การหมักเมล็ดงาม้อน เพิ่มการนำไปใช้ทางชีวภาพ และชีวภาพพร้อมใช้ของแร่ธาตุให้ดีขึ้น โดยการลดระดับสารต้านสารอาหาร

Main Article Content

ณิชชา ศรีสุวรรณ
ชวัลพัชร เมืองน้อย
นันทวัฒน์ มนตร์บุญพิทักษ์
อรวรรณ กริ่งเกษมศรี เกตวัลห์
ไซแมป คอนวอร์
เอกราช เกตวัลห์

บทคัดย่อ

การขาดแร่ธาตุเป็นสาเหตุสำคัญที่นำไปสู่ปัญหาสุขภาพของประชากรทั่วโลก อย่างไรก็ตาม สามารถแก้ไขได้โดยการปรับเปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีของอาหาร หรือด้วยวิธีการทางเทคโนโลยีการอาหาร รวมทั้ง การใช้กระบวนการหมักด้วยจุลินทรีย์  เพื่อลด/กำจัดสารที่ขัดขวางการนำไปใช้ได้ของสารอาหาร และเพิ่มการนำไปใช้ได้ของแร่ธาตุในอาหาร โดย  เมล็ดงาม้อนอุดมไปด้วยแร่ธาตุหลายชนิด แต่ประกอบด้วยสารต้านสารอาหาร เช่น ไฟเตต และออกซาเลต เช่นกัน การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการหมักต่อปริมาณสารต้านสารอาหาร และการนำไปใช้ทางชีวภาพ รวมทั้งชีวภาพพร้อมใช้ของ            แร่ธาตุในเมล็ดงาม้อน  เมล็ดงาม้อนหมักถูกวิเคราะห์การนำไปใช้ได้ทางชีวภาพ และชีวภาพพร้อมใช้ของ   แร่ธาตุ ด้วยวิธี ไดแอลลิซิส (dialysis) และ Caco-2 cells  ตามลำดับ  สารต้านสารอาหารถูกวิเคราะห์โดยใช้ Assay kits  เปรียบเทียบกับเมล็ดงาม้อนที่ไม่ผ่านการหมัก  ผลการศึกษา พบว่า การหมักมีผลทำให้ปริมาณไฟเตต และออกซาเลตในเมล็ดงาม้อนหมัก ลดลงจาก 1.56 ± 0.14 กรัม/100 กรัม และ 0.98 ± 0.09 มิลลิกรัม/100 กรัม เหลือ 0.50 ± 0.02 กรัม/100 กรัม และ 0.58 ± 0.08 มก./100 กรัมตามลำดับ  ส่งผลทำให้การนำไปใช้ทางชีวภาพของแคลเซียมและเหล็กในเมล็ดงาม้อน มีค่าเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญจาก 16.29 ± 0.93% และ 11.87 ± 0.37% เป็น 19.77 ± 0.33% และ 16.32 ± 0.39%  ตามลำดับ นอกจากนี้ ยังพบว่า ชีวภาพพร้อมใช้ของแคลเซียม และเหล็กในเมล็ดงาม้อนหมักมีค่าเพิ่มขึ้น 1.25 และ 1.4 เท่า ตามลำดับอีกด้วย  เมล็ดงาม้อนหมักควรจะถูกนำไปใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหาร ในกลุ่มผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร อาหารเพื่อสุขภาพ และโภชนเภสัช

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
ศรีสุวรรณ ณ. ., เมืองน้อย ช. ., มนตร์บุญพิทักษ์ น. ., เกตวัลห์ อ. . ก. ., คอนวอร์ ไ. ., & เกตวัลห์ เ. (2024). การหมักเมล็ดงาม้อน เพิ่มการนำไปใช้ทางชีวภาพ และชีวภาพพร้อมใช้ของแร่ธาตุให้ดีขึ้น โดยการลดระดับสารต้านสารอาหาร. วารสารพิษวิทยาไทย, 39(1), 1–21. สืบค้น จาก https://li01.tci-thaijo.org/index.php/ThaiJToxicol/article/view/263191
ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

Puwanant M, Boonrusmee S, Jaruratanasirikul S, et al. Dietary diversity and micronutrient adequacy among women of reproductive age: a cross-sectional study in Southern Thailand. BMC nutrition 2022; 8(1): 127.

Kim MH, Choi MK. Seven dietary minerals (Ca, P, Mg, Fe, Zn, Cu, and Mn) and their relationship with blood pressure and blood lipids in healthy adults with self-selected diet. Biol Trace Elem Res 2013; 153(1-3): 69-75.

Upadhaya SD, Kim IH. Importance of micronutrients in bone health of monogastric animals and techniques to improve the bioavailability of micronutrient supplements—A review. Asian-Australas J Anim Sci 2020; 33(12): 1885-95.

Goff JP. Invited review: Mineral absorption mechanisms, mineral interactions that affect acid–base and antioxidant status, and diet considerations to improve mineral status. J Dairy Sci 2018; 101(4): 2763-2813.

Anyiam PN, Nwuke CP, Uhuo EN, et al. Effect of fermentation time on nutritional, antinutritional factors and in-vitro protein digestibility of macrotermes nigeriensis-cassava mahewu. Measurement: Food 2023; 11: 100096.

Nitta M, Lee JK, Ohnishi O. Asianperilla crops and their weedy forms: Their cultivation, utilization and genetic relationships. Econ Bot 2003; 57: 245-253.

Dhyani A, Chopra R, Garg M. A review on nutritional value, functional properties and pharmacological application of perilla (Perilla Frutescens L.). Biomed Pharmacol J 2019; 12(2): 649-660.

Lee JH, Park KH, Lee MH, et al. Identification, characterisation, and quantification of phenolic compounds in the antioxidant activity-containing fraction from the seeds of Korean perilla (Perilla frutescens) cultivars. Food Chem 2013; 136(2): 843-852.

Lee HC, Ko HK, Huang BE, et al. Antidepressant-like effects of Perilla frutescens seed oil during a forced swimming test. Food Funct 2014; 5(5): 990-996.

Deng YM, Xie QM, Zhang SJ, et al. Anti-asthmatic effects of Perilla seed oil in the guinea pig in vitro and in vivo. Planta Med 2007; 73(1): 53-58.

Kamei R, Fujimura T, Matsuda M, et al. A flavanone derivative from the Asian medicinal herb (Perilla frutescens) potently suppresses IgE-mediated immediate hypersensitivity reactions. Biochem Biophys Res Commun 2017; 483(1): 674-679.

Siddiqui SA, Erol Z, Rugji J, et al. An overview of fermentation in the food industry-looking back from a new perspective. Bioresources and Bioprocessing 2023; 10(1): 85.

Wang N, Xiong Y, Wang X, et al. Effects of Lactobacillus plantarum on Fermentation Quality and Anti-Nutritional Factors of Paper Mulberry Silage. Fermentation 2022; 8(4): 144.

Nkhata SG, Ayua E, Kamau EH, et al. Fermentation and germination improve nutritional value of cereals and legumes through activation of endogenous enzymes. Food Sci Nutr 2018; 6(8): 2446-2458.

McKie VA, McCleary BV. A novel and rapid colorimetric method for measuring total phosphorus and phytic acid in foods and animal feeds. J AOAC Int 2016; 99(3): 738-743.

Liu Y, Zhang C, Li B, et al. Extraction and determination of total and soluble oxalate in pulping and papermaking raw materials. BioResources 2015; 10(3), 4580-4587.

Kletzmayr A, Mulay SR, Motrapu M, et al. Inhibitors of Calcium Oxalate Crystallization for the Treatment of Oxalate Nephropathies. Adv Sci (Weinh) 2020; 7(8): 1903337.

Ting SR, Loh SP. In vitro bioaccessibility of calcium, iron and zinc from breads and bread spreads. Int. Food Res J 2016; 23(5): 2175–2180.

Garrett DA, Failla ML, Sarama RJ. Development of an in vitro digestion method to assess carotenoid bioavailability from meals. J Agric Food Chem 1999; 47(10): 4301-4309.

Failla ML, Huo T, Thakkar SK. In vitro screening of relative bioaccessibility of carotenoids from foods. Asia Pac J Clin Nutr 2008; 17: 200-203.

Miller DD, Schricker BR, Rasmussen RR, et al. An in vitro method for estimation of iron availability from meals. Am J Clin Nutr 1981; 34(10): 2248-2256.

Vats P, Banerjee UC. Production studies and catalytic properties of phytases (myo-inositol hexakisphosphate phosphohydrolases): an overview. Enzyme Microb Technol 2004; 35(1): 3-14.

Marolt G, Kolar M. Analytical methods for determination of phytic acid and other inositol phosphates: a review. Molecules. 2020; 26(1): 174.

Mitchell T, Kumar P, Reddy T, et al. Dietary oxalate and kidney stone formation. Am J Physiol Renal Physiol 2019; 316(3): F409-F413.

Salgado N, Silva MA, Figueira ME, et al. Oxalate in foods: extraction conditions, analytical methods, occurrence, and health implications. Foods 2023; 12(17): 3201.

Simwaka JE, Chamba MVM, Huiming Z, et al. Effect of fermentation on physicochemical and antinutritional factors of complementary foods from millet, sorghum, pumpkin and amaranth seed flours. Int. Food Res. J 2017; 24(5): 1869-1879.

Gupta RK, Gangoliya SS, Singh NK. Reduction of phytic acid and enhancement of bioavailable micronutrients in food grains. J Food Sci Technol 2015; 52: 676-684.

Lestienne I, Icard-Vernière C, Mouquet C, et al. Effects of soaking whole cereal and legume seeds on iron, zinc and phytate contents. Food chemistry 2005; 89(3): 421-425.

Carbonell-Capella JM, Buniowska M, Barba FJ, et al. Analytical methods for determining bioavailability and bioaccessibility of bioactive compounds from fruits and vegetables: a review. Compr Rev Food Sci Food Saf 2014; 13(2): 155-171.

Singh A, Bains K, Kaur H. Effect of inclusion of key foods on in vitro iron bioaccessibility in composite meals. J Food Sci Technol 2016; 53(4): 2033-2039.

Kiio J, Nduati R, Kuria E, et al. Bioaccessibility of iron and zinc in selected complementary foods fortified with micronutrient powders in Kenya. Int. Food Res. J 2023; 30(2): 514-523.

Moustarah F, Daley SF. Dietary iron. StatPearls [Internet] 2024.

Etcheverry P, Grusak MA, Fleige LE. Application of in vitro bioaccessibility and bioavailability methods for calcium, carotenoids, folate, iron, magnesium, polyphenols, zinc, and vitamins B(6), B(12), D, and E. Front Physiol 2012; 3: 317.

Adeyemo SM, Onilude AA. Enzymatic reduction of anti-nutritional factors in fermenting soybeans by Lactobacillus plantarum isolates from fermenting cereals. Niger Food J 2013; 31(2): 84-90.

Gabaza M, Shumoy H, Muchuweti M, et al. Enzymatic degradation of mineral binders in cereals: Impact on iron and zinc bioaccessibility. J. Cereal. Sci 2018; 82: 223-229.

36. Scheers N, Rossander-Hulthen L, Torsdottir I, et al. Increased iron bioavailability from lactic-fermented vegetables is likely an effect of promoting the formation of ferric iron (Fe 3+). Eur J Nutr 2016; 55: 373-382.

Chileshe J, Talsma EF, Schoustra SE, et al. Potential contribution of cereal and milk based fermented foods to dietary nutrient intake of 1-5 years old children in Central province in Zambia. PLoS One 2020; 15(5): e0232824.

Kårlund A, Gómez-Gallego C, Korhonen J, et al. Harnessing microbes for sustainable development: Food fermentation as a tool for improving the nutritional quality of alternative protein sources. Nutrients 2020; 12(4): 1020.

Bahaciu GV, Nicolae CG, Șuler AD, et al. Germinated and lactic fermented soybean seeds, a natural alternative for healthy bones. A scientific approach. Bull Univ Agric Sci Vet Med Cluj Napoca Food Sci Technol 2018; 75(1): 8–14.

Samtiya M, Aluko RE, Puniya AK, et al. Enhancing micronutrients bioavailability through fermentation of plant-based foods: a concise review. Fermentation 2021; 7(2): 63.

Rekha CR, Vijayalakshmi G. Bioconversion of isoflavone glycosides to aglycones, mineral bioavailability and vitamin B complex in fermented soymilk by probiotic bacteria and yeast. J Appl Microbiol 2010; 109(4): 1198-1208.

Suvarna VC, Nivetha N, Shraddha AJ, et al. Research F. Enhancement of bioavailable iron and calcium contents in fermented linseed (Linum usitatissimum L.) beverages. Asian J Dairy & Food Res 2018; 37(4): 331-334.

Gabaza M. Iron and zinc bioaccessibility of fermented cereals: lessons drawn from Zimbabwean traditional porridges. Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering 2018.

Barakoti L, Bains K. Effect of household processing on the in vitro bioavailability of iron in mungbean (Vigna radiata). Food Nutr Bull 2007; 28(1): 18-22.