แผ่นทดสอบไซแอนเทสโม(Cyantesmo)เพื่อการตรวจจับสารไซยาไนด์

คำนำ

พืชเขตร้อนบางชนิดประกอบไปด้วยสารไซยาโนเจนิก ไกลโคไซด์ (Cyanogenic Glycosides) เมื่อเซลล์ถูกบดหรือขยี้แล้วจะมีสารพิษที่ปล่อยออกมาคือกรดไฮโดรไซยานิก (กรด HCN หรือที่เรียกว่าไซยาไนด์หรือกรดพรัสซิค) เมื่อบริโภคพืชเหล่านี้โดยไม่ปรุงให้สุก อาจทำให้ได้รับพิษจากสารไซยาไนด์ โดยอาการที่เกิดขึ้นนั้นจะแตกต่างกันไปตามระดับไซนาไนด์ที่ได้รับและระยะเวลาที่คนหรือสัตว์กินพืชนั้นเข้าไป หัวและใบของมันสำปะหลังมีสารไซยาโนเจนิก ไกลโคไซด์ ดังนั้นผู้ที่รับประทานอาหารที่มีมันสำปะหลังเป็นส่วนประกอบหลักจึงมีความเสี่ยงมากเป็นพิเศษ วิธีปฏิบัติแบบดั้งเดิมของกรรมวิธีและการล้างพิษหัวมันสำปะหลัง ได้แก่ การหมัก การแช่และการต้มเป็นเวลานาน ใบของผักชายาก็มีสารไซยาโนเจนิก ไกลโคไซด์ด้วย ซึ่งวิธีที่ดีที่สุดคือการต้มให้สาร HCN หมดไปจากใบชายาก่อนที่จะรับประทาน ซึ่งก่อนหน้านี้เอคโคได้เขียนบทความเกี่ยวกับสารไซยาไนด์ในพืชอาหาร (ดูที่หัวข้อสำหรับศึกษาเพิ่มเติมในตอนท้ายของบทความนี้)

ในการพิจารณาว่าพืชชนิดหนึ่งมีความปลอดภัยต่อการบริโภคหรือไม่ ไม่ว่าจะโดยมนุษย์หรือสัตว์เลี้ยง วิธีหนึ่งที่เป็นประโยชน์มากคือการทดสอบสารไซยาไนด์แบบง่ายๆ ในการประชุมการเกษตรนานาชาติของเอคโค ที่รัฐฟลอริดา เมื่อปี 2014 ดร.เรย์ สมิธได้มอบตัวอย่างของกระดาษทดสอบไซแอนเทสโม (Cyantesmo) ให้กับเอคโคเพื่อคัดกรองส่วนต่างๆของพืชเพื่อหาสาร HCN ซึ่งแผ่นกระดาษลักษณะเป็นแถบขนาด 2.5 ซม (1 นิ้ว) เท่านั้นที่เราต้องการในการตรวจหาไซยาไนด์ในพืช แผ่นทดสอบไซแอนเทสโมนี้มีจำหน่ายเป็นม้วนยาว 5 เมตร ราคา 49.50 เหรียญสหรัฐ (ประมาณ 1,740 บาท)จากร้านขายอุปกรณ์ทางวิทยศาสตร์ กระดาษทดสอบม้วนหนึ่งให้แถบกระดาษขนาด 2.5 ซม.มาเพียงพอสำหรับการทดสอบ 200 ครั้ง กระดาษนี้ไม่จำเป็นต้องเก็บในช่องแช่แข็ง แต่มีข้อแนะนำว่าควรแช่เย็นไว้

ขั้นตอนการดำเนินการทดสอบ

ดร.สมิธได้เตรียมข้อแนะนำต่างๆที่เขียนโดยท่านเอง, ดร.ซินดี้ แกสกิลล์ และมิเชล อาร์โนลด์ (ทุกท่านอยู่ที่มหาวิทยาลัยเคนตักกี้) ขั้นตอนเหล่านี้ได้เผยแพร่โดยได้รับอนุญาตจากดร.สมิธแล้ว

1. เก็บใบมาจำนวนหนึ่งเพื่อจะทำการทดสอบ (หมายเหตุ: หากทดสอบพืชที่จะใช้เป็นอาหารสัตว์ เช่นใบของหญ้าปล้อง (Johnsongrass) หรือ หญ้าข้าวฟ่างซูดาน (Sorghumsudangrass) ให้เก็บมาทั้งต้นที่สัตว์กินได้ ซึ่งหน่อที่แตกใหม่ของหญ้าเหล่านี้มีพิษมากที่สุด)

2. ฉีกใบ หรือพืชอาหารสัตว์เป็นชิ้นเล็กๆ หรืออาจบดพืชเหล่านี้เพื่อให้เซลล์ถูกบดขยี้ (การทำเช่นนี้เพื่อให้พืชมีลักษณะ “เละๆ” เหมือนกับตอนที่ถูกสัตว์เคี้ยว)

3. ใส่ตัวอย่างพืชลงในถุงซิปล็อคแบบหนาขนาด 6”X 9” (หากไม่มี ให้หาถุงขนาดใกล้เคียงที่ปิดปากถุงได้สนิท) ในถุงนั้น จะมีแผ่นกระดาษทดสอบขนาด 2.5 ซม. ที่ติดเทปกาวไว้ข้างในถุงโดยติดค่อนขึ้นไปทางด้านบน (ติดเทปกาวที่ปลายด้านหนึ่งของกระดาษทดสอบเท่านั้น ถ้าปิดเทปกาวทั้งหมดบนแผ่นทดสอบ จะไม่ได้สีที่เปลี่ยนไป) ใช้ถุงมือ (เช่นถุงมือยางแบบใช้แล้วทิ้ง) เวลาที่ต้องสัมผัสกับกระดาษ ส่วนถุงที่ใส่นั้นควรใส่วัสดุพืชเพียงครึ่งถุง อย่าให้พืชสัมผัสกับแถบกระดาษ เพื่อที่เราจะประเมินค่าโดยดูสีของแถบกระดาษได้โดยง่าย

4. เมื่อบดขยี้ใบพืช อาจมีน้ำออกมา ให้บีบน้ำนั้นออก ถ้าตัวอย่างพืชที่จะทดสอบนั้นแห้ง อาจจะต้องเติมน้ำประมาณ 1 ช้อนชาลงไปในถุง พอที่น้ำจะทำให้พืชนั้นมีความชื้น

5. ปิดถุงให้สนิทแล้ววางไว้ในที่อุ่นๆ เช่นบนฝากระโปรงรถที่อยู่กลางแดด ส่วนมากการวางถุงในที่ที่มีแสงแดดโดยตรงจะทำให้ถุงเกิดความร้อนพอที่พืชจะปล่อยก๊าซไซยาไนด์หากมีไซยาไนด์อยู่ในพืชนั้น การทดสอบนี้ควรทำกลางแจ้งในบริเวณที่มีอากาศถ่ายเทสะดวก

6. รอ 10 นาที จากนั้นให้ประเมินสีที่แผ่นทดสอบ

7. หากกระดาษเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน แสดงว่าตัวอย่างพืชมีไซยาไนด์ หากกระดาษเป็นสีเขียวอ่อนเหมือนเดิมกับก่อนที่จะใส่ตัวอย่างพืชเข้าไป แสดงว่าพืชนั้นไม่มีไซยาไนด์ หากมีการเปลี่ยนเป็นสีฟ้า ไม่ว่าจะเข้มหรืออ่อน แสดงว่ามีไซยาไนด์อยู่บ้าง

8. การทดสอบนี้เป็นเพียงการทดสอบคัดกรองว่าจะพบไซยาไนด์จากตัวอย่างที่นำมาทดสอบหรือไม่ แต่ไม่สามารถวัดความเข้มข้นที่แน่นอนของไซยาไนด์ได้อย่างถูกต้อง หากตัวอย่างพืชใดที่เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินอย่างรวดเร็ว แสดงว่าพืชชนิดนั้นอาจมีความเสี่ยงสูงต่อการมีพิษของไซยาไนด์ หากตัวอย่างพืชยังมีความชื้น “เมื่อจับดู” ขณะใส่เข้าไปในถุง แล้วถ้ากระดาษในถุงนั้นไม่มีการเปลี่ยนสีหลังจากเวลาผ่านไป 30 นาที หมายความว่าตัวอย่างพืชนั้นมีความเสี่ยงต่อพิษไซยาไนด์น้อยที่สุด

หมายเหตุ:  สีฟ้าอาจเข้มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป เป็นการบ่งชี้ว่ามีการสร้างไซยาไนด์ในปริมาณเล็กน้อย หากเป็นไปได้ ควรทำการประเมินสีแถบกระดาษทดสอบหลังจากเวลาผ่านไป 30 นาที เพื่อทำการตรวจหาปริมาณของไซยาไนด์

ทดสอบจากหลายๆตัวอย่าง (ควรมีตัวอย่างพืช 3 ถึง 4 ตัวอย่างจึงจะดีที่สุด) ควรทำการทดสอบจากหลายๆตัวอย่างเพื่อให้ได้ผลที่น่าเชื่อถือจากภาคสนามหรือแหล่งที่มา

การกำจัดเมื่อเสร็จการทดลองแล้ว: ถุงที่ปิดสนิทสามารถนำไปทิ้งขยะ หรืออาจเปิดถุงก่อนเพื่อให้เกิดการระบายอากาศกลางแจ้งในบริเวณที่มีอากาศถ่ายเทได้ดีก่อน อย่าหายใจเอาอากาศจากในถุงเข้าไป เพราะก๊าซไซยาไนด์อาจถูกปล่อยออกมาทันทีที่ถุงเปิด หรืออาจเอาเศษพืชในถุงออก แล้วล้างถุงให้สะอาดเพื่อนำถุงกลับมาใช้ได้ใหม่ถ้าผนึกที่ปิดถุงยังใช้งานได้ดี และไม่ควรจับกระดาษทดสอบโดยไม่ใส่ถุงมือ

การทดลองง่ายๆที่เอคโค

วิธีการ

เพื่อให้ได้ประสบการณ์โดยตรงในการใช้งานกระดาษทดสอบไซแอนเทสโม ผม(ทิม โมทิส) จึงได้ทำตามขั้นตอนดังที่กล่าวมาสำหรับใบมันสำปะหลัง และใบผักชายา ผมอาจเก็บตัวอย่างใบมามากเกินความจำเป็น (เต็มถุง แทนที่จะครึ่งถุง) นอกจากนี้ ผมยังได้หั่นใบ (ภาพที่ 2) แต่ไม่ตำให้เละ เนื่องจากปกติผมจะไม่ตำใบผักชายาก่อนนำไปต้มเพื่อประกอบอาหาร แต่ละตัวอย่างประกอบไปด้วยใบมากพอที่จะบรรจุในถุงซิปล็อคขนาด 6”X 9” ซึ่งมีปริมาณใบสด 85 กรัม ผมใส่กระดาษทดสอบลงในถุงแต่ละใบที่มีใบพืชอยู่เต็มถุง รออย่างน้อย 10 นาทีก่อนที่จะนำแถบกระดาษทดสอบออกมาถ่ายรูป

หลังจากทำการทดสอบใบสดของผักชายาและใบมันสำปะหลังแล้ว ผมได้นำใบเหล่านี้มาหั่นและต้ม จากนั้นทดสอบตัวอย่างเหล่านี้เพิ่มเติม โดยใบสดชุดหนึ่งใช้เวลาต้มที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 5 นาที เมื่อสิ้นสุดระยะเวลาการต้มแต่ละครั้ง ผมเทใบออกจากหม้อใส่กระชอนที่วางไว้ใต้ก๊อกน้ำในซิงค์ล้างจาน แล้วเปิดน้ำจากก๊อกให้น้ำเย็นไหลผ่านใบเพื่อไล่ความร้อนออกทันที จากนั้นก็เพิ่มเวลาต้มให้นานขึ้นอีกจนกว่าจะตรวจไม่พบไซยาไนด์ โดยทำวิธีนี้กับใบมันสำปะหลัง 8 ชุด และใบผักชายา 5 ชุด (ภาพที่ 1)

ผลที่ได้

ในการทดสอบด้วยใบมันสำปะหลังและใบผักชายา แถบกระดาษทดสอบเปลี่ยนเป็นสีนำเงินเกือบจะทันที ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่ชัดเจนว่ามีไซยาไนด์อยู่ (ภาพที่ 2) สำหรับพืชทั้งสองชนิดนั้น เฉดสีน้ำเงินจะอ่อนลงกลายเป็นสีฟ้าในช่วงเวลาการต้มระหว่าง 10 ถึง 15 นาที อย่างไรก็ตาม มันสำปะหลังใช้เวลานานกว่าผักชายา 15 นาทีก่อนที่จะถึงจุดที่ไม่มีสีฟ้าปรากฏในแผ่นทดสอบ

สิ่งที่ได้เรียนรู้

สิ่งที่ได้เรียนรู้จากการทดสอบคืออะไร? ผลที่ได้ชี้ให้เห็นว่าใบมันสำปะหลังสามารถบริโภคได้อย่างปลอดภัยหลังจากต้มแล้ว 35 นาที และใบผักชายาสามารถรับประทานได้หลังจากต้มแล้ว 15-20 นาที ซึ่งผลที่ได้นี้ยากที่จะสรุป เนื่องจากมีการใช้ตัวอย่างเดียวเท่านั้นในการต้มแต่ละครั้ง แต่อย่างไรก็ตาม ผลการทดลองนี้ตรงกับผลที่ได้ผลการวิจัยอื่นๆ ช่วงเวลา 15-20 นาทีสำหรับผักชายาสอดคล้องกับงานวิจัยอื่นที่พบว่าเวลาต้ม 15 นาทีจะลดปริมาณสาร HCN ให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัย (RossIbara and Molina-Cruz 2002) และนอกจากนี้ มีหลายคนที่ต้มใบผักชายาเป็นเวลา 15-20 นาทีเพื่อให้ใบนิ่มขึ้นตามที่ชอบ ในพื้นที่ที่มีการรับประทานใบมันสำปะหลังในแอฟฟ     ริกาตะวันตก คนมักจะนำใบอ่อนมาตำแล้วต้มนานถึง 30 นาที (FAO 1999) การนำมาตำแล้วต้มนี้เป็นวิธีที่ได้ผลในการลดไซยาไนด์ในใบให้อยู่ในระดับปลอดภัย ในการทดลองนี้ หลังจากการต้ม 30 นาที กระดาษทดสอบมีสีเข้มขึ้นอย่างน่าประหลาดใจ ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับอัตราส่วนของใบแก่และใบอ่อนที่นำมาใช้ทดลอง (ในกรณีที่ใบแก่และใบอ่อนมีระดับไซยาไนด์มากน้อยต่างกัน)

การนำการทดลองไปใช้งานจริง

แผ่นทดสอบไซแอนเทสโม สามารถนำไปใช้ได้หลายอย่าง โดยระยะเวลาต่างๆในการต้มนี้อาจลองนำไปทดสอบกับใบมันสำปะหลังชนิดอื่นๆ ซึ่งตามธรรมชาติแล้วมักจะมีสารไซยาโนเจนิก ไกลโคไซด์ในระดับต่างๆกัน อีกทางหนึ่งคือ แผ่นทดสอบนี้อาจใช้ทดสอบว่าไซยาไนด์ถูกกำจัดได้ดีเพียงใดด้วยวิธีการอื่นๆในการปรุงอาหาร เช่น การตากแห้งหรือการทอด ซึ่งผมยังไม่เคยทดลองทำมาก่อน แต่แผ่นทดสอบน่าจะสามารถใช้ได้ในการประเมินสาร HCN ที่ปล่อยออกมาจากหัวมันสำปะหลังหลังจากที่บดหรือทำให้สุกดีแล้ว นอกจากนี้ แผ่นทดสอบอาจนำไปใช้พิจารณาว่ามีสารไซยาไนด์อยู่ในอาหารสัตว์หรือไม่ โดยเปรียบเทียบกับระดับสาร HCN ในส่วนต่างๆของพืชและผลจากการเตรียมอาหารสัตว์ด้วยวิธีต่างๆกัน

ศึกษาเพิ่มเติม:

Food and Agriculture Organization (FAO). 1990. Oke, O.L. (edited by J. Redhead and M.A. Hussain). Roots, tubers, plantains and bananas in human nutrition. FAO (Rome). URL: http://www.fao.org/ docrep/t0207e/t0207e08.htm

Food and Agriculture Organization (FAO). 1999. Bokanga, M (edited D. Mejia and B. Lewis). Cassava: Post-Harvest Operations. FAO (Rome). URL: http:// www.fao.org/3/a-au998e.pdf

Ross-Ibarra, J. and A. Molina-Cruz. 2002. The Ethnobotany of Chaya (Cnidoscolus aconitifolius ssp. aconitifolius Breckon): A Nutritious Maya Vegetable. Economic Botany 56:350-365.

Cite as:

Motis, T. 2016. Cyantesmo Paper for Detecting Cyanide. ECHO Development Notes no. 130