สารต้านโภชนาการ

สารต้านสารอาหารหรือปัจจัยต้านสารอาหาร (ANFs) คือสารประกอบธรรมชาติหรือสังเคราะห์ที่ขัดขวางการดูดซึมสารอาหาร [ 1 ] การศึกษาทางโภชนาการมุ่งเน้นไปที่สารต้านสารอาหารที่พบได้ทั่วไปในแหล่งอาหารและเครื่องดื่ม สารต้านสารอาหารอาจอยู่ในรูปของยา สารเคมีที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในแหล่งอาหารโปรตีนหรือการบริโภคสารอาหารมากเกินไป สารต้านสารอาหารอาจออกฤทธิ์โดยการจับกับวิตามินและแร่ธาตุ ป้องกันการดูดซึม หรือยับยั้งเอนไซม์
ตลอดประวัติศาสตร์ มนุษย์ได้ทำการปรับปรุงพันธุ์พืชเพื่อลดสารต้านโภชนาการ และกระบวนการปรุงอาหารได้รับการพัฒนาเพื่อกำจัดสารเหล่านี้ออกจากวัตถุดิบอาหารและเพิ่มการดูดซึม สารอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอาหารหลัก เช่นมันสำปะหลัง
สารต้านโภชนาการบางชนิดอาจมีสรรพคุณทางการรักษาได้เช่นกัน เช่น ในกรณีของยาต้านเบาหวานอะคาร์โบสหรือยาต้านโรคอ้วนออร์ลิสแตทซึ่งทั้งสองชนิดนี้ช่วยลดปริมาณแคลอรี่ที่ร่างกายได้รับอย่างมีประสิทธิภาพ
กลไก
ป้องกันการดูดซึมแร่ธาตุ
กรดไฟติกมีแรงยึดเกาะสูงกับแร่ธาตุต่างๆเช่นแคลเซียมแมกนีเซียมเหล็กทองแดงและสังกะสีส่งผลให้เกิดการตกตะกอนทำให้แร่ธาตุเหล่านั้นไม่สามารถดูดซึมได้ในลำไส้ [ 2 ] [ 3 ] กรดไฟติกพบได้ทั่วไปในเปลือกของถั่ว เมล็ดพืช และธัญพืช และมีความสำคัญอย่างยิ่งในด้านการเกษตรโภชนาการสัตว์ และภาวะยูโทรฟิเคชันเนื่องจากมีการจับตัว กับแร่ธาตุ และฟอสเฟตที่ถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม โดยไม่ต้องใช้กระบวนการบดเพื่อลดไฟเตต (รวมถึงสารอาหาร) [ 4 ]ปริมาณกรดไฟติกในอาหารสัตว์ มักจะลดลง โดยการเติมเอนไซม์ไฟเตสชนิดกรดฮิสติดีนฟอสเฟตลงไป[ 5 ]
กรดออกซาลิกและออกซาเลตมีอยู่ในพืชหลายชนิดและมีปริมาณมากโดยเฉพาะในรูบาร์บชาผักโขมผักชีฝรั่งและผักเบี้ย ออกซาเลตจะจับกับแคลเซียมแมกนีเซียมและเหล็กป้องกันการดูดซึมในร่างกายมนุษย์[ 6 ]
กลูโคซิโนเลตป้องกันการดูดซึมไอโอดีนส่งผลต่อการทำงานของต่อมไทรอยด์จึงถือว่าเป็นสารก่อโรคคอพอกพบได้ในพืช เช่นบรอกโคลีกะหล่ำปลีบรัสเซลส์กะหล่ำปลีผักกาดมัสตาร์ดหัวไชเท้าและดอกกะหล่ำ[ 6 ]
การยับยั้งเอนไซม์
สารยับยั้ง โปรตีเอสเป็นสารที่ยับยั้งการทำงานของทริปซินเปปซินและโปรตีเอสอื่นๆ ในลำไส้ ป้องกันการย่อยและการดูดซึมโปรตีน ตัวอย่างเช่นสารยับยั้งทริปซิน Bowman–Birkและสารยับยั้งโปรตีเอส Kunitz STIพบได้ในถั่วเหลือง[ 7 ] [ 8 ]สารยับยั้งทริปซินและเลคตินบางชนิดพบได้ในพืชตระกูลถั่วและรบกวนการย่อยอาหาร[ 9 ]
สารยับยั้ง ไลเปสจะขัดขวางเอนไซม์ เช่นไลเปสจากตับอ่อนของมนุษย์ซึ่งทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของลิปิด บางชนิด รวมถึงไขมัน ตัวอย่างเช่น ยาต้านโรคอ้วนออร์ลิสแตททำให้ไขมันบางส่วนผ่านระบบทางเดินอาหารโดยไม่ถูกย่อย[ 10 ]
สารยับยั้ง อะไมเลสจะป้องกันการทำงานของเอนไซม์ที่ทำลายพันธะไกลโคไซด์ของแป้งและคาร์โบไฮเดรต เชิงซ้อนอื่นๆ ซึ่งป้องกันการปลดปล่อยน้ำตาลเชิงเดี่ยวและการดูดซึมโดยร่างกาย เช่นเดียวกับสารยับยั้งไลเปส พวกมันถูกนำมาใช้เป็นตัวช่วยในการลดน้ำหนักและการรักษาโรคอ้วน พวกมันมีอยู่ในถั่วหลายชนิด สารยับยั้งอะไมเลสที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์นั้นสกัดมาจากถั่วไต ขาว [ 11 ]
ไฮโปไกลซิน เอซึ่งพบในลิ้นจี่และ ผล อะคีจะยับยั้งกระบวนการเผาผลาญกรดไขมัน ทำให้ร่างกายใช้ไกลโคเจนที่สะสมไว้เป็นพลังงาน ซึ่งอาจทำให้เกิดภาวะน้ำตาล ในเลือดต่ำ ได้ หากรับประทานผลไม้เหล่านี้ในปริมาณมากหรือรับประทานเป็นอาหารหลักเพียงอย่างเดียว
สารคอพรีนที่พบในเห็ดกินได้บางชนิด เช่นเห็ดหมึกดำจะยับยั้งเอนไซม์อัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนสซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบย่อยแอลกอฮอล์ ทำให้เกิดการสะสมของสารอะซีทัลดีไฮด์ ที่เป็นพิษ ดังนั้นจึงไม่ควรรับประทานเห็ดที่มีสารคอพรีนร่วมกับเครื่องดื่มแอลกอฮอล์
อื่น
การบริโภคสารอาหารที่จำเป็นมากเกินไปอาจส่งผลให้เกิดฤทธิ์ต้านสารอาหารได้ การบริโภคใยอาหาร มากเกินไป อาจลดระยะเวลาการเคลื่อนตัวของอาหารผ่านลำไส้จนถึงขั้นที่สารอาหารอื่นๆ ไม่สามารถดูดซึมได้ อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติมักไม่พบผลกระทบนี้ และการลดลงของการดูดซึมแร่ธาตุส่วนใหญ่เกิดจากกรดไฟติกในอาหารที่มีใยอาหาร[ 12 ] [ 13 ] การรับประทานอาหารที่มี แคลเซียมสูงพร้อมกับอาหารที่มีธาตุเหล็กอาจลดการดูดซึมธาตุเหล็กผ่านกลไกที่ไม่ชัดเจนซึ่งเกี่ยวข้องกับโปรตีนขนส่ง ธาตุเหล็ก h DMT1ซึ่งแคลเซียมสามารถยับยั้งได้[ 14 ]
อะวิดินเป็นสารต้านสารอาหารที่พบในรูปแบบออกฤทธิ์ในไข่ขาว ดิบ มันจับกับไบโอติน ( วิตามินบี ) อย่างแน่นหนา [ 15 ]และอาจทำให้เกิดภาวะขาดวิตามินบีในสัตว์[ 16 ]และในกรณีที่รุนแรง อาจทำให้เกิดภาวะขาดวิตามินบี 7 ในมนุษย์ได้[ 17 ]
ฟลาโวนอยด์ ซึ่ง เป็นสารต้านสารอาหารชนิดหนึ่งที่พบได้ทั่วไปเป็นกลุ่มของสารประกอบโพลีฟีนอล ที่รวมถึง แทนนิน [ 18 ] สารประกอบเหล่านี้จะจับกับโลหะ เช่น เหล็กและสังกะสี และลดการดูดซึมสารอาหารเหล่านี้[ 19 ]นอกจากนี้ยังยับยั้งเอนไซม์ย่อยอาหารและอาจทำให้โปรตีนตกตะกอนได้[ 20 ]
สารซาโปนินในพืชอาจทำหน้าที่เหมือนสารต้านการกิน[ 21 ] [ 22 ]และสามารถจัดเป็นสารต้านสารอาหารได้[ 23 ]
การเกิดขึ้นและการกำจัด
สารต้านโภชนาการพบได้ในอาหารเกือบทุกชนิดในระดับหนึ่งด้วยเหตุผลหลายประการ อย่างไรก็ตาม ระดับของสารเหล่านี้ลดลงในพืชผลสมัยใหม่ ซึ่งอาจเป็นผลมาจากกระบวนการทำให้ เป็น พืชปลูก[ 24 ]ปัจจุบันมีความเป็นไปได้ที่จะกำจัดสารต้านโภชนาการออกไปทั้งหมดโดยใช้พันธุวิศวกรรมอย่างไรก็ตาม เนื่องจากสารต้านโภชนาการอาจมีผลดีต่อสุขภาพด้วย การดัดแปลงพันธุกรรมดังกล่าวจึงไม่จำเป็นต้องปรับปรุงสุขภาพโดยรวม แม้ว่าจะทำให้อาหารมีคุณค่าทางโภชนาการมากขึ้นก็ตาม[ 25 ]
วิธีการเตรียมอาหารแบบดั้งเดิมหลายวิธี เช่นการงอกการปรุงอาหารการหมักและการทำมอลต์ช่วยเพิ่มคุณภาพทางโภชนาการของอาหารจากพืชโดยการลดสารต้านโภชนาการบางชนิด เช่น กรดไฟติก โพลีฟีนอล และกรดออกซาลิก[ 26 ]วิธีการแปรรูปดังกล่าวมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสังคมที่ธัญพืชและพืชตระกูลถั่วเป็นส่วนสำคัญของอาหาร[ 27 ] [ 28 ]ตัวอย่างที่สำคัญของการแปรรูปดังกล่าวคือการหมักมันสำปะหลังเพื่อผลิตแป้งมันสำปะหลัง การหมักนี้ช่วยลดระดับของทั้งสารพิษและสารต้านโภชนาการในหัวมันสำปะหลัง[ 29 ]
ดูเพิ่มเติม
อ่านเพิ่มเติม
- Shahidi, Fereidoon (1997). สารต้านโภชนาการและสารพฤกษเคมีในอาหาร . โคลัมบัส, โอไฮโอ: สมาคมเคมีแห่งอเมริกา. ISBN 0-8412-3498-1.