در سال های اخیر، بیمارانی با نابینایی کامل با منشا نامشخص به مراکز درمانی مراجعه کردند در بررسی های صورت گرفته علت نابینایی، مصرف روزانه از عرقیات گیاهی حاوی متانول به مدت طولانی مشخص شد. بروز نابینایی عصبی ناشی از طریق مصرف انواع عرقیات گیاهی نگرانی های جدی را به وجود آورده است.
متانول نوعی الکل، بسیار سمی است و از طریق نوشیدن، تنفس و پوست جذب بدن می شوند. در معرض قرار گرفتن و استفاده طولانی مدت از متانول بدون محافظت (دستکش و ماسک) خطرناک می باشد. دوزه کشنده متانول 100 تا 120 میلی لیتر است و اثرات سمی آن معمولا چند ساعت پس از مصرف ظاهر می شود. از شایع ترین علائم بالینی مسمومیت حاد با متانول شامل سردرد، سرگیجه، حالت تهوع، عدم تعادل، پریشانی، خواب آلودگی، تاری دید، اسیدوز متابولیک، هذیان، کوری و مرگ است. اگر چه مصرف عرقیات گیاهی از دیرباز به عنوان منبع پر فایده در میان مردم رواج دارد اما مصرف عرقیات گیاهی با سطح پایین متانول ممکن است بدون علائم باشد اما مصرف مکرر در طولانی مدت باعث مسمومیت شدید و بروز اختلالات عصبی، چشمی و کلیوی می شود.
اطلاع رسانی وجود متانول در عرقیات گیاهی و تعیین میزان مجاز متانول در عرقیات گیاهی، از اقدامات پیشگیرانه عوارض ناشی از متانول است.
مضررات استفاده از عرقیات گیاهی حاوی متانول
تصور کنید فردی از عرقیات گیاهی برای بهبود کبد خود استفاده می کند اما اگر عرقیات گیاوی حاوی متانول باشد، متانول وارد کبد فرد می شود. وجود متانول در عرقیات گیاهی باعث ایجاد مسمومیت های شدید کبدی و سمی شدن سلول های عصبی می شود.
- متانول در مقادیر بالا روی یکی از حساس ترین سلول های عصبی، سلول های شبکیه چشم تاثیر می گذارد؛ که باعث کاهش بینایی و در موارد شدید تر کوری در فرد می شود.
- متانول با دوز کم و طولانی مدت از طریق مصرف عرقیات گیاهی وارد بدن شود، باعث تضعیف کبد، التهاب کبدی و کبد چرب می شود.
مزایای متانول در گیاهان
از دیگر کارکردهای متانول در گیاهان میتوان به تثبیت CO2 در گیاهان اشاره کرد. گیاهان برای انجام این وظیفه نیاز به منبع سرشار از کربن دارند که متانول این منبع غنی از کربن در اختیار گیاه قرار می دهد. به طور کلی گیاهان ساکن مناطق خشک همواره مقادیری از متانول را تولید، ذخیره و در هوا منتشر می نماید این فعالیت در بخش های در حال رشد شدت بیشتری دارد. بنابراین غلظت متانول در گیاهان خشکی در فصل های بهار و اوایل تابستان افزایش چشمگیری می یابد.
عوامل موثر بر میزان متانول در گیاهان
برخلاف نوشیدنی های الکلی، تولید متانول در عرقیات گیاهی از فرآیندهای متابولیک گیاه در هنگام رشد و حتی پس از برداشت گیاه تا تهیه عرق ناشی می شود. بنابراین فرآیند رشد در گیاهان اصلی ترین منبع تولید متانول در طبیعت و انتشار آن به اتمسفر محسوب می شود.
- شرایط رشد و استرس محیطی بر گیاهان مانند کاهش اکسیژن ناشی از برف
- افزایش غلظت ازن هوا مانند احتراق سوخت های فسیلی
- جوان بودن بافت گیاهی
- حمله ناشی از حیوانات و شکستگی شاخه گیاهان
- خشکی برگ
روش های تهیه عرقیات گیاهی
- روش سنتی عرق گیری از گیاهان
در روش سنتی دیگ بزرگ مسی را با مخلوطی از آب و گیاه مورد نظر پر کرده و روی آتش قرار می دهند. پس از به جوش آمدن آب، بخار تولید شده به وسیله لوله های مخصوصی از دیگ خارج شده و وارد محیط سردی که معمولا استخر آب سرد است می شوند. با عبور بخار از محیط سرد، عمل تقطیر صورت گرفته و بخار های به دست آمده تبدیل به عرق گیاهی می شوند. معمولا این روش عرق گیری در کارگاه های کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.
- روش صنعتی عرق گیری از گیاهان
در روش عرق گیری صنعتی، عرق گیری توسط دیگ های تقطیر بزرگ انجام می شود. مخزن این دستگاه صنعتی را با گیاهان دارویی مد نظر پر می کنند. سپس فرآیند عرق گیری به صورت اتوماتیک انجام می شود.
غلظت عرقیات گیاهی تولید شده بستگی به میزان گیاه داخل مخزن عرق گیری و میزان آبی دارد که برای جوشاندن گیاه به کار برده می شود.
با توجه به بالا بودن آمار بیماران مصرف کننده عرقیات گیاهی تحقیقاتی توسط مجله دانشگاه علوم پزشکی گیلان با هدف بررسی میزان اتانول و متانول در عرقیات گیاهی فله موجود در عطاری های سطح شهر صورت گرفته است.
در این پژوهش از کیت تشخیص متانول که مبتنی بر روش کروموتروپیک اسید که دارای 5 واکنش گر با غلظت های معین است و با حروف A،B،C،D،E نمایش داده می شود. بر اساس دستور کار بروشور کیت مورد استفاده قرار گرفت. از 30 نمونه عرق گیاهی (نعناع، رازیانه، خارشتر، شوید، کاسنی، بیدمشک، بهارنارنج، شاتره، گلاب و شیرین بیان) که به روش های صنعتی توسط 3 کارخانه متفاوت تولید شد بود، از فروشگاه های سطح شهر رشت خریداری کردند. جهت رعایت مسائل اخلاقی از ذکر برند عرقیات خودداری کرده و از حروف الف، ب، ج برای مشخص کردن کارخانه ها استفاده شده است.
- تاریخ تولید و انقضای همه نمونه ها مربوط به یک کارخانه کم و بیش یکسان هستند و بیشترین مقدار فاصله تولید آن یک ماه است.
- نمونه های مختلف حدود 1 – 4 ماه با یکدیگر تفاوت داشتند.
- تعیین میزان جذب نوری نمونه ها با دستگاه اسپکتروفتوم تر برند شیماتزو، مدل UV-120-02 ساخت ژاپن مورد استفاده قرار گرفت.
روش آزمایش
برای آزمایش از دستورالعمل موجود در بروشور کیت مورد استفاده قرار گرفته است. که براساس آن، یک حجم از هر یک نمونه های عرقیات گیاهی با چهار حجم آب مقطر رقیق شده کردند تا محلولی با نسبت حجمی 1:5 تهیه شود.
0.2 ml از هر 5 تا استاندارد داخل کیت و رقت های آماده شده از نمونه ها به همراه به ترتیب 50 µl از هر کدام از
- واکنشگرهای A (محلول آبی سولفوریک اسید) و B (محلول آبی پتاسیم پرمنگنات) را داخل لوله تمیز ریخته و تکان دهید تا با هم مخلوط شوند.
- پس از 5 دقیقه انتظار برای واکنش شیمیایی، واکنشگر C (محلول آبی سدیم بی سولفیت) را باز کردند و یک قطره از محلول را در لوله آزمایش بریزید. لوله آزمایش را به خوبی تکان داده تا رنگ آن کامل از بین برود. اگر رنگ در لوله آزمایش مشاهد می کنید، یک قطره از واکنشگر اضافه کنید تا به طور کلی از بین برود.
- سپس واکنشگر D (محلول آبی کروموتروپیک اسید) را باز کرده و یک قطره از محلول را به لوله آزمایش اضافه کنید.
- یک میلی لیتر از واکنشگر E (سولفوریک اسید غلیظ) را باز کرده و یک قطره از محلول را به لوله آزمایش اضافه کنید.
- پس از گذشت 5 دقیقه و خنک شدن لوله ها (گرمای تولیدی ناشی از اختلاط واکنشگرها) میزان جذب هر لوله در مقابل شاهد آب مقطر در طول موج 575 nm را خوانده و در مقایسه با منحنی استاندارد تعیین مقدار به دست آمده و برای محاسبه مقدار متانول موجود در عرقیات گیاهی، مقدار بدست آمده را در عدد (5 ضریب رقت) ضرب کنید.
- برای اطمینان بیشتر از نتایج بدست آمده، هر نمونه را سه بار رقیق و هر رقت را دو بار آزمایش و از میانگین نتایج بدست آمده نتیجه نهایی نتیجه گیری شد.
با کیت تشخیص متانول به سهولت می توانید عرقیات گیاهی خریداری شده توسط خود را در خانه مورد آزمایش قرار دهید.
نتیجه گیری
با توجه به نتایج بدست آمده بدون در نظر گرفتن کارخانه تولید کننده، همه عرقیات گیاهی حاوی مقادیر متفاوت متانول بودند. عوامل متفاوتی بر مقدار متانول یک عرق گیاهی تاثیرگذار است که مهمترین آن میتوان به منشاء بافت گیاهی مورد استفاده در عرق گیری، تفاوت های ژنتیکی و نژادی گیاهان، شرایط اقلیمی و آب و هوای، عمر گیاه، روش عرق گیری و … اشاره کرد.
هر یک از نمونه های مورد آزمایش را به طور مختصر مورد بررسی بیشتر قرار خواهد داد. به طور مثال کمترین مقدار متانول اندازه گیری شده در این پژوهش به نمونه گلاب با میانگین 79 mg/l بود که دمگل و کاسبرگ به عنوان بافت غیرفتوسنتز کننده، وجود مقادیر زیاد این ماده می تواند دلیل پایین بودن کیفیت تولید گردد.
در تولید صنعتی گلاب، معمولا حجم بالایی از گل را به همرا دمگل و کاسبرگ (بافت های غیرفتوسنتز کننده) به داخل مخازن بزرگ عرق گیری ریخته می شوند که باعث ایجاد متانول در عرق گیری می شود.
در عرق گیری های متفاوت (حتی گلاب گیری) برای افزایش بازده کار و بالا رفتن کیفیت محصول، گیاه یا گل را پس از حدود 48 ساعت کاهش آبیاری یا عدم دسترسی به آب چیده و مورد استفاده قرار می دهند که به عنوان نوعی استرس باعث افزایش غلظت متانول در گیاه یا گل می گردد.
عرق های تهیه شده از گل های بهارنارنج و بیدمشک به نسبت گلاب متانول بیشتری دارد، به مقایسه ساختار و ویژگی های این گل در این گیاهان با یکدیگر می پردازیم.
در گلاب گیری تعداد و سطح مقطع گلبرگ ها نسبت به دمگل و کاسبرگ گل بسیار بیشتر است در نتیجه حجم کمتری از بافت های سبز فتوسنتز کننده به همراه گلبرگ ها مورد استفاده قرار می گیرند در حالیکه گل های بیدمشک و بهار نارنج، تعداد گلبرگ ها بسیار محدود بوده و سطح مقطع کمی دارند و کاسبرگ، دمگل و حتی تخمدان در آنها بزرگ می باشد که این ساختار حجم بافت های سبز گیاهی در توده گل حجمش بیشتر است در نتیجه حاوی متانول بیشتری می باشد.
همچنین طبق نتایج بدست آمده از سایر عرقیات گیاهی نشان دهنده وجود مقادیر بیشتر متانول نسبت به گلاب است که ناشی از نوع بافت (برگ و ساقه سبز) استفاده شده بوده است.
عرق های که از نعناع، رازیانه، خارشتر، شوید، شاتره، شنبلیله و کاسنی از اندام های هوایی گیاهی مربوط به خود (گل، برگ، جوانه، ساقه) تهیه می شوند، ولی در عرق کاسنی گاهی از مخلوط ریشه، ساقه و برگ استفاده می گردد که موجب پدیدار شدن متانول در عرق کاسنی تهیه شده به دو روش متفاوت از یک گیاه واحد می گردد. زیرا
- تفاوت ساختاری پلیمری پکتین (نوعی فیبر با منشاء گیاهی) گونه های مختلف گیاهی، این ترکیب در بخش ها و بافت های گوناگون یک گیاه واحد نیز ساختاری متفاوت دارد. این ترکیب حاوی مقادیر بسیار زیادی اسید پلی گالاکتورونیک است که می تواند به درجه های مختلف توسط گروه های متیل استری شود و از این نظر تفاوت میزان تولید متانول توسط بافت های مختلف یک گیاه توجیه پذیر است، به طوری که مثلا میزان تولید متانول در ریشه به مراتب کمتر از برگ و ساقه سبز است.
- تولید متانول در گیاهان گلدار به میزان تجمع پکتین در دیواره سلولی گیاهان بستگی دارد.
- تفاوت ژنتیکی، نژادی و بسیاری از متغیرهای احتمالی دیگر را باید در تفسیر میزان متانول در بافت های گیاهی مختلف و عرقیات گیاهی حاصل آن را از نظر گرفت زیرا هر یک از این عوامل در جای خود به عاملی تعیین کننده برای توجیه تفاوتای متانول در عرقیات گیاهی تبدیل می شوند.
هر دو گیاه خارشتر و شنبلیله از خانواد فاباسه (باقلائیان، Fabaceae) هستند که با باکتری های تثبیت کننده نیتروژن همزیستی داشته و به طور طبیعی سرعت متابولیسم بالایی دارند پس نسبت به سایر گیاهان مقدار بیشتری متانول تولید می کنند. بنابراین، عرقیات خارشتر و شنبلیله متانول بیشتری نسبت به سایر عرقیات دارند و همچنین دما و شرایط اقلیمی حاکم بر رشد گیاهان عاملی موثری است که می تواند بر ذخیره بافتی متانول موثر باشد که به خوبی در مقایسه ی عرقیات خارشتر و شنبلیله دیده می شود، زیرا خارشتر گیاهی است که بیشتر در مناطق خشک کویری و حتی شوره زار می روید و نسبت به کم آبی مقاوم است از این رو به دلیل تنش دائمی کم آبی، به طور طبیعی ذخیره درون بافتی متانول غلظت بالاتری نسبت به گیاه دیگر هم خانواده خود شنبلیله دارد که ویژه در مناطق معتدل است.
عمر گیاه در هنگام تهیه عرقیات گیاهی از دیگر عوامل موثر بر مقدار متانول در عرق است زیرا اگر از گیاهان جوان در حال رشد استفاده شود به دلیل میزان بالای متانول در ذخایر بافتی آنها، عرق تولید شده متانول بیشتری خواهد داشت. بنابراین، برخلاف آنچه که تصور می شود علت اصلی وجود متانول در عرقیات گیاهی عمدتا مرتبط به فرآیند تخمیری ناشی از فساد قسمت های چوبی گیاه در زمان بعد از چینش و انبار کردن نیست، مستقیم به طول حیات گیاه پیش از چیده شدن مرتبط است. زیرا فرآیند تخمیر زمانبر بوده و آماده شدن شرایط آن به طور طبیعی نیازمند گذشت چند هفته می باشد که به نظر نمی رسد در صنایع این فرصت تامین شود و در عمل معمولا عمل عرق گیری 24 الی 48 ساعت پس از چیده شدن گیاه انجام می شود و از این رو بیشترین سهم آنزیم پکتین متیل استراز (Pectin Methyl Esterase) به عملکرد گیاه هنگام رشد و بلوغ گیاه مربوط است و به این دلیل میزان متانول در گیاهان دارای آوندهای چوبی ضخیم تر مانند نعناع بیش از گیاهان علفی (مانند رازیانه) است.
اما در صورتی که فاصله چینش گیاه تا زمان عرق گیری طولانی باشد باید احتمال افزایش جزئی مقدار متانول عرق ایجاده شده از این طریق را در نظر گرفت. زیرا فعالیت پکتین متیل استراز با اتولیزه دیواره سلولی بافت های گیاهی منشاء افزایش متانول خواهد بود نه فرآیند تخمیر.
در کلام آخر، طبق تحقیقات انجام شده در روش های صنعتی و سنتی، در هیچکدام از این روش ها متانول در عرقیات گیاهی را هرگز نمی توان از بین برد و همین دلیلی بر اصالت عرق می باشد. از این رو با توجه به اینکه در کشور ما استاندارد مشخصی برای غلظت مجاز متانول در محصولات خوراکی الخصوص عرقیات گیاهی تعریف نشده است؛ اطلاع رسانی از وجود متانول در عرقیات گیاهی و تعیین میزان مجاز متانول از اقدامات مهم پیشگیری از عوارض ناشی از متانول است.
با کمک روش های زیر می توانید غلظت متانول را در عرقیات گیاهی کاهش داد.
1- عرق تهیه شده از گیاهان پس از خنک شدن در ظرف های در باز بریزید، زیرا در صورت باز بودن درب ظرف عرق گیاهی متانول تولید شده تبخیر و باعث کاهش غلظت متانول می گردد.
2- گیاهان را از چوب بیشتر از ماده اولیه پاکسازی کنید.
پیشنهاد بررسی: کیت تشخیص متانول