สารออกฤทธิ์ชีวภาพและการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารฟังก์ชันที่มีสารออกฤทธิ์ชีวภาพกลุ่มต้านน้ำตาลในเลือดสูงและเบาหวานจากพืชกินได้จากป่าโคกหนองขวาง ตำบลนาสีนวน อำเภอกันทรวิชัย จังหวัดมหาสารคาม (โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี; อพ.สธ.)

บทคัดย่อ

ป่าในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทยเป็นพื้นที่ซึ่งมีความหลากหลายทางชีวภาพของพืชป่าที่กินได้ ซึ่งประกอบไปด้วยสารสำคัญที่มีคุณค่าทางโภชนาการ มีฤทธิ์ทางชีวภาพ เช่น ฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระ และฤทธิ์การยับยั้งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับโรคเบาหวาน ซึ่งมีชนิดและปริมาณของสารสำคัญแตกต่างกันไปตามชนิดพืชและส่วนต่าง ๆ ของพืชที่นำมาใช้ประโยชน์ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อศึกษาชนิดและปริมาณสารสารออกฤทธิ์ชีวภาพของพืชจากป่าสาธารณประโยชน์โคกหนองขวาง ตำบลนาสีนวน จังหวัดมหาสารคาม เพื่อทดสอบฤทธิ์ทางชีวภาพ ได้แก่ ฤทธิ์ตา้นอนุมูลอิสระ และฤทธิ์การต้านเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับโรคเบาหวาน ได้แก่ฤทธิ์การยับยั้งเอนไซม์แอลฟา-กลูโคสิเดส และเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลส เพื่อพัฒนากระบวนการผลิตและพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารสุขภาพที่มีสารออกฤทธิ์ชีวภาพกลุ่มต้านน้ำตาลในเลือดสูงและเบาหวาน โดยทำการคัดเลือกพืชมา 18 ชนิด ประกอบไปด้วยผลไม้ป่ากินได้ 11 ชนิด และใบหรือยอดพืชป่าอีก 7 ชนิด นำมาแปรรูปด้วยการอบแห้ง การศึกษาปริมาณสารประกอบฟีนอลิก (Total Phenolic Content: TPC) พบว่าผลไม้ป่ามีสารประกอบฟีนอลิกสูงกว่าพืชกินใบ โดยผลกระบกมีปริมาณ TPC สูงที่สุด (121.57 mg GAE/g) รองลงมาได้แก่สมอ (113.04 mg GAE/g) และมะขามป้อม (106.49 mg GAE/g) ปริมาณสารประกอบฟลาโวนอยด์ทั้งหมด มีค่าอยู่ในช่วง 0.22-8.73 mg RE/g และ 0.91-32.77 mg CE/g โดยผลสมอมีปริมาณสารประกอบฟลาโวนอยด์เทียบเท่ากับสารรูตินและคาเทชินสูงสุด ในขณะที่พืชกินใบ พบว่ายอดกระโดน (8.67 mg RE/g และ 32.58 mg GAE/g ) มีปริมาณสูงที่สุด รองลงมาได้แก่ใบขี้เหล็ก จากการวิเคราะห์เบื้องต้นเพื่อหาสารออกฤทธิ์ชีวภาพของสารสกัดหยาบจากเอทานอล พบว่าพืชที่นำมาศึกษาครั้งนี้มีสารออกฤทธิ์ชีวภาพที่คล้ายคลึงกัน ได้แก่ ฟลาโวนอยด์ แทนนิน และเทอร์พีนอยด์ ส่วนการวิเคราะห์ฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระโดยวิธี DPPH, ABTS และ FRAP พบว่าผลไม้มีฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระสูงกว่าพืชที่กินใบและยอด โดยมะขามป้อมมีฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระสูงสุดจากการวิเคราะห์ทุกวิธี การศึกษาฤทธิ์ในการยังยั้งการทำงานของเอนไซม์แอลฟ่า-อะไมเลส พบว่าพืชกินใบมีฤทธิ์ในการยังยั้งสูงกว่าผลไม้ โดยใบขี้เหล็กมีฤทธิ์ในการยังยั้งการทำงานของเอนไซม์แอลฟ่า-อะไมเลส สูงที่สุด รองลงมาได้แก่ ใบมะระ ใบสะเดา การวิเคราะห์ปริมาณสารอาหาร พบว่าผลไม้ป่ามีปริมาณ คาร์โบไฮเดรตสูงกว่าพืชประเภทกินใบ โดยพบปริมาณสูงสุดในมะขามป้อม ในขณะที่หมากก้นครกมีปริมาณโปรตีนสูงสุดในกลุ่มไม้ผล (15.28%) ส่วนใบขี้เหล็กมีปริมาณโปรตีนสูงที่สุด (32.44%) การศึกษาฤทธิ์การยับยั้งการสร้างแอดวานซ์ไกลเคชันเอ็นด์โปรดักส์ (Advanced Glycation End Products : AGEs) และ Angiotensin Converting Enzyme (ACE) พบว่า สารสกัดใบขี้เหล็กมีฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์ ACE ได้ดีที่สุด (IC50 7.17 mg/g ) รองลงมาคือ ใบมะระ (IC50 9.92 mg/g) และสมอ (IC50 11.00 mg/g) ซึ่งฤทธิ์การยับยั้งการสร้าง AGE ก็ให้ผลในทำนองเดียวกัน การพัฒนาผลิตภัณฑ์โดยเลือกพืช 3 ชนิด ที่มีฤทธิ์ต้านเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลส แอลฟา-กลูโคซิเดส ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระสูง และมีความเหมาะสมในการทำผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มผงสำเร็จรูป ประกอบด้วย สมอไทย มะเม่า และใบขี้เหล็ก เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มผง ผลการศึกษาคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มผงสำเร็จรูปที่มีฤทธิ์ต้านเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลส และแอลฟา-กลูโคซิเดส พบว่าผลิตภัณฑ์มี ดัชนีการดูดซับน้ำ (water absorption index, WAI) และดัชนีการละลาย (water soluble index, WSI) ที่ดี ผลิตภัณฑ์ผงชงดื่มที่ได้มีสารประกอบฟีนอลิกและฟลาโวนอยด์ การทดสอบฤทธิ์การยับยั้งเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลส พบว่าผลิตภัณฑ์ผงชงดื่มที่มีใบขี้เหล็กเป็นส่วนผสมในปริมาณสูง (สูตร สมอ 50: ใบขี้เหล็ก35: มะเม่า 15) มีฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลสได้ดีที่สุด (41.67%) จากการทดสอบฤทธิ์การยับยั้งเอนไซม์กลูโคซิเดส พบว่า ผลิตภัณฑ์ผงชงดื่มที่มีใบขี้เหล็กเป็นส่วนผสมในปริมาณสูง (สูตร สมอ 50: ใบขี้เหล็ก 35: มะเม่า 15) มีฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลสได้ดีที่สุด จากการวิเคราะห์ฤทธิ์การยับยั้ง AGE และ ACE ของผลิตภัณฑ์ผงชงดื่มสูตรที่มีส่วนผสม สมอ:ขี้เหล็ก:มะเม่า 50:35:15 และ 30:35:35 มีค่า IC50 ต่ำสุด ผลการทดสอบการยอมรับทางประสาทสัมผัสของเครื่องดื่มผง สูตรที่ได้รับการยอมรับมากที่สุด (8.58 จากคะแนนเต็ม 9 คะแนน) คือ สูตรที่ประกอบด้วยสมอไทย 50% ใบขี้เหล็ก 10-35% และมะเม่า 15-40% ผลการวิเคราะห์สารอาหาร พบว่าผลิตภัณฑ์ผงชงดื่มเป็นแหล่งที่ดีของไฟเบอร์ และคาร์โบไฮเดรต

คำสำคัญ