $Methylophilus$ $methylotrophus$ (બેક્ટેરિયા),$Saccharomyces$ $cerevisiae$ (યીસ્ટ) અને $Fusarium$ $graminearum$ (તંતુમય ફૂગ) નો સમાવેશ થાય છે.
તેથી,$SCP$ મેળવવા માટે ઉપર જણાવેલ તમામ સજીવોનો ઉપયોગ થાય છે.

(B) . $Spirulina$ એ એક તંતુમય સાયનોબેક્ટેરિયા (જેને ઘણીવાર નીલ-હરિત લીલ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે) છે,જેનો ઉપયોગ સિંગલ-સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ ના સ્ત્રોત તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે.
તે બાયોટેકનોલોજીમાં ખૂબ જ મૂલ્યવાન છે કારણ કે તેમાં સૂકા વજનના લગભગ $60-70$% પ્રોટીન હોય છે,સાથે સાથે આવશ્યક એમિનો એસિડ,વિટામિન્સ અને ખનિજો પણ હોય છે.
તેના ઉચ્ચ પોષક મૂલ્યને કારણે માનવ વપરાશ અને પશુ આહાર માટે મોટા પાયે તેની ખેતી કરવામાં આવે છે.

(A) $Chlorella$ $vulgaris$ એ એકકોષીય લીલી લીલ છે જે પ્રોટીનથી અત્યંત ભરપૂર હોય છે.
તેનો ઉપયોગ અવકાશયાત્રીઓ દ્વારા ખોરાકના પૂરક તરીકે અને તેના ઉચ્ચ પોષક મૂલ્યને કારણે સિંગલ-સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ ના સ્ત્રોત તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે.
તે $Chlorophyceae$ વર્ગમાં આવે છે.

(A) Torulopsis utilis સામાન્ય રીતે ખાદ્ય યીસ્ટ તરીકે ઓળખાય છે. પોષણના હેતુઓ માટે સિંગલ-સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ ઉત્પન્ન કરવા માટે તેને $5$ ના $pH$ પર મોલાસીસ અને બટાકા જેવી સ્ટાર્ચયુક્ત સામગ્રી પર વ્યવસાયિક રીતે ઉછેરવામાં આવે છે.

(A) $Chlorella$ (ક્લોરેલા) એ એકકોષીય લીલી લીલ છે જે પ્રોટીનથી ખૂબ જ ભરપૂર હોય છે. તેના ઉચ્ચ પોષક મૂલ્યને કારણે,તેનો ઉપયોગ અવકાશયાત્રીઓ દ્વારા ખોરાકના પૂરક તરીકે કરવામાં આવે છે.

(B) વિધાન $(1)$ સાચું છે: $Spirulina$ એ એકકોષીય પ્રોટીન $(SCP)$ નો સ્ત્રોત છે જે પોષક તત્વોથી ભરપૂર છે.
વિધાન $(2)$ સાચું છે: $Methylophilus$ $methylotrophus$ નો બાયોમાસ ઉત્પાદન દર ખૂબ ઊંચો છે અને તે પ્રતિદિન $25$ ટન પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે,જે ગાય કરતાં ઘણું વધારે છે.
વિધાન $(3)$ ખોટું છે: મશરૂમ સામાન્ય રીતે પ્રોટીન અને ફાઈબરથી ભરપૂર હોય છે,પરંતુ તે વિટામિન $C$ ના મુખ્ય સ્ત્રોત તરીકે જાણીતા નથી.
વિધાન $(4)$ ખોટું છે: જોકે બાયોફોર્ટિફાઇડ ચોખા (જેમ કે ગોલ્ડન રાઈસ) વિટામિન $A$ (બીટા-કેરોટીન) અને આયર્નથી ભરપૂર હોય છે,પરંતુ કેલ્શિયમ માટે ખાસ વિકસાવવામાં આવેલી કોઈ વ્યાપારી ચોખાની જાત જાણીતી નથી.
તેથી,માત્ર વિધાન $(1)$ અને $(2)$ સાચા છે.

(A) પશુપાલન અને કૃષિ જીવવિજ્ઞાનના સિદ્ધાંતો મુજબ,$250 \ kg$ વજન ધરાવતી ગાય દરરોજ આશરે $200 \ g$ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે. આ એક પ્રમાણભૂત તુલનાત્મક માપદંડ છે જેનો ઉપયોગ પરંપરાગત પશુપાલન ઉત્પાદન સામે સૂક્ષ્મજીવી પ્રોટીન ઉત્પાદન (જેમ કે $Methylophilus \ methylotrophus$) ની કાર્યક્ષમતા દર્શાવવા માટે થાય છે.

(B) એકકોષી પ્રોટીન $(SCP)$ નું ઉત્પાદન લીલ,ફૂગ,યીસ્ટ અને બેક્ટેરિયા જેવા સૂક્ષ્મ જીવોને મોટા પાયે ઉછેરીને કરવામાં આવે છે.
આ સૂક્ષ્મ જીવોને ઔદ્યોગિક આથવણ પાત્રો (fermenters) માં ઉછેરવામાં આવે છે,જ્યાં તેઓ વિવિધ ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ દ્વારા સબસ્ટ્રેટને બાયોમાસમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
જોકે વિવિધ સજીવો અલગ-અલગ પથનો ઉપયોગ કરી શકે છે,પરંતુ આ સૂક્ષ્મ જીવોને પ્રોટીનયુક્ત બાયોમાસ મેળવવા માટે મોટા જથ્થામાં ઉછેરવા માટે 'આથવણ' (fermentation) એ મુખ્ય ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી 'આથવણ' એ સૌથી યોગ્ય જવાબ છે.

(D) મશરૂમનો ઉપયોગ ખોરાકના સ્ત્રોત તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે. તે પ્રોટીન,વિટામિન્સ અને ખનીજ તત્ત્વોથી ભરપૂર હોય છે. બાયોટેકનોલોજી અને ખાદ્ય ઉત્પાદનના સંદર્ભમાં,મશરૂમને ઘણીવાર $SCP$ ($Single Cell Protein$ - એકકોષજન્ય પ્રોટીન) ના સ્ત્રોતો સાથે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે કારણ કે તે માનવ વપરાશ માટે ઉચ્ચ ગુણવત્તાયુક્ત પ્રોટીન પ્રદાન કરે છે.

(D) સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ ખોરાક અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીન પૂરક તરીકે થાય છે.
$SCP$ ના ઉત્પાદન માટે વિવિધ પ્રકારના સૂક્ષ્મજીવોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે:
$1$. બેક્ટેરિયા: દા.ત.,$Methylophilus$ $methylotrophus$.
$2$. યીસ્ટ: દા.ત.,$Saccharomyces$ $cerevisiae$ અને $Candida$ $utilis$.
$3$. તંતુમય ફૂગ: દા.ત.,$Fusarium$ $graminearum$.
આમ,ઉપરના તમામ જૂથોનો ઉપયોગ $SCP$ ના ઉત્પાદનમાં થતો હોવાથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(A) એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા,યીસ્ટ અને તંતુમય ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ આહાર અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનયુક્ત પૂરક તરીકે થાય છે.
આ સૂક્ષ્મજીવોને ખેતીના કચરા,મોલાસીસ અથવા ઔદ્યોગિક કચરા જેવા વિવિધ કાર્બન સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ કરીને મોટા પાયે ઉગાડવામાં આવે છે.
$SCP$ અત્યંત પોષક છે કારણ કે તે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પ્રોટીન,વિટામિન્સ,ખનિજો અને ચરબીથી ભરપૂર હોય છે,અને તેમાં ચરબીનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે,જે તેને પ્રોટીનનો એક કાર્યક્ષમ વૈકલ્પિક સ્ત્રોત બનાવે છે.

(C) વિધાન $A$ સાચું છે કારણ કે એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મ જીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ આહાર અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનયુક્ત પૂરક તરીકે થાય છે.
કારણ $R$ ખોટું છે કારણ કે $SCP$ નું ઉત્પાદન વાસ્તવમાં પર્યાવરણને અનુકૂળ પ્રક્રિયા છે. તે કૃષિ અને ઔદ્યોગિક કચરા (જેમ કે બટાકા પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટનું ગંદુ પાણી,પરાળ,મોલાસીસ,પ્રાણીઓનું છાણ અને ગટરનું પાણી) નો ઉપયોગ આ સૂક્ષ્મ જીવોના વિકાસ માટે સબસ્ટ્રેટ તરીકે કરીને પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે.

(B) એકકોષીય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે સૂક્ષ્મજીવો જેવા કે લીલ,બેક્ટેરિયા,યીસ્ટ અથવા ફૂગના સૂકવેલા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ આહાર અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનના સ્ત્રોત તરીકે થાય છે.
આ સૂક્ષ્મજીવોને વિવિધ કાર્બન સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ કરીને મોટા પાયે સંવર્ધન માધ્યમોમાં ઉછેરવામાં આવે છે.
તેથી,$SCP$ સૂક્ષ્મજીવોમાંથી બનાવવામાં આવે છે.

(B) $Methylophilus methylotrophus$ એ એક પ્રકારનો બેક્ટેરિયા (જીવાણુ) છે.
તે તેના ઉચ્ચ જૈવભાર ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિના દર માટે જાણીતો છે.
તેમાં પ્રોટીનનું પ્રમાણ ખૂબ વધારે હોવાથી, તેનો ઉપયોગ સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ ના સ્ત્રોત તરીકે કરવામાં આવે છે.

(B) $NCERT$ પાઠ્યપુસ્તકમાં સિંગલ-સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ અને પશુપાલન અંગેની માહિતી મુજબ,$250 \ kg$ વજન ધરાવતી ગાય દરરોજ $200 \ g$ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે.
આની સરખામણી ઘણીવાર $25 \ kg$ Methylophilus methylotrophus સાથે કરવામાં આવે છે,જે તેના ઉચ્ચ બાયોમાસ ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિ દરને કારણે $25 \ tonnes$ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે.

(B) એકકોષીય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે કે લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ ખોરાક અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનયુક્ત પૂરક તરીકે થાય છે. $SCP$ ના ઉત્પાદનનો એક મુખ્ય પર્યાવરણીય ફાયદો એ છે કે તેને ખેતીવાડી અને ઔદ્યોગિક કચરા (જેમ કે ગંદુ પાણી,પરાળ,મોલાસીસ વગેરે) નો ઉપયોગ કરીને ઉગાડી શકાય છે. આ કચરાના ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ કરીને,$SCP$ નું ઉત્પાદન પર્યાવરણીય પ્રદૂષણને ઘટાડવામાં મદદ કરે છે અને સાથે સાથે ઉચ્ચ ગુણવત્તાયુક્ત પ્રોટીનનો સ્ત્રોત પણ પૂરો પાડે છે.

(D) એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા,ફૂગ અથવા યીસ્ટ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ પ્રોટીનયુક્ત આહાર પૂરક તરીકે થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Spirulina$ જેવી લીલનો વિશ્વસ્તરે મોટા પાયે ઉછેર કરવામાં આવે છે કારણ કે તેને બટાકાના પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટના ગંદા પાણી,પરાળ,મોલાસીસ,પ્રાણીઓના છાણ અને ગટરના પાણી જેવા પદાર્થો પર સરળતાથી ઉગાડી શકાય છે,જેથી મોટા જથ્થામાં પ્રોટીન મેળવી શકાય છે.

(D) સાચો જવાબ $Methylophilus methylotrophus$ છે।
તેના ઉચ્ચ બાયોમાસ ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિ દરને કારણે, $Methylophilus methylotrophus$ તેના $250$ ગ્રામ કલ્ચર (સંવર્ધન) માંથી એક જ દિવસમાં $25$ ટન પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે।
આ સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ ઉત્પાદનનું એક ઉત્તમ ઉદાહરણ છે, જે પ્રાણીઓ અને માનવ પોષણ માટે પ્રોટીનનો વૈકલ્પિક સ્ત્રોત પૂરો પાડે છે।

(B) એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે સૂક્ષ્મ જીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ આહાર અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીન પૂરક તરીકે થાય છે.
$SCP$ ના ઉત્પાદન માટે સામાન્ય રીતે વપરાતા સૂક્ષ્મ જીવોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
$1$. જીવાણું (Bacteria): દા.ત.,$Methylophilus$ $methylotrophus$.
$2$. યીસ્ટ (Yeast): દા.ત.,$Candida$ $utilis$.
$3$. ફૂગના તંતુઓ (Filamentous fungi): દા.ત.,$Fusarium$ $graminearum$.
$4$. લીલ (Algae): દા.ત.,$Spirulina$.
પ્રજીવો (Protozoa) નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે $SCP$ ના ઉત્પાદન માટે થતો નથી કારણ કે તેઓ પરપોષી છે,ઘણીવાર રોગકારક હોય છે અને ઔદ્યોગિક પ્રોટીન ઉત્પાદન માટે મોટા પાયે તેમનું સંવર્ધન કરવું મુશ્કેલ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(A) સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા અને ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મ જીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ અથવા પ્રાણીઓના ખોરાકમાં પ્રોટીન પૂરક તરીકે થાય છે.
$SCP$ નું મોટા પાયે ઉત્પાદન કરવા માટે,ઔદ્યોગિક આથવણ (fermentation) પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરીને આ સૂક્ષ્મ જીવોને મોટી માત્રામાં ઉછેરવા જરૂરી છે.
સૂક્ષ્મ જીવાણુશાસ્ત્ર (Microbiology) એ વિજ્ઞાનની એવી શાખા છે જે સૂક્ષ્મ જીવો અને તેમના ઉછેર,વૃદ્ધિ અને ઔદ્યોગિક ઉપયોગોના અભ્યાસ સાથે સંબંધિત છે.
તેથી,આ સૂક્ષ્મ જીવોના મોટા પાયે ઉછેર માટે સૂક્ષ્મ જીવાણુશાસ્ત્ર એક આવશ્યક શાખા છે.

(C) એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એ પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવા માટે બાયોટેકનોલોજી અને જનીન ઇજનેરીવિદ્યાનો એક મહત્વપૂર્ણ અભિગમ છે.
$1$. $SCP$ માં પ્રોટીનના સ્ત્રોત તરીકે સૂક્ષ્મજીવો (લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ) ના જૈવભારનું ઉત્પાદન કરવામાં આવે છે.
$2$. આમાંના ઘણા સૂક્ષ્મજીવોને ખેતીવાડી અને ઔદ્યોગિક કચરા (જેમ કે ગંદુ પાણી,પરાળ અથવા મોલાસીસ) પર ઉગાડી શકાય છે,જે કચરાના વ્યવસ્થાપનમાં મદદ કરે છે અને પ્રદૂષણ ઘટાડે છે.
$3$. આ પ્રક્રિયા કચરાના પદાર્થોને મૂલ્યવાન પ્રોટીનયુક્ત ખોરાક અથવા પશુ આહારમાં રૂપાંતરિત કરે છે,જેનાથી ચક્રીય અર્થતંત્ર અને સંસાધનોના ટકાઉ ઉપયોગને પ્રોત્સાહન મળે છે.

(A) એકકોષીય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ પ્રોટીનયુક્ત આહાર પૂરક તરીકે થાય છે.
આ સૂક્ષ્મજીવોને ઔદ્યોગિક આથવણની પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરીને મોટા પાયે ઉછેરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયાઓમાં,સૂક્ષ્મજીવોને બાયોરિએક્ટરમાં મોલાસીસ,પ્રાણીઓના છાણ અથવા ઔદ્યોગિક કચરા જેવા વિવિધ કાર્બન સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ કરીને ઉછેરવામાં આવે છે,જે તેમને કાર્યક્ષમ રીતે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળું પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરવામાં મદદ કરે છે.
તેથી,સાચી પ્રક્રિયા આથવણ છે.

(D) એકકોષી પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ અથવા પ્રાણીઓના ખોરાક તરીકે પ્રોટીનના સ્ત્રોત તરીકે થાય છે.
આ સૂક્ષ્મજીવો ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પ્રોટીન,આવશ્યક એમિનો એસિડ,લિપિડ,કાર્બોદિત,વિટામિન અને ખનીજતત્ત્વોથી ભરપૂર હોય છે.
તેથી,$SCP$ એક સંપૂર્ણ પોષક પૂરક તરીકે કાર્ય કરે છે જે આ તમામ આવશ્યક પોષકતત્ત્વો પૂરા પાડે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) એકકોષીય પ્રોટીન $(SCP)$ એ લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષોનો સંદર્ભ આપે છે,જેનો ઉપયોગ માનવ ખોરાક અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનયુક્ત પૂરક તરીકે થાય છે.
નામ સૂચવે છે તેમ,આ સૂક્ષ્મજીવો પ્રોટીનથી સમૃદ્ધ હોય છે,જેમાં ઘણીવાર સૂકા વજનના $40-80\%$ જેટલું પ્રોટીન હોય છે.
તેથી,સાચો જવાબ $C$ (પ્રોટીન) છે.

(C) એકકોષીય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ પ્રોટીનયુક્ત આહાર પૂરક તરીકે થાય છે.
$SCP$ ના ઉત્પાદનનો એક મુખ્ય પર્યાવરણીય ફાયદો એ છે કે તે કૃષિ અને ઔદ્યોગિક કચરા (જેમ કે બટાકા પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટનું ગંદુ પાણી,પરાળ,મોલાસીસ અને પ્રાણીઓના છાણ) નો ઉપયોગ વૃદ્ધિ માટેના માધ્યમ તરીકે કરે છે.
આ કચરાના પદાર્થોને ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પ્રોટીનમાં રૂપાંતરિત કરીને,$SCP$ ઉત્પાદન પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવામાં નોંધપાત્ર રીતે મદદ કરે છે.

(B) $NCERT$ પાઠ્યપુસ્તકમાં પશુપાલન અને ખાદ્ય ઉત્પાદન અંગે આપવામાં આવેલી માહિતી મુજબ,$250 \ kg$ વજન ધરાવતી ગાય દરરોજ અંદાજે $200 \ g$ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે. આની સરખામણી ઘણીવાર $250 \ g$ મિથાઈલોફિલસ મિથાઈલોટ્રોફસ (Methylophilus methylotrophus) સાથે કરવામાં આવે છે,જે તેના ઉચ્ચ બાયોમાસ ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિ દરને કારણે સમાન સમયગાળામાં $25$ ટન પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે.

(D) સૂક્ષ્મજીવ $Methylophilus methylotrophus$ તેના ઉચ્ચ જૈવભાર ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિના દર માટે જાણીતો છે.
તેના ઉચ્ચ જૈવભાર ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિના દરને કારણે, તે એક જ દિવસમાં 250 g સૂક્ષ્મજીવોમાંથી 25 \text{ tonnes} પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે.
તેથી, તે સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ નો એક મહત્વપૂર્ણ સ્ત્રોત છે.

(C) સૂક્ષ્મજીવ $Methylophilus$ $methylotrophus$ તેના ઉચ્ચ જૈવભાર ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિ દરને કારણે એક જ દિવસમાં $25$ ટન પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે. $NCERT$ પાઠ્યપુસ્તક મુજબ,$250$ ગ્રામ $Methylophilus$ $methylotrophus$ માંથી $25$ ટન પ્રોટીન મેળવી શકાય છે. તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ $250$ ગ્રામ છે.

(D) મશરૂમને ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પ્રોટીનનો સમૃદ્ધ સ્ત્રોત માનવામાં આવે છે. ખોરાક ઉત્પાદન અને બાયોટેકનોલોજીના સંદર્ભમાં,તેમને ઘણીવાર એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ અથવા સૂક્ષ્મજીવી બાયોમાસના અભ્યાસ હેઠળ વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે,કારણ કે તે આવશ્યક એમિનો એસિડ પૂરા પાડે છે અને મનુષ્યો માટે આહાર પ્રોટીનનો એક મહત્વપૂર્ણ સ્ત્રોત છે.

(C) $1$. વિધાન $S$ સાચું છે કારણ કે મશરૂમ એ વિષમપોષી ફૂગ છે જેનો ખોરાક તરીકે વિશ્વભરમાં મોટા પાયે ઉછેર કરવામાં આવે છે.
$2$. કારણ $R$ ખોટું છે કારણ કે $250 \ kg$ વજન ધરાવતી ગાય દરરોજ $200 \ kg$ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરતી નથી. વાસ્તવમાં,ગાય દરરોજ માત્ર $200 \ g$ જેટલું જ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે. આ સરખામણીનો ઉપયોગ પરંપરાગત પશુપાલનની તુલનામાં સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ ઉત્પાદનની કાર્યક્ષમતા દર્શાવવા માટે કરવામાં આવે છે.

(C) સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે સૂક્ષ્મ જીવો જેવા કે લીલ,બેક્ટેરિયા,ફૂગ અથવા યીસ્ટના સૂકવેલા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ આહાર અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનયુક્ત પૂરક તરીકે થાય છે.
આ સૂક્ષ્મ જીવોને ખેતીના કચરા,ઔદ્યોગિક કચરા અથવા મિથેન જેવા વિવિધ કાર્બન સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ કરીને મોટા પાયે ઉછેરવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે $Spirulina$ (લીલ),$Methylophilus$ $methylotrophus$ (બેક્ટેરિયા) અને $Saccharomyces$ $cerevisiae$ (યીસ્ટ).
તેથી,$SCP$ ના ઉત્પાદન માટે સૂક્ષ્મ જીવો પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે.

(D) એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા,ફૂગ અથવા યીસ્ટ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ ખોરાક અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનના સ્ત્રોત તરીકે થાય છે.
આ સૂક્ષ્મજીવોને ઔદ્યોગિક આથવણ પાત્રો (fermenters) નો ઉપયોગ કરીને મોટા પાયે ઉછેરવામાં આવે છે.
બાયોમાસ ઉત્પન્ન કરવા માટે નિયંત્રિત વાતાવરણમાં આ સૂક્ષ્મજીવોને ઉછેરવાની પ્રક્રિયાને આથવણ (fermentation) કહેવામાં આવે છે.
તેથી,$SCP$ આથવણની પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.

(A) સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા,ફૂગ અથવા યીસ્ટ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ પ્રોટીનયુક્ત આહાર પૂરક તરીકે થાય છે.
ખાસ કરીને,તંતુમય લીલ $Spirulina$ નો ઉપયોગ $SCP$ ઉત્પાદન માટે વ્યાપકપણે થાય છે,કારણ કે તેને બટાકાના પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટના ગંદા પાણી,પરાળ,મોલાસીસ,પ્રાણીઓના છાણ અને ગટરના પાણી જેવા પદાર્થો પર સરળતાથી ઉગાડી શકાય છે.
તેથી,લીલ એ એવા સજીવો છે જેના તંતુઓનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે $SCP$ ઉત્પાદનમાં થાય છે.

(A) Methylophilus methylotrophus એ એક પ્રકારનો મેથિલોટ્રોફ છે જે મિથેનનો કાર્બન સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગ કરવાની તેની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાને કારણે ખૂબ જ ઝડપથી બાયોમાસ ઉત્પન્ન કરે છે.
એવું અનુમાન છે કે આ સૂક્ષ્મજીવના $250$ ગ્રામ જથ્થા દ્વારા એક દિવસમાં $25$ ટન પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.
આ સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ ઉત્પાદનનું એક નોંધપાત્ર ઉદાહરણ છે,જે વૈશ્વિક ખાદ્ય સંકટને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે.

(A) વિધાન $P$ સાચું છે કારણ કે મશરૂમ એ વિષમપોષી ફૂગ છે જેનો ખોરાક તરીકે વિશ્વભરમાં મોટા પાયે ઉછેર કરવામાં આવે છે.
વિધાન $Q$ સાચું છે. $NCERT$ પાઠ્યપુસ્તક મુજબ,$250 \, kg$ વજન ધરાવતી ગાય દરરોજ $200 \, g$ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે,જ્યારે Methylophilus methylotrophus જેવી સૂક્ષ્મજીવોની ખેતી દ્વારા ખૂબ જ ઝડપથી પ્રોટીન મેળવી શકાય છે. તેથી,બંને વિધાનો સાચાં છે.

(C) સાચું છે કારણ કે એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એ ખરેખર લીલ,ફૂગ,યીસ્ટ અને બેક્ટેરિયા જેવા એકકોષીય કે બહુકોષીય સૂક્ષ્મ જીવોમાંથી મેળવવામાં આવતા પ્રોટીન છે.
$R$ ખોટું છે કારણ કે $SCP$ નું ઉત્પાદન વાસ્તવમાં પર્યાવરણને અનુકૂળ પ્રક્રિયા છે. તે કૃષિ અને ઔદ્યોગિક કચરા (જેમ કે બટાકાના પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટનું ગંદુ પાણી,પરાળ,મોલાસીસ,પ્રાણીઓનું છાણ અને ગટરનું પાણી) નો ઉપયોગ આ સૂક્ષ્મ જીવોના વિકાસ માટેના આધાર તરીકે કરીને પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે. આમ,તે કચરાને મૂલ્યવાન પ્રોટીનયુક્ત ખોરાક/આહારમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

(D) એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ મનુષ્યો અને પ્રાણીઓ માટે પ્રોટીન પૂરક તરીકે થાય છે.
$1$. $SCP$ એ ઉચ્ચ ગુણવત્તાયુક્ત પ્રોટીન,ખનિજો,ચરબી,કાર્બોદિતો અને વિટામિન્સનો સમૃદ્ધ સ્ત્રોત છે.
$2$. તે કૃષિ અને ઔદ્યોગિક કચરા (જેમ કે પરાળ,મોલાસીસ અથવા પ્રાણીઓના છાણ) નો ઉપયોગ આ સૂક્ષ્મજીવોના વિકાસ માટેના માધ્યમ તરીકે કરીને પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે.
$3$. તે મોટા પાયે ઔદ્યોગિક આથવણ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે,માનવ જનીનો દ્વારા નહીં.
તેથી,તે માનવ જનીનો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે તે વાક્ય ખોટું છે.

(D) એકકોષજન્ય પ્રોટીન $(SCP)$ એટલે લીલ,બેક્ટેરિયા અથવા ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મજીવોના સૂકા કોષો,જેનો ઉપયોગ માનવ આહાર અથવા પશુ આહારમાં પ્રોટીનયુક્ત પૂરક તરીકે થાય છે.
આ સૂક્ષ્મજીવો ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પ્રોટીન,આવશ્યક એમિનો એસિડ,વિટામિન,ખનીજતત્ત્વો અને કેટલીકવાર લિપિડ અને કાર્બોદિતથી ભરપૂર હોય છે.
તેથી,$SCP$ પ્રોટીન,વિટામિન,ખનીજતત્ત્વો,લિપિડ અને કાર્બોદિત સહિતનું સંપૂર્ણ પોષણમૂલ્ય પૂરું પાડે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(B) $Chlorella$ એ એકકોષીય લીલી લીલ (ક્લોરોફાયસી) છે જે પ્રોટીનથી ભરપૂર હોય છે.
તેને $SCP$ (સિંગલ સેલ પ્રોટીન) ના સ્ત્રોત તરીકે ગણવામાં આવે છે.
તેના ઉચ્ચ પોષક મૂલ્યને કારણે,તેનો ઉપયોગ લાંબી અવકાશ યાત્રાઓ દરમિયાન અવકાશયાત્રીઓ માટે ખોરાક તરીકે પણ થાય છે.

(D) વિધાન $(A)$ સાચું છે કારણ કે $Spirulina$ એ એકકોષી પ્રોટીન $(SCP)$ નો સ્ત્રોત છે જે અત્યંત પોષક છે.
વિધાન $(B)$ સાચું છે કારણ કે $Methylophilus$ $methylotrophus$ તેના બાયોમાસના ઝડપી બમણા થવાના દરને કારણે ઉચ્ચ બાયોમાસ ઉત્પાદન ક્ષમતા ધરાવે છે,જે તેને ગાયની સરખામણીમાં શરીરના વજન દીઠ વધુ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા આપે છે.
વિધાન $(C)$ ખોટું છે કારણ કે મશરૂમ સામાન્ય રીતે પ્રોટીન અને ફાઈબરથી સમૃદ્ધ હોય છે,પરંતુ તે વિટામિન $C$ નો નોંધપાત્ર સ્ત્રોત નથી.
વિધાન $(D)$ ખોટું છે કારણ કે,જોકે બાયોફોર્ટિફાઇડ ચોખાની જાતો અસ્તિત્વમાં છે (જેમ કે વિટામિન $A$ માટે ગોલ્ડન રાઇસ),પરંતુ કેલ્શિયમથી સમૃદ્ધ હોય તેવી કોઈ વ્યાપક રીતે જાણીતી ચોખાની જાત વિકસાવવામાં આવી નથી.
તેથી,માત્ર વિધાનો $(A)$ અને $(B)$ સાચા છે.

(D) સ્પિર્યુલિના એ એક સાયનોબેક્ટેરિયા છે જેનો ઉપયોગ સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ ના સ્ત્રોત તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે.
તે અત્યંત પોષક છે અને વિવિધ કાર્બનિક કચરાના પદાર્થોનો ઉપયોગ કરીને મોટા પાયે ઉગાડી શકાય છે.
આમાં બટાકા પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટનું ગંદુ પાણી (જે સ્ટાર્ચથી સમૃદ્ધ હોય છે),ઘાસ,મોલાસીસ અને પ્રાણીઓનું છાણ તથા ગટરનું પાણી પણ સામેલ છે.
$SCP$ ઉત્પાદન માટે આ કચરાના ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ કરવાથી પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવામાં મદદ મળે છે અને સાથે જ પ્રોટીનનો ટકાઉ સ્ત્રોત પણ મળે છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિકલ્પો સાચા છે.

(D) ક્લોરેલા $(Chlorella)$ અને સ્પાયરુલિના $(Spirulina)$ એકકોષીય લીલ છે જે પ્રોટીનથી ભરપૂર હોય છે અને અવકાશયાત્રીઓ દ્વારા ખોરાકના પૂરક તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. તેથી,ક્લોરેલા $(Chlorella)$ સાચો જવાબ છે.

(D) $I.$ સ્પાઈરૂલિના એક એકકોષી સાયનોબેક્ટેરિયા છે જે પ્રોટીન,ખનીજ તત્ત્વો અને વિટામિનોનો સમૃદ્ધ સ્રોત છે. આ વિધાન સાચું છે.
$II.$ મિથિલોફીલસ મીથાયલોટ્રોપસ તેના બાયોમાસના ઝડપી ગુણન દરને કારણે પ્રોટીન સંશ્લેષણનો ઊંચો દર ધરાવે છે. તે એક દિવસમાં $250$ ગ્રામ સૂક્ષ્મજીવોમાંથી $25$ ટન પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે,જે ગાય કરતાં ઘણું વધારે છે. આ વિધાન સાચું છે.
$III.$ મશરૂમ સામાન્ય રીતે પ્રોટીન અને રેસા (ફાઈબર) થી ભરપૂર હોય છે,વિટામિન-$C$ થી નહીં. આ વિધાન ખોટું છે.
$IV.$ બાયોફોર્ટિફાઈડ ચોખાની જાતો સામાન્ય રીતે આયર્ન અથવા વિટામિન-$A$ થી ભરપૂર હોય છે,કેલ્શિયમથી નહીં. આ વિધાન ખોટું છે.
તેથી,માત્ર વિધાન $I$ અને $II$ સાચા છે.

(B) $Spirulina$ એ બ્લુ-ગ્રીન આલ્ગી (સાયનોબેક્ટેરિયા) નો એક પ્રકાર છે જેનો આહાર પૂરક તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.
તેને સુપરફૂડ માનવામાં આવે છે કારણ કે તે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પ્રોટીનથી ભરપૂર છે અને તેમાં તમામ આવશ્યક એમિનો એસિડ હોય છે.
પ્રોટીન ઉપરાંત,$Spirulina$ વિટામિન્સ,ખનિજો,કેરોટીનોઇડ્સ અને આવશ્યક ફેટી એસિડ્સથી ભરપૂર છે.
તેની ઉચ્ચ પોષક ઘનતાને કારણે,લાંબી માંદગીમાંથી સાજા થતા વ્યક્તિઓને શક્તિ પુનઃપ્રાપ્ત કરવામાં અને આવશ્યક પોષક તત્વો પૂરા પાડવા માટે ઘણીવાર તેની સલાહ આપવામાં આવે છે.

(B) અનાજ,કઠોળ,શાકભાજી,ફળો વગેરેનું પરંપરાગત કૃષિ ઉત્પાદન માનવ અને પ્રાણીઓની વસ્તી જે દરે વધી રહી છે તે દરે ખોરાકની માંગને પહોંચી વળવા માટે સક્ષમ ન હોઈ શકે.
અનાજમાંથી માંસના આહાર તરફનું સ્થળાંતર પણ અનાજની માંગમાં વધારો કરે છે,કારણ કે પશુપાલન દ્વારા $1 \ kg$ માંસ ઉત્પન્ન કરવા માટે $3-10 \ kg$ અનાજની જરૂર પડે છે.
માનવ વસ્તીના $25$ ટકાથી વધુ લોકો ભૂખમરો અને કુપોષણથી પીડાય છે.
$1$. પ્રાણી અને માનવ પોષણ માટે પ્રોટીનનો એક વૈકલ્પિક સ્ત્રોત સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ છે.
$2$. સૂક્ષ્મજીવોને સારા પ્રોટીનના સ્ત્રોત તરીકે ઔદ્યોગિક સ્તરે ઉગાડવામાં આવે છે.
$3$. $Spirulina$ જેવી બ્લુ-ગ્રીન શેવાળને બટાકા પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટના ગંદા પાણી (જેમાં સ્ટાર્ચ હોય છે),પરાળ,મોલાસીસ,પ્રાણીઓના છાણ અને ગટરના પાણી જેવા પદાર્થો પર સરળતાથી ઉગાડી શકાય છે,જેથી મોટી માત્રામાં ઉત્પાદન મેળવી શકાય. તે પ્રોટીન,ખનિજો,ચરબી,કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ અને વિટામિન્સથી ભરપૂર ખોરાક તરીકે કામ કરી શકે છે. આ પ્રકારનો ઉપયોગ પર્યાવરણીય પ્રદૂષણને પણ ઘટાડે છે.
$4$. $Methylophilus$ $methylotrophus$ જેવી કેટલીક બેક્ટેરિયલ પ્રજાતિઓ,તેમના ઉચ્ચ બાયોમાસ ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિ દરને કારણે,$25$ ટન પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે.
$5$. ખાદ્ય મશરૂમ્સ ઘણા લોકો દ્વારા ખાવામાં આવે છે અને મોટા પાયે મશરૂમની ખેતી એક વિકસતો ઉદ્યોગ છે.

(N/A) અનાજ,કઠોળ,શાકભાજી અને ફળોનું પરંપરાગત કૃષિ ઉત્પાદન માનવ અને પ્રાણીઓની વસ્તી જે દરે વધી રહી છે તે દરે ખોરાકની માંગને પહોંચી વળવા માટે સક્ષમ ન હોઈ શકે.
અનાજ આધારિત આહારમાંથી માંસ આધારિત આહાર તરફનું સ્થળાંતર પણ અનાજની માંગમાં વધારો કરે છે,કારણ કે પશુપાલન દ્વારા $1 \ kg$ માંસ ઉત્પન્ન કરવા માટે $3-10 \ kg$ અનાજની જરૂર પડે છે.
$\Rightarrow$ માનવ વસ્તીના $25\%$ થી વધુ લોકો ભૂખમરો અને કુપોષણથી પીડાય છે.
$\Rightarrow$ પ્રાણી અને માનવ પોષણ માટે પ્રોટીનનો એક વૈકલ્પિક સ્ત્રોત સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ છે.
$\Rightarrow$ સૂક્ષ્મજીવોને ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પ્રોટીનના સ્ત્રોત તરીકે ઔદ્યોગિક સ્તરે ઉગાડવામાં આવે છે.
$\Rightarrow$ $Spirulina$ જેવી બ્લુ-ગ્રીન શેવાળને બટાકા પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટના ગંદા પાણી (જેમાં સ્ટાર્ચ હોય છે),પરાળ,મોલાસીસ,પ્રાણીઓના છાણ અને ગટરના પાણી જેવા પદાર્થો પર સરળતાથી ઉગાડી શકાય છે. આનાથી મોટા જથ્થામાં બાયોમાસ ઉત્પન્ન થાય છે જે પ્રોટીન,ખનિજો,ચરબી,કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ અને વિટામિન્સથી ભરપૂર ખોરાક તરીકે કામ કરે છે. આ પ્રકારનો ઉપયોગ પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ પણ ઘટાડે છે.
$Methylophilus \ methylotrophus$ જેવી કેટલીક બેક્ટેરિયલ પ્રજાતિઓ,તેમના ઉચ્ચ બાયોમાસ ઉત્પાદન અને વૃદ્ધિ દરને કારણે,$25$ ટન પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરી શકે છે.
વધુમાં,ખાદ્ય મશરૂમ્સ ઘણા લોકો દ્વારા ખાવામાં આવે છે અને મોટા પાયે મશરૂમની ખેતી એક વિકસતો ઉદ્યોગ છે.

(B) $Spirulina$ માંથી સંશ્લેષિત પ્રોટીનને સિંગલ સેલ પ્રોટીન $(SCP)$ કહેવામાં આવે છે કારણ કે $Spirulina$ એક એકકોષીય સૂક્ષ્મજીવ છે.
તેને ઔદ્યોગિક કચરા અથવા ખેતીના અવશેષોનો ઉપયોગ કરીને મોટા પાયે ઉગાડી શકાય છે,જે પ્રોટીન,ખનિજો,ચરબી,કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ અને વિટામિન્સથી ભરપૂર ઉચ્ચ ગુણવત્તાયુક્ત બાયોમાસ ઉત્પન્ન કરે છે.
આખા સજીવને લણીને ખોરાકના સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતું હોવાથી,તેને સિંગલ સેલ પ્રોટીન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.