บทที่ 7

อาหาร

อาหาร คือ สิ่งที่รับประทานแล้วก่อให้เกิดประโยชน์ต่อร่างกาย

สารอาหาร คือ สารเคมีที่เป็นองค์ประกอบในอาหาร แบ่งเป็น 5 กลุ่ม ดังนี้

1. คาร์โบไฮเดรต พบได้ใน ข้าว แป้งน้ำตาล เผือก มัน

2. โปรตีน พบได้ใน เนื้อสัตว์ ไข่ นม

3. ไขมัน พบได้ในไขมันสัตว์

4. วิตามิน พบได้ใน ผัก ผลไม้

5. แร่ธาตุ พบได้ใน ผักสีเขียว

แบ่งสารอาหารได้ 2 กลุ่ม ได้แก่

1. ให้พลังงาน ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ไขมัน

2. ไม่ให้พลังงาน ได้แก่ เกลือแร่ วิตามิน

แบ่งสารทดสอบอาหาร มีดังนี้

1. สารละลายไอโอดีน ใช้ทดสอบสารอาหารคาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่

ให้สารละลาย สีม่วงน้ำเงิน

2. สารละลายเบเนดิกต์ คาร์โบไฮเดรตชนิดน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว ถ้าน้ำตาลน้อยอาจได้สีเขียวอมเหลืองหรือสีเหลือง ปริมาณมากจะให้สีแดงอิฐ

ให้สารละลาย สีแดงอิฐ

3. สารละลายคอปเปอร์ซัลเฟตและสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ ทำปฏิกิริยากับประเภทโปรตีน เรียกว่า การทดสอบไบยูเร็ต

ผลการทดสอบ สีม่วง

4. กระดาษจะโปร่งแสง เมื่อถูกับน้ำมัน

ผลการทดสอบ กระดาษโปร่งแสง

หน่วยพลังงานความร้อนเรียกว่า จูล

พลังงานความร้อนที่ได้จากอาหารใช้เป็นหน่วย แคลอรี

1 แคลอรี เท่ากับ 4.2 จูล

ปริมาณความร้อนที่ทำให้น้ำ 1 กรัม มีอุณหภูมิสูงขึ้น 1 องศาเซลเซียส

นักวิทยาศาสตร์ใช้เครื่องมือ เรียกว่า บอมบ์แคลอรีมิเตอร์ หาค่าพลังงานจากอาหาร

สารอาหารที่ให้พลังงาน

สารอาหารที่ให้พลังงาน ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ไขมัน

- คาร์โบไฮเดรต 1 กรัม ให้พลังงาน 4 กิโลแคลอรี

- โปรตีน 1 กรัม ให้พลังงาน 4 กิโลแคลอรี

- ไขมัน 1 กรัม ให้พลังงาน 9 กิโลแคลอรี

คาร์โบไฮเดรต ประกอบด้วย คาร์บอน ( C ) ไฮโดรเจน ( H ) ออกซิเจน ( O )

คาร์โบไฮเดรตแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มย่อย

1. น้ำตาลโมเลกุลเดียว ( monosaccharide ) เป็นคาร์โบไฮเดรตที่มีโมเลกุลเล็กที่สุด นำไปใช้โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการย่อย ได้แก่

1.1 กลูโคส ( glucose ) เกิดจากการสังเคราะห์แสงของพืชและมีในน้ำเลือด พบในผัก ผลไม้

1.2 ฟรัคโตส ( fructose ) มีความหวานมากที่สุด พบในผลไม้ และน้ำผึ้ง

1.3 กาแลคโตส ( galactose ) พบในน้ำนม

2. น้ำตาลโมเลกุลคู่ ( disaccharide ) เป็นน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว 2 โมเลกุลรวมกันได้แก่

2.3 มอลโทส ( maltose ) เกิดจากน้ำตาลกลูโคส 2 โมเลกุลรวมกัน พบในแป้งหรือไกลโคเจนที่ถูกย่อย

2.1 ซูโครส ( sucrose ) เป็นน้ำตาลที่หวานมากที่สุด รวมตัวกับกลูโคสและฟรัคโตสพบในมะพร้าว

2.2 แลคโตส ( lactose ) มีความหวานน้อย รวมตัวกับกลูโคสและกาแลคโตส พบในน้ำนม

3. น้ำตาลโมเลกุลใหญ่ ( polysaccharide ) ไม่มีรสหวานเกิดจากการรวมตัวของน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวหลายร้อยหลายพันโมเลกุล เรียกว่า พอลิแซ็กคาไรด์

ไขมัน ( Lipid ) ประกอบด้วย คาร์บอน ( C ) ไฮโดรเจน ( H ) ออกซิเจน ( O )

เป็นแหล่งพลังงานสำรองเมื่อขาดคาร์โบไฮเดรต พบว่า ไขมัน 1 กรัม ให้พลังงาน 9 กิโลแคลอรี วิตามิน A D E K ละลายในไขมัน ไขมันจะช่วยดูดซึมวิตามินเหล่านี้

โปรตีน ( protein ) ประกอบด้วย คาร์บอน ( C ) ไฮโดรเจน ( H ) ออกซิเจน ( O ) ไนโตรเจน ( N )

เป็นสารอาหารเพื่อการเจริญเติบโต ซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ สร้างภูมิคุ้มกัน

เป็นตัวกระตุ้นปฏิกิริยาเคมี เรียกว่า เอนไซม์ ลำเลียงออกซิเจนคือฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดงทำหน้าที่สร้างภูมิคุ้มกันโรค

สารที่ไม่ให้พลังงาน

วิตามิน ( vitamin )

วิตามินเป็นสารที่ไม่ให้พลังงานและร่างกายต้องการน้อยกว่าสารอาหารที่ให้พลังงาน

1. วิตามินที่ละลายในไขมัน ( Lipid soluble vitamin ) ได้แก่ วิตามิน A D E K

2. วิตามินที่ละลายในน้ำ ( water soluble vitamin ) ได้แก่ วิตามิน B1, B2, B6, B12, C

วิธีการทดสอบวิตามินซี

ผสมน้ำแป้งกับสารละลายไอโอดีนจะเกิดสีน้ำเงิน แล้วหยดสารละลายที่สงสัย ผลการทดสอบคือ สารละลายเปลี่ยนเป็นไม่มีสี หยดสารละลายที่ต้องการมากกว่าวิตามินซี แสดงว่า สารละลายนั้นมีวิตามินซีน้อย

แร่ธาตุ ( mineral elements )

เป็นสารอาหารที่ไม่ให้พลังงานเป็นส่วนประกอบโครงสร้างในร่างกายและอวัยวะต่างๆ

แร่ธาตุ	ถ้าขาดทำให้เป็นโรค	ความสำคัญ	แหล่งอาหาร
แคลเซียม	กระดูกอ่อน , ฟันผุ	ช่วยควบคุมการทำงานของหัวใจ เป็นธาตุที่จำเป็นในการแข็งตัวของเลือด	นม เนื้อ ไข่
ฟอสฟอรัส	กระดูกอ่อน	ช่วยสร้างกระดูกและฟัน	นม เนื้อ ไข่
เหล็ก	โลหิตจาง	เป็นส่วนประกอบของเอนไซม์และเฮโมโกลบินในเม็ดเลือดแดง	ตับ เนื้อวัว
ไอโอดีน	โรคคอพอก	ช่วยในการเจริญเติบโต	อาหารทะเล เกลือสมุทร
โซเดียม	โรคประสาทเสื่อม	รักษาปริมาณน้ำในเซลล์ให้คงที่	เกลือ
แมกนีเซียม	โรคหัวใจขาดเลือด	ช่วยการทำงานของกล้ามเนื้อระบบประสาท	เนื้อวัว นม
กำมะถัน		จำเป็นสำหรับการสร้างโปรตีนในร่างกาย	ไข่ เนื้อสัตว์ นม
แมงกานีส	เป็นอัมพาต	กระตุ้นการทำงานเอนไซม์ตับ
ทองแดง		ช่วยดูดซึมธาตุเหล็ก

น้ำ

เป็นสารที่ไม่ให้พลังงานเป็นส่วนประกอบในร่างกายปริมาณมากที่สุดคือ 70% ของน้ำหนักตัว ร่างกายควรได้รับประมาณ 1,100 ลบ.ซม. เมื่อร่างกายขาดน้ำ 4-5% ของร่างกายจะกระหายน้ำ และ 15-20% ของร่างกายจะเสียชีวิต

ส่วนประกอบของอาหาร

วิตามิน และแร่ธาตุไม่ต้องผ่านกระบวนการย่อย แต่สารอาหารบางชนิดต้องผ่านกระบวนการย่อยก่อน ร่างกายจึงจะนำไปใช้ได้ เช่น คาร์โบไฮเดรต โปรตีน และไขมัน

ตัวอย่างการเผาอาหาร

	ลักษณะของอาหาร		การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น
อาหาร	ก่อนเผา	หลังเผา	สารละลายแคลเซียม ไฮดรอกไซด์	ผงจุนสีสตุ
น้ำตาล	สีขาวเป็นผลึก สี่เหลี่ยมเล็กๆ	สารสีน้ำตาลดำ เหนียว มีหยดของเกิดขึ้น	ขุ่น	เปลี่ยนเป็นสีฟ้าสด
ใบผักบุ้งสด	สีเขียวสดเป็นเส้นฝอยๆ	เถ้าสีดำ มีหยดของเหลวและก๊าซเกิดขึ้น	ขุ่น	เปลี่ยนเป็นสีฟ้าสด
แป้งมัน	ผงละเอียดสีขาว	ก้อนสีดำ มีหยดของเหลวและก๊าซเกิดขึ้น	ขุ่น	เปลี่ยนเป็นสีฟ้าสด
ไข่ขาวสุกบด	สีขาว นิ่ม	เถ้าสีน้ำตาลดำมีหยดของเหลวและก๊าซเกิดขึ้น	ขุ่น	เปลี่ยนเป็นสีฟ้าสด

การกินอาหารให้ถูกสัดส่วน

เด็กต้องการพลังงานมากกว่าผู้ใหญ่ เพราะต้องใช้ในการเจริญเติบโต

เด็กวัยรุ่นชายต้องการพลังงานสูงสุด หากเทียบน้ำหนักตัวเท่ากัน

ชายมีความต้องการพลังงานมากกว่าหญิง เพราะมีโครงสร้างที่แข็งแรง

วัยเด็กต้องการโปรตีน มากกว่า 1 g ต่อน้ำหนักตัว 1 kg

ชายต้องการมากว่าหญิง และเด็กต้องการมากกว่าผู้ใหญ่ ยกเว้นแร่ธาตุเหล็ก หญิงวัยตั้งแต่ 13-49 ปี ต้องการมากกว่าเพศชาย เพราะมีประจำเดือนและหญิงให้นมบุตรและสตรีมีครรภ์ร่างกายต้องการพลังงานและสารอาหาร เช่น โปรตีน แคลเซียม ฟอสฟอรัส เพิ่มมากขึ้นกว่าปกติ

แคลเซียมฟอสเฟต ประกอบด้วย แคลเซียม ฟอสฟอรัส ออกซิเจน หญิงมีครรภ์ต้องการแคลเซียมและฟอสฟอรัสมากกว่าคนปกติ เพื่อใช้สร้างกระดูกและฟัน

โทษของการขาดสารอาหาร

ในภาคเหนือขาดสารไอโอดีน ทำให้เกิดโรคเอ๋อ และโรคคอหอยพอก จังหวัดที่พบมาก คือ เชียงราย แม่ฮ่องสอน ขาดโปรตีนทำให้สติปัญญาเสื่อม , ตาบอด ตาฟาง ขาดวิตามินเอ , โรคเหน็บชาขาด B1 , ปากนกกระจอกขาด B2

สิ่งเป็นพิษในอาหาร

ผงชูรสแท้ เรียกว่า โมโนโซเดียมกลูตาเมท ถ้าเป็นผงชูรสปลอมใช้สารโซเดียมเมตาฟอสเฟต

กรดกำมะถัน นำมาเจือจางแทนน้ำส้มสายชู ซึ่งมันจะกัดกร่อนทางเดินอาหาร

สารกันเสีย

สีผสมอาหาร

อะฟลาทอกซิน เป็นสารซึ่งเกิดจากเชื้อรา พบในถั่วลิสง ทำให้เกิดมะเร็งในตับ

บอแรกซ์ หรือน้ำประสานทอง ทำให้อาหารมีความกรอบ ถ้าใส่ลูกชิ้นก็ทำให้ลูกชิ้นเด้งได้ มีอันตรายทำให้ท่อปัสสาวะอักเสบและเม็ดเลือดถูกทำลาย

การตรวจสอบผงชูรส

1. นำผงชูรสใส่ช้อนหรือแผ่นเหล็กแล้วนำไปเผาไฟ ถ้าเป็นผงชูรสแท้เผาแล้วเหลือถ่านสีดำ มีผงขาวเล็กน้อย แต่ถ้าเป็นบอแรกซ์หรือโซเดียมเมตาฟอสเฟต จะได้ผงสีขาวเท่านั้น

2. ทดสอบโดยใช้ผงชูรสละลายน้ำ แล้วใช้กระดาษขมิ้นจุ่มลงในสารละลายผงชูรส ถ้ามีบอแรกซ์กระดาษขมิ้นเปลี่ยนเป็นสีแดง ถ้ามีบอแรกซ์มากจะเปลี่ยนเป็นสีม่วง

น้ำส้มสายชู ที่ได้มาตรฐาน แบ่งเป็น 3 ชนิด

1. น้ำส้มสายชูหมัก ได้จากการหมักพืช ผลไม้

2. น้ำส้มสายชูกลั่น ได้จากการกลั่นน้ำส้มสายชูหมัก ไม่มีสี ใสกว่า

3. น้ำส้มสายชูเทียม ทำจากกรดน้ำส้มจากการสังเคราะห์ทางเคมีเป็นกรดอ่อนเข้มข้นประมาณ 95% มาเจือจางด้วยน้ำ ใส ไม่มีสี กลิ่นฉุน

ตรวจสอบ

เทน้ำส้มสายชูในหลอดทดลอง 1 ลบ.ซม. หยดสารละลายเมธิลไวโอแลต 1 หยด ถ้าได้สีเขียวหรือสีน้ำเงินเข้ม แสดงว่า มีกรดแร่ กรดกำมะถัน ก็คือน้ำส้มสายชูปลอม

น้ำปลา แบ่งออกเป็น 3 ชนิด

1. น้ำปลาแท้

2. น้ำปลาวิทยาศาสตร์

3. น้ำปลาผสม

วิธีตรวจสอบน้ำปลา

หยดน้ำปลาลงถ่านไฟที่กำลังร้อนแดง ถ้าได้กลิ่นเหมือนปลาไหม้ แสดงว่าเป็นน้ำปลาแท้ ถ้าไม่มีกลิ่น แสดงว่าน้ำปลาปลอม

การคำนวณหาค่าพลังงานความร้อนที่ได้รับ

พลังงานความร้อน 1 แคลอรี เท่ากับ 4.2 จูล

ปริมาณความร้อนที่ทำให้น้ำ 1 กรัม มีอุณหภูมิสูงขึ้น 1 องศาเซลเซียส

ปริมาณความร้อน 1 กิโลแคลอรี ทำให้น้ำ 1000 กรัม อุณหภูมิเพิ่ม 1 องศา

ความร้อนจำเพาะของน้ำ ( s ) = 1 cal / g / องศา

M = มวล , S = ความร้อนจำเพาะของน้ำ , T = อุณหภูมิ , Q = ตัวความร้อน

ตัวอย่างที่ 1 น้ำ 20 g อุณหภูมิเพิ่ม 30^๐c ใช้ความร้อนกี่แคลอรี่

วิธีทำ มวลน้ำ 1 g อุณหภูมิ 1^๐c ใช้ความร้อน = 1 cal

,, 20 g ,, 1^๐c ใช้ความร้อน = 1 x 20

,, 20 g ,, 30^๐c ใช้ความร้อน = 1 x 20 x 30

ความร้อนที่ได้รับ = มวลน้ำ x ความร้อนจำเพาะ x อุณหภูมิเปลี่ยนที่ไป

Q = Ms t

t = 90 – 20 = 70

ตัวอย่างที่ 2 น้ำ 60 g 20^๐c ต้มจนเดือด 90^๐c ใช้ความร้อนเท่าใด

Q = Ms t

= 60 x 1 x 70

= 4,200 cal

= 4.2 k.cal.

สูตรคิด

Q

M t

พลังงานที่ต้องการใช้ในกิจกรรมต่างๆ

ความต้องการพลังงานของร่างกายในแต่ละวันซึ่งแตกต่างกันตามอายุ เพศ น้ำหนัก

ตัวอย่างการคำนวณหาค่าพลังงาน

นางลลิตา น้ำหนัก 70 ไปว่ายน้ำเป็นเวลา 30 นาที แล้วไปเล่นเทนนิสต่ออีก 30 นาที อยากทราบว่าใช้พลังงานไปทั้งหมดกี่กิโลแคลอรี

วิธีทำ หาพลังงานจากการว่ายน้ำ

นน. 1 kg ว่ายน้ำ 1 hr ใช้พลังงาน 4.37 kcal

นน. 70 kg ว่ายน้ำ 1 hr ใช้พลังงาน 70 x 4.37 = 152.45 kcal

หาพลังงานจากการเล่นเทนนิส

นน. 1 kg เล่นเทนนิส 1 hr ใช้พลังงาน 5.82 kcal

นน. 70 kg เล่นเทนนิส 1 hr ใช้พลังงาน 70 x 5.82 x 1 = 203.7 kcal

เพราะฉะนั้น นางลลิตาใช้พลังงานทั้งหมด 152.45 + 203.7 = 356.12 kcal

กิจกรรม	พลังงานที่ใช้ (Kcal)
	ชาย	หญิง
นอนหลับ นั่งพักอ่านหนังสือ นั่งเขียนหนังสือ ขับรถ เย็บผ้าโดยใช้จักรเย็บผ้า ล้างจาน ปัดฝุ่น อาบน้ำแปรงฟัน ล้างรถ ถูพื้น เลื่อยไม้ ทำความสะอาดหน้าต่าง, ตีปิงปอง ว่ายน้ำ เล่นเทนนิส ขุดดิน ยกน้ำหนัก เล่นบาสเกตบอล ฟุตบอล ชกมวย ว่ายน้ำอย่างเร็ว ปีนทางชันและขรุขระ	1.05 1.26 1.47 2.42 2.63 2.84 3.05 3.68 3.89 4.2 4.73 6.3 7.35 7.88 9.45 10.5	0.97 1.16 1.36 2.23 2.43 2.62 2.81 3.40 3.59 3.88 4.37 5.82 6.79 7.28 8.73 9.70

จัดทำโดย

พัชราภรณ์ วรมาลี (ครั้งที่ 2)