α-چاکونین یک گلیکوآلکالوئید استروئیدی است که در گیاهان خانواده Solanaceae وجود دارد . این ماده سمی طبیعی است که در سیب زمینی سبز تولید می شود و طعم تلخی به سیب زمینی می دهد. [2] غده ها این گلیکوآلکالوئید را در پاسخ به استرس تولید می کنند و خواص حشره کش و قارچ کش را برای گیاه فراهم می کنند. [2] متعلق به خانواده شیمیایی ساپونین ها است . چاکونین از آنجایی که اثرات فیزیولوژیکی روی ارگانیسم های فردی ایجاد می کند، به عنوان آللوشیمیایی دفاعی در نظر گرفته می شود . [3] سولانین یک ماده مرتبط است که خواص مشابهی دارد.
علائم مشابه علائمی است که پس از مصرف سولانین مشاهده می شود، از جمله درد شکمی، اسهال و سردرد. [4]
در حال حاضر هیچ پادزهری برای سم زدایی وجود ندارد ، اما اگر بلافاصله پس از مصرف باشد، مصرف ملین ها یا شستشوی معده می تواند موثر باشد. علائم ممکن است چند روز طول بکشد.
وجود بیش از 20 میلی گرم در 100 گرم گلیکوآلکالوئیدهای غده برای انسان سمی است. [5]
مواردی از موارد مسمومیت کشنده از سیب زمینی با محتوای گلیکوآلکالوئید بالا وجود داشته است. [6] با این حال، چنین مواردی نادر است. [7]
برخی تحقیقات اثرات تراتوژنیک را بر انسان نشان می دهد، اما تحقیقات اپیدمیولوژیک تحقیقات متناقضی را نیز انجام داده است. [6] سطوح گلیکوآلکالوئیدها به احتمال زیاد بر اساس رقم، شرایط نگهداری (به ویژه قرار گرفتن در معرض نور خورشید)، و تکنیک های پردازش متفاوت است. [6]
اگرچه α-چاکونین و α-سولانین هر دو از سولانیدین مشتق شده اند ، این تفاوت در 3 گروه متصل به اکسیژن نهایی در سولانیدین ظاهر می شود. برای α-چاکونین، این گروه ها یک D- گلوکز و دو L- رامنوز هستند در حالی که در α-سولانین، آنها D- گالاکتوز ، D- گلوکز و L -rhamnose هستند .
در آزمایشی که اثر تغذیه-مهار سولانین و چاکونین را روی حلزون ها نشان داد، چاکونین تأثیر بیشتری نسبت به سولانین داشت. با این حال، مخلوطی از چاکونین و سولانین اثر هم افزایی داشت. این مخلوط نسبت به استفاده از سولانین و چاکونین به تنهایی تأثیر قابل توجهی در تغذیه بازدارنده داشت. [8]
به طور متوسط، بین 1.2 تا 2.6 تا 1 است، به این معنی که مقدار ɑ-chaconine بیشتر از ɑ-solanine است. [9] با این حال، نسبت متوسط برای پوست 2.0 بود در حالی که برای گوشت تقریبا 1.5 بود. همچنین این نسبت ثابت نبود و به رقم، شرایط رشد و روش نگهداری بستگی داشت. [9] [4]
در سال 2014، یک گروه تحقیقاتی در ژاپن از مؤسسه تحقیقات فیزیکی و شیمیایی (یا RIKEN) ژنهایی را برای آنزیمهایی یافتند که در سنتز کلسترول ، سیکلوآرتانول و گلیکوآلکالوئیدهای استروئیدی مرتبط (SGAs)، SSR2 نقش دارند. از آنجایی که SGA ها از کلسترول بیوسنتز می شوند، محدود کردن آنزیم ها می تواند میزان SGAs را در سیب زمینی کاهش دهد. [10]
این تحقیق اثرات روش های مختلف پخت و پز را بر میزان گلیکوآلکالوئیدها (حاوی بیش از 90 درصد سولانین و چاکونین) مورد بررسی قرار داد. تکنیک های مورد مطالعه عبارت بودند از: جوشاندن، پخت، سرخ کردن و مایکروویو. این تحقیق نشان داد که پوست سرخ شده دارای بیشترین مقدار گلیکوآلکالوئیدها (139-145 میلی گرم در 100 گرم محصول) است، در حالی که سیب زمینی تهیه شده با روش های دیگر حاوی مقدار متوسط 3 میلی گرم در 100 گرم محصول است. [6]
یک تحقیق دیگر نشان داد که مقدار SGAs تحت تأثیر پخت، جوشاندن و سرخ کردن قرار نمیگیرد. [11] این تحقیق همچنین سطح بسیار بالایی از SGAs را با غده های سیب زمینی پوست کنده نشده (200 میلی گرم در کیلوگرم ^-1 FM) نشان داد.
در سال 2004، یک مطالعه که تغییر در مقدار α-چاکونین و α-سولانین را طی 90 روز بررسی کرد. نتیجه نشان داد که اگر در مکانی سرد و تاریک نگهداری شود، میزان آلفا-چاکونین و α-سولانین به طور قابل توجهی تغییر نمی کند. در حالی که مقدار کمی متفاوت بود، تحقیق به این نتیجه رسید که به دلیل رقم است. [12]
پوست و جوانه ها معمولاً حاوی سطح بالایی از SGAs هستند. اگر غده در معرض نور خورشید قرار گیرد مقادیر نسبتاً بیشتری را می توان یافت. اگر غده ها به اندازه کافی بالغ نشوند، ممکن است حاوی سطح بالایی از چاکونین و سولانین باشند. به این ترتیب جوانه های روی سیب زمینی و پوست آن را باید جدا کرد و در صورت وجود قسمت های سبز داخل سیب زمینی باید آن را نیز جدا کرد. باید در جای تاریک و سرد نگهداری شود اما لازم نیست در یخچال باشد. زمانی که دمای محیط بالای 20 درجه سانتی گراد باشد، احتمالاً جوانه می زند یا تخریب می شود. گرمایش ممکن است برای SGA ها خیلی موثر نباشد، بنابراین، آنهایی که حاوی سطح بالایی از SGA هستند باید با دقت حذف شوند. [13] [2] همچنین، اگر سیب زمینی در یخچال نگهداری شود، مقدار شکر را افزایش می دهد. هنگام پختن، مانند سرخ کردن یا پختن، آکریل آمید می تواند تشکیل شود.
هنگام پخت سیب زمینی اگر در دمای 210 درجه سانتی گراد به مدت 10 دقیقه سرخ شود، مقدار سولانین و چاکونین به 60 درصد مقدار اولیه کاهش می یابد. اگر به مدت 5 دقیقه در دمای 170 درجه سانتی گراد سرخ شود، تغییر قابل توجهی در میزان سولانین و چاکونین ایجاد نمی شود. اما اگر به مدت 15 دقیقه در همان دما سرخ شود، سولانین به 76.1 درصد و چاکونین به 81.5 درصد کاهش می یابد. بنابراین، تجزیه سولانین و چاکونین در حدود 170 درجه سانتیگراد شروع می شود. [14] در مطالعه دیگری، محلولی حاوی α- سولانین و α-چاکونین به مدت 150 دقیقه در آب جوش قرار داده می شود. در این مطالعه هیچ کاهش قابل توجهی در میزان سولانین و چاکونین مشاهده نشد. بنابراین می توان در نظر گرفت که جوشاندن سیب زمینی برای کاهش میزان سولانین و چاکونین موثر نیست. [14]
همچنین، از آنجایی که گلیکوآلکالوئیدها در آب محلول هستند، خیساندن سیب زمینی در آب ممکن است باعث حل شدن SGAs در آب شود. [15]
تحقیقات در سال 2015 در تلاش برای تولید سیب زمینی بدون گلیکول آلکالوئید با ویرایش ژنوم راه اندازی شد . از آنجایی که گلیکوآلکالوئیدها به شدت بر سلامت انسان تأثیر میگذارند، لازم است مقدار موجود در سیبزمینی را مورد آزمایش قرار داد، هزینهای که اگر سیبزمینی بدون گلیکول آلکالوئید موجود باشد، علاوه بر اینکه یک غذای سالمتر است، صرفهجویی میشود.
بخشی از تحقیقات شامل تلاش برای تعیین مزیت سیب زمینی از تولید گلیکوآلکالوئیدها است. تحقیقاتی منتشر شده است که نشان میدهد سیبزمینی از تولید گلیکوآلکالوئیدها سود کمی میبرد، اگرچه تحقیقات دیگر این نتیجه را زیر سوال بردهاند. [16] [17]