RC20246-1.1

ฤทธิ์ทางชีวภาพและคุณสมบัติของสารต้านอนุมูลอิสระในผลหม่อนและมะม่วงน้ำดอกไม้

“ไม่แก่ได้ไหม…..” แน่นอนว่าการเกิด แก่ เจ็บ ตาย เป็นเรื่องธรรมชาติที่เราห้ามไม่ได้ รวมถึงการมีอายุที่ยืนยาวก็มิได้หมายความว่าจะมีคุณภาพชีวิตที่ดีเสมอไป ดังนั้น สิ่งที่เราทำได้คือการดูแลรักษาสุขภาพอย่างไรให้แก่อย่างมีคุณภาพ ไม่มีโรคภัยไข้เจ็บ รวมถึงการการป้องกันความเจ็บป่วยที่อาจเกิดขึ้นจากความชรา … ว่าแต่เราสามารถชะลอความชราได้ไหม? … ได้แน่นอน โดยหัวใจหลักในการชะลอความชรา คือ “แอนตี้ออกซิแดนท์” หรือที่หลายคนคุ้นหูในชื่อ “สารต้านอนุมูลอิสระ” นั่นเอง

สารต้านอนุมูลอิสระคืออะไร?

ก่อนจะรู้จักสารต้านอนุมูลอิสระ เราต้องบอกได้ก่อนว่าอนุมูลอิสระคืออะไร? อนุมูลอิสระ คือ อะตอม หรือ โมเลกุล ที่ไม่เสถียรเนื่องจากอิเล็กตรอนในโมเลกุลออกซิเจนไม่สมดุลกลายเป็นอนุมูลอิสระที่มีความว่องไวในการเข้าทำปฏิกิริยามากและสามารถดึงอิเล็กตรอนจากโมเลกุลอื่นมาแทนที่อิเล็กตรอนที่ขาดหายไปเพื่อให้ตัวเองเกิดความสมดุลหรือเสถียร อนุมูลอิสระสามารถทำลายชีวโมเลกุลทุกประเภท ทั้งในเซลล์และส่วนประกอบของเซลล์สิ่งมีชีวิต ซึ่งเป็นสาเหตุให้เซลล์ตาย การเกิดการกลายพันธุ์ของ DNA ในเซลล์ และก่อให้เกิดโรคต่าง ๆ ดังนั้นสารต้านอนุมูลอิสระ จึงหมายความถึง โมเลกุลใด ๆ ก็ตามที่สามารถรับเอาอิเล็กตรอนจากอนุมูลอิสระได้ จึงสามารถยับยั้งปฏิกิริยาออกซิเดชันได้ และลดการเกิดปฏิกิริยาหรือยับยั้งการเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ ด้วยเหตุนี้ ผู้ที่ร่างกายได้รับสารต้านอนุมูลอิสระอยู่เป็นประจำย่อมลดความเสี่ยงต่อการเกิดโรคร้าย

โดยสารต้านอนุมูลอิสระจะมีอยู่ 2 ลักษณะ คือ สารที่พบในร่างกาย และสารที่พบในอาหาร
1. สารต้านอนุมูลอิสระที่พบในร่างกาย ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ สารที่เป็นเอนไซม์ และสารต้านอนุมูลอิสระที่ไม่จัดเป็นเอนไซม์
2. สารต้านอนุมูลอิสระที่พบในอาหารและไม่จัดว่าเป็นเอนไซม์ เช่น วิตามินอี (Tocopherols) แคโรทีนอยด์ (Carotenoids) วิตามินซีหรือกรดแอสคอร์บิก (Ascorbic Acid) และฟลาโวนอยด์ (Flavonoids) เป็นต้น

ทั้งนี้หากร่างกายเกิดสภาวะที่มีอนุมูลอิสระในร่างกายมากกว่าสารต้านอนุมูลอิสระ หรือที่เรียกว่าการเกิดภาวะ oxidative stress อาจส่งผลต่อการเกิดโรค NCDs (Non Communicable Diseases) ซึ่งเป็นโรคที่ไม่ได้เกิดจากเชื้อจุลินทรีย์แต่เกิดจากพฤติกรรมการใช้ชีวิตที่ไม่สมดุล ตัวอย่างเช่น โรคมะเร็ง โรคหัวใจและหลอดเลือด โรคเบาหวาน และโรคความดันโลหิตสูง อย่างไรก็ตามร่างกายของมนุษย์สามารถกำจัด oxidative stress ได้ โดยใช้สารต้านอนุมูลอิสระที่ร่างกายสร้างขึ้นหรือได้รับจากผักและผลไม้ ทั้งนี้ผลไม้ของไทยที่มีสารต้านอนุมูลอิสระอยู่มาก คือ มะม่วงน้ำดอกไม้สุกที่เป็นแหล่งของสารเบต้า-แคโรทีน และผลหม่อนที่เป็นแหล่งของสารแอนโธไซยานิน (anthocyanin) นั่นเอง

หม่อน มะม่วง กับสารต้านอนุมูลอิสระ

ผลหม่อน (Mulberries) เป็นพืชที่ปลูกอย่างแพร่หลายทางภาคเหนือของประเทศไทย ผลหม่อนมีลักษณะคล้ายผล blackberry แต่ในทางพฤกษศาสตร์ผลหม่อนไม่ได้จัดรวมอยู่ในกลุ่มของ berry โดยผลหม่อนจัดอยู่ในประเภทผลไม้แบบผลรวม (multiple fruit หรือ collective fruit หรือ compound fruit) ลักษณะผลหม่อนเป็นผลรวมทรงกระบอก มีขนาดผลเล็ก อีกทั้งผลหม่อนเป็นผลไม้ที่มีความบอบช้ำได้ง่าย มีระยะเวลาสุกของผลไม่พร้อมกันหมดทั้งต้น แต่เป็นการค่อย ๆ สุกทีละผล ผลสีเขียว (white mulberry) จะไม่มีรสชาติ จากนั้นผลหม่อนจะเปลี่ยนเป็นสีแดง และสีม่วงดำเมื่อสุกเต็มที่มีรสหวานอมเปรี้ยว ผลหม่อนเป็นแหล่งของน้ำตาล วิตามินที่หลากหลาย และสารแอนโธไซยานิน (ชนิด kuromanin และ keracyanidin) ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระในกลุ่มฟลาโวนอยด์ที่พบในแวคิวโอล (Vacuole) ของเซลล์พืชให้สีแดง น้ำเงิน และม่วง เมื่อนำผลหม่อนผลสุกที่เป็นผลสด (สีม่วงดำทั้งผล) ไปสกัดพบว่ามีสารประกอบฟีนอลอยู่สูงประมาณ 13,130 – 21,900 ไมโครกรัมต่อกรัม

มะม่วงจัดเป็นผลไม้ไทยที่ได้รับความนิยมเป็นอย่างสูง เนื่องจากรสชาติที่หวานหอม สามารถใช้ประโยชน์ได้ทั้งผลดิบและผลสุก ทั้งยังมีคุณค่าทางอาหารสูง อุดมไปด้วยแคลเซียม ฟอสฟอรัส วิตามินซี วิตามินบี 1 และบี 2 มีสารเบต้า-แคโรทีนหรือสารตั้งต้นของวิตามินเอที่พบในมะม่วงสุก ซึ่งมีคุณสมบัติโดดเด่นช่วยในเรื่องบำรุงสายตา และยังมีสถานะเป็นสารต่อต้านอนุมูลอิสระ ช่วยลดอัตราเสี่ยงการเกิดโรคมะเร็ง โดยเฉพาะมะม่วงน้ำดอกไม้สุกจะมีปริมาณเบต้า-แคโรทีน 50.6 มิลลิกรัม/กรัม อย่างไรก็ตามเป็นที่น่าสนใจว่า หากสารต้านอนุมูลอิสระผ่านกระบวนการย่อยอาหารของมนุษย์แล้วนั้น จะยังมีฤทธิ์ทางชีวภาพอย่างไรบ้าง จึงได้มีการทำการศึกษาแบบจำลองระบบทางเดินอาหารในหลอดทดลอง* (In vitro simulated digestion models) ซึ่งเป็นการศึกษาความสามารถในการปลดปล่อยของสารออกฤทธิ์ (Bioactive) และสามารถใช้ในการทดสอบประสิทธิภาพของสารต้านอนุมูลอิสระ เพื่อที่จะพิจารณาถึงความเสถียรของสารเมื่อผ่านระบบย่อยอาหาร (Digestion stability) การขนส่งสารไปยังลำไส้ (Transport) และกระบวนการเผาผลาญที่เกิดขึ้นของสารต่าง ๆ

เมื่อนำสารสกัดแอนโธไซยานินจากผลหม่อน และสารสกัดเบต้า-แคโรทีนจากมะม่วงน้ำดอกไม้เข้าสู่ระบบจำลองการย่อยที่เลียนแบบอวัยวะ 2 ส่วน คือ กระเพาะ (Gastric digestion) และช่วงต้นของลำไส้ (Pancreatic digestion) โดยของเหลวภายในกระเพาะจำลองนี้มี เอนไซม์เปปซิน และการปรับค่า pH ให้มีค่าเท่ากับ 2 และให้สารสกัดอยู่ภายในระบบกระเพาะเป็นเวลา 120 นาที เมื่อครบเวลาจึงเปลี่ยนสภาวะจำลองเป็นระบบลำไส้ช่วงต้น โดยเริ่มจากการปรับค่า pH ให้มีค่าเท่ากับ 6.5 นอกจากนี้ยังเปลี่ยนเป็นเอนไซม์ทริปซิน และเติมน้ำดี ใช้เวลาในระบบลำไส้ช่วงต้นอีกเป็นเวลา 120 นาทีเช่นเดียวกับช่วงกระเพาะ จากการทดลองพบว่า สารสกัดเบต้า-แคโรทีนจากมะม่วงน้ำดอกไม้เมื่อเข้าสู่ระบบการย่อยจำลอง พบว่ามีปริมาณลดลงตั้งแต่เริ่มเข้าสู่กระบวนการย่อยในช่วง Gastric digestion และไม่พบสารเบต้า-แคโรทีนหลงเหลืออยู่ในช่วงการย่อย Pancreatic digestion แต่ยังพบสารประกอบฟีนอลิกที่ทำให้เกิดกิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระ ขณะที่สารสกัดแอนโธไซยานินจากผลหม่อน ชนิด kuromanin (cyanidin 3-O-glucoside) และ keracyanidin (cyanidin-3-rutinoside) มีปริมาณลดลงเพียงเล็กน้อยหลังจากผ่านกระบวนการย่อยในช่วง Gastric digestion แต่มีปริมาณลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อผ่านเข้าสู่กระบวนการย่อยในช่วง Pancreatic digestion ซึ่งส่งผลต่อการลดลงของกิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระ

ผลการศึกษาดังกล่าวสามารถสรุปได้ว่า เมื่อสารต้านอนุมูลอิสระกลุ่มแอนโธไซยานินและแคโรทีนอยด์เข้าสู่ระบบกระบวนการย่อยอาหาร (ในสภาพจำลอง) จะมีปริมาณและฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อเข้าสู่ระบบลำไส้ช่วงแรก จึงเป็นที่น่าสนใจว่าเราจะสามารถปกป้องสารต้านอนุมูลอิสระจากระบบย่อยอาหารได้อย่างไร

สารต้านอนุมูลอิสระในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

เมื่อนำสารสกัดแอนโธไซยานินจากผลหม่อน และสารสกัดเบต้า-แคโรทีนจากมะม่วงน้ำดอกไม้ ใส่ในผลิตภัณฑ์อาหารประเภทเยลลี่พร้อมดื่มผสมจุลินทรีย์โปรไบโอติก Lactobacillus acidophilus เพื่อให้เยลลี่พร้อมดื่มและจุลินทรีย์ช่วยส่งเสริมและปกป้องสารต้านอนุมูลอิสระในผลิตภัณฑ์อาหาร พบว่าเมื่อเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ที่อุณหภูมิ 13 องศาเซลเซียส โดยตลอดระยะเวลาการเก็บรักษา สามารถช่วยส่งเสริมและปกป้องสารต้านอนุมูลอิสระในผลิตภัณฑ์อาหารได้ การเลือกใช้สารที่ทำให้เกิดเจลอื่น ๆ จึงเป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่จะช่วยรักษาคุณภาพของอาหาร เช่น สี ของแข็งที่ละลายน้ำได้ ปริมาณกรดรวม เนื่องจากสิ่งเหล่านี้เป็นตัวแปรสำคัญที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพทางเคมีและทางกายภาพด้านโภชนาการ แต่อย่างไรก็ตามสารต้านอนุมูลอิสระ หรือกิจกรรมสารต้านอนุมูลอิสระมีความไม่เสถียรในระหว่างการเก็บรักษาเนื่องจากมีความไวต่อปัจจัยต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิ, แสง, ค่าความเป็นกรด-เบส, ออกซิเจน และ ค่าแอคติวิตีของน้ำ เป็นต้น

อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงของแอนไซยานินและแคโรทีนอยด์ในผลิตภัณฑ์เมื่อผ่านกระบวนการย่อยอาหารจำลอง พบว่าเป็นไปในลักษณะเดียวกับผลิตภัณฑ์ที่ไม่ได้ผสมเยลลี่และจุลินทรีย์โปรไบโอติก โดยปริมาณสารประกอบฟีนอลิค สารแอนโธไซยานิน สารเบต้า-แคโรทีน และสารต้านอนุมูลอิสระมีแนวโน้มการลดลง คล้ายกับผลการทดลองของสารสกัดจากผลหม่อนและมะม่วงน้ำดอกไม้ กล่าวคือสารต้านอนุมูลอิสระมีปริมาณลดลงในช่วงของ Pancreatic digestion อย่างไรก็ตามพบว่า ในผลิตภัณฑ์เยลลี่พร้อมดื่มผลหม่อนและมะม่วงน้ำดอกไม้เมื่อผ่านกระบวนการย่อยจำลองยังคงพบการคงเหลือของสารฟีนอลิค แอนโธไซยานิน และสารต้านอนุมูลอิสระอยู่มากกว่า 50% นอกจากนี้ในเยลลี่พร้อมดื่มที่ผสมผลหม่อนและมะม่วงน้ำดอกไม้ยังคงพบการเหลือรอดของเชื้อโปรไบโอติกอีกด้วย ซึ่งเป็นไปได้ว่าเยลลี่เป็นตัวป้องกันสารสำคัญในลักษณะคล้ายกับวิธีเอนแคปซูเลชัน ซึ่งเป็นเทคนิคที่ใช้ในการป้องกันเซลล์แบคทีเรียจากสภาวะที่ไม่เหมาะสมกับโปรไบโอติกให้สามารถอยู่ในสภาวะนั้นได้ คล้ายกับการป้องกันเชื้อจุลินทรีย์ด้วยวิธีการเอนแคปซูเลชันในผลิตภัณฑ์อาหาร เช่น โยเกิร์ต

กล่าวโดยสรุปคือ สารต้านอนุมูลอิสระในผลหม่อนและมะม่วงสุก จำพวกสารแอนโธไซยานิน สารเบต้า-แคโรทีนและสารประกอบฟีนอลิค จะมีปริมาณและกิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระลดลงเมื่อผ่านระบบการย่อยจำลอง เนื่องจากสภาวะที่เป็นกรดในระบบกระเพาะและการเปลี่ยนแปลงสภาวะเป็นด่างในระบบลำไส้ช่วงต้นนั่นเอง แต่อย่างไรก็ตามการพัฒนาผลิตภัณฑ์จะเป็นส่วนหนึ่งที่สามารถช่วยให้สารดังกล่าวยังคงเหลือเพื่อจะนำไปใช้ในระบบร่างกายได้ต่อไป งานวิจัยนี้ถือป็นงานวิจัยพื้นฐานที่สามารถนำความรู้ไปพัฒนารูปแบบผลิตภัณฑ์ให้ยังคงคุณภาพและสารต้านอนุมูลอิสระเพื่อให้ผู้บริโภคได้รับประโยชน์สูงที่สุด อีกทั้งยังช่วยให้คนไทยหันมาบริโภคผลไม้ไทยและช่วยกระจายรายได้ให้กับเกษตรกรผู้ปลูกเพื่อใช้ในการพัฒนาอาชีพในอนาคต

 

 

อ้างอิงข้อมูลจาก

โครงการวิจัย “ฤทธิ์ทางชีวภาพและคุณสมบัติของสารต้านอนุมูลอิสระในผลหม่อนและมะม่วงน้ำดอกไม้”

หัวหน้าโครงการ : อลิษา สุนทรวัฒน์

สนับสนุนโดย : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.)

เรียบเรียง ทีมงาน Research Café
กราฟิก ทีมงาน Research Café
พิสูจน์อักษรและตรวจทาน จินตนา ธรรมวงษ์
00:00
00:00
Empty Playlist