Quick Results for Determination of Vitamin C

0
2009

วิตามินซีเป็นวิตามินที่ไวต่อสภาวะการผลิตและการเก็บรักษามากที่สุดชนิดหนึ่ง ดังนั้น ปริมาณวิตามินซีในน้ำผลไม้จึงเป็นสิ่งที่ทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภคให้ความสนใจ

vitamin-c1เป็นที่รู้กันมานานแล้วว่าอาหารกับสุขภาพนั้นเป็นของคู่กัน ดังคำกล่าวที่ว่า “กินอย่างไรก็เป็นอย่างนั้น” ที่มีการพูดกันอยู่ทั่วโลกก็เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งที่พิสูจน์ในเรื่องนี้ การบริโภคผักและผลไม้สดจะช่วยลดความเสี่ยงจากการเกิดโรคเรื้อรังได้ เช่น โรคหัวใจและหลอดเลือด และโรคมะเร็ง ถึงอย่างนั้นก็ตาม กลับพบว่าคนไทยยังมีการบริโภคผักและผลไม้อยู่เป็นจำนวนน้อย ตามรายงานข้อมูลการบริโภคของทางภาครัฐ ซึ่งอาจจะเป็นเพราะว่าไม่สะดวกในการกินเท่าไรนัก ดังนั้น จึงหาทางออกด้วยการรณรงค์ให้ดื่มน้ำผลไม้แทน ซึ่งในน้ำผลไม้ทั่วไปนั้นมีสารอาหารที่มีประโยชน์ต่อสุขภาพอยู่อย่างมากมายโดยเฉพาะวิตามิน

วิตามินซีหรือกรดแอสคอร์บิก เป็นวิตามินละลายน้ำได้ที่มักพบอยู่ในน้ำผลไม้ส่วนใหญ่และคอยทำหน้าที่สำคัญในการต้านอนุมูลอิสระ ด้วยเหตุนี้ จึงมักมีการนำมาเติมลงในผลิตภัณฑ์อาหารด้วย เพื่อใช้เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ต้านการเกิดสีน้ำตาล และเสริมสารอาหาร ซึ่งจะไปทำให้เกิดปฏิกิริยาชีวเคมีต่างๆ เช่น การดูดซึมธาตุเหล็กและการสังเคราะห์ฮอร์โมน วิตามินซีเป็นวิตามินจำเป็นสำหรับมนุษย์เนื่องจากร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์ขึ้นมาเองได้ ดังนั้น จึงต้องกินอาหารที่มีวิตามินซีในปริมาณที่เพียงพอ จากรายงานปริมาณสารอาหารที่ควรได้รับในแต่ละวัน (Recommendation Daily Allowances; RDA) นั้น ผู้หญิงต้องได้รับปริมาณวิตามินซี 75 มิลลิกรัมต่อวัน ในขณะที่ผู้ชายต้องการ 90 มิลลิกรัมต่อวัน

 

ปริมาณวิตามินซีอาจลดลงไปเมื่อต้องผ่านกระบวนการให้ความร้อน รวมไปถึงการเก็บรักษา

วิตามินซีเป็นวิตามินที่ไวต่อความร้อนและสลายตัวได้ง่ายเมื่อสัมผัสกับออกซิเจนและแสง แต่ในระหว่างกระบวนการผลิตน้ำผลไม้โดยปกตินั้น จำเป็นต้องใช้อุณหภูมิสูงเพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีความปลอดภัย อย่างไรก็ตาม ปริมาณวิตามินซีอาจลดลงไปเมื่อต้องผ่านกระบวนการให้ความร้อน รวมไปถึงการเก็บรักษา ด้วยเหตุนี้ วิตามินซีจึงมักถูกเติมลงไปในน้ำผลไม้เพื่อเพิ่มสารอาหารให้ได้ตามที่ผู้บริโภคต้องการ

ทุกวันนี้ สิ่งที่น่าเป็นกังวลสำหรับทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภคก็คือคุณค่าทางโภชนาการของน้ำผลไม้ เนื่องจากวิตามินซีเป็นวิตามินที่ไวต่อสภาวะการผลิตและการเก็บรักษามากที่สุดชนิดหนึ่ง ดังนั้น ปริมาณวิตามินซีในน้ำผลไม้จึงเป็นสิ่งที่ทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภคให้ความสนใจ การวิเคราะห์หาปริมาณวิตามินซีหลายๆ วิธี เช่น การเทียบความทึบแสง (Spectrophotometry) เทคนิคทางไฟฟ้าเคมี ฟลูออเรสเซนซ์ และโครมาโตกราฟี มักนำมาใช้ในการวิเคราะห์ปริมาณวิตามินซีในน้ำผลไม้ แต่เทคนิคเหล่านี้กินเวลานาน ต้องใช้เครื่องมือและสารเคมีที่มีราคาแพง มีการเตรียมตัวอย่างหลายขั้นตอน และพนักงานที่ทำหน้าที่วิเคราะห์ก็ต้องมีประสบการณ์ด้วย ดังนั้น การพัฒนาวิธีการทดสอบแบบเรียลไทม์ด้วยอุปกรณ์ที่ราคาไม่สูงจึงกลายเป็นประเด็นที่กำลังเป็นที่สนใจ ปรัสเซียนบลู (Prussian Blue) ก็เป็นอีกเทคนิคที่พัฒนาขึ้นมาใหม่เพื่อการวิเคราะห์หาปริมาณวิตามินซี

vitamin-c2Prussian Blue ถูกสังเคราะห์ขึ้นจากปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างเฟอร์ริก (เฟอร์รัส) และไอออน Hexacyanoferrate กับไอออนของเหล็กที่มีเลขออกซิเดชันต่างๆ กัน {Fe(I) + [FeII(CN)6]4- หรือ Fe(II) + [FeIII(CN)6]3-} หลังจากเกิดปฏิกิริยาของสารประกอบ 2 ชนิดนี้แล้ว จะเกิดเป็นคอลลอยด์สีน้ำเงินเข้มที่มีสมบัติคงตัว ซึ่ง Prussian Blue นั้น เริ่มมีการใช้ครั้งแรกในไบโอเซ็นเซอร์เมื่อ 15 ปีก่อน ซึ่งใช้เป็นไบโอเซ็นเซอร์ทางเคมีสาหรับวิเคราะห์กลูโคส ซีเซียม และยูเรีย Teepoo และคณะ (2555) ได้กล่าวถึงการพัฒนาไบโอเซ็นเซอร์ทางเคมีแบบกึ่งตรวจวัดปริมาณโดยใช้ Prussian Blue เพื่อตรวจหาปริมาณวิตามินซี ซึ่งเทคนิคนี้ใช้หลักการโดยอาศัยปฏิกิริยารีดักชันของ Fe(III) ใน Prussian Blue ด้วยวิตามินซี

หลักการนี้มี 2 ขั้นตอนด้วยกัน ได้แก่ขั้นตอนแรกคือ การเกิด FeII ด้วยวิตามินซี และเกิดเป็น Prussian Blue

เมื่อ FeII เกิดปฏิกิริยากับ K3 [FeIII(CN)6] ซึ่ง Prussian Blue จะถูกดูดกลืนแสงในความยาวคลื่น 700 nm เทคนิค Prussian Blue นี้ได้ถูกนามาทดสอบและเปรียบเทียบกับวิธีไทเทรตที่ใช้กันอยู่ทั่วไป เพื่อคำนวณหาวิตามินซีในน้ำผลไม้หลากหลายชนิด ทั้งน้ำส้ม น้ำองุ่น น้ำแอปเปิ้ล และน้ำมะนาว ซึ่งพบว่าสามารถวิเคราะห์ตัวอย่างได้โดยไม่ต้องมีขั้นตอนการเตรียมสารก่อน (การเตรียมเพื่อกำจัดสิ่งรบกวน) โดยผลที่ได้จากวิธี Prussian Blue นั้น ไม่แตกต่างกับผลที่ได้จากการใช้วิธีไทเทรตทั่วไปเลย เทคนิคนี้สามารถใช้ได้กับการหาวิตามินซีในน้ำผลไม้ที่มีความเข้มข้นต่ำสุดถึง 0.01 mM การก่อตัวของสารประกอบสีน้ำเงินนั้น สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าภายในเวลา 10 นาทีหลังจากเกิดปฏิกิริยา ซึ่งถือว่าเป็นวิธีที่ให้ผลรวดเร็ว (น้อยกว่า 10 นาที) และมีราคาไม่แพง (10 เซ็นต์ต่อ 1 การทดสอบ) โดยต่อจากนี้ อาจมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อพัฒนาเป็นหัววัดสเปกโทรสโกปีสำหรับใช้ในชุดทดสอบเพื่อหาปริมาณวิตามินซี เพื่อการใช้งานจริงต่อไป