สัมภาษณ์และเรียบเรียงโดย
ฝ่ายเผยแพร่เทคโนโลยี
ทีมวิจัย สวทช. พัฒนาศักยภาพการวิจัยและสร้างองค์ความรู้ด้านเทคโนโลยีระบบจำลองการย่อยอาหาร เพื่อทดสอบประสิทธิภาพการย่อยอาหาร การปลดปล่อยสารสำคัญในอาหารและยา กลไกการออกฤทธิ์ รวมถึงความปลอดภัยของอาหารและกลุ่มสารให้ประโยชน์เชิงหน้าที่ (functional ingredients) โดยจำลองสภาวะการย่อยอาหารในกระเพาะอาหาร ลำไส้เล็ก และลำไส้ใหญ่ อีกทั้งยังพัฒนาเซลล์ผนังลำไส้จำลองเพื่อศึกษาความสามารถในการดูดซึมสารอาหารและการนำสารอาหารนั้นไปใช้ประโยชน์
ภาพรวมระบบทางเดินอาหาร
ดร.ชัยวุฒิ กมลพิลาส นักวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) กล่าวถึงภาพรวมระบบทางเดินอาหารว่า “ระบบทางเดินอาหารมีลักษณะคล้ายกับโรงงานแปรรูปอาหาร โดยทำให้อาหารมีขนาดเล็กที่สุดที่ร่างกายจะสามารถถูกดูดซึมไปใช้ประโยชน์ได้”
เครดิตภาพ: ทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร
แผนภาพแสดงระบบทางเดินอาหารที่เปรียบเสมือนโรงงานแปรรูปอาหาร
“การย่อยอาหารเกิดจากกระบวนการทางชีวะ-เคมี-เชิงกลที่ซับซ้อน การเข้าใจกลไกทั้งหมดต้องอาศัยความรู้หลากหลายสาขา (multidisciplinary) กลไกการย่อยอาหารเริ่มต้นตั้งแต่อาหารเกิดการแตกจากชิ้นใหญ่เป็นชิ้นเล็กลง (disintegration) เกิดการเคลื่อนย้าย (transport) ตั้งแต่ปากไปจนถึงลำไส้ใหญ่ และเกิดปฏิกิริยาเคมี เช่น ในช่องปากมีเอนไซม์จากน้ำลายช่วยย่อยแป้ง ในกระเพาะอาหารมีกรดและเอนไซม์เพปซิน (pepsin) ย่อยโปรตีน นอกจากกรดและเอนไซม์แล้ว กระเพาะอาหารยังมีกลไกเชิงกลคือการบีบรัดของกระเพาะอีกด้วย การบีบรัดนี้จะช่วยทำให้อาหารแตกและมีขนาดเล็กลง ส่วนลำไส้เล็กมีเอนไซม์จากตับอ่อน น้ำดีจากตับที่ย่อยโปรตีน คาร์โบไฮเดรต และไขมัน”
“ลำไส้เล็กแบ่งเป็น 3 ส่วน ได้แก่ ลำไส้เล็กส่วนต้น (duodenum) ลำไส้เล็กส่วนกลาง (jejunum) และลำไส้เล็กส่วนปลาย (ileum) โดยลำไส้เล็กส่วนกลางเป็นบริเวณที่มีการดูดซึมสารอาหารมากที่สุด และลำไส้เล็กส่วนปลายจะดูดซึมวิตามินและเกลือแร่มากสุด”
“สิ่งที่ไม่ถูกย่อยและถูกดูดซึมจากกระเพาะอาหารและลำไส้เล็กจะถูกส่งต่อมายังลำไส้ใหญ่ ซึ่งแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ได้แก่ ลำไส้ใหญ่ส่วนต้น ส่วนกลาง และส่วนปลาย สิ่งที่ไม่ถูกย่อยและถูกดูดซึมเป็นอาหารของจุลินทรีย์ เนื่องจากลำไส้ใหญ่อุดมไปด้วยจุลินทรีย์หลายชนิด จุลินทรีย์บริเวณลำไส้ใหญ่แบ่งเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ได้แก่ 1) จุลินทรีย์กลุ่มส่งเสริมสุขภาพ เช่น จุลินทรีย์แล็กโทบาซิลลัส (Lactobacillus) บิฟิโดแบคทีเรียม (Bifidobacterium) และจุลินทรีย์ที่ผลิตกรดไขมันสายสั้น (short chain fatty acid) ซึ่งจะช่วยลดการอักเสบในร่างกาย และช่วยให้มีสุขภาพดีมากขึ้น เช่น ลดการเป็นมะเร็งและการอักเสบต่างๆ และ 2) จุลินทรีย์กลุ่มที่เป็นอันตรายหรือก่อโรค โดยปกติในร่างกายจะมีจุลินทรีย์กลุ่มนี้อยู่แล้ว แต่ถูกควบคุมให้มีปริมาณน้อย การศึกษาเกี่ยวกับลำไส้ใหญ่มักดูการเปลี่ยนแปลงการเจริญของจุลินทรีย์ที่เกิดจากอาหารที่กิน เพราะเชื่อว่าจุลินทรีย์เป็นสิ่งที่ควบคุมคุณภาพชีวิต การมีจุลินทรีย์ที่ดีในร่างกายในปริมาณมากจะช่วยให้เรามีสุขภาพที่ดี”
เทคโนโลยีระบบจำลองการย่อยอาหาร
เพื่อที่จะสร้างความรู้และความเข้าใจเกี่ยวกับระบบการย่อยและการดูดซึมอาหารได้อย่างถ่องแท้ ทีมวิจัย สวทช. ใช้ระบบจำลองการย่อยอาหาร (simulated gut model) แบบ TNO Intestinal Models หรือ TIM Model เป็นเครื่องมือในการวิจัยและพัฒนา
เครื่อง TIM เป็นแบบจำลองพลวัต (dynamic model) ที่เลียนแบบระบบทางเดินอาหาร ประกอบด้วยกระเพาะอาหาร ลำไส้เล็ก และลำไส้ใหญ่ การทำงานของเครื่องจะใช้ซอฟต์แวร์ในการควบคุมพารามิเตอร์ต่างๆ ให้มีสภาวะใกล้เคียงกับที่เกิดขึ้นในระบบทางเดินอาหาร เช่น อุณหภูมิ การปลดปล่อยกรดหรือเอมไซม์ต่างๆ และการเก็บตัวอย่างอาหารที่ผ่านการย่อยแล้ว (dialysate) ตามช่วงเวลาต่างๆ เพื่อนำไปวิเคราะห์ผลการย่อยต่อไป
ดร.ชัยวุฒิ เล่าว่า “การจำลองการย่อยอาหารโดยทั่วไปนั้นมักทดสอบโดยใช้โมเดลแบบสถิต (static model) หากนึกภาพง่ายๆ คือ การย่อยในแต่ละส่วนของระบบทางเดินอาหารในหลอดทดลอง โดยจำลองสภาวะของเหลวต่างๆ ที่อยู่ในอวัยวะที่เกี่ยวกับกระบวนการย่อยส่วนต่างๆ แล้วจึงนำสิ่งที่ย่อยเสร็จแล้วไปย่อยหรือศึกษาต่อในส่วนถัดไป ซึ่งจะไม่เหมือนกับระบบย่อยอาหารในร่างกายจริง ในขณะที่แบบจำลอง TIM Model เป็นแบบพลวัต คือมีการเคลื่อนที่ต่อเนื่องตลอดเวลา อะไรที่ถูกย่อยระดับหนึ่งแล้ว ก็พร้อมที่จะถูกส่งต่อไปยังส่วนถัดไปตามลำดับของอวัยวะในระบบทางเดินอาหารเมื่ออยู่ในสภาวะที่เหมาะสม ดังนั้น ผลทดสอบที่ได้จึงมีความใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากกว่าโมเดลแบบสถิต”
“นอกจากผลทดสอบที่ได้จากระบบ TIM จะมีความใกล้เคียงกับความเป็นจริงแล้ว การใช้โมเดล TIM ยังสามารถเพิ่มจำนวนครั้งในการทดสอบได้มากขึ้น เราจึงสามารถคัดเลือกพารามิเตอร์ที่ดีที่สุดไปศึกษาต่อโดยวิธี in-vivo ในขั้นสุดท้ายได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากการศึกษาแบบ in-vivo ที่ทดลองในสัตว์ทดลองหรือในมนุษย์ ยังมีข้อจำกัดด้านการขอรับรองจริยธรรมการทำวิจัย มีขั้นตอนที่ยุ่งยาก อาจใช้เวลานาน และมีค่าใช้จ่ายสูง นอกจากนี้ การศึกษาในสัตว์ทดลองมักให้ผลทดสอบที่แตกต่างจากความเป็นจริง และการแปลผลอาจไม่ถูกต้องทั้งหมด ซึ่งถือเป็นข้อดีของการจำลองการย่อยอาหารโดยวิธี in-vitro อย่างไรก็ดี การจะนำผลทดสอบจากโมเดล TIM ไปขอขึ้นทะเบียนผลิตภัณฑ์อาหาร หรือกล่าวอ้างทางโภชนาการบนฉลากอาหาร จำเป็นต้องตรวจสอบเรื่องกฎระเบียบของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) หรือกฎระเบียบของแต่ละประเทศว่า เมื่อทดสอบด้วยแบบจำลองนี้แล้ว ยังจำเป็นต้องศึกษาต่อในสัตว์ทดลองเพิ่มอีกหรือไม่” ดร.ชัยวุฒิ กล่าวเสริม
ดร.ชัยวุฒิ กล่าวว่า “ทีมวิจัยเอ็มเทคสนใจการย่อยส่วนบนคือกระเพาะอาหารและลำไส้เล็ก เราศึกษาความสามารถในการย่อยอาหาร (digestibility) เพื่อดูว่าอาหารที่เราวิจัยและพัฒนาขึ้นถูกย่อยได้ง่ายหรือยาก และศึกษาประสิทธิภาพในการเปลี่ยนองค์ประกอบของอาหารจากโมเลกุลใหญ่เป็นโมเลกุลเล็กลงและพร้อมที่จะถูกดูดซึม (bioaccessibility) เป็นอย่างไร เช่น โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมันเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ ร่างกายไม่สามารถดูดซึมไปใช้ได้ ดังนั้น โปรตีนต้องถูกย่อยให้เป็นโมเลกุลที่เล็กที่สุดคือ กรดอะมิโน ส่วนคาร์โบไฮเดรตคือ กลูโคส และไขมัน คือกรดไขมัน”
“เครื่อง TIM ที่ใช้ศึกษาการย่อยส่วนบนนั้นมี 2 รุ่น คือ TIM-1 ซึ่งเป็นรุ่นแรก และ tiny-TIMsg แต่ที่ สวทช. มีเครื่อง tiny-TIMsg ความแตกต่างระหว่าง TIM-1 และ tiny-TIMsg คือ ตัวเครื่อง TIM-1 ประกอบด้วยกระเพาะอาหารที่มีรูปร่างเป็นท่อตรง และลำไส้เล็กที่แยกเป็นลำไส้เล็กทั้ง 3 ส่วนดังกล่าวข้างต้น ทำให้เครื่องมือมีขนาดใหญ่ อีกทั้งการออกแบบกระเพาะที่เป็นท่อตรงจะส่งผลต่อการย่อยอาหาร ทำให้ลักษณะการย่อยของอาหารแตกต่างจากกระเพาะจริง ส่วนเครื่อง tiny-TIMsg มีการพัฒนาส่วนกระเพาะให้มีรูปร่างและลักษณะการบีบรัดเสมือนกระเพาะจริงมากขึ้น แต่ปรับส่วนของลำไส้เล็กให้เหลือเพียง 1 ส่วน ซึ่งยังให้ผลทดสอบที่ใกล้เคียงกับระบบ TIM-1 ที่มีลำไส้เล็กทั้ง 3 ส่วน ทำให้เครื่องมีขนาดเล็กลงและสามารถวางบนโต๊ะได้”
เครดิตภาพ: ทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร
ส่วนของเครื่องที่ปลดปล่อยกรดหรือเอนไซม์ต่างๆ ให้เสมือนจริง
ส่วนการศึกษาในลำไส้ใหญ่ โดยใช้เครื่อง TIM-2 ดร.ชัยวุฒิกล่าวว่า “งานวิจัยส่วนนี้จะรับผิดชอบหลัก โดย ดร.มณชยา และคณะ จากทีมวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพทางอาหาร ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) ที่มีความเชี่ยวชาญด้านจุลชีววิทยา (microbiology) ซึ่ง ดร.มณชยา มีความเชี่ยวชาญและสนใจงานวิจัยด้านพรีไบโอติก (prebiotic) และโพรไบโอติก (probiotic) ที่ผ่านมา ยังได้ร่วมกับทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร เอ็มเทค พัฒนาสารเพคติกโอลิโกแซ็กคาไรด์ (pectic-oligosaccharides หรือ POS) ซึ่งเป็นพรีไบโอติกที่เตรียมจากสารเพคติน (pectin) โดยทำให้โครงสร้างเพคตินมีขนาดเล็กลง เบื้องต้นได้มีการทดสอบกับจุลินทรีย์สายพันธุ์เดี่ยว (single stain) ในหลอดทดลอง พบว่า POS เป็นสารพรีไบโอติกที่ส่งเสริมการเจริญของจุลินทรีย์ที่ผลิตกรดไขมันสายสั้นที่น่าสนใจ ซึ่งทีมวิจัยกำลังขยายผลการวิจัยโดยจะทดสอบกับจุลินทรีย์ที่อยู่รวมกันเป็นกลุ่ม (colony) โดยใช้เครื่อง TIM-2 เพื่อวิเคราะห์ประสิทธิภาพของการเป็นสารพรีไบโอติกของ POS ต่อไป นอกจาก POS แล้ว ทีมวิจัยยังมีแผนที่จะศึกษาสารพรีไบโอติกกลุ่มอื่นๆ อีกด้วย เช่น ไซโลโอลิโกแซ็กคาไรด์ (xylo-oligosaccharides) หรือสตาร์ชทนย่อย (resistant starch)”
“เครื่อง TIM-2 ประกอบด้วยหลอดแก้ว 4 หลอด แต่ละหลอดจะรวมลำไส้ใหญ่ทั้ง 3 ส่วนดังกล่าวข้างต้นไว้ด้วยกัน การที่มีหลอดแก้ว 4 หลอดจึงสามารถทดสอบได้ 4 ซ้ำพร้อมกัน ซึ่งในการทดสอบสามารถคัดเลือกจุลินทรีย์จากอุจจาระของคนหรือสัตว์ หรือกลุ่มผู้ทดสอบที่ต้องการศึกษา เช่น ผู้ที่มีสุขภาพดีหรือเป็นโรคบางประเภท ผู้บริโภคเนื้อสัตว์หรือมังสวิรัติ โดยสามารถกำหนดระยะเวลาทดสอบ 24 ชั่วโมง เพื่อจำลองการเคลื่อนผ่านลำไส้ใหญ่ หรือ 72 ชั่วโมง เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงจุลินทรีย์ที่เกิดจากการได้รับอาหารหรือยาติดต่อกันเป็นระยะเวลานานขึ้น”
เครดิตภาพ: ทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร
เครื่อง TIM-2
เมื่อถามถึงการทำงานเครื่อง tiny-TIMsg และ TIM-2 ดร.ชัยวุฒิ อธิบายว่า “เครื่องทั้ง 2 โมเดลสามารถจำลองสภาวะเหมือนจริงได้ โดยปรับ pH ตามเวลาที่กำหนด, เวลาในการย่อย, การหลั่งและองค์ประกอบของกรดหรือเอนไซม์ต่างๆ (digestive fluids) ที่เสมือนจริง, การผสมและการบีบตัวของกระเพาะและลำไส้ใหญ่, การควบคุมอุณหภูมิและระดับออกซิเจน เนื่องจากลำไส้ใหญ่เป็นสภาวะไร้ออกซิเจน และการระบายของสารพร้อมใช้ทางชีวภาพที่ได้จากการย่อยสิ่งทดสอบออกจากลำไส้เล็ก เนื่องจากบริเวณลำไส้เล็กจะมีตัวกรองที่สามารถกรองอนุภาคขนาดเล็กกว่า 5 ไมโครเมตร ดังนั้นสารที่ผ่านตัวกรองได้จะมีขนาดเล็กมากและพร้อมที่จะถูกดูดซึมต่อ ซึ่งจะนำไปวิเคราะห์สารที่สนใจ เช่น ถ้าสนใจโปรตีน ก็จะสามารถนำสารที่ผ่านตัวกรองแต่ละช่วงระยะเวลาของการย่อยมาวิเคราะห์ว่ามีกรดอะมิโนชนิดใดบ้าง และครบตามที่ร่างกายต้องการหรือไม่”
ในการทดสอบจำเป็นต้องทดสอบทั้งระบบ tiny-TIMsg และ TIM-2 ต่อเนื่องกันหรือไม่ ดร.ชัยวุฒิ อธิบายว่า “เราสามารถทดสอบแบบทำต่อเนื่องกันทั้ง tiny-TIMsg และ TIM-2 หรือจะแยกศึกษาแต่ละระบบก็ได้ เช่น ในกรณีที่เราไม่มั่นใจว่าสารที่ต้องการศึกษาในลำไส้ใหญ่เป็นพรีไบโอติกหรือไม่ ก็จะต้องศึกษาด้วย tiny-TIMsg ก่อน เพื่อให้มั่นใจว่าเมื่อผ่านกระเพาะและลำไส้เล็กแล้วไม่ถูกย่อยและถูกดูดซึม แต่ถ้ามั่นใจว่าสารที่สนใจมีสมบัติพรีไบโอติก หรือไม่เสียสภาพภายหลังการย่อยในส่วนของกระเพาะและลำไส้เล็ก ก็สามารถข้ามมาศึกษาด้วยเครื่อง TIM-2 ได้เลย”
“อย่างไรก็ดี การศึกษาความสามารถในการดูดซึมสารอาหาร และการนำสารอาหารนั้นไปใช้ประโยชน์ในร่างกาย (bioavailability) ยังไม่สามารถทำได้ เนื่องจากเครื่อง TIM ไม่มีระบบผนังเซลล์ ซึ่งในส่วนนี้ทีมวิจัยจากศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) มีการพัฒนาความเชี่ยวชาญและได้วิจัยและพัฒนาเซลล์ผนังลำไส้จำลอง ซึ่งสามารถนำมาต่อยอดร่วมกับการศึกษาในระบบ TIM เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของการดูดซึมผ่าน รวมถึงอิทธิพลอื่นๆ เช่น การเกิดการอักเสบของเซลล์ผนังลำไส้เล็กและลำไส้ใหญ่ได้ต่อไป”
ศักยภาพของระบบจำลองการย่อยอาหาร และการนำไปประยุกต์ใช้
เครื่อง tiny-TIMsg สามารถจำลองสภาวะ รวมถึงปรับพารามิเตอร์ต่างๆ ให้เสมือนกระเพาะและลำไส้เล็กของจริงได้ ดร.ชัยวุฒิ กล่าวว่า “เครื่องนี้สามารถปรับสภาวะได้หลากหลาย เช่น ถ้าศึกษาการย่อยในคน ก็ปรับอุณหภูมิที่ 37ºC หรือถ้าต้องการศึกษาการย่อยของสัตว์กระเพาะเดี่ยว เช่น หมู สุนัข หรือแมว ก็สามารถปรับอุณหภูมิได้ตามอุณหภูมิของสัตว์เหล่านั้น สำหรับการศึกษาการย่อยในคนนั้น ยังสามารถศึกษาจำเพาะกลุ่มผู้บริโภคได้อีก เช่น เด็ก ผู้ใหญ่ หรือผู้สูงอายุ ซึ่งแต่ละช่วงวัยก็จะมีความแตกต่างกันในเรื่องของปริมาณอาหารที่รับประทาน ปริมาณน้ำย่อยหรือเอนไซม์ที่หลั่ง การบีบรัดของกระเพาะ เวลาที่ผ่านจากกระเพาะไปสู่ลำไส้, ชนิดของอาหาร เช่น เนื้อสัตว์ โปรตีนทางเลือก หรืออาหารเจ ซึ่งมีกลไกการย่อยที่แตกต่างกัน และสภาวะช่วงอดอาหารหรือรับประทานอาหาร เป็นต้น”
“เราสามารถใช้เครื่อง tiny-TIMsg ในการประเมินดัชนีไกลซีมิก (Glycemic Index, GI)[1] การประเมินประสิทธิภาพในการเปลี่ยนองค์ประกอบของอาหารและยาจากโมเลกุลใหญ่เป็นโมเลกุลเล็กลงและพร้อมที่จะถูกดูดซึม การประเมินศักยภาพของผลิตภัณฑ์พรีไบโอติก การรอดชีวิตหรือการทนต่อการย่อยของผลิตภัณฑ์โพรไบโอติก การประเมินอันตรกิริยาระหว่างสิ่งทดสอบกับอาหาร เช่น สารอาหารบางอย่างในอาหารสามารถจับตัวกับน้ำดี ทำให้น้ำดีย่อยไขมันได้ไม่ดี”
“นอกจากตัวอย่างอาหารแล้ว ระบบนี้ยังใช้ศึกษาตัวอย่างยา เช่น ช่วงเวลาที่ยาจะปลดปล่อยสารสำคัญ, ประสิทธิภาพในการออกฤทธิ์ เช่น ยาบางชนิดหากทานพร้อมกับน้ำส้ม หรือเครื่องดื่มที่มีแคลเซียม หรือน้ำที่ปรับความหนืดสำหรับผู้ที่มีปัญหาการกลืน ที่ใช้สารปรับความหนืดแบบมีประจุ อาจทำให้ยามีประสิทธิภาพลดลง เนื่องจากทั้งแคลเซียมและประจุอาจจะไปจับกับสารสำคัญในยา ทำให้การปลดปล่อยสารสำคัญเปลี่ยนไป”
“ส่วนเครื่อง TIM-2 สามารถใช้ในการประเมินศักยภาพของผลิตภัณฑ์พรีไบโอติก โพรไบโอติก ซินไบโอติก (synbiotic) ต่อการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ รวมถึงการประเมินการปล่อยยาและสารออกฤทธิ์ในลำไส้ใหญ่ และการเปลี่ยนรูปของยา หรือสารพิษจากปฏิสัมพันธ์กับจุลินทรีย์ในลำไส้”
“ทีมวิจัยเอ็มเทคสนใจที่จะศึกษาอิทธิพลของเมทริกซ์อาหาร (food matrix) ต่อการย่อยอาหารให้มากขึ้น เพราะเราจะได้รู้ว่าควรปรับปรุงหรือพัฒนาอาหารให้มีเมทริกซ์อาหารแบบใดที่จะช่วยส่งเสริมการย่อย หรือทำให้ย่อยช้าลง เพื่อให้ผู้บริโภครู้สึกอิ่มนานขึ้น ช่วยให้บริโภคน้อยลง การพัฒนาเมทริกซ์อาหารเป็นแนวทางที่น่าสนใจอย่างหนึ่งในการป้องกันปัญหาโรคอ้วน ซึ่งเป็นปัญหาสุขภาพที่พบมากในประชากรโลก รวมถึงประชากรไทยด้วย”
“นอกจากนี้ เรามีงานวิจัยและพัฒนาเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์อาหารที่มาจากพืช (plant-based food) ซึ่งต้องการศึกษาว่าผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาขึ้นย่อยได้ดีไหม และมีกรดอะมิโนตามที่ร่างกายต้องการหรือไม่ โดยปกติในพืชจะมีสารต้านโภชนาการ (antinutrient) ที่ส่งผลต่อการย่อยและการดูดซึม เมื่อสารนี้เข้าสู่ระบบทางเดินอาหารอาจไปจับกับเอนไซม์ทำให้อาหารถูกย่อยยาก สารอาหารที่ควรได้รับก็หายไป เช่น สารยับยั้งเอนไซม์ทริพซิน (trypsin inhibitor) เป็นโปรตีนที่พบในถั่วเหลือง สามารถยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ทริพซิน ทำให้การย่อยโปรตีนไม่มีประสิทธิภาพ ดังนั้นก่อนบริโภคถั่วเหลืองจึงต้องนำไปผ่านความร้อนก่อน”
[1] Gylcemic Index (Gl) คือ ดัชนีที่ใช้ตรวจวัดคุณภาพของอาหารประเภทคาร์โบไฮเดรต ซึ่งหลังรับประทาน ย่อย และถูกดูดซึมเข้าสู่ระบบการย่อยและดูดซึมของร่างกายแล้ว สามารถเพิ่มระดับน้ำตาลกลูโคสในเลือดได้มากหรือน้อย โดยมีค่า GI ตั้งแต่ 0 ถึง 100 ขึ้นกับว่าอาหารนั้นๆ มีผลต่อการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำตาลในเลือดมากหรือน้อย ภายหลังการบริโภคอาหารนั้น 2 ถึง 3 ชั่วโมง เปรียบเทียบกับสารมาตรฐาน น้ำตาลกลูโคส หรือขนมปังขาวซึ่งมีค่า Gl เท่ากับ 100 (ที่มา: https://www.foodnetworksolution.com/search/wiki?q=Glycemic+index)
อนาคต
ปัจจุบันทีมวิจัย สวทช. มีความพร้อมทั้งในด้านโครงสร้างพื้นฐาน และความชำนาญในการทดสอบการย่อยอาหาร ดร.ชัยวุฒิกล่าวว่า “เราได้เปิดให้บริการแก่ภาคอุตสาหกรรม โดยในช่วงแรกเน้นที่อุตสาหกรรมอาหารเป็นหลัก แต่ในอนาคตก็จะขยายไปสู่อุตสาหกรรมยา และคาดว่าจะมีความร่วมมือกับหน่วยงานในต่างประเทศ ซึ่งรูปแบบอาจจะเป็นความร่วมมือด้านการวิจัยและพัฒนา เพื่อสร้างให้เกิดการมองเห็นศักยภาพในการทำวิจัยและการให้บริการของ สวทช. ในด้านนี้ในอนาคตอันใกล้มากขึ้น”
สนใจรายละเอียดเพิ่มเติมติดต่อ
คุณชนิต วานิกานุกุล โทรศัพท์ 0 2564 6500 ต่อ 4788 อีเมล: chanitw@mtec.or.th งานประสานธุรกิจและอุตสาหกรรม ฝ่ายพัฒนาธุรกิจ
ขอบคุณข้อมูลจาก
ดร.ชัยวุฒิ กมลพิลาส และ ดร.กมลวรรณ อิศราคาร จากทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีโพลิเมอร์ขั้นสูง ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ