سمنو سنتر

سمنو سنتر | مرجع تخصصی سمنو و جوانه گندم | تیامین (ویتامین B1) در جوانه گندم چیست؟ ساختار مولکولی و نقش آن در سوخت‌وساز

ویتامین‌ها و مواد معدنی (تحلیل مولکولی)

تیامین (ویتامین B1) در جوانه گندم چیست؟ ساختار مولکولی و نقش آن در سوخت‌وساز

تاریخ انتشار
۱۴۰۵/۰۸/۰۲
نویسنده
سمنو سنتر
آخرین به‌روزرسانی
۱۴۰۵/۰۸/۰۳
زمان مطالعه
حدود ۱۱ دقیقه
کد بانک دانش
SC132431
تیامین (ویتامین B1) در جوانه گندم چیست؟ ساختار مولکولی و نقش آن در سوخت‌وساز

خلاصه مقاله

تیامین یا ویتامین B1 ریزمغذی محلول در آب است که بدن انسان نمی‌تواند آن را بسازد و باید از غذا بگیرد. ساختار مولکولی آن از دو حلقه‌ی پیریمیدین و تیازول تشکیل شده که با یک پل متیلن به هم وصل‌اند. در سلول، تیامین به شکل فعال تیامین پیروفسفات درمی‌آید و همکار چند آنزیم کلیدی در تبدیل قند به انرژی است؛ از جمله آنزیم‌هایی که پیروات را وارد چرخه‌ی تولید انرژی می‌کنند. به همین دلیل مغز و اعصاب، که به گلوکز وابسته‌اند، به آن حساس‌اند. کمبود شدید تیامین بیماری بری‌بری را ایجاد می‌کند، اما این وضعیت عمدتاً در گروه‌های پرخطر دیده می‌شود.

در دانه‌ی گندم، تیامین عمدتاً در جوانه (رویان) و لایه‌های بیرونی متمرکز است و آسیاب‌کردن و تصفیه‌ی آرد بخش بزرگی از آن را حذف می‌کند. اینکه جوانه‌زنی مقدار تیامین را بالا ببرد یا نه، در منابع یکدست نیست و به نوع غله و شرایط بستگی دارد. از طرف دیگر، تیامین به گرما حساس است، به‌ویژه در محیط نزدیک خنثی و قلیایی، و در آب حل می‌شود؛ پس پخت طولانی سمنو احتمالاً بخشی از آن را کم می‌کند.

مقدار تیامین باقی‌مانده در سمنوی نهایی باید با آنالیز آزمایشگاهی مشخص شود و طبق برند بوک، تا آن زمان عدد یا ادعای تغذیه‌ای منتشر نمی‌کنیم. بنابراین نمی‌توان گفت سمنو نیاز روزانه‌ی تیامین را تأمین می‌کند؛ بهترین راه، رژیم متنوع شامل غلات کامل، حبوبات و سایر منابع است.

مقاله‌ی کامل ساختار، نقش سوخت‌وسازی، پایداری در پخت، نیاز روزانه، هشدارها (از جمله گلوتن) و پرسش‌های رایج را توضیح می‌دهد. سمنو غذاست، نه دارو یا مکمل.

متن مقاله

تیامین (ویتامین B1) در جوانه گندم چیست؟ ساختار مولکولی و نقش آن در سوخت‌وساز

۱. مقدمه

هر چیزی که می‌خوریم، پیش از آنکه به انرژی تبدیل شود، از مسیری پیچیده در سلول‌ها می‌گذرد. در این مسیر، ریزمغذی‌هایی مثل تیامین نقش «جرقه‌زن» دارند؛ مقدار آن‌ها کم است، اما بدون آن‌ها چرخ‌ها نمی‌چرخند. تیامین را با نام ویتامین B1 هم می‌شناسیم و در پوسته‌ی گندم و به‌ویژه در جوانه‌ی آن متمرکز است.

در این مقاله، به زبان ساده و بر پایه‌ی منابع علمی معتبر، ساختار تیامین، نقش آن در سوخت‌وساز، جایگاهش در دانه‌ی گندم و پایداری آن هنگام پخت را بررسی می‌کنیم. به‌عنوان یک مرجع علمی، از تعمیم یافته‌های پژوهشی به سمنو و از ادعای تغذیه‌ای بدون پشتوانه‌ی آزمایشگاهی پرهیز می‌کنیم.

۲. پاسخ مستقیم: تیامین چیست؟

تیامین ویتامین B1 و ریزمغذی محلول در آب است که از دو حلقه‌ی پیریمیدین و تیازول ساخته شده است. بدن آن را به شکل فعال تیامین پیروفسفات درمی‌آورد و از آن به‌عنوان همکار آنزیم‌هایی استفاده می‌کند که قند را به انرژی تبدیل می‌کنند (Lonsdale, 2006).

در دانه‌ی گندم، تیامین بیشتر در جوانه و لایه‌های بیرونی است. مقدار آن در سمنوی پخته‌شده را باید با آنالیز آزمایشگاهی سنجید؛ پخت طولانی احتمالاً بخشی از آن را کاهش می‌دهد. بنابراین نمی‌توان از پیش گفت سمنو چه مقدار تیامین دارد.

۳. ساختار مولکولی تیامین

مولکول تیامین از دو بخش تشکیل شده است: یک حلقه‌ی پیریمیدین (حلقه‌ای شش‌عضوی دارای نیتروژن) و یک حلقه‌ی تیازول (حلقه‌ای پنج‌عضوی دارای نیتروژن و گوگرد). این دو حلقه با یک پل ساده‌ی متیلن به هم متصل‌اند (Belitz et al., 2009). نام «تیامین» نیز از همین حضور گوگرد (به یونانی «تئیون») می‌آید.

داستان کشف تیامین هم شنیدنی است. اواخر قرن نوزدهم، کریستیان آیکمن مشاهده کرد مرغ‌هایی که با برنج پوست‌کنده‌ی صیقلی تغذیه می‌شدند، به بیماری عصبی شبیه بری‌بری دچار می‌شوند. این بیماری در انسان هم در جوامعی شایع بود که برنج صیقلی مصرف می‌کردند. پژوهشگران بعدی نشان دادند ماده‌ای در سبوس برنج مانع بیماری می‌شود. این ماده در دهه‌های بعد جدا و ساختار آن تعیین شد (Lonsdale, 2006).

این تاریخچه پیام مهمی برای غلات دارد: بخش بیرونی و جوانه‌ی دانه، جایی است که تیامین در آن متمرکز است و تصفیه‌ی دانه آن را کم می‌کند. در بخش پنجم به همین نکته در گندم برمی‌گردیم.

۴. تیامین در سوخت‌وساز؛ جرقه‌ی کارخانه‌ی انرژی

تیامین به‌تنهایی فعال نیست. آنزیمی به نام تیامین دی‌فسفوکیناز، با مصرف ATP، به آن دو گروه فسفات می‌افزاید و تیامین پیروفسفات می‌سازد؛ شکل فعالی که به‌عنوان «همکار آنزیم» عمل می‌کند. این همکار در چند واکنش اصلی سوخت‌وساز شرکت می‌کند:

آنزیم وابسته به تیامین

نقش

پیروات دهیدروژناز

پیروات حاصل از قند را به استیل کوآ تبدیل و وارد چرخه‌ی انرژی می‌کند

آلفا‌کتوگلوتارات دهیدروژناز

یکی از مراحل کلیدی چرخه‌ی کربس

ترانس‌کتولاز

در مسیر پنتوز فسفات، که قندهای پنج‌کربنی و عامل‌های احیاکننده‌ی سلول را می‌سازد

کتواسید دهیدروژناز با زنجیره‌ی شاخه‌دار

در سوخت‌وساز برخی اسیدهای آمینه

به زبان ساده، تیامین مثل «جرقه» عمل می‌کند: قند را وارد کارخانه‌ی تولید انرژی می‌کند. سلول‌های مغز و اعصاب بیش از بافت‌های دیگر به گلوکز وابسته‌اند، و برای همین به کمبود تیامین حساس‌اند (Lonsdale, 2006).

بدن انسان تیامین نمی‌سازد و ذخیره‌ی آن محدود است؛ پس باید پیوسته از غذا تأمین شود. کمبود شدید به بیماری بری‌بری و اختلالات عصبی می‌انجامد، که امروزه بیشتر در گروه‌های پرخطر دیده می‌شود (Lonsdale, 2006).

۵. تیامین در دانه‌ی گندم و جوانه

گیاهان برخلاف ما تیامین را خودشان می‌سازند و برای کار آنزیم‌های خودشان و سازگاری با تنش‌های محیطی به آن نیاز دارند (Fitzpatrick & Chapman, 2020). در دانه‌ی غلات، تیامین عمدتاً در رویان (جوانه)، به‌ویژه بخشی به نام اسکوتلوم، و لایه‌ی آلورون متمرکز است و در بخش نشاسته‌ای مرکزی (آندوسپرم) بسیار کم است (Belitz et al., 2009).

نتیجه‌ی عملی این پراکندگی این است که آرد سفید، که تقریباً فقط از آندوسپرم ساخته می‌شود، تیامین به‌مراتب کمتری از آرد سبوس‌دار و جوانه‌ی گندم دارد. به همین دلیل در برخی کشورها آرد سفید را با ویتامین‌ها «غنی‌سازی» می‌کنند. گزارش‌های تغذیه‌ای معتبر، جوانه‌ی گندم را از منابع غنی تیامین در میان فرآورده‌های غلات می‌دانند. اما مقدار دقیق آن به رقم، شرایط کشت و فرآوری بستگی دارد و باید از آنالیز همان محصول گرفته شود، نه از یک عدد کلی. برای مقایسه‌ی ساختاری گندم معمولی و جوانه‌ی آن، مقاله‌ی A1B2C2 را ببینید.

۶. جوانه‌زنی چه تغییری در تیامین ایجاد می‌کند؟

جوانه‌زنی، دانه را از خواب بیدار می‌کند و سوخت‌وساز آن را فعال می‌کند. طبیعی است که ترکیبات زیست‌فعال در این مرحله تغییر کنند؛ برای مثال، آنزیم‌ها شروع به شکستن نشاسته و پروتئین می‌کنند و مقدار برخی ویتامین‌ها تغییر می‌کند (مقاله‌ی A3B1C5).

اما درباره‌ی تیامین، نتایج گزارش‌شده یکدست نیست: بسته به نوع غله، دما، مدت و شرایط جوانه‌زنی و روش اندازه‌گیری، برخی مطالعات افزایش و برخی ثبات یا کاهش گزارش کرده‌اند. بنابراین نمی‌توان با اطمینان گفت جوانه‌زنی تیامین گندم را «چند برابر» می‌کند؛ این ادعا اگر بدون داده‌ی اندازه‌گیری‌شده‌ی همان محصول مطرح شود، فاقد پشتوانه‌ی علمی است.

۷. از جوانه تا سمنو؛ پایداری تیامین در پخت

تیامین از ریزمغذی‌های حساس است. مرورهای علمی چند ویژگی مهم برای آن گزارش کرده‌اند (Belitz et al., 2009):

  • گرما: در محیط اسیدی نسبتاً پایدار است، اما در محیط نزدیک خنثی تا قلیایی، گرمادادن آن را به‌سرعت تجزیه می‌کند.
  • حلالیت در آب: چون در آب حل می‌شود، در فرایندهایی که آب دور ریخته می‌شود (مثل آبکشی)، مقداری از آن از دست می‌رود.
  • سولفیت: این نگهدارنده تیامین را می‌شکند. (در سمنو، طبق استاندارد، هیچ ماده‌ی نگهدارنده‌ای پذیرفته نیست.)

سمنو ساعت‌ها در گرما می‌پزد و مخلوط آن در بیشتر مراحل در محدوده‌ی اسیدیته‌ی نزدیک به خنثی است. بر پایه‌ی اصول کلی شیمی غذا، انتظار می‌رود بخشی از تیامین اولیه در پخت طولانی کاسته شود؛ اما این یک پیش‌بینی است، نه یک عدد. داده‌ی اختصاصی و معتبری که مقدار تیامین سمنوی نهایی را نشان دهد نیافتیم. تنها آنالیز آزمایشگاهی همان محصول می‌تواند پاسخ بدهد.

این دقیقاً همان چیزی است که اصل ششم برند بوک سمنو سنتر می‌گوید: اطلاعات تغذیه‌ای را زمانی منتشر می‌کنیم که بر پایه‌ی آنالیز آزمایشگاهی محصولات واقعی باشد. استاندارد ملی ایران (۷۵۷۵) نیز شاخص‌هایی مانند رطوبت، بریکس، قندهای احیاءکننده، پروتئین، خاکستر و چربی را تعیین کرده و مقدار ویتامین‌ها را تعیین نکرده است. همچنین در پخت، تیامین و سایر مواد اولیه در واکنش‌های قهوه‌ای‌شدن شرکت می‌کنند (مقاله‌ی A3B3C1).

۸. نیاز روزانه و جایگاه واقع‌بینانه‌ی سمنو

بر اساس مرجع رایج آمریکای شمالی، نیاز روزانه‌ی بزرگسالان به تیامین حدود ۱٫۲ میلی‌گرم برای مردان و ۱٫۱ میلی‌گرم برای زنان است و در بارداری و شیردهی به ۱٫۴ میلی‌گرم می‌رسد (Institute of Medicine, 1998). این مقدار از رژیم متنوع شامل غلات کامل، حبوبات، مغزها، گوشت‌ها و فرآورده‌های غنی‌شده قابل تأمین است.

نکته‌ی صادقانه این است که چون مقدار تیامین سمنو را نمی‌دانیم و بخشی از آن در پخت کاسته می‌شود، نمی‌توان سمنو را منبع تأمین نیاز روزانه معرفی کرد. سمنو را باید بخشی از یک سبد غذایی متنوع دید، نه منبع انحصاری هیچ ویتامینی. ادعای «منبع ویتامین B1» روی برچسب نیز شرایط قانونی دارد و باید بر پایه‌ی آزمایش باشد. برای مقایسه‌ی ریزمغذی‌های سمنو با منابع دیگر، مقاله‌ی A3B4C7 را ببینید.

۹. کاربرد عملی: با این دانش چه کنیم؟

۱. تنوع را اولویت بدهید. برای تأمین تیامین به یک ماده‌ی غذایی تکیه نکنید؛ غلات کامل، حبوبات و سایر منابع را کنار هم در سبد غذایی بگنجانید.

۲. ادعاها را بسنجید. عباراتی مانند «سرشار از ویتامین B1» روی بسته یا در تبلیغ، بدون عدد و روش آزمون، ارزش علمی ندارد.

۳. به فرایند پخت فکر کنید. پخت طولانی و آبکشی ریزمغذی‌های محلول و حساس به گرما را کم می‌کند؛ این یک قاعده‌ی عمومی در همه‌ی غذاهاست.

۴. گندم کامل را از نظر دور نکنید. اگر هدف شما بهره‌مندی از ریزمغذی‌های گندم است، فرآورده‌های کامل (با سبوس و جوانه) بیش از آرد سفید ریزمغذی دارند.

۵. اگر نگران کمبود هستید، با پزشک یا متخصص تغذیه مشورت کنید؛ تشخیص کمبود با آزمایش و معاینه است، نه با حدس.

۱۰. هشدارها و محدودیت‌ها

  • گلوتن و حساسیت: سمنو از گندم تهیه می‌شود و گلوتن دارد. افراد مبتلا به بیماری سلیاک یا حساسیت به گندم نباید آن را مصرف کنند، مگر با نظر پزشک.
  • گروه‌های پرخطر کمبود: وابستگی شدید به الکل، برخی جراحی‌های چاقی، اسهال طولانی یا مصرف طولانی برخی داروها ممکن است خطر کمبود تیامین را بالا ببرد. این افراد باید زیر نظر پزشک باشند.
  • علائم نگران‌کننده: ضعف عضلانی، بی‌حسی و سوزن‌سوزن‌شدن اندام‌ها یا اختلال تعادل و حافظه نیازمند ارزیابی پزشکی است و با سمنو یا مکمل خودسرانه درمان نمی‌شود.
  • بیماران دیابتی: سمنو حاوی قندهای حاصل از تجزیه‌ی نشاسته است؛ پیش از مصرف با پزشک یا متخصص تغذیه مشورت کنید.
  • ادعای درمانی: سمنو دارو یا مکمل نیست و این مقاله هیچ خاصیت درمانی برای آن ادعا نمی‌کند.
  • محدودیت دانش: مقدار تیامین جوانه‌ی گندم و سمنوی پخته‌شده هنوز به‌طور معتبر گزارش نشده است و هر عدد کلی را باید با دقت خواند.

۱۱. جمع‌بندی و جدول خلاصه

تیامین ریزمغذی حیاتی برای تبدیل قند به انرژی است که در دانه‌ی گندم بیشتر در جوانه و لایه‌های بیرونی جای دارد. اما حساسیت آن به گرما و آب و نبود داده‌ی اختصاصی برای سمنو، باعث می‌شود نتوانیم عددی برای آن ادعا کنیم.

موضوع

نکته‌ی کلیدی

تیامین چیست؟

ویتامین B1؛ محلول در آب، ساخته‌شده از حلقه‌های پیریمیدین و تیازول

نقش در بدن

همکار آنزیم‌های تبدیل قند به انرژی (به شکل تیامین پیروفسفات)

در دانه‌ی گندم

متمرکز در جوانه و لایه‌های بیرونی؛ کم در آندوسپرم

پایداری

حساس به گرما (به‌ویژه pH نزدیک خنثی)، حل‌شدنی در آب

سمنو

مقدار آن باید با آنالیز آزمایشگاهی سنجیده شود

۱۲. سوالات متداول

سوال اول : تیامین دقیقاً چیست؟

تیامین همان ویتامین B1 است؛ ریزمغذی محلول در آب که بدن آن را نمی‌سازد و برای تبدیل قند به انرژی و کار سلول‌های عصبی لازم است.

سوال دوم : آیا سمنو ویتامین B1 دارد؟

گندم کامل و جوانه‌ی گندم تیامین دارند، اما مقدار آن در سمنوی پخته‌شده باید با آنالیز آزمایشگاهی مشخص شود. داده‌ی معتبری که بتوان به آن استناد کرد نیافتیم.

سوال سوم : آیا پخت تیامین را از بین می‌برد؟

تیامین به گرما حساس است، به‌ویژه در محیط نزدیک خنثی و قلیایی، و در آب حل می‌شود. پس پخت طولانی احتمالاً بخشی از آن را کم می‌کند، اما مقدار دقیق برای سمنو معلوم نیست.

سوال چهارم : آیا سمنو نیاز روزانه‌ی تیامین را تأمین می‌کند؟

نمی‌توان چنین ادعایی کرد. نیاز بزرگسالان حدود ۱٫۱ تا ۱٫۲ میلی‌گرم در روز است و بهتر است از رژیم متنوع تأمین شود.

سوال پنجم : چه کسانی در خطر کمبود تیامین هستند؟

افراد با وابستگی شدید به الکل، برخی جراحی‌های چاقی، اسهال طولانی یا مصرف طولانی برخی داروها. در صورت علائم نگران‌کننده با پزشک مشورت کنید.

۱۳. دعوت به اقدام

اگر دوست دارید ریزمغذی‌های گندم را با نگاهی علمی و بدون اغراق بشناسید، صفحه‌ی «سمنوی سنتی» در فروشگاه سمنو سنتر را ببینید و اطلاعات برچسب، ترکیبات و شرایط نگهداری آن را بررسی کنید. برای ادامه‌ی مطالعه، مقاله‌های «ویتامین B6» (A3B4C2) و «جدول مولکولی ویتامین‌ها و مواد معدنی» (A3B4C7) را هم بخوانید.

منابع

  • Belitz, H.-D., Grosch, W., & Schieberle, P. (2009). Food Chemistry (4th ed.). Springer.
  • Fitzpatrick, T. B., & Chapman, L. M. (2020). The importance of thiamine (vitamin B1) in plant health: from crop yield to biofortification. Journal of Biological Chemistry, 295(34), 12002–12013.
  • Institute of Medicine. (1998). Dietary Reference Intakes for Thiamin, Riboflavin, Niacin, Vitamin B6, Folate, Vitamin B12, Pantothenic Acid, Biotin, and Choline. National Academies Press.
  • Lonsdale, D. (2006). A review of the biochemistry, metabolism and clinical benefits of thiamin(e) and its derivatives. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 3(1), 49–59.
  • مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران. سمنو – ویژگی‌ها و روش‌های آزمون (استاندارد ملی ایران ۷۵۷۵)، چاپ اول.

دیدگاه‌ها و سؤالات

دیدگاه خود را در مورد این مطلب با ما به اشتراک بگذارید

امتیاز شما (اختیاری)

اگر تصویر خوانا نیست اینجا کلیک کنید
همزمان با تأیید انتشار نظر من، به من اطلاع داده شود.
* نظر هایی كه حاوی توهین است، منتشر نمی شود.
* لطفا از نوشتن نظر های خود به صورت حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.