NGT x SaySci Ep.2 "ผลไม้เปลี่ยนสีจาก เอนไซม์" - National Geographic

NGT x SaySci Ep.2 “ผลไม้เปลี่ยนสีจากเอนไซม์”

NGT x SaySci Ep.2 “ผลไม้เปลี่ยนสีจาก เอนไซม์”

เคยสงสัยกันหรือไม่ว่าเหตุใดผลไม้จึงเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลคล้ำ และเกิดอะไรขึ้นระหว่างกระบวนการเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาล? เกิดจาก เอนไซม์?

ปัจจัยสำคัญในการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นคือ ออกซิเจน (O2) อย่างเช่นในแอปเปิ้ลพบว่า มีสารเคมีชื่อฟีนอล (Phenol) และมีเอนไซม์ฟีนอเลส (Phenolase) เมื่อเราหั่นแอปเปิ้ลเป็นชิ้น แล้วทิ้งไว้สักครู่ เนื้อแอปเปิ้ลจะเริ่มเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลคล้ำ เนื่องจาก สารฟีนอลที่อยู่ในแอปเปิ้ลหลั่งออกมาและทำสัมผัสกับออกซิเจนในอากาศ ร่วมกับมีเอนไซม์ฟีนอเลสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเปลี่ยนสารฟีนอลให้กลายเป็นสารตัวใหม่ที่ชื่อว่า เมลานิน ซึ่งเป็นสารสีน้ำตาล

เอนไซม์
ภาพปฏิกิริยาออกซิเดชั่นที่มีเอนไซม์เป็นสารเร่งปฏิกิริยา

การยับยั้งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นคือ การทำให้เอนไซม์ฟีนอเลสเสียสภาพ โดยให้ความร้อนหรือเติมสารที่มีความเป็นกรด

คุณอาจจะเคยได้ยินชื่อสารเมลานินมาก่อน เมลานินคือรงควัตถุที่ทำให้เกิดสีบนตัวสัตว์รวมถึงมนุษย์ ไม่ว่าจะเป็นสีผิว สีขน หรือสีดวงตา

 

การเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลสำคัญอย่างไร?

ในกระบวนการสร้างอาหารของพืชจะเกิดสารสังเคราะห์ต่างๆ มากมาย เอนไซม์เป็นหนึ่งในสารชีวภาพที่พืชสร้างขึ้นมา เป็นสารประกอบจำพวกโปรตีน ทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาในสิ่งมีชีวิต สำหรับผลไม้ เอนไซม์มีหน้าที่เร่งกระบวนสุกงอม เราจึงเห็นผลไม้เปลี่ยนสีจากที่เคยดิบ เป็นอีกสีหนึ่งเมื่อสุกได้ที่

โดยปรกติ ผลไม้สดจะเก็บเอนไซม์ไว้ภายในเซลล์หรือเนื้อเยื่อ แต่เมื่อเราหั่น ปอก ทุบ หรือในกรณีที่ผักผลไม้นั้นเก็บไว้นานมาก เอนไซม์จะถูกขับออกมาและสัมผัสกับออกซิเจนในอากาศ ซึ่งผลที่ตามมาคือ ผลไม้กลายเป็นสีน้ำตาล

การเปลี่ยนสีของผลไม้เป็นสีน้ำตาล อาจจะทำให้เราต้องทิ้งอาหารเหล่านั้น แต่ก็มีประโยชน์อยู่บ้าง เช่น สีน้ำตาลในช็อกโกแลต และสีของใบชา เกิดจากปฏิกิริยานี้

 

เราสามารถชะลอการเกิดกระบวนการนี้ได้ไหม?

กระบวนการเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลสามารถเกิดขึ้นได้ช้าลง เมื่อเอนไซม์อยู่ในสภาวะที่ไม่เหมาะสม เช่น การนำผลไม้ที่ปอกแล้วแช่น้ำมะนาวซึ่งมีความเป็นกรด หรืออีกหนึ่งตัวอย่างคือ การแปรรูปผลไม้เป็นแยม โดยน้ำและน้ำตาลจะเป็นเสมือนเกราะป้องกันไม่ให้เอนไซม์สัมผัสกับอากาศ

 

ปฏิกิริยาออกซิเดชั่นมีผลต่อคุณค่าทางอาหารหรือไม่?

นอกจากทำให้ผลไม้เปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลแล้ว ปฏิกิริยาออกซิเดชั่นยังส่งผลต่อคุณค่าทางอาหารในผักและผลไม้ มีการศึกษาพบว่า วิตามินซีที่อยู่ในผักและผลไม้จะลดลง เมื่อเนื้อผลไม้สัมผัสอากาศเป็นเวลานาน ดังนั้น ผลไม้ที่เก็บไว้นานๆ จะมีปริมาณวิตามินซีลดลง

 

อ่านเพิ่มเติม

NGT x SaySci Ep.1 “อิมัลชัน ความลับในมายองเนส”

เรื่องแนะนำ

การฉีดวัคซีนโควิด-19 (อาจ) ส่งให้ผลเกิด ผลข้างเคียง อย่างไรบ้าง

ผลข้างเคียง เช่น อาการหนาวสั่น ปวดหัว และเหนื่อยล้า หลังจากฉีดวัคซีนเป็นเรื่องปกติที่เกิดขึ้นได้ แต่ปฏิกิริยาตอบสนองต่อวัคซีนอาจต่างกันออกไปในแต่ละคน และไม่ได้สะท้อนว่าระบบภูมิคุ้มกันร่างกายของเราจะตอบสนองต่อการติดเชื้อโควิด-19 อย่างไร ผลข้างเคียง เป็นสิ่งที่ยั้บยั้งผู้คนไม่ให้เข้ารับวัคซีนมากที่สุด การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้พบว่า ผลค้างเคียงบางอย่าง ซึ่งแม้กระทั่งผลที่มาจากการได้รับวัคซีนโควิด-19 ไม่ได้เกิดจากการฉีด แต่เกิดจากความกลัวของผู้ที่ได้รับวัคซีนเอง “เราเห็นสิ่งนี้จากในกองทัพ (สหรัฐฯ) เมื่อทหารใหม่ๆ คิดว่าสามารถอดทนได้กับทุกสิ่งทุกอย่าง เป็นลมไปช่วงการฉีดวัคซีนเนื่องจากร่างกายมีปฏิกริยาตอบสนองมากเกินไป” Robert Jacobson ผู้อำนวยการด้านการแพทย์โครงการสาธารณสุขศาสตร์แห่งมาโยคลินิก สหรัฐอเมริกา กล่าว นั่นเป็นบทเรียนที่มีประโยชน์สำหรับบุคลากรทางการแพทย์ที่สามารถยืนยันกับคนไข้ได้ว่าผลข้างเคียงโดยส่วนใหญ่นั้นเป็นเรื่องปกติและสามารถคาดเดาได้ แม้ว่าเป็นผลที่ไม่ได้เกิดจากการฉีดวัคซีนเองก็ตาม เช่นกรณีศึกษาจากวัคซีนยี่ห้อไฟเซอร์-ไบโอเอนเทค (Pfizer-BioNTech) ร้อยละ 23 ของผู้ที่มีอายุ 16-55 ปีซึ่งได้รับยาหลอกได้อ้างว่ามีอาการเหนื่อยล้าหลังจากได้รับวัคซีนเข็มที่ 2 และร้อยละ 24 ระบุว่ามีอาการปวดหัว นอกจากนี้ งานศึกษาพบว่ามากกว่า 7 ใน 10 คนที่ได้รับวัคซีนเข็มที่สองมีปฏิกิริยาบางอย่าง บางคนรู้สึกถึงอาการปวดแขนข้างที่ได้รับการฉีดวัคซีน บางคนเจอกับอาการคันหรือผื่นคัน หรืออาการที่เกี่ยวข้องกับไข้หวัด เช่น มีไข้และหนาวสั่น ปวดหัว หรือ อ่อนเพลีย ซึ่งทำให้ล้มป่วยได้ […]

วิทยาศาสตร์เบื้องหลังสัตว์ทำนายผลบอลโลก

สัตว์ทำนายผลบอลโลกในปี ค.ศ. 2018 เป็นแมวชื่อ อคิลลิส ซึ่งมันทำนายถูกบ้างเป็นบางแมตซ์ แต่ผู้เชื่ยวชาญบางคนพูดจริงๆ แล้วสัตว์ไม่สามารถทำนายอนาคตได้

พายุทะเลทราย (Sandstorm)

เมื่อช่วงสัปดาห์ที่ผ่านมา สำนักข่าวต่างประเทศต่างรายงานเรื่องกรุงปักกิ่ง ประเทศจีน ถูกปกคุลมด้วย พายุทะเลทราย ซึ่งรุนแรงที่สุดในรอบสิบปี พายุทะเลทราย (Sandstorm) คือ หนึ่งในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากกระแสลมในเขตทะเลทราย โดยเฉพาะในพื้นที่ของทะเลทรายซาฮารา (Sahara Desert) และยังเป็นปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยาที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งเช่นเดียวกับพายุฝุ่น (Dust Storm) ที่ก่อตัวขึ้นในเขตภูมิอากาศแห้งแล้งและกึ่งแห้งแล้ง (Arid and Semi-Arid Zone) ของภูมิภาคต่าง ๆ ทั่วโลกจากอิทธิพลของพายุฝนฟ้าคะนอง (Thunderstorm) ที่ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสลมอย่างรุนแรงในบริเวณกว้าง ซึ่งหอบเอาอนุภาคแขวนลอย ฝุ่นละออง และเม็ดทรายที่สูญเสียความชุ่มชื้นเดินทางไปในชั้นบรรยากาศหลายพันกิโลเมตร การก่อตัวของพายุทะเลทราย พายุทรายมักก่อตัวขึ้นในช่วงฤดูแล้งตามบริเวณที่ราบในเขตทะเลทราย ซึ่งความแห้งแล้งทำให้เม็ดดินและเม็ดทรายสูญเสียความชื้นที่ยึดโครงสร้างของอนุภาคต่างให้เกาะติดกันเป็นกลุ่มก้อน และจากความร้อนเหนือพื้นทรายที่ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของมวลอากาศและกระแสลมอย่างรุนแรง ฝุ่นละอองและอนุภาคทรายที่มีลักษณะ ขนาด และน้ำหนักแตกต่างกันจึงพร้อมที่จะถูกพัดพาขึ้นไปในอากาศ โดยมีความเร็วลมและลักษณะโครงสร้างของพื้นผิวภูมิประเทศเป็นตัวกำหนดการเคลื่อนที่และความหนาแน่นของพายุทะเลทราย ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว พายุทรายอาจก่อตัวเพียงไม่กี่ชั่วโมงหรืออาจคงอยู่ยาวนานเป็นสัปดาห์ และอาจมีความสูงตั้งแต่ 3 เมตรไปจนถึง 15 เมตรจากพื้นดิน สามารถหอบเอาฝุ่นละอองและเม็ดทรายที่หนาหนักขึ้นไปในอากาศหลายเมตริกตันเคลื่อนที่ไปตามภูมิประเทศต่าง ๆ จนก่อให้เกิดภูมิประเทศที่แปลกตาหรือเกิดเนินทรายลูกใหม่ขึ้น เมื่อพายุดังกล่าวสงบลง นอกจากนี้ เมื่อถูกพาให้เคลื่อนที่ไปกับกระแสลม เม็ดทรายที่มีขนาดและน้ำหนักมากกว่าฝุ่นละอองในอากาศจะไม่ได้ลอยตัวอยู่เหนือพื้นดินเพียงอย่างเดียว แต่แนวการเคลื่อนที่ของเม็ดทรายมีความโค้ง มีการตกกระทบขึ้น-ลงกับพื้นดินเป็นระยะ ดังนั้น การเคลื่อนไปตามแรงลมของเม็ดทรายจึงมีลักษณะคล้ายกับการกระดอน […]