ส่วนประกอบในอาหารและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ
นอกเหนือจากสารอาหารหลักและวิตามินที่ตอบสนองความต้องการทางโภชนาการขั้นพื้นฐานแล้ว อาหารยังมีองค์ประกอบเพิ่มเติมจำนวนมากที่ส่งผลต่อสรีรวิทยา ส่วนนี้รวบรวมส่วนประกอบในอาหารและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในโภชนาการของมนุษย์ ได้แก่ ใยอาหาร สารพฤกษเคมีและโพลีฟีนอลจากพืช และสารต้านอนุมูลอิสระ พร้อมทั้งประเด็นที่ว่าส่วนประกอบในอาหารที่ไม่ใช่สารอาหารมีความสัมพันธ์กับสุขภาพอย่างไร
Definition
ส่วนประกอบในอาหารและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพคือองค์ประกอบของอาหาร โดยเฉพาะอาหารจากพืช ที่แสดงผลทางสรีรวิทยาที่วัดได้นอกเหนือจากการตอบสนองความต้องการสารอาหารขั้นพื้นฐาน ซึ่งรวมถึงใยอาหาร สารพฤกษเคมีและโพลีฟีนอล และสารต้านอนุมูลอิสระในอาหาร
Scope
ส่วนนี้จะนำผู้อ่านไปสู่ส่วนประกอบของอาหารที่ไม่ใช่สารอาหารจำเป็นแบบดั้งเดิม แต่ยังคงออกฤทธิ์ต่อร่างกาย ไม่ว่าจะโดยการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมในลำไส้ การปรับกระบวนการออกซิเดชันและการอักเสบ หรือการมีปฏิสัมพันธ์กับการเผาผลาญอาหาร โดยจัดกลุ่มสิ่งเหล่านี้เป็นกลุ่มที่สอดคล้องกันภายในโภชนาการของมนุษย์ และชี้ไปยังหัวข้อที่มีรายละเอียดมากขึ้น เป็นข้อมูลอ้างอิงเกี่ยวกับสารเหล่านี้คืออะไรและศึกษาอย่างไร ไม่ใช่คำแนะนำด้านอาหาร
Sub-topics
Core questions
- ส่วนประกอบใดในอาหารที่ออกฤทธิ์ต่อสรีรวิทยานอกเหนือจากการให้สารอาหารที่จำเป็น?
- ใยอาหาร สารพฤกษเคมี และสารต้านอนุมูลอิสระถูกนิยามและแยกแยะออกจากกันอย่างไร?
- ส่วนประกอบอาหารที่ไม่ใช่สารอาหารอาจส่งผลต่อสุขภาพด้วยกลไกใดบ้าง?
- หลักฐานเกี่ยวกับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในอาหารถูกสร้างขึ้นและถ่วงน้ำหนักอย่างไร?
Key concepts
- ส่วนประกอบอาหารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (ที่ไม่ใช่สารอาหาร)
- ใยอาหาร
- สารพฤกษเคมีและโพลีฟีนอล
- สารต้านอนุมูลอิสระในอาหาร
- ชีวปริมาณออกฤทธิ์ (Bioavailability)
- เมทริกซ์อาหารทั้งส่วน
- อาหารจากพืชในฐานะแหล่งของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ
Mechanisms
สารที่จัดกลุ่มไว้ในที่นี้ออกฤทธิ์ผ่านหลายเส้นทางที่แตกต่างกัน ใยอาหารจะต้านทานการย่อยในลำไส้เล็กและไปถึงลำไส้ใหญ่ ซึ่งจะปรับเปลี่ยนจุลินทรีย์ในลำไส้และถูกหมักเป็นกรดไขมันสายสั้น สารพฤกษเคมีและโพลีฟีนอลจะถูกดูดซึมและเผาผลาญในระดับที่แตกต่างกัน และสามารถปรับการทำงานของเอนไซม์และวิถีการส่งสัญญาณได้ สารต้านอนุมูลอิสระสามารถมีปฏิสัมพันธ์กับชนิดออกซิเจนที่ไวต่อปฏิกิริยา (reactive oxygen species) และการส่งสัญญาณรีดอกซ์ (redox signalling) ประเด็นที่เกิดขึ้นซ้ำๆ คือผลกระทบไม่ได้ขึ้นอยู่กับกิจกรรมภายในของสารประกอบเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับชีวปริมาณออกฤทธิ์ (bioavailability) และเมทริกซ์อาหารที่บริโภคเข้าไปด้วย
Clinical relevance
อาหารที่อุดมด้วยพืชผัก ซึ่งมีใยอาหารและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหลากหลายชนิด มักจะมีความสัมพันธ์กับผลลัพธ์ด้านสุขภาพที่ดี และส่วนประกอบเหล่านี้เป็นหัวใจสำคัญของการอภิปรายเกี่ยวกับคุณภาพของอาหาร ส่วนนี้อธิบายว่าส่วนประกอบดังกล่าวคืออะไรและมีลักษณะอย่างไร เป็นข้อมูลอ้างอิงเพื่อการศึกษาและไม่ได้ให้คำแนะนำด้านอาหารหรือการรักษาเฉพาะบุคคล
Epidemiology
ปริมาณการบริโภคใยอาหารและอาหารจากพืชที่อุดมด้วยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละประชากรและรูปแบบการบริโภคอาหาร และงานวิจัยโภชนาการเชิงสังเกตการณ์เชื่อมโยงการบริโภคผลไม้ ผัก และธัญพืชไม่ขัดสีที่สูงขึ้นกับผลลัพธ์ที่ดีขึ้นซ้ำๆ การแยกแยะส่วนร่วมของส่วนประกอบใดส่วนประกอบหนึ่งออกจากรูปแบบการบริโภคอาหารทั้งหมด ยังคงเป็นความท้าทายทางระเบียบวิธีวิจัยหลัก
Evidence & guidelines
หลักฐานเกี่ยวกับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในอาหารครอบคลุมการศึกษาเชิงกลไกและการทดลองในสัตว์ การศึกษาแบบกลุ่มสังเกตการณ์ และการทดลองแบบควบคุม โดยบทวิจารณ์เน้นย้ำว่าอาหารทั้งส่วนให้สารประกอบเหล่านี้รวมกันมากกว่าแยกกัน คำแนะนำด้านอาหารโดยทั่วไปแนะนำอาหารที่มีพืชผักสูง ในขณะที่บทวิจารณ์เตือนว่าประโยชน์ที่เกิดจากสารประกอบเดี่ยวๆ มักจะอ่อนแอกว่าที่เห็นในรูปแบบอาหารทั้งส่วน
History
ความสนใจในส่วนประกอบอาหารที่ไม่ใช่สารอาหารเพิ่มขึ้นตลอดศตวรรษที่ 20 เมื่อมีการอธิบายบทบาทของใยอาหารในการป้องกันโรคเรื้อรัง และเมื่อความก้าวหน้าทางเทคนิคการวิเคราะห์ทำให้สามารถจัดทำรายการเมตาบอไลต์ทุติยภูมิจากพืชได้หลายพันชนิด งานวิจัยเกี่ยวกับแหล่งอาหารโพลีฟีนอลและชีวปริมาณออกฤทธิ์ รวมถึงกลไกของธัญพืชไม่ขัดสี ช่วยเสริมสร้างแนวคิดที่ว่าคุณค่าทางสุขภาพของอาหารจากพืชนั้นขยายไปไกลกว่าปริมาณสารอาหารแบบดั้งเดิม
Debates
- สารประกอบเดี่ยวเทียบกับอาหารทั้งส่วน
- คำถามที่ยังคงมีอยู่คือประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับอาหารที่อุดมด้วยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพนั้นอยู่ที่สารประกอบเฉพาะที่สามารถสกัดหรือเสริมได้ หรืออยู่ที่เมทริกซ์อาหารทั้งส่วนและรูปแบบการบริโภคอาหารโดยรวม บทวิจารณ์ต่างๆ มีแนวโน้มที่จะสนับสนุนแนวคิดหลังมากขึ้นเรื่อยๆ
Related topics
Seminal works
- manach-2004
- fardet-2010
- slavin-2012
Frequently asked questions
- สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในอาหารคืออะไร?
- เป็นส่วนประกอบในอาหารที่สร้างผลทางสรีรวิทยานอกเหนือจากการตอบสนองความต้องการสารอาหารขั้นพื้นฐาน ใยอาหาร โพลีฟีนอลและสารพฤกษเคมีอื่นๆ และสารต้านอนุมูลอิสระในอาหารเป็นตัวอย่างทั่วไป ซึ่งพบได้ในอาหารจากพืชเป็นพิเศษ
- สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเหมือนกับสารอาหารจำเป็นหรือไม่?
- ไม่ สารอาหารจำเป็นเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการขาดสารอาหาร ในขณะที่สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพไม่จำเป็นอย่างเคร่งครัด แต่ยังคงสามารถส่งผลต่อสุขภาพผ่านผลกระทบต่อลำไส้ การเผาผลาญอาหาร และวิถีรีดอกซ์หรือการส่งสัญญาณ