กระเทียม (Allium sativum) เป็นหนึ่งในอาหารทางพฤกษศาสตร์ที่มีการศึกษากันมากที่สุดทั่วโลก เนื่องจากมีสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่หลากหลายและมีประวัติการใช้มายาวนานในการแพทย์แผนโบราณ ในบรรดาสารประกอบเหล่านี้ อัลลิซินได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหลักที่ทำให้เกิดผลทางเภสัชวิทยาของกระเทียมหลายชนิด มีสารอัลลิซินอยู่หรือไม่สารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติ?
อัลลิซินคืออะไร?
อัลลิซินเป็นซัลเฟอร์-ที่ประกอบด้วยสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพในสารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติ ซึ่งจัดทางเคมีเป็นไดอัลลิลไทโอซัลฟิเนต ต่างจากส่วนประกอบของพืชหลายชนิด อัลลิซินไม่มีอยู่ตามธรรมชาติในปริมาณที่วัดได้ในกลีบกระเทียมที่สมบูรณ์ แต่จะผลิตขึ้นหลังจากที่เนื้อเยื่อกระเทียมถูกรบกวนทางกายภาพเท่านั้น เช่น โดยการบด สับ หรือเคี้ยว
ภายในเซลล์กระเทียมที่ไม่เสียหาย กำมะถันที่เสถียร-ซึ่งมีกรดอะมิโนที่เรียกว่าอัลลิอิน (S-allyl-L-cysteine sulfoxide) จะถูกเก็บไว้แยกต่างหากจากเอนไซม์ alliinase เมื่อโครงสร้างของกระเทียมแตก อัลลิอินและอัลลิเนสจะสัมผัสกันเมื่อมีความชื้น กระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาของเอนไซม์อย่างรวดเร็วซึ่งเปลี่ยนอัลลิอินให้เป็นอัลลิซิน หากไม่มีความเสียหายของเนื้อเยื่อและมีความชื้นเพียงพอ การเปลี่ยนแปลงนี้จะไม่เกิดขึ้น ซึ่งอธิบายได้ว่าทำไมหัวกระเทียมทั้งหมดจึงแทบไม่มีสารอัลลิซิน
เมื่อเกิดขึ้นแล้ว สารสกัดผงอัลลิซินจะมีปฏิกิริยาสูงและไม่เสถียรทางเคมี มันเปลี่ยนสารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์อื่นๆ อย่างรวดเร็ว รวมถึงอะโจอีน ไวนิลดิไทอิน โพลีซัลไฟด์ และเอส-อัลลิลซิสเตอีน ผ่านการจัดเรียงทางเคมีใหม่หลายครั้ง ความไม่เสถียรนี้ทำให้อัลลิซินไวต่อความร้อน ออกซิเจน และสภาวะการแปรรูปอย่างมาก ด้วยเหตุนี้ สารสกัดกระเทียมธรรมชาติที่บดสดใหม่จึงมักถูกปล่อยทิ้งไว้ครู่หนึ่งก่อนปรุงอาหาร ซึ่งช่วยให้เกิดสารอัลลิซินได้สูงสุดก่อนที่สารประกอบจะสลายตัวด้วยความร้อนหรือผ่านกระบวนการแปรรูปต่อไป
อัลลิซินอยู่ในสารสกัดจากกระเทียมหรือไม่?
ใช่แล้ว สารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติมีปริมาณน้อยมาก
การก่อตัวของอัลลิซินในกระเทียมสด
อัลลิซินเป็นสารประกอบที่ทำให้เกิดกลิ่นหอมเฉพาะตัวของกระเทียมและมีประโยชน์ต่อสุขภาพหลายประการ แต่ไม่มีอยู่ในหัวกระเทียมที่ยังไม่แปรรูปทั้งหมด แต่มันถูกสร้างขึ้นจากปฏิกิริยาของเอนไซม์ตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นเฉพาะเมื่อเนื้อเยื่อกระเทียมได้รับความเสียหายเท่านั้น
สารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติประกอบด้วยกำมะถันที่เสถียร-ซึ่งมีกรดอะมิโนที่เรียกว่าอัลลีอิน ซึ่งโดยตัวมันเองแล้วจะไม่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ เมื่อกระเทียมถูกสับ บด หรือเคี้ยว เอนไซม์อัลลิอินเนสจะสัมผัสกับอัลลิอิน และเปลี่ยนให้เป็นอัลลิซิน ปฏิกิริยานี้ต้องการทั้งความเสียหายของเซลล์และความชื้น ทำให้อัลลิซินเป็นผลิตภัณฑ์ที่เกิดปฏิกิริยาแทนที่จะเป็นส่วนประกอบที่มีอยู่แล้วตามธรรมชาติ-ในกระเทียม กล่าวอีกนัยหนึ่ง หัวกระเทียมที่สมบูรณ์ไม่มีสารอัลลิซินที่สามารถวัดได้จนกว่าจะผ่านกระบวนการทางกายภาพ
กระบวนการก่อตัวที่เป็นเอกลักษณ์นี้อธิบายว่าทำไมฤทธิ์ทางชีวภาพของกระเทียมจึงเชื่อมโยงกับวิธีการเตรียม ตัวอย่างเช่น ปล่อยให้สารสกัดกระเทียมธรรมชาติที่บดแล้วพักสักครู่ก่อนปรุงอาหารจะทำให้มีการผลิตอัลลิซินได้สูงสุด ในขณะที่การให้ความร้อนทันทีสามารถทำลายสารประกอบที่เพิ่งก่อตัวใหม่ได้มาก
ความไม่แน่นอนของอัลลิซิน
ข้อจำกัดที่สำคัญของอัลลิซินคือความไม่เสถียรทางเคมีในระดับสูง เมื่อก่อตัวแล้ว อัลลิซินจะมีปฏิกิริยาอย่างมากและสลายตัวอย่างรวดเร็วเป็นสารประกอบที่มีซัลเฟอร์- รวมถึงอะโจอีน ไวนิลไดไทอิน และเอส-อัลลิซิสเตอีน (SAC) ภายใต้สภาวะอุณหภูมิห้องปกติ-อัลลิซินจะมีครึ่งชีวิต-สั้นมากในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง และสลายตัวได้ง่ายด้วยความร้อน แสง ออกซิเจน และวิธีการแปรรูปทั่วไป
เนื่องจากการย่อยสลายอย่างรวดเร็วนี้ การรักษาระดับอัลลิซินในสารสกัดกระเทียมธรรมชาติหรือผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงให้อยู่ในระดับที่มีนัยสำคัญจึงเป็นเรื่องที่ท้าทาย แม้แต่ในสารสกัดกระเทียมที่เตรียมสดใหม่ ความเข้มข้นของอัลลิซินจะลดลงทันทีหลังจากการก่อตัว ส่งผลให้ประสิทธิภาพไม่คงที่และลดฤทธิ์ทางชีวภาพเมื่อเวลาผ่านไป ความไม่แน่นอนนี้ก่อให้เกิดปัญหาสำหรับสูตรทางการค้าที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อให้เกิดประโยชน์ต่อสุขภาพที่ได้มาตรฐาน ด้วยเหตุนี้ ผลิตภัณฑ์ที่ต้องใช้อัลลิซินจะต้องบริโภคทันทีหลังการเตรียมการ หรือต้องใช้เทคโนโลยีการรักษาเสถียรภาพขั้นสูง ซึ่งมักจะมีความซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูงในการดำเนินการ
อัลลิซินในสารสกัดจากกระเทียมสด
สารสกัดจากกระเทียมสดอาจมีอัลลิซินชั่วคราว (ชั่วคราว) แต่ความเข้มข้นของสารสกัดนั้นแปรผันสูงและได้รับอิทธิพลจากปัจจัยสำคัญหลายประการ
• พันธุ์กระเทียม:
กระเทียมแต่ละพันธุ์มีระดับอัลลิอินซึ่งเป็นสารตั้งต้นของอัลลิซินต่างกัน ซึ่งกำหนดปริมาณอัลลิซินที่จะก่อตัวได้
•วิธีการประมวลผล:
วิธีการสับ บด หรือสกัดกระเทียมส่งผลต่อการทำงานของเอนไซม์ การหยุดชะงักของเนื้อเยื่ออย่างเหมาะสมทำให้อัลลิเนสเปลี่ยนอัลลิอินเป็นอัลลิซิน ในขณะที่การจัดการที่ไม่เหมาะสมสามารถลดการก่อตัวได้
•การจัดเก็บและเวลา:
อัลลิซินไม่เสถียรและสลายตัวอย่างรวดเร็วหลังการสกัด ความเข้มข้นของมันจะลดลงอย่างรวดเร็วระหว่างการเก็บรักษา ทำให้การบริโภคสดจำเป็นต่อการรักษากิจกรรมที่อาจเกิดขึ้น
ผลก็คือ สารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติที่สดใหม่ให้ระดับอัลลิซิน{0}}ที่ไม่สอดคล้องกันและมีอายุสั้น ซึ่งจำกัด-ความคงตัวและการทำซ้ำในระยะยาว
แม้ว่าสารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติที่ปรุงสดใหม่อาจมีสารอัลลิซินอยู่บ้างหากบริโภคทันที แต่ระดับของกระเทียมก็ไม่คงที่ เมื่อเวลาผ่านไป สารประกอบจะสลายตัว ซึ่งจำกัด-ความสามารถในการทำซ้ำในระยะยาวและความคงตัวของการเก็บรักษาของสารสกัด นี่คือเหตุผลว่าทำไมผลิตภัณฑ์เสริมอาหารกระเทียมเชิงพาณิชย์จำนวนมากจึงมุ่งเน้นไปที่สารสกัดกระเทียมอายุ (AGE) หรือสารประกอบที่มีความเสถียร เช่น S-allylcysteine ซึ่งยังคงรักษาฤทธิ์ทางชีวภาพได้โดยไม่ต้องพึ่งตัวอัลลิซิน
หลักฐานทางวิทยาศาสตร์
การศึกษาหลายชิ้นยืนยันความไม่เสถียรทางเคมีของอัลลิซินและการมีอยู่ของสารที่เสถียรใน AGE:
• การสูญเสียอัลลิซินในระหว่างกระบวนการชรา
การศึกษาทางวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าอัลลิซินไม่มีความเสถียรทางเคมี และไม่คงอยู่ในระหว่างการแก่ของกระเทียม การศึกษาในปี 2018 แสดงให้เห็นว่าหลังจากกระบวนการชรา สารสกัดกระเทียมธรรมชาติอัลลิซิน ตรวจไม่พบในสารสกัดกระเทียมอีกต่อไป ในทางกลับกัน สารสกัดกลับมี S-allylcysteine (SAC) ในระดับสูงและเสถียร ซึ่งยืนยันว่าอัลลิซินถูกแปลงเป็นสารประกอบกำมะถันที่เสถียรมากขึ้นในช่วง-การแก่ชราในระยะยาว การเปลี่ยนแปลงนี้อธิบายว่าทำไมผลิตภัณฑ์สารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติจึงไม่เป็นมาตรฐานสำหรับปริมาณอัลลิซิน
• หลักฐานทางคลินิกจากการทดลองในมนุษย์
การทดลองทางคลินิกหลายครั้งที่เกี่ยวข้องกับสารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติได้รายงานการปรับปรุงเครื่องหมายหัวใจและหลอดเลือด เช่น ความดันโลหิตและโปรไฟล์ไขมัน รวมถึงการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันที่ดีขึ้น ผลกระทบเหล่านี้มีสาเหตุหลักมาจาก SAC และสารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์ที่เสถียรที่เกี่ยวข้อง แทนที่จะส่งผลต่อการบริโภคอัลลิซินโดยตรง ซึ่งสนับสนุนความเกี่ยวข้องทางคลินิกของสารอัลลิซิน-สารที่ได้มาจาก
• การเก็บรักษาฤทธิ์ทางชีวภาพผ่านเมตาโบไลต์
การวิจัยเพิ่มเติมบ่งชี้ว่าถึงแม้ตัวอัลลิซินจะสลายตัวไปแล้ว แต่ฤทธิ์ต้านจุลชีพและสารต้านอนุมูลอิสระของมันจะยังคงอยู่ผ่านสารเมตาบอไลต์ในการเตรียมกระเทียมที่มีอายุมากขึ้น สารประกอบที่เสถียรเหล่านี้ให้ฤทธิ์ทางชีวภาพที่ยั่งยืน ทำให้สารสกัดกระเทียมธรรมชาติเป็นทางเลือกที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพแทนอัลลิซิน-กระเทียมสดที่อุดมด้วยอัลลิซิน
การศึกษาเหล่านี้สนับสนุนแนวคิดที่ว่าสารสกัดจากกระเทียมธรรมชาติเป็นแหล่งคุณประโยชน์ต่อสุขภาพของกระเทียมที่เชื่อถือได้มากกว่าสารสกัดอัลลิซิน{0}}ที่อุดมด้วยกระเทียมสด
บทสรุป:
• สารสกัดจากกระเทียมสด:
อัลลิซินอาจก่อตัวขึ้นชั่วคราวหากกระเทียมถูกบดหรือสับ แต่ระดับจะลดลงอย่างรวดเร็ว
• สารสกัดจากกระเทียมบ่ม:
อัลลิซินส่วนใหญ่หายไปเนื่องจากการย่อยสลายทางเคมีในช่วงอายุ สารสกัดประกอบด้วยสารประกอบกำมะถันที่เสถียรและดูดซึมได้ทางชีวภาพ เช่น SAC และ SAMC
โดยสรุป สารสกัดผงอัลลิซินนั้นไม่ค่อยพบในปริมาณที่มีนัยสำคัญในสารสกัดกระเทียมธรรมชาติเชิงพาณิชย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปแบบที่มีอายุมาก อย่างไรก็ตาม ผงสกัดกระเทียมจำนวนมากของ Guanjie Biotech นำเสนอทางเลือกที่เชื่อถือได้ ปลอดภัย และได้รับการสนับสนุนทางการแพทย์ โดยให้ฤทธิ์ทางชีวภาพของกระเทียมบริสุทธิ์โดยไม่มีความไม่เสถียรของอัลลิซิน โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเราได้ที่ info@gybiotech.com.
อ้างอิง
[1] บล็อก, อี. (2010) กระเทียมและอัลเลียมอื่น ๆ: ตำนานและวิทยาศาสตร์ ราชสมาคมเคมี
(2) ลอว์สัน, แอลดี, & วัง, ZJ (2005) สารประกอบอัลลิซินและอัลลิซิน-ที่ได้มาจากกระเทียมจะเพิ่มอะซิโตนในลมหายใจผ่านทางอัลลิล เมทิล ซัลไฟด์: ใช้ในการวัดการดูดซึมของอัลลิซิน วารสารโภชนาการ 135(7) 1774–1778
[3] Borlinghaus, J., Albrecht, F., Gruhlke, MCH, Nwachukwu, ID, & Slusarenko, AJ (2014) อัลลิซิน: คุณสมบัติทางเคมีและทางชีวภาพ โมเลกุล 19(8) 12591–12618
[4] Amagase, H., Petesch, BL, มัตสึอุระ, H., Kasuga, S., & Itakura, Y. (2001) การบริโภคกระเทียมและส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ วารสารโภชนาการ, 131(3), 955S–962S.
(5) Ried, K., Frank, OR, หุ้น, NP, Fakler, P., & Sullivan, T. (2013) ผลของกระเทียมต่อความดันโลหิต: การทบทวนอย่างเป็นระบบและ-การวิเคราะห์เมตา ความผิดปกติของหัวใจและหลอดเลือด BMC, 13, 1–15
[6] Kodera, Y., Ushijima, M., Amano, H., Suzuki, J., & Matsutomo, T. (2018) ความคงตัวทางเคมีและการเปลี่ยนแปลงของอัลลิซินในสารสกัดกระเทียมอายุ วารสารเคมีเกษตรและอาหาร, 66(33), 8702–8710.
[7] บายัน, แอล., คูลิแวนด์, PH, & กอร์จิ, อ. (2014) กระเทียม: การทบทวนผลการรักษาที่อาจเกิดขึ้น Avicenna วารสาร Phytomedicine, 4(1), 1–14.
[8] เราะห์มาน เค. (2007) ผลของกระเทียมต่อชีวเคมีและสรีรวิทยาของเกล็ดเลือด โภชนาการระดับโมเลกุลและการวิจัยอาหาร 51(11) 1335–1344
