1.ไคโตซาน Chitosan in Beta-rod Only
(Chitosan 150 mg.)
ไคโตซาน คืออะไร
ไคโตซาน (chitosan) คือ สารธรรมชาติชนิดหนึ่งที่มีในสัตว์กระดองแข็งและขาเป็นปล้อง เช่น เปลือกกุ้ง กั้ง และกระดองปู ซึ่งเมื่อนำมาสกัดแยกเอาแคลเซียม โปรตีน และแร่ธาตุที่ไม่ต้องการออกไป ก็จะได้สารสำคัญที่มีโครงสร้างทางเคมีคล้ายเซลลูโลส เรียกว่า "ไคติน" (chi-tin) และเมื่อนำไคตินผ่านกระบวนการทางเคมีอีกครั้ง ก็จะได้สารที่เรียกว่า "ไคโตซาน"
ไคโตซาน (chitosan) เป็นสารธรรมชาติที่รู้จักกันมานานกว่า ๑๐๐ ปีแล้ว แต่ไม่ได้มีการศึกษาเพื่อนำมาใช้ จนกระทั่งปี พ.ศ. ๒๕๑๘ ได้มีการรวมตัวกันของนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก เพื่อศึกษาเกี่ยวกับคุณสมบัติของสารตัวนี้ ซึ่งคุณสมบัติพื้นฐานของไคโตซาน ที่นักวิทยาศาสตร์ต่างศึกษาออกมาได้ผลตรงกัน คือ ไคโตซานเป็นสารที่มีประจุบวก จึงสามารถดักจับไขมันต่างๆที่เป็นประจุลบได้ โดยมีการทดลองใช้สารไคโตซานครั้งแรกในการบำบัดน้ำเสียแบบชีวภาพที่ประเทศญี่ปุ่น ซึ่งหลังจากนั้นไคโตซานก็ได้เข้าไปมีบทบาทในวงการอุตสาหกรรมหลายสาขา
ไคโตซาน : สารสารพัดประโยชน์
สารไคโตซาน นอกจากจะมีคุณสมบัติโดดเด่นทางเคมี คือ มีประจุบวกช่วยในการดักจับไขมันต่างๆแล้ว ไคโตซานยังมีฤทธิ์ยับยั้งเชื้อราและแบคทีเรียด้วย ไคโตซานมีหลายรูปแบบ อาทิเช่น เป็นเส้นใย เป็นแผ่นฟิล์ม เป็นผงฝุ่น เป็นเจล หรือเป็นเสมือนฟองน้ำ ซึ่งสามารถนำไปดัดแปลงใช้กับผลิตภัณฑ์นานาชนิดที่จะมีประโยชน์ต่อคุณภาพชีวิตของคน ตัวอย่างเช่น ในแวดวงความสวยงามหรือวงการเครื่องสำอาง จะใช้ไคโตซานเป็นสารเติมแต่งและเป็นสารพื้นฐานของมอยซ์เจอร์ไรเซอร์ โลชั่น แชมพู ยาทาเล็บ ครีมกันแดด ลิปสติก ครีมรองพื้น อาแชร์โดว์ ครีมนวดผม สบู่อาบน้ำ น้ำยาบ้วนปาก ยาสีฟัน ว่ากันว่าในอนาคตสารไคโตซานจะเป็นส่วนประกอบในเครื่องสำอางเกือบทุกชนิดเลยทีเดียว
ในทางการแพทย์สารไคโตซาน
มีคุณสมบัติในการช่วยห้ามเลือด ช่วยดูดซับน้ำเหลือง จึงทำให้บาดแผลต่างๆหายเร็วขึ้น ใช้ทำเส้นไหมสำหรับเย็บแผลผ่าตัด ช่วยลดปัญหาการแพ้ การระคายเคือง ที่อาจจะเกิดจากการใช้เส้นไหมที่ทำจากสารสังเคราะห์ได้เป็นอย่างดี หรือใช้ทำผิวหนังเทียมเพื่อรักษาคนไข้แผลผิวหนังไหม้รุนแรง รักษาเหงือกและฟัน ในด้านการเกษตร จะนำสารไคโตซานมาทำปุ๋ยชีวภาพ เพื่อช่วยในการเจริญเติบโตของต้นไม้และพืชผักต่างๆ เพราะไคโตซานมีองค์ประกอบของไนโตรเจนอยู่ด้วย หรือใช้หุ้มเมล็ดพันธุ์พืชเพื่อยืดอายุการเก็บให้นานขึ้น ในด้านอุตสาหกรรมสิ่งทอและกระดาษ จะใช้ไคโตซานผสมในเส้นใยเพื่อเสริมความแข็งแรงและ ความเหนียวให้แก่เส้นใย และเยื่อกระดาษ ในด้านสิ่งแวดล้อม จะใช้ไคโตซานดักจับคราบไขมัน หรือโลหะหนักบางส่วนจากน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ทำให้น้ำเสียสะอาดขึ้น
บิดาแห่งไคโตซาน
ที่จริงเรื่องของไคโตซานนี้ได้มีนักวิทยาศาสตร์ในประเทศต่างๆ เช่น ยุโรป และอเมริกา ทำการศึกษาวิจัยกันมากมาย แต่ศาสตราจารย์ ดร.ชิกิฮิโร่ ฮิราโน่ (Prof. Shigehiro Hirano) จากมหาวิทยาลัยโตเกียว เป็นนักเคมีชาวญี่ปุ่นที่ทำการศึกษาวิจัยเรื่องไคตินไคโตซานอย่างจริงๆจังๆ มานานเกือบตลอดชีวิต กว่า ๒๐๐ งานวิจัย เขาจึงได้รับการยกย่องให้เป็นบิดาแห่งไคโตซาน ดร.ฮิราโน่กล่าวว่า ถึงแม้เขาจะทำงานวิจัยเรื่องไคโตซานมามาก แต่สารธรรมชาติชนิดนี้ก็ยังเป็นสิ่งมหัศจรรย์สำหรับเขาอยู่เสมอ เพราะทุกๆครั้งที่ทำการวิจัย เขาก็จะพบคุณสมบัติและประโยชน์ใหม่ๆของไคโตซานอยู่เรื่อยๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อคน สัตว์ พืช และสิ่งแวดล้อม
ไคโตซานกับการประยุกต์ใช้ในเมืองไทย
ถึงแม้ประเทศต่างๆทั่วโลก จะมีการนำสารไคโตซานมาใช้กว่า ๒๐ ปีมาแล้ว แต่สำหรับประเทศไทย เราเพิ่งจะให้ความสนใจกับสารตัวนี้เมื่อประมาณ ๒ ปีที่แล้วนี่เอง (ทั้งที่มีการศึกษาวิจัยมานานกว่า ๑๐ ปี) และเมื่อไม่นานมานี้ ศูนย์เทคโนโลยีโลหะ และวัสดุแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ ร่วมกับชมรมไคตินไคโตซาน จัดบรรยายพิเศษทางวิชาการเรื่อง "การประยุกต์ใช้อย่างกว้างของสารไคตินไคโตซาน จากอดีต ปัจจุบัน สู่อนาคต" โดยเชิญศาสตราจารย์ ดร.ชิกิฮิโร่ ฮิราโน่ มาเป็นผู้บรรยาย ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อประเทศไทยอย่างมาก เพราะประเทศไทยส่งออกกุ้งแช่แข็งติดอันดับโลก และมีขยะจากเปลือกกุ้ง เปลือกปู ที่เหลือทิ้งจากการนี้มากมาย นำไปขายเป็นอาหารสัตว์กิโลกรัมละไม่กี่บาท แต่ถ้านำมาแปรรูปเป็นสารไคตินไคโตซานแล้ว จะมีราคาถึง ๕,๐๐๐ บาทต่อกิโลกรัมทีเดียว น่าเสียดายที่ไม่มีหน่วยงานใดให้ความสำคัญนำไปใช้อย่างจริงจัง ก็หวังว่าในอนาคตถ้าหากนักวิทยาศาสตร์ไทย สามารถที่จะนำเอาของเหลืออย่างเปลือกปู เปลือกกุ้ง ที่มีอยู่อย่างมากมายมหาศาลหลายล้านตันต่อปีมาสกัดเป็นไคโตซานที่บริสุทธิ์ได้ ก็จะทำเงินให้ประเทศชาติปีหนึ่งไม่ใช่น้อยๆเลย
ไคโตซานช่วยลดไขมันได้อย่างไร
ไคโตซาน เป็นสารธรรมชาติที่มีคุณสมบัติในการดักจับไขมัน จึงมีการนำมาบรรจุแคปซูลเพื่อช่วยคนอ้วนลดไขมันส่วนเกิน นั่นคือ เมื่อกินสารไคโตซานเข้าไปพร้อมอาหาร มันจะไปเกาะกับไขมันบางตัว ทำให้เกิดการรวมกลุ่มและไม่ถูกย่อยสลาย ร่างกายจึงไม่สามารถดูดซึมนำไขมันไปใช้ได้ สุดท้ายไขมันก็จะถูกขับถ่ายออกมาพร้อมกับอุจจาระ โดยไม่เป็นอันตรายและไม่มีผลข้างเคียง เพียงแต่ผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะมีราคาค่อนข้างแพง
มีรายงานว่า ไคโตซานช่วยลดคอเลสเตอรอล และไขมันในเส้นเลือด โดยไคโตซานไปจับกับคอเลสเตอรอล ทำให้ร่างกายไม่สามารถดูดซึมไปใช้หรือดูดซึมได้น้อยลง จึงมีการโฆษณาเป็นผลิตภัณท์ลดน้ำหนัก ทั้งนี้ต้องใช้ด้วยความระมัดระวัง เนื่องจากไคโตซานสามารถจับ วิตามินที่ละลายได้ดีในไขมัน (วิตามินเอ ดี อี เค) อาจทำให้ขาดวิตามินเหล่านี้ได้ นอกจากนี้ ทางการแพทย์
มีรายงานการนำ N-acetyl-D-glucosamine ไปใช้รักษาไขข้อเสื่อม โดยอธิบายว่า ข้อเสื่อม
เกิดเนื่องจากการสึกกร่อนของเนื้อเยื่ออ่อนที่เคลือบอยู่ระหว่างข้อกระดูก ซึ่ง glucosamine เป็นสาร
ตั้งต้นในการสังเคราะห์ proteoglycan และ matrix ของกระดูกอ่อน จึงช่วยทำให้เยื่อหุ้มกระดูกอ่อน
หนาขึ้น
ไคตินที่ได้จากแต่ละแหล่ง มีโครงสร้างและสมบัติแตกต่างกันโดยแบ่งตามลักษณะการ
เรียงตัวของเส้นใยได้ 3 กลุ่ม คือ
- แบบอัลฟา
มีการเรียงตัวของสายโซ่โมเลกุลในลักษณะสวนทางกัน มีความแข็งแรงสูง ได้แก่ ไคติน
จากเปลือกกุ้ง และกระดองปู
- แบบเบตา
มีการเรียงตัวของสายโซ่โมเลกุลในทิศทางเดียวกัน จึงจับกันได้ไม่ค่อยแข็งแรง มีความไว
ต่อปฏิกิริยาเคมีมากกว่าแบบอัลฟา ได้แก่ ไคตินจากแกนปลาหมึก
- แบบแกมมา
มีการเรียงตัวของสายโซ่โมเลกุลในลักษณะที่ไม่แน่นอน (สวนทางกันสลับทิศทางเดียวกัน)
มีความแข็งแรงรองจากแบบอัลฟา ได้แก่ ไคตินจากเห็ด รา และพืชชั้นต่ำ
ไคตินในธรรมชาติอยู่รวมกับโปรตีนและเกลือแร่ ต้องนำมากำจัดเกลือแร่ออก
(demineralization) โดยใช้กรดจะได้แผ่นเหนียวหนืดคล้ายพลาสติก แล้วนำไปกำจัดโปรตีนออก
(deproteinization) โดยใช้ด่างจะได้ไคติน หากเป็นไคตินที่ได้จากเปลือกกุ้งหรือปู จะมีสีส้มปนอยู่
นำไปแช่ในเอทานอลเพื่อละลายสีออก
ส่วนไคโตซาน คือ อนุพันธ์ของไคตินที่ตัดเอาหมู่ Acetyl ของน้ำตาล
N-acetyl-D-glucosamine
(เรียกว่า deacetylation คือ เปลี่ยนน้ำตาล N-acetyl-D-glucosamine เป็น glucosamine)
ออกตั้งแต่ 50 % ขึ้นไป และมีสมบัติละลายได้ในกรดอ่อน
บทสรุป
ปกติแล้ว ไคโตซานที่ได้จะมีส่วนผสมของ น้ำตาล N-acetyl-D-glucosamine
และ glucosamine อยู่ในสายโพลิเมอร์เดียวกัน ซึ่งระดับการกำจัดหมู่ Acetyl
(หรือเปอร์เซนต์การเกิด Deacetylation) นี้
มีผลต่อสมบัติและการทำงานของไคโตซาน นอกจากนี้ น้ำหนักโมเลกุลของ
ไคโตซานบอกถึงความยาวของสายไคโตซาน ซึ่งมีผลต่อความหนืด
เช่น ไคโตซานที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง จะมีสายยาวและสารละลายมีความหนืด
มากกว่าไคโตซานที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ เป็นต้น
ดังนั้น Beta-rod จึงได้คัดเลือก นำไคโตซานไปใช้ประโยชน์ พิจารณาทั้งเปอร์เซนต์การเกิด Deacetylationและน้ำหนักโมเลกุลอย่างลงตัวที่อยู่ใน Beta-rod นั่นเอง
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น