Fate and Antioxidant Activity of Matcha Catechins during Lactic Acid Bacteria Fermentation
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया किण्वन, विशेष रूप से जब लैक्टोज के साथ सह-किण्वित किया जाता है, एसिडोकेमिकल डिसॉर्प्शन और एंजाइमेटिक गतिविधि के माध्यम से माचा कैटेचिन के गैलिक एसिड और अन्य मेटाबोलाइट्स में रिलीज और बायोकन्वर्जन को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है, जिससे बेहतर एंटीऑक्सीडेंट क्षमता के साथ सकारात्मक सहसंबंध स्थापित होता है।
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माचा केवल चाय में फेंटा गया एक जीवंत हरा पाउडर मात्र नहीं है; यह पौधों के उन यौगिकों का एक केंद्रित स्रोत है जिन्हें कैटेचिन (catechins) कहा जाता है, जो शक्तिशाली एंटीऑक्सीडेंट हैं और शरीर को नुकसान से बचाने में मदद करते हैं। हालाँकि, माचा के ठोस रूप में, इनमें से कई लाभकारी अणु फंसे हुए होते हैं। वे पौधे के फाइबर के साथ मजबूती से बंधे होते हैं, ठीक वैसे ही जैसे किसी बंद दराज में फंसी हुई चाबियाँ, जिससे हमारे शरीर के लिए एक साधारण चाय के अर्क (infusion) के माध्यम से उन तक पहुँचना कठिन हो जाता है। वैज्ञानिक लंबे समय से यह जानना चाहते थे कि क्या किण्वन (fermentation), एक ऐसी प्रक्रिया जहाँ बैक्टीरिया भोजन को तोड़ते हैं, इन फंसे हुए यौगिकों को मुक्त कर सकती है। लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया, वही मित्रवत सूक्ष्मजीव जिनका उपयोग दही बनाने के लिए किया जाता है, खाद्य पदार्थों के रासायनिक परिदृश्य को बदलने के लिए जाने जाते हैं, जो संभावित रूप से उन पोषक तत्वों को मुक्त कर सकते हैं जो पहले छिपे हुए थे। प्रश्न बना हुआ है: क्या ये बैक्टीरिया प्रभावी रूप से घने माचा मैट्रिक्स से मूल्यवान कैटेचिन को मुक्त कर सकते हैं, और क्या यह प्रक्रिया वास्तव में अंतिम उत्पाद को अधिक शक्तिशाली बनाती है?
शोधकर्ताओं की एक टीम ने दो सामान्य दही बैक्टीरिया: लैक्टोबैसिलस बुल्गारिकस (Lactobacillus bulgaricus) और स्ट्रैप्टोकोकस थर्मोफिलस (Streptococcus thermophilus) के साथ माचा के किण्वन का अनुकरण करके इसका उत्तर देने का प्रयास किया। उन्होंने एक आधार रेखा स्थापित करके शुरुआत की, यह परीक्षण किया कि विभिन्न तरल पदार्थ इस पाउडर से इन यौगिकों को कितनी अच्छी तरह निकाल सकते हैं। उन्होंने पाया कि जबकि सादा पानी केवल 43 प्रतिशत मुक्त कैटेचिन को ही निकाल सका, वहीं पानी और अल्कोहल के मिश्रण ने लगभग 90 प्रतिशत को पुनः प्राप्त कर लिया। इसने पुष्टि की कि माछा के लाभकारी यौगिकों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा वास्तव में ठोस फाइबर से बंधा हुआ है, जो एक मजबूत बल द्वारा मुक्त होने की प्रतीक्षा कर रहा है। शोधकर्ताओं ने फिर किण्वन प्रक्रिया की ओर अपना ध्यान केंद्रित किया, यह देखते हुए कि जब बैक्टीरिया को माचा पाउडर युक्त पोषक तत्वों से भरपूर ब्रॉथ (broth) में बढ़ने दिया गया तो क्या हुआ।
जैसे-जैसे बैक्टीरिया बढ़े, उन्होंने शर्करा का सेवन किया और कार्बनिक अम्ल उत्पन्न किए, जिससे तरल अधिक अम्लीय हो गया। अम्लता में इस गिरावट ने एक रासायनिक कुंजी के रूप में कार्य किया, जिसने कैटेचिन को फाइबर से थामे रखने वाले बंधों को कमजोर किया और उन्हें तरल में घुलने की अनुमति दी। परिणामों ने कुल पॉलीफेनोल्स और EGCG तथा गैलिक एसिड जैसे विशिष्ट कैटेचिन की सांद्रता में स्पष्ट वृद्धि दिखाई। हालाँकि, यह प्रक्रिया केवल वहां मौजूद चीजों को घोलने का मामला नहीं थी। जब शोधकर्ताओं ने मिश्रण में लैक्टोज, जो दूध में पाया जाने वाला एक शर्करा है, मिलाया, तो बैक्टीरिया अधिक सक्रिय हो गए, और कुछ यौगिकों का निकलना नाटकीय रूप से बढ़ गया। एक विशिष्ट मामले में, मुक्त कैटेचिन की मात्रा मूल पाउडर में सैद्धांतिक रूप से मौजूद मात्रा से दोगुनी से भी अधिक थी। यह संकेत देता है कि बैक्टीरिया न केवल मौजूदा भंडार को खोल रहे थे, बल्कि जटिल अणुओं को सरल, अधिक सुलभ रूपों में सक्रिय रूप से तोड़ रहे थे, जिससे प्रभावी रूप से उनके चयापचय (metabolic) गतिविधि के माध्यम से एंटीऑक्सीडेंट के नए पूल बन रहे थे।
अध्ययन ने यह भी प्रकट किया कि उपयोग किए गए माचा की मात्रा बहुत मायने रखती है। हालांकि अधिक पाउडर मिलाने से तरल में एंटीऑक्सीडेंट की कुल मात्रा बढ़ गई, लेकिन इससे यौगिकों के निकलने की दक्षता में हमेशा सुधार नहीं हुआ। बहुत उच्च सांद्रता पर, बैक्टीरिया को बढ़ने में संघर्ष करना पड़ा, और यौगिकों के निकलने की प्रक्रिया वास्तव में धीमी हो गई, जो यह सुझाव देती है कि बहुत अधिक मात्रा, जिसे खोलने के उद्देश्य से किया जा रहा है, उसी प्रक्रिया को बाधित कर सकती है। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने किण्वित तरल पदार्थों की एंटीऑक्सीडेंट शक्ति को मापा और पाया कि मुक्त हुए विशिष्ट कैटेचिन की मात्रा और हानिकारक मुक्त कणों (free radicals) को बेअसर करने की तरल की क्षमता के बीच एक सीधा संबंध है। किण्वित माचा, विशेष रूप से जब लैक्टोज शामिल था, ने बिना किण्वित माचा की तुलना में इन हानिकारक अणुओं को नष्ट करने की काफी मजबूत क्षमता दिखाई।
अंततः, यह शोध प्रदर्शित करता है कि दही बैक्टीरिया के साथ माचा का किण्वन करना इसके स्वास्थ्यवर्धक यौगिकों की जैव उपलब्धता (bioavailability) को बढ़ाने का एक व्यवहार्य तरीका है। यह प्रक्रिया कारकों के संयोजन के माध्यम से कार्य करती है: बैक्टीरिया द्वारा उत्पादित एसिड फाइबर से यौगिकों को अलग करने में मदद करता है, बैक्टीरिया स्वयं फाइबर को आंशिक रूप से तोड़ते हैं, और सूक्ष्मजीवों द्वारा स्रावित विशिष्ट एंजाइम जटिल अणुओं को सरल, अधिक सक्रिय रूपों में परिवर्तित करते हैं। हालाँकि यह अध्ययन प्रयोगशाला सेटिंग में किया गया था और अभी तक यह सिद्ध नहीं करता है कि ये परिवर्तन मानव शरीर के भीतर कैसे व्यवहार करते हैं, लेकिन निष्कर्ष कार्यात्मक खाद्य पदार्थों (functional foods) को विकसित करने के लिए एक स्पष्ट मार्ग प्रदान करते हैं। माचा की मात्रा और बैक्टीरिया के लिए उपलब्ध शर्करा के प्रकार को सावधानीपूर्वक संतुलित करके, ऐसे किण्वित उत्पाद बनाना संभव है जो केवल कच्चे घटक की तुलना में एंटीऑक्सीडेंट की उच्च खुराक प्रदान करते हैं, जिससे एक साधारण चाय पाउडर को स्वास्थ्य के अधिक शक्तिशाली स्रोत में बदला जा सकता है।
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