مقاله در مورد عوامل ضد تغذیه ای و بیماری زا در لگوم ها

بخشی از مقاله

لگوم ها محتوی دامنه وسیعی از ترکیبات سمی هستند : مانند مواد بازدارنده تریپسین لکتین یا هماگلوتین ها سیانوژن ها ساپونین ها و اسیدهای آمینه سمی.
مقدار این مواد در گونه ها و واریته های مختلف متفاوت است ولی به طور کلی لگوم ها مواد سمی بیشتری نسبت به غلات دارند . در این مبحث وازه سمی به معنی " هر گونه عکس العمل وخیم فیزیولوژکی تولید شده در انسان یاحیوان توسط یک ماده غذایی به خصوص یا ماده استخراج شده از آن ها " به کار برده شده است و به معنی صریح سم یا مواد کشنده نمی باشد .

برای مثال سموم طبیعی ممکن است ترکیباتی باشند که کیفیت پروتئین را تحت تاثیر قرار

دهند (مثل مواد بازدارنده تریپسین ) یا موجب نفح (باد) شکم شوند (مثل قند رافینوز).

وجود موادی که ضد تغذیه ای هستند ممکن است فقط به طور اتفاقی در تغذیه انسان موجود در بذور از جذب مواد (phytate)وارد شده باشند مثلا فیتیت
معدنی دانه های مصرفی توسط انسان جلوگیری کرده ولی باعث نگهداری فسفر لازم برای توسعه دانه در هنگام جوانه زدن می باشد.

یا بعضی مواد سمی ممکن است به طور عارضی (نابجا) در لگوم ها وجود داشته باشند : مثل وقتی که بادام زمینی به طور نامناسب انبار شده باشد نتیجتا توسعه می یابد و مقدار (Aspergillus flavus)قارچ آسپر جیلوس فلاووس
زیادی آفلا تو کسین (یک مولد سرطان ) در محصول انبار شده تولید می نماید.

به طور وسیعی مصداق یافته که وجود مواد سمی در لگوم ها مربوط به مقاومت این نباتات در مزرعه یا در انبار است زمانی که مورد هجوم حشرات یا سایر عوامل بیماری زا قرار می گیرند .

به وجود ساپونین (calosobruchus chinensis)مقاومت سویا به سوسک انبار
هانسبت داده شده است (اپل بوام و همکاران 1965) و مقاومت خیلی بالای بعضی از ارقام لوبیا چشم بلبلی مربوط به حضور مواد بازدارنده تریپسین می باشد (گیت هاوس وهمکاران 1979) . لکتین ها نیز یک درجه محافظت در برابر عوامل بیماری زا اعطاء می نمایند ( کالو 1977).

با وجود حضور مواد سمی لگوم ها با اطمینان می توانند مورد مصرف خوراک انسان قرار بگیرند به شرطی که کاملا پخته یا مهیا شوند .

افلاتو کسین
افلا تو کسین ها در بین یک گروه مواد طبیعی که در غذاها یافت می شود وجود دارند که به عنوان میکوتو کسین ها شناخته شده اند و فعالیت های سرطان زائی قوی در بین حیوانات را به وجود می آورند.
در سال 1960 یک بیماری در بین بو قلمون ها در انگلستان ظاهر شد و گفته می شود بیش از 160000 بوقلمون تلف شده اند . در ابتدا این بیماری " ناخوشی مجهول بوقلمون " نامیده شد .

زخم اصلی به صورت لکه های زرد در جگر پرنده مرده یافت شد . به خاطر اهمیت اقتصادی این بیماری که ماکیان را نیز تهدید می کرد بررسی های فوری و شدید برای پی بردن به علت آن به عهده گرفته شد و پی بردند که این بیماری با محموله خوراک طیور بادام زمینی ک

ه از برزیل آورده شده بود ارتباط داشته تجربیات نشان داد که این خوراک وارداتی برای بوقلمون ها و مرغابی ها سمی بوده است.

خوراک طیور یاد شده توسط قارچی به نام آسپرجیلوس فلاووس آلوده شده بود و ماده ای به نام افلاتو کسین در شرایط معین توسط بعضی از نژادهای آسپرچیلوس فلاووس شناخته شده است. a.parasiticusو

غیر از بادام زمینی بذور سایر نباتات زراعی نیز تحت تاثیر این آلودگی ممکن است قرار گیرند مخصوصا بذوری که در شرایط مرطوب و درجه حرارت های بالا نگهداری شوند از این نظر مستعدتر هستند .

تولید سم افلاتو کسین به وسیله قارچ در درجه حرارت های بالا رطوبت و شرایط نامناسب نگهداری بذور در خیلی از کشورهای در حال توسعه یافت شده و جذب افلاتو کسین و رابطه آن با سرطان جگر در انسان از 2 تا 35 در 100000 نفر جمعیت توسط و گان و بازبی در سال 1980 گزارش شده است .
آلرژن ها
آلرژن ترکیبی از یک غذای مصرف شده است که به صورت مصونیت غیر طبیعی ظاهر می گردد و عموما بیشتر پوست و دستگاه تنفسی را تحت تاثیر قرار می دهد. سایر اعضاء مثل دستگاه گوارشی یا سیستم عصبی مرکزی کمتر تحت تاثیر قرار می گیرند .

به طور قطع آلرژن ها مواد سمی نیستند زیرا تمام افراد را تحت تاثیر قرار نمی دهند عکس العملی آلرژیک به غذای مصرف یا مواد تنفس شده می باشد و اغلب ارثی هستند . شدت عکس العمل بستگی به حساسیت اشخاص دارد و لزوما به مقدار غذای مصرف شده ندارد.

و همکاران (1979) بادام زمینی را در مقام هشتم و سویا در مقام هفتم لیست مواد غذایی آلرژی زا قرار داده اند غذاهایی که منشا حیوانی داشته در بالای لیست قرار دارند.

سیانوژن ها
مونتگمری به سال 1980 سیانوژن ها ( مواد تولید کننده سیآناید ها ) را در نباتات زراعی مورد بررسی قرار داده است . این مواد عمدتا در فرم گلو کزیدها یافت می شوند و می توانند تحت تاثیر آنزیم گلو کزید آز موجود در نبات به سیآناید و پس مانده قند تجزیه شوند.

لوبیا لیما در بین حبوبات بیشترین مقدار سیانوژن ها ( لینا مارین ) را داراست و این ماده ( لینا مارین )در تمام اندام نبات پراکنده است . مونتگمری حد بالای مصونیت از سیآناید را در مواد غذای 10- 20 میلی گرم ماده خشک توصیه کرده است . سایر حبوبات محتوی مقدار کمتری از سیا نوژن ها می باشند (جدول 1 ).

مقدار زیاد سیآند باعث بازداری سلول های تنفسی و مرگ می شود اما مقدار کم آن هنگام ورود به معده به تیوسیآنید تبدیل شده که ایجاد گواتر می کند . گر چه بیشتر حبوبات حاوی مقدار کمی ماده متورم کننده غده تیروئید هستند تبدیل سیآنوژن به گواتروژن ممکن است علت بعضی از عوارض گواتر در بعضی از نقاط دنیا باشد .

وی هوور (1940) گزارش داده است که وجود آنزیم گلو کز زید آز برای آزاد شدن سیآناید از لینامارین لازم می باشد گرچه این آنزیم توسط حرارت از بین می رود اما لینامارین به خودی خود خیلی بادوام است .

جدول 1 – مقدار سیآناید در بعضی از حبوبات انتخابی

(HCN)مقدار سیآناید
میلی گرم در 100 گرم ماده خشک حبوبات
312 – 210
16.7 -14.4
2.1
2.3
2.0
0.8
0.5 مقدار مهلک و مسموم کننده انسان
لوبیا لیما (ارقام دانه سفید )
لوبیا چشم بلبلی
نخود فرنگی
لوبیا معمولی
نخود
لپه هندی

ارقام دانه سیاه لوبیا لیما حاوی مقدار بیشتری سیآناید بر حسب میلی گرم 100 گرم می باشند.

فاویسم

فاویسم بیماری است که با خوردن باقلا یا حتی استشناق کردن گرده گل باقلا به وجود می آید . ظهور کلینیکی عمده آن کم خونی همولیتیک هموگلوبینوری ( دفع گلوبین از راه ادرار ) و زردی (صفرا ) اغلب همراه با تب زیاد است .

این بیماری معمولا ناگهانی تقربیا در عرض چند دقیقه پس از استنشاق دانه گرده یا چند ساعت پس از خوردن باقلا شروع می شود . در حالت های بسیار شدید مرگ بین 24 تا 48 ساعت رخ می دهد بیشتر مرگ ومیر در بین اطفال دو تا چهار ساله دیده شده است .

اگر قربانی در مرحله بحرانی مرض زنده بماند معمولا بهبود 4 هفته به طول می انجامد . بیماری تقریبا به طور کامل منحصر به نواحی مدیترانه است و در بین مرد

ان نسبت به زنان شیوع بیشتری دارد (میجر و همکاران 1980)

در اشخاص مستعد به این بیماری کمبود آنزیم معینی به نام گلوکز -6- فسفات دی هیدروژنازمشاهده شده است . سلول های قرمز خون آن ها خیلی مستعد صدمه وتخریب توسط حضور بعضی از داروها مثل سولفونامیدها است و تصور می رود که

عامل مسموم در باقلا تاثیر مشابه ای داشته باشد.

عوامل تولید نفخ (باد) شکم وجود عواملی در لوبیاها که سبب تولید گاز (ئیدروژن متان یا گاز کربنیک ) یا نفخ شکم در هنگام هضم می شوند یکی از دلایل اصلی است که چرا حبوبات خیلی به طور وسیع مصرف نمی شوند .

نفخ شکم به وجود مقار زیادی الیگوسا کاریدها نسبت داده شده است گر چه سایر فاکتورها نیز ممکن است در این امر دخالت داشته باشند (کالووی و همکاران 1971) این قندهای پیچیده در روده کوچک هضم نمی شوند زیرا آنزیم مناسب آن وجود ندارد بنابراین آن ها هضم نشده وارد روده بزرگ شده جایی که باکتری های تخمیر کننده باعث تولید گاز می شوند .

همه لگوم ها تشکیل گاز نمی کنند کالووی و همکاران دریافتند که بادام زمینی تولید گاز در روده انسان نمی نماید در حالی که سویا لوبیا معمولی و لوبیا لیما که تولید گاز می کنند ممکن است موجب عوارضی مثل اسهال دل آشوب و درد دل شوند .

لاتریسم

که در اثرخورد (Neurolathyrism)لاتریسم یک بیماری سیستم عصبی است
عمدتا خللربه وجود می آید . Lathyrusن دانه بعضی از گونه های لاتیروس
اصلی ترین علامت کلینکی این بیماری فلج تشنجی دست یا پا است و معمولا تمام عمر به طول می انجامد .

بیماری از زمان هیپو کراتها (دوره بقراط ) شناخته شده و در منابع نوشته های هند دوران باستان نیز آمده است . در زمان های اخیر این بیماری در فرانسه اسپانیا سوریه شوروی و سایر کشورها به ویژه هندوستان گزارش شده است .

در هندوستان حدود 4 درصد مجموع سطح زیر کشت حبوبات را نخود لاتیروس اشغال کرده است و چون نباتی مقاوم به خشکی و کشت و کار آن آسان و ارزان است اغلب در تقلب با بذور سایر حبوبات به کار برده می شود.

نشانه بیماری سخت بیمار شدن ماهیچه ها ضعف فلج پا و در حالت های شدید باعث مرگ می گردد. عمدتا شیوع بیماری در بین پسران و مردان جوان بیشتر رخ می دهد و به ندرت در زنان مگر قبل از بلوغ و بعد از یائسگی مشاهده شده است .

مطالعات بل و تری مانا (1965) منجر به شناسایی چندین اسید آمینه غیر معمول در نخود لاتیروس شده که بتانیتروژن و اکسالیل –ال- آلفا بتا- دی آمینوپرو ظاهرا ف

اکتور های اصلی قلمدادشده اند. (ODAP)پیونیک اسید

این سم امروزه از سایر گونه های لاتریس جدا شده و دلالت بر لاتریسم عصبی در انسان می نماید اما تحقیقات بیشتری لازم است که کاملا مکانیسم آن ها و فاکتورهای موثر بر ظهور این بیماری انسان را روشن نماید.

به نظر نمی رسد که خطر لاتریسم وقتی که دانه خللر به طور عموم به اندازه کم مصرف شود یعنی معادل با مصرف روزانه سایر لگوم ها وجود داشته باشند . بیماری زمانی ظاهر می شود که رژیم غذایی حاوی یک سوم تا یک دوم دانه خللر بوده و برای 3 تا 6 ماه مرتبا مصرف گردد.

لکتین ها
لکتین ها همچنین به عنوان چسباننده خون شناخته شده اند زیرا قابلیت ترکیب کردن و تجزیه کردن گلبول های قرمز خون را دارند . شواهد مسمومیت غذایی در انسان به واسطه لکتین ها در لوبیا خام یا لوبیاهایی که به طور نامناسب نگهداری شده اند گزارش شده است . واکنش بیماری در انسان به صورت شدید معده و روده همراه با دل آشوبی تهوع اسهال و درد شکم می باشد .

لکتین ها علاوه بر ایجاد مسمومیت غذایی از نقطه نظر ارزش غذایی باعث پایین آوردن کیفیت پروتئین و کاهش نرخ رشد به هنگامی که به حیوانات مورد آزمایش خورانده شده اند نیز بوده اند .

این تاثیرات با وجود این بستگی به منبع لکتین دارد . سطوح لکتین ( بر حسب فعالیت چسبانندگی آن ها ) در بعضی از حبوبات در جول شماره 2 نشان داده شده است.

جدول 2- چسبانندگی خون و فعالیت های آنتی تریپتیک عصاره خام بعضی از لگوم ها

ماده بازدارنده تریپسین
( واحد در گرم ) فعالیت چسبندگی خون
( واحد در گرم ) لگوم ها
1552
220
418
260
99000 3560
0
0
0
- لوبیا
نخود معمولی
لپه هندی
ماش سبز
سویا

(Ph ytate)فیتیت

اسید فیتیک در بیشتر مواد غذایی یا به صورت نمک فیتیت یا در ترکیب با پروتئین وجود دارد . ترکیبات کمپلکسی (کلات) فیتیت با بعضی از یون های فلزی مثل کلسیم منیزیوم روی مس و آهن تشکیل کمپلکسهای غیر محلول می دهد که به سادگی شکسته ( تجزیه ) نمی شوند و ممکن است بدون تغییر از دستگاه گوارشی خارج شوند.

بدین طریق فیتیت جذب بعضی از مواد معدنی موجود در غذاهای معدنی را مانع می گردد . همچنین با پروتئین ها تشکیل کمپلکس های سخت می دهد که ممکن است منجر به کاهش جذب آن ها گردد.

مثال هایی از مقدار فیتیت موجود در بعضی لگوم ها یا محصولات لگوم در جدول شماره 3 آورده شده است .

-جدول 3- شاخص مقدار فیتیت در لگوم ها و محصولات لگوم
-1979)ODel (توسط

فسفات فیتیت بر حسب در صد ماده خشک لگوم

0.33 درصد
0.39-0.18 "
0.14-0.28 "
0.43 " نخود فرنگی
لوبیا معمولی
سویا
پروتئین ایزوله شده سویا

نقش فیتیت در جذب آهن در رژیم غذایی گیاه خواران با اهمیت می باشد . بنابراین اهمیت تغذیه ای فیتیت در رژیم غذایی انسان در سال های اخیر به دلیل اثر آن در کمبود مواد معدنی شناخته شده است .

را در پسران مصری که رژیم غذا (Zn)پرساد و همکاران (1963) کمبود روی
یی آن ها عمدتا شامل غلات و لوبیا ها بود عامل ظهور علائم کوتولگی و هیپو گونادیسم گزارش کرده اند .

با وجود این سایر عوامل مثل الیاف در مواد غذایی دلالت بر کاهش بهره برداری از مواد معدنی غذا های گیاهی می کنند .

مواد بازدارنده پروتئآز
متخصصین علوم غذایی مقدمتا علاقمند به مواد بازدارنده پروتئآز هستند زیرا وجود آن ها در مواد غذایی پروتئین را کاهش می دهند . شناخته شده ترین نوع می باشند که مانع فعا(Trypsin Inhibitors)مواد سمی مواد بازدارنده تریپسین
لیت آنزیم های هضم کننده تریپسین ترشح شده توسط لوزالمعده می شوند.

(TI)مواد بازدارنده تریپسین

سویا از سایر لگوم ها بیشتر مورد توجه قرار گرفته و آن به خاطر

اهمیت این گیاه در تغذیه دام می باشد . مواد بازدارنده تریپسین یافت شده دو نوع اصلی می باشند .

آن ها یی که وزن مولکولی شان 25-20 هزار بوده و بازدارنده تریپسین هستند و آن هایی که وزن مولکولی کمتری (10-5 هزار ) دارند و بازدارنده تریپسین و کیموتریپسین یکی دیگر از آنزیم های پروتئینی ترشح شده از لوزالمعده می باشند . (لیئنر و کی کید 1980)

به طور خلاصه از آنجایی که آنزیم های لوزالمعده (پانکراس) به ویژه در اسید های آمینه سولفوردار غنی هستند بزرگی لوزالمعده تامین این اسیدهای آمینه را از سنتز بافت بدن به سنتز آنزیم های منحرف می سازد که بعدا محدود به مواد بازدارنده شده و در مدفوع از بدن خارج می شود .

مواد بازدارنده ترپسین در بسیاری از لگوم ها محتوی 40-30 درصد سیستین هستند و اگر به طور نامناسبی این لگوم ها تهیه و نگهداری شده و اثرات سمی آن ها خارج شوند مواد بازدارنده تریپسین موجود می تواند به طور معنی داری اسیدهای آمینه سولفوردار در رژیم غذایی توزیع نمایند.

ساپونین ها ساپونین ها گلو کزید هایی هستند که برای انسان به مقدار معمولی که در حبوبات یافت می شوند ضرری ندارند و ممکن است در واقع بعضی تاثیرات مفید در کاهش مقدار کلسترول داشته باشند .

سایر عوامل سمی
مواد بازدارنده آمیلاز (هضم نشاسته را ممکن است مانع شوند ) از 12 واریته لوبیلا توسط جافه وهمکاران (1973) به دست آمده اما در لوبیا چشم بلبلی نخود و عدس یافت نشده است .

تعداد زیادی ضد ویتامین ها از مدفوع حیوانات آزمایشگاهی که توسط حبوبات تغذیه شده بودند پیدا شده است (گزارش لیئنر 1980 ) . از آن جایی که بیشتر این مواد توسط حرارت از بین می روند به نظر نمی رسد که آن ها سبب از بین رفتن وضع تغذیه ای انسان شوند .

به طورمثال می توان ضد ویتامین های لیپوکسیداز که کارتنوئیدها را از بین بر درEند و مسئول به وجود آمدن طعم غیر دلپسند " لوبیایی " هستند ضدویتامین
سویا و نخود فرنگی ضد ویتامین ب کمپلکس در ماش و ضد ویتامین ب 12 در سویا را نام برد .