วิทยาศาสตร์

“แล้อุปั๊ดตะก่า” หรือ “แห่ข้าวพระพุทธ”(แล้อุปั๊ดตะก่า ภาษาไทยใหญ่หมายถึง คณะอุบาสกแห่รับข้าวพระพุทธ) เป็นประเพณีท้องถิ่นของชาวไทยใหญ่ที่นับถือศาสนาพุทธเป็นหลักคณะอุปั๊ดตะก่าจะนุ่งชุดขาวรับศีล 5 จากพระภิกษุสงฆ์ จากนั้นออกรับข้าวสาร ขนม ผลไม้ กล้วยอ้อย หรือพืชผลทางการเกษตรจากชาวบ้านและประชาชนทั่วไป เพื่อนำไปจัดเตรียมและหุงต้มในตอนรุ่งอรุณของเช้าวันพระช่วงเข้าพรรษา ซึ่งในอาหารสิ่งที่เรารับประทานได้โดยปลอดภัยและให้สารอาหารต่างๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อร่างกาย มีหลายประเภท แบ่งเป็น 5 หมู่

หมู่ที่ 1 ได้แก่ ข้าว แป้ง น้ำตาล เผือก มัน

หมู่ที่ 2 ได้แก่ เนื้อสัตว์ นม ถั่ว ไข่

หมู่ที่ 3 ได้แก่ ไขมันและน้ำมัน

หมู่ที่ 4 ได้แก่ ผัก

หมู่ที่ 5 ได้แก่ ผลไม้

สารที่เป็นองค์ประกอบในอาหาร เรียกว่า สารอาหาร (nutrient) เป็นสารที่ร่างกายสามารถใช้ประโยชน์ในการดำรงชีวิต จำแนกตามองค์ประกอบทางเคมีเป็น 6 ประเภท คือ คาร์โบไฮเดรต  โปรตีน ลิพิด วิตามิน  แร่ธาตุ และน้ำ

คาร์โบไฮเดรต (carbohydrate) เป็นสารอาหารหลักที่ให้พลังงานแก่ร่างกาย ส่วนใหญ่ของคาร์โบไฮเดรตที่มนุษย์ได้รับมาจากอาหารจำพวกน้ำตาลและแป้ง ซึ่งมีมากในธัญพืช ถั่ว และผักผลไม้ คาร์โบไฮเดรตประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจนและออกซิเจน  จับตัวกันเป็นน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว  น้ำตาลโมเลกุลคู่ และคาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่ การตรวจสอบน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวใช้สารละลายเบเนดิกต์ส่วนการตรวจสอบคาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่พวกแป้งใช้สารละลายไอโอดีน

โปรตีน (protein) เป็นส่วนประกอบสำคัญของอวัยวะและเซลล์ทุกเซลล์ ช่วยสร้างเสริมการเจริญเติบโตและซ่อมแซมเซลล์ และเป็นสารอาหารที่ให้พลังงาน โปรตีนมีบทบาทสำคัญโดยเป็นเอนไซม์  ฮอร์โมน แอนติบอดี  อาหารที่พบโปรตีนมากได้แก่ เนื้อสัตว์  ไข่ นมและถั่ว โปรตีนประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน  ออกซิเจน และไนโตรเจน เป็นธาตุหลักจับกันเป็นกรดอะมิโน ซึ่งเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของโปรตีน กรดอะมิโนหลายโมเลกุล จับกันเป็นโปรตีนที่มีโมเลกุลใหญ่ขึ้น

ลิพิด (lipid) เป็นสารอาหารที่มีสมบัติไม่รวมตัวกับน้ำ ให้พลังงานสูง ช่วยในการดูดซึมวิตามินบางชนิด ในร่างกายพบใต้ผิวหนัง และรอบอวัยวะภายในต่างๆ ลิพิดมีหลายประเภท เช่น ไขมัน (fat) น้ำมัน (oil) คอเลสเทอรอล (cholesterol) เป็นต้น ลิพิดในอาหารมักเป็นสารประกอบประเภทเอสเตอร์ เช่น ไตรกลีเซอไรด์  (triglyceride) ประกอบด้วยกลีเซอรอลและกรดไขมัน กรดไขมันประกอบด้วยธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจน

วิตามิน (vitamin) เป็นสารอินทรีย์ที่มีความสำคัญต่อการทำงานของระบบต่างๆ ร่ายกายต้องการปริมาณไม่มาก แต่เมื่อขาดวิตามิน จะส่งผลให้เกิดภาวะผิดปกติเนื่องจากความบกพร่องของกระบวนการเคมีในร่างกาย แหล่งที่พบ ความสำคัญ ตลอดจนผลจากการขาดวิตามินชนิดต่างๆ ศึกษาได้จากตารางต่อไปนี้

ตาราง แสดงแหล่งอาหาร ความสำคัญและผลจากการขาดวิตามินชนิดต่างๆ 

วิตามิน	แหล่งอาหาร	ความสำคัญ	ผลจากการขาด
ละลายในลิพิด
เรตินอล (A)	ตับ  น้ำมันตับปลา ไข่ นม เนย ผักและผลไม้ที่มีสีเขียว และเหลือง	ช่วยในการเจริญเติบโต บำรุงสายตา	เด็กไม่เจริญเติบโต ผิวหนังแห้ง หยาบ มองไม่เห็นในที่สลัว
แคลซิเฟอรอล (D)	นม เนย ไข่ ตับ น้ำมันตับปลา	จำเป็นในการสร้างกระดูกและฟัน  ช่วยเพิ่มอัตราการดูดซึมแคลเซียมและฟอสฟอรัส	โรคกระดูกอ่อน
แอลฟา โทโคเฟอรอล (E)	ผักสีเขียว น้ำมันจากพืช เช่น น้ำมันรำ  น้ำมันถั่วเหลือง	ทำให้เม็ดเลือดแดงแข็งแรง และไม่เป็นหมัน	โรคโลหิตจาง หญิงมีครรภ์อาจทำให้แท้งได้ ผู้ชายอาจเป็นหมัน
แอลฟา ฟิลโลควิโนน (K)	ผักสีเขียว  ตับ	ช่วยในการแข็งตัวของเลือด	เลือดแข็งตัวช้ากว่าปกติ
ละลายในน้ำ
ไทอามีน (B1)	ข้าวซ้อมมือหรือข้าวกล้อง เนื้อสัตว์ ตับ ถั่ว ไข่	ช่วยบำรุงระบบประสาท และการทำงานของหัวใจ	โรคเหน็บชา เบื่ออาหาร อ่อนเพลีย
ไรโบเฟลวิน (B2)	ตับ  ไข่ ถั่ว  นม  ยีสต์	ช่วยให้การเจริญเติบโตเป็นไปอย่างปกติ  ทำให้ผิวหน้า  ลิ้น  ตามีสุขภาพดี  แข็งแรง	โรคปากนกกระจอก ผิวหนังแห้งและแตก  ลิ้นอักเสบ
ไนอาซิน (B3)	เนื้อสัตว์ ตับ ถั่ว  ข้าวซ้อมมือหรือข้าวกล้อง  ยีสต์	ช่วยในการทำงานของระบบประสาท กระเพาะอาหาร ลำไส้ จำเป็นสำหรับสุขภาพของผิวหนัง  ลิ้น	เบื่ออาหาร  อ่อนเพลีย  ผิวหนังเป็นผื่นแดง  ต่อมาสีจะคล้ำหยาบ  และอักเสบเมื่อถูกแสงแดด
ไพริดอกซิน (B6)	เนื้อสัตว์  ตับ  ผัก ถั่ว	ช่วยการทำงานของ ระบบย่อยอาหาร	เบื่ออาหาร ผิวหนังเป็นแผล มีอาการทางประสาท
ไซยาโนโคบาลามิน (B12)	ตับ ไข่  เนื้อปลา	จำเป็นสำหรับการสร้าง เม็ดเลือดแดง  ช่วยให้การเจริญ เติบโตในเด็กเป็นไปตามปกติ	โรคโลหิตจาง  ประสาทเสื่อม
กรดแอสคอร์บิก (C)	ผลไม้และผักต่างๆ เช่น มะขามป้อม ผลไม้จำพวกส้ม มะละกอ ฝรั่ง กล้วยน้ำว้า       มะเขือเทศ คะน้า กะหล่ำปลี	ทำให้หลอดเลือดแข็งแรง ช่วยรักษาสุขภาพ ของฟันและเหงือก	โรคเลือดออกตามไรฟัน หลอดเลือดฝอยเปราะ เป็นหวัดง่าย

แร่ธาตุ (mineral) เป็นสารอนินทรีย์ที่ร่างกายจำเป็นต้องมีอยู่ในระดับที่เหมาะสมจึงจะสามารถทำงานได้ แร่ธาตุยังเป็นส่วนประกอบของสารหลายชนิดที่มีความสำคัญต่อการทำหน้าที่ของเซลล์และอวัยวะ  แร่ธาตุแต่ละชนิดมีความจำเป็นต่อการทำงานของร่างกายแตกต่างกันและมีอยู่ในแหล่งอาหารต่างชนิดกัน ดังแสดงในตารางต่อไปนี้

ตาราง แสดงแหล่งอาหาร ความสำคัญและผลของการขาดแร่ธาตุบางชนิด

แร่ธาตุ	แหล่งอาหาร	ความสำคัญ	ผลจากการขาด
แคลเซียม	นม  เนื้อ ไข่ ผักสีเขียวเข้ม สัตว์ที่กินทั้งเปลือกและกระดูก เช่น กุ้งแห้ง ปลา	เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของกระดูกและฟัน ช่วยในการแข็งตัวของเลือด  ช่วยในการทำงานของประสาทและกล้ามเนื้อ	เด็กเจริญเติบโตไม่เต็มที่    ในหญิงมีครรภ์จะทำให้ฟันผุ
ฟอสฟอรัส	นม เนื้อสัตว์ ไข่ ถั่ว ผักบางชนิด เช่น เห็ดมะเขือเทศ	ช่วยในการสร้างกระดูกและฟัน การดูดซึมคาร์โบไฮเดรต การสร้างเซลล์ประสาท	อ่อนเพลีย กระดูกเปราะและแตกง่าย
ฟลูออรีน	ชา อาหารทะเล	เป็นส่วนประกอบของสารเคลือบฟัน  ทำให้กระดูกและฟันแข็งแรง ป้องกันฟันผุ	ฟันผุง่าย
แมกนีเซียม	อาหารทะเล ถั่ว นม ผักสีเขียว	เป็นส่วนประกอบของเลือด และกระดูก ช่วยในการทำงานของระบบประสาทและกล้ามเนื้อ	เกิดความผิดปกติของระบบ ประสาทและกล้ามเนื้อ
โซเดียม	เกลือแกง ไข่ นม	ควบคุมปริมาณน้ำในเซลล์ ให้คงที่	เกิดอาการคลื่นไส้ เบื่ออาหาร ความดันเลือดต่ำ
เหล็ก	ตับ เนื้อสัตว์ ถั่ว ไข่ ผักสีเขียว	เป็นส่วนประกอบของเอนไซม์บางชนิดและฮีโมโกลบิน ในเม็ดเลือดแดง	โลหิตจาง  อ่อนเพลีย
ไอโอดีน	อาหารทะเล  เกลือสมุทร เกลือเสริมไอโอดีน	เป็นส่วนประกอบของฮอร์โมนไทรอกซิน ซึ่งผลิตจาก ต่อมไทรอยด์	ในเด็กทำให้สติปัญญาเสื่อม  ร่างกายแคระแกรน ในผู้ใหญ่ จะทำให้เป็นโรคคอพอก

น้ำ (water) เป็นสารอาหารที่เป็นส่วนประกอบของเซลล์ทุกเซลล์ในร่างกาย ช่วยในการนำของเสียออกจากร่างกายและช่วยในการควบคุมอุณหภูมิ  ร่างกายได้รับน้ำโดยการดื่มน้ำและจากอาหาร

ในอาหารแต่ละชนิดอาจมีสารอาหารองค์ประกอบหลายอย่าง ยกตัวอย่างเช่น ข้าว มีคาร์โบไฮเดรตเป็นส่วนประกอบหลัก แต่ก็มีทั้งโปรตีน ลิพิด วิตามิน แร่ธาตุ และน้ำอยู่ด้วยในปริมาณเล็กน้อย ทั้งนี้อาหารต่างชนิดกันจะมีส่วนประกอบของสารอาหารต่างกัน ทั้งชนิดและปริมาณ และในแล้อุปั๊ดตะก่า ข้าวเป็นสิ่งสำคัญในขบวนแห่

1.ข้าว

ส่วนประกอบและคุณค่าทางโภชนาการของสารอาหารในเมล็ดข้าว

เมล็ดข้าวประกอบด้วย เปลือกหุ้มเมล็ดหรือแกลบ (Hull หรือ Husk) ซึ่งจะหุ้มข้าวกล้อง ในเมล็ดข้าวกล้องประกอบด้วย จมูกข้าว หรือคัพภะ(Embryo หรือ Germ) รำขาว และเมล็ดข้าวขาวหรือเมล็ดข้าวสาร (Endosperm) ดังรูปที่ 1 ส่วนคุณค่าทางโภชนาการ แร่ธาตุต่างๆ และวิตามินมีอยู่มากมายในทุกส่วนของเมล็ดข้าว

  

1. แกลบ ประกอบไปด้วย โปรตีน ไขมัน เยื่อใย คาร์โบไฮเดรต เถ้า สารซิลิกา แคลเซียม ฟอสฟอรัส ลิกนิน เซลลูโลส เพนโตแซน เฮมิเซลลูโลส และอื่นๆ (ตารางที่ 1) เรา สามารถนำแกลบไปใช้งานได้หลายอย่าง เช่น ทำปุ๋ยใส่ต้นไม้ นำไปเผาใช้เป็นพลังงานความร้อนได้ เป็นขี้เถ้าใช้ทำสบู่หรือใส่ในนาข้าวเพื่อปรับสภาพดิน และช่วยลดการทำลายของโรคและแมลงศัตรูข้าว ใช้ผสมดินเหนียวเป็นส่วนประกอบของอิฐ ฯลฯ

2. ข้าวกล้อง เมื่อนำข้าวกล้องมาขัดเอาผิวออกจะได้รำหยาบและจมูกข้าว (5 – 8 %), รำละเอียดและจมูกข้าว (2 – 3 %) และข้าวสาร(60 -73 %) องค์ประกอบหลักของเมล็ดข้าวคือ คาร์โบไฮเดรตหรือแป้งข้าว (Starch)
3. คาร์โบไฮเดรตหรือแป้งข้าว ข้าวจะมีแป้งอยู่ 90 % ของน้ำหนักแห้ง เม็ดแป้ง 20 – 60 เม็ดอัดรวมกันอยู่ในอมิโลพลาสและล้อมรอบเม็ดแป้งด้วยโปรตีน แป้งข้าวสามารถแยกออกเป็นองค์ประกอบย่อย 2 ชนิด ได้แก่ อมิโลเปคติน (Amylopectin) และอมิโลส (Amylose)
    3.1 อมิโลเปคติน เป็นแป้งที่เป็นโพลิเมอร์ของน้ำตาลกลูโคสมีโครงสร้างโมเลกุลเหมือนกิ่งไม้ โดยมีพันธะ α 1-4 D เชื่อมน้ำตาลกลูโคสเป็นเส้นยาว และพันธะ α 1-6 D เชื่อมน้ำตาลกลูโคสที่แตกแยกออกจากเส้นตรง คุณสมบัติของอมิโลเปคติน ทำปฏิกิริยากับสารไอโอดีนได้สีม่วงหรือน้ำตาลแดง ดูดซับไอโอดีนและเซลลูโลสได้ต่ำและย่อยสลายด้วยเอ็นไซม์ β-amylase ได้ต่ำ
    3.2 อมิโลส เป็นแป้งที่เป็นโพลิเมอร์ของน้ำตาลกลูโคสเช่นกันมีโครงสร้างโมเลกุลเป็นแบบเส้นตรงมีพันธะ α 1-4 D เชื่อมน้ำตาลกลูโคสเป็นเส้นยาว คุณสมบัติของอมิโลส คือ ทำปฏิกิริยากับสารไอโอดีนได้สีน้ำเงินเข้ม ดูดซับไอโอดีนและเซลลูโลสได้มาก และย่อยสลายด้วยเอ็นไซม์ β-amylase ได้ 100 %

 4. โปรตีน เมล็ดข้าวมีส่วนประกอบของโปรตีนอยู่ประมาณ  4.3 – 18.2  %  หรือเฉลี่ย 9.5 % เป็น อันดับสองรองจากแป้ง ปริมาณโปรตีนที่พบในเมล็ดข้าวมีความแปรปรวนขึ้นอยู่กับสถานที่ปลูกและสภาพ แวดล้อม โปรตีนในเมล็ดข้าวสามารถแบ่งเป็น 4 ชนิดตามคุณสมบัติในการละลายได้แก่
  4.1 อัลบลูมิน (Alblumin) มีคุณสมบัติละลายได้ในน้ำ (Water soluble protein)
  4.2 โกลบูลิน (Globulin)  มีคุณสมบัติละลายได้ในน้ำเกลือ (Salt soluble protein)
  4.3 โปรลามิน (Prolamin) มีคุณสมบัติละลายได้ในแอลกอฮอล์ (Alcohol soluble protein)
  4.4 กลูเตลลิน (Glutelin) มีคุณสมบัติละลายได้ในกรดหรือด่าง (Acid or alkali soluble protein)

5. ไขมัน ไขมันที่อยู่ในเมล็ดข้าวมักจะอยู่ในสภาพเป็นหยดไขมันเล็กๆ ขนาดเล็กกว่า 1.5 ไมครอนอยู่บริเวณเยื่อหุ้มผิวเมล็ด (รำหยาบและรำละเอียด) และจมูกข้าว (คัพภะ) เมล็ดข้าวมีไขมัน 1.6 – 2.8 % ส่วนใหญ่อยู่ในรำข้าว ไขมันที่ได้จากข้าวเป็นไขมันชนิดที่มีคุณภาพดี มีกรดไขมันอิ่มตัว 18% กรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงเดี่ยว (Monounsaturated Fatty Acid : MUFA) 45% กรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน (Polyunsaturated Fatty Acid : PUFA) 37% น้ำมันรำข้าวเหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการลดคอเลสเตอรอลที่ไม่ดี (LDL-C) เพราะมีปริมาณกรดไขมันไม่อิ่มตัวสูง (Linoleic acid, Oleic acid และ Palmitic acid) มีสารแกมม่า ออไรซานอล (Gamma Oryzanol) ช่วยในการควบคุมระดับโคเลสเตอรอลในเส้นเลือด 

6. สารต้านอนุมูลอิสระ (Anti-oxidants) เป็น สารที่มีคุณสมบัติช่วยในการป้องกันการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีซึ่งทำให้เนื้อ เยื่อเสื่อมสภาพ เกี่ยวข้องกับกลไกการสร้างภูมิต้านทานโรค เป็นสารประกอบที่มีอยู่ในเมล็ดข้าวและมีมากกว่าร้อยชนิด สารต้านอนุมูลอิสระมีหลายประเภท ได้แก่ วิตามิน เกลือแร่ หรือเอ็นไซม์ มีประโยชน์ช่วยป้องกันร่างกายจากอนุมูลอิสระ (Free radicals) ซึ่งเชื่อว่าเป็นสารก่อให้เกิดโรคมะเร็ง สารต้านอนุมูลอิสระสำคัญที่อยู่ในเมล็ดข้าว ได้แก่ แกมมา-ออไรซานอล (Gamma Oryzanol) โทโคฟีรอล (Tocopherol) และโทโคไตรอีนอล(Tocotrienol)

2. ผลไม้
ผลไม้ตามธรรมชาติส่วนใหญ่แล้วนั้นจะประกอบไปด้วยสารอาหารชนิดต่าง ๆ ที่มีความจำเป็นกับร่างกายของมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งนั้นจะประกอบไปด้วยน้ำเป็นจำนวนมาก นอกเหนือไปจากน้ำแล้วก็ยังมีสารละลายที่ปะปนอยู่กับน้ำ อันได้แก่ น้ำตาล แร่ธาตุชนิดต่าง ๆ วิตามิน กรดอินทรีย์ และวัตถุอื่น ๆ ที่ละลายอยู่ในน้ำ

ดังนั้น จึงจะเห็นได้ว่า ในผลไม้ตามธรรมชาติทุกชนิดนั้นล้วนแล้วแต่ประกอบไปด้วยธาตุอาหารที่สำคัญครบถ้วนหลากหลายชนิด ไม่ว่าจะเป็น คาร์โบไฮเดรต โปรตีน วิตามิน เกลือแร่ เป็นสำคัญ จึงสามารถที่จะกล่าวได้ว่าผลไม้เป็นอาหารที่มีประโยชน์ต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ในทุก ๆ คน ไม่ว่าจะเป็นเด็ก ผู้ใหญ่ คนชรา หญิงมีครรภ์ และคนป่วยวิตามิน (Vitamin)

เป็นสารอาหารที่ทำหน้าที่ในการควบคุมการทำงานของอวัยวะภายในร่างกาย ควบคุมระบบประสาทของมนุษย์ ทำให้ร่างกายมีการเจริญเติบโต และทำให้มนุษย์มีความสามารถในการต้านทานโรคร้ายต่าง ๆ เป็นต้น แต่อย่างไร ก็ตามถ้าหากมนุษย์ได้รับวิตามินในปริมาณที่มากเกินไปแล้วก็อาจจะทำให้เกิดการสะสมขึ้นมา ภายในร่างกายจนกระทั่งเกิดเป็นโทษต่อร่างกายขึ้นได้ จึงมีความจำเป็นที่จะต้องได้รับวิตามินชนิดต่าง ๆ ในปริมาณที่เพียงพอกับความต้องการของร่างกายในแต่ละวัน      

               

โดยทั่วไปแล้ววิตามินสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

1. ประเภทที่ละลายในไขมัน (Fat Soluble Vitamin) อันได้แก่ วิตามิน เอ ดี อี เค

2. ประเภทที่ละลายในน้ำ (Water Soluble Vitamin)อันได้แก่ วิตามิน บี ซี  เกลือแร่ (Mineral Salt)

เป็นสารอาหารที่มีความจำเป็นต่อร่างกาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของการเสริมสร้างความเจริญเติบโตและความแข็งแรงของร่างกาย และยังช่วยให้การทำงานของระบบต่าง ๆ ภายในร่างกายของมนุษย์มีการทำงานที่เป็นปกติอีกด้วย ในร่างกายของมนุษย์นั้นจะมีปริมาณของเกลือแร่ในชนิดต่าง ๆ รวมอยู่ประมาณร้อยละ 4 ของน้ำหนักตัวของมนุษย์โดยเฉลี่ย ซึ่งเกลือแร่ชนิดต่าง ๆ นั้นจะมีหน้าที่ในการทำงานและความจำเป็นต่อร่างกายของมนุษย์ที่แตกต่างกันออกไป