محققان در تحقیق جدیدی فواید سلامتی، کاربردهای صنعتی و پتانسیل درمانی برنج سیاه را بررسی کردند.  

وابستگی غذایی جهانی به برنج

حدود نیمی از جمعیت جهان به برنج به‌عنوان منبع غذایی اساسی متکی هستند. برنج در بیش از ۱۰۰ کشور کشت می‌شود و به‌عنوان غذای عمده اصلی حداقل ۱۵ کشور در اقیانوس آرام و آسیا، ۱۰ کشور در کارائیب و آمریکای لاتین و یک کشور در شمال آفریقا و همچنین در هفت کشور در کشورهای جنوب صحرای آفریقا برجسته است. در آسیا، نزدیک به ۲میلیارد نفر ۶۰ تا ۷۰ درصد از کالری روزانه خود را از برنج دریافت می‌کنند.

هویت برنج سیاه و حوزه تحقیق

برنج سیاه که با نام‌های «برنج ممنوعه»، «برنج بنفش»، «برنج امپراتوری» و «برنج بهشتی» نیز شناخته می‌شود، سرشار از ریزمغذی‌ها و آنتی‌اکسیدان‌ها است و سطح آنتوسیانین آن از بلوبری بیشتر است. نیاز به گزینه‌های غذایی بهتر برای حمایت از جمعیت رو به رشد، عامل کلیدی افزایش تقاضا برای غذاهای گیاهی محسوب می‌شود و در پژوهش حاضر، محققان فواید سلامتی، کاربردهای صنعتی و پتانسیل درمانی برنج سیاه را برجسته کرده‌اند.

چگالی مواد مغذی و مشخصات زیست فعالی

سبوس برنج سیاه بیش از ۸۰ درصد از ترکیبات زیست فعال آن را تشکیل می‌دهد و مشخص شده است که سبوس، عامل فواید تغذیه‌ای برنج سیاه است. نتایج تجزیه‌وتحلیل‌های تغذیه‌ای نیز نشان دادند که برنج سیاه علاوه بر مواد مغذی، حاوی اسیدهای آمینه ضروری (مانند تریپتوفان و لیزین)، مواد معدنی و ویتامین‌ها است. ترکیب لیپیدی آن حدود ۳۶ درصد اسیداولئیک، ۳۴ درصد اسیدلینولئیک و ۲۰ درصد اسیدپالمیتیک است.

برنج سیاه حاوی مقادیر قابل‌توجهی روی، سلنیوم و آهن است که برای عملکرد آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی ضروری هستند. همچنین حاوی ویتامین‌های گروه B، ویتامین E و بتاکاروتن است. ترکیبات فنلی موجود در برنج سیاه شامل کوئرستین، اسیدفرولیک، روتین، اسید سیرینجیک و اسید پی-کوماریک است. علاوه بر این، توکوفرول‌ها و گاما-اوریزانول در سبوس آن فراوان هستند و غلظت گاما-اوریزانول حدود ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلی‌گرم در کیلوگرم تخمین زده می‌شود. جوانه‌زنی برنج سیاه سطح گاما-آمینوبوتیریک اسید را افزایش می‌دهد و ارزش غذایی آن را بیشتر می‌کند.

کنترل قند خون و مکانیسم‌های ضد دیابت

تاثیرات ضد دیابت برنج سیاه به مهار آنزیم‌های هیدرولیزکننده کربوهیدرات و سرکوب ناقل‌های گلوکز روده نسبت داده شده است که افزایش ناگهانی گلوکز پس از غذا را کاهش می‌دهد. نشاسته مقاوم در برنج سیاه با افزایش حساسیت به انسولین و کاهش سرعت هضم کربوهیدرات، این تاثیرات را تقویت می‌کند. نتایج تحقیقات، بهبود هموستاز گلوکز در موش‌های مبتلا به دیابت را پس از تجویز عصاره برنج سیاه گزارش کرده‌اند.

کلسترول، آنتی‌اکسیدان‌ها و محدودیت‌های فراهمی زیستی

علاوه بر این، مشخص شده است که آنتوسیانین‌های موجود در برنج سیاه، دفع استرول مدفوع را افزایش داده و جذب کلسترول را مهار می‌کنند و در نتیجه حدود ۲۲ درصد کاهش در کلسترول لیپوپروتئین با چگالی کم در مدل‌های حیوانی ایجاد می‌شود. نتایج تحقیقات روی موش‌ها نشان داد که سیانیدین-۳-گلوکوزید موجود در برنج سیاه، فعالیت سوپراکسید دیسموتاز را افزایش می‌دهد، پراکسیداسیون لیپید را مهار  و اثر هیپوگلیسمی ایجاد می‌کند. با این حال، پژوهشگران خاطرنشان کردند که فراهمی زیستی آنتوسیانین در انسان به‌طور کلی کم و ممکن است انتقال این اثرات را به نتایج بالینی محدود کند.

محافظت عصبی، ضد ویروس و ضد متاستاز

مشخص شده است که بخش‌های آنتوسیانین سبوس برنج سیاه، سلول‌های عصبی را از استرس آندوپلاسمی و اکسیداتیو ناشی از آمیلوئید بتا محافظت می‌کنند. نتایج پژوهش نشان داد که آنتوسیانین‌ها، طوفان‌های سیتوکینی ناشی از پروتئین اسپایک ویروس کرونای سندرم حاد تنفسی ۲ را در مدل‌های سلولی ریه کاهش می‌دهند. خواص ضد متاستاز C۳G و پئونیدین-۳-گلوکوزید، دو آنتوسیانین اصلی موجود در برنج سیاه، نیز به‌خوبی مستند شده است.

اثرات فرآوری و کاربردهای غذایی

فرآوری برنج سیاه بر تخریب یا حفظ ترکیبات زیست‌فعال آن تاثیر می‌گذارد. نتایج تحقیق جامع متابولومیکس (مطالعه کمّی متابولیت‌ها در واکنش به یک محرک (بیماری‌زا) یا تغییرات ژنتیکی در یک سیستم زنده)، تغییرات متابولیت‌ها در برنج سیاه را پس از جوانه‌زنی، برنج‌کوبی و قرار گرفتن در معرض فشار و دمای بالا بررسی کرد. در این تحقیق مشخص شد که جوانه‌زنی باعث افزایش گاما-آمینوبوتیریک اسید، ترکیبات فنلی و گاما-اوریزانول می‌شود، در حالی که برنج‌کوبی آنتوسیانین‌ها و ترکیبات فنلی را کاهش می‌دهد.

نتایج تحقیقات دیگر نشان داده‌اند که حدود ۴ درصد  سبوس دوم برنج در طول برنج‌کوبی، میزان آنتوسیانین را ۵۰ تا ۹۰ درصد کاهش می‌دهد. علاوه بر این، جوانه زدن پس از برداشت، تابش اشعه ماوراء بنفش و تخمیر ممکن است تا حدی سطح ترکیبات فعال زیستی را افزایش دهند. مشخص شد که آسیلاسیون آنزیمی باعث افزایش ظرفیت آنتی‌اکسیدانی و تثبیت سطح آنتوسیانین در برنج سیاه می‌شود.

افزودن عصاره برنج سیاه غنی‌شده با آنتوسیانین به پوشش‌های تنقلات اکسترود شده می‌تواند ماندگاری آنها را افزایش دهد و همچنین استفاده از آرد برنج سیاه به‌جای آرد گندم برای پخت نان، شاخص گلیسمی را کاهش و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی را صعودی خواهد کرد. به‌طور مشابه، استفاده از آرد برنج سیاه در پاستا، محتوای فیبر غذایی را افزایش داده و شاخص گلیسمی را کاهش می‌دهد، در حالی که افزودن آن به رشته فرنگی، جذب روغن را در طول سرخ کردن کاهش می‌دهد.

نتیجه‌گیری‌ها و شکاف‌های شواهد

روی هم رفته، برنج سیاه، غذای کاربردی غنی از مواد مغذی و از نظر فرهنگی مهم و حاوی مقادیر قابل‌توجهی از مواد معدنی، آنتوسیانین‌ها، فیبر غذایی، ترکیبات فنلی و نشاسته مقاوم است. این ترکیبات پتانسیل کمک به تنظیم سطح قند خون، افزایش عملکرد مغز و سلامت قلب و کاهش استرس اکسیداتیو و التهاب را نشان می‌دهند. با این حال، شواهد بالینی انسانی همچنان محدود و متناقض است، به‌طوری که برخی از آزمایش‌های کوتاه‌مدت فواید آن را برای ترکیب بدن نشان می‌دهند و برخی دیگر هیچ تغییری در سطح چربی گزارش نمی‌کنند که نشان‌دهنده نیاز به آزمایش‌های کنترل‌شده تصادفی، استاندارد، بلندمدت و به اندازه کافی قوی قبل از نتیجه‌گیری‌های قطعی است.

طبق گزارش سایت مدیکال نت، محققان همچنین چالش‌های عملی، ازجمله عملکرد پایین محصول، هزینه‌های بالای تولید و کشت پرآب را برجسته می‌کنند که باید برای اطمینان از تولید پایدار برنج سیاه به‌عنوان یک محصول غذایی کاربردی، مورد توجه قرار گیرند. برنج سیاه همچنین ماده عالی در صنایع غذایی، از جمله نوشیدنی‌ها، میان وعده‌های کاربردی و بدون گلوتن، غذاهای پخته شده و رنگ‌دهنده‌ها است.

یافته‌های این تحقیق به‌تازگی در مجله «مرزهای تغذیه»  (Frontiers in Nutrition) منتشر شده است.

انتهای پیام