دانشمندان در مرکز تحقیقات تغذیه کودکان خدمات تحقیقات کشاورزی USDA (ARS) به توسعه انواع سورگوم سالم حاوی غلظت قابل توجهی از پروویتامین A کاروتنوئیدها پرداختند.
همچنین جذب مواد معدنی را برای رفع نیازهای تغذیه‌ای مادران و کودکان در جنوب صحرای آفریقا افزایش دادند.
گونه های جدید محصول 20 سال همکاری دانشمندان با USDA-ARS، مرکز تغذیه کودکان آرکانزاس (ACNC)، مؤسسه گیاهان برای سلامت انسان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی (NCSU) و Corteva Agriscience است.
سورگوم (Sorghum bicolor) فواید زیادی دارد چراکه سرشار از پروتئین، فیبر، ویتامین‌های گروه B و برخی ریزمغذی‌ها است و مانند بسیاری از غلات دیگر، فاقد پیش‌سازهای کافی ویتامین A و مواد معدنی کلیدی مانند آهن و روی است.
این نوع سورگوم حاوی ترکیب طبیعی ضد مغذی اسید فیتیک است که از جذب گوارشی مواد معدنی مانند آهن و روی جلوگیری می‌کند. با توجه به اینکه این ریزمغذی‌ها باید از رژیم غذایی به دست آیند، موضوع مهمی است.
«مایکل دزاکوویچ» – محققی از USDA می‌گوید: «این تحقیق پیامدهای مهمی برای افرادی دارد که در جنوب صحرای آفریقا زندگی می‌کنند، جایی که سورگوم یک محصول اصلی مهم فرهنگی است و اغلب به‌عنوان فرنی مصرف می‌شود و منبع اصلی کربوهیدرات‌های رژیمی است.»
ویتامین ها و مواد معدنی برای عملکرد سیستم ایمنی و پیشگیری از بیماری در انسان ضروری هستند. با توجه به مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری، کودکان مبتلا به کمبود ویتامین A با افزایش خطر نابینایی و مرگ ناشی از عفونت روبرو هستند.
در این مطالعه، دانشمندان، خطوط پیشرفته سورگوم را با کاروتنوئیدهای پروویتامین A و غیر پروویتامین A با استفاده از انباشتن صفات، یک تکنیک بیوتکنولوژیکی که معمولاً در اصلاح نباتات برای ادغام چندین صفت به طور همزمان در یک گیاه استفاده می‌شود، توسعه دادند.
این گونه‌های سورگوم سالم همچنین حاوی آنزیم فیتاز کارآمدتر (پروتئینی که اسید فیتیک را تجزیه می کند) هستند. دانشمندان می‌خواستند ارزیابی کنند که کاروتنوئیدها و مواد معدنی به طور موثر از رژیم غذایی با این گونه‌های جدید جذب می‌شوند.
آنها آزمایش کردند که چگونه فرنی‌های مختلف بر تجزیه اسید فیتیک تأثیر می‌گذارد و در دسترس بودن مواد معدنی برای جذب را با استفاده از یک مدل هضم آزمایشگاهی که شبیه دستگاه گوارش انسان است، افزایش می‌دهد.
به گفته دزاکوویچ، چالش این است که افزایش سطح مواد معدنی در روده، مانند آهن و منیزیم، با کاهش جذب کاروتنوئید مرتبط است.
یک معاوضه بالقوه بین کاروتنوئیدها و مواد معدنی وجود دارد و ما باید آن را در نظر داشته باشیم زیرا سعی می‌کنیم کمبود ویتامین A و مواد معدنی را همزمان برطرف کنیم.
یافته‌ها نشان می‌دهد که فرنی‌های ساخته‌شده از خطوطی که توسعه داده شده‌اند می‌توانند 32 برابر بیشتر از انواع معمولی سورگوم، کاروتنوئیدهای پروویتامین A تولید کنند و در عین حال مواد معدنی مانند روی و آهن را نیز فراهم کنند.
دزاکوویچ توضیح می‌دهد که یک کودک بین چهار تا هشت سال ممکن است به راحتی نیاز روزانه خود به ویتامین A را تنها با چند وعده فرنی که از این خطوط غنی‌شده بیولوژیکی تهیه می‌شود، برآورده کند.
این خطوط سورگوم همچنین حاوی غلظت بالایی از لوتئین و زآگزانتین، کاروتنوئیدهایی هستند که برای سلامت چشم و رشد مغز مهم هستند.
آزمایش‌های انسانی آینده مورد نیاز است تا تأیید شود که فراهمی زیستی مواد معدنی بالاتر به طور قابل‌توجهی بر میزان پروویتامین A کاروتنوئیدهای قابل جذب تأثیر نمی‌گذارد.
