Каква врска имаат нашите баби со Ацтеките?

И едните и другите – раздвоени со илјадници километри и векови - го применувале истиот хемиски принцип, без да знаат дека со тоа спасуваат животи. На прв поглед звучи како стара бабина навика, но зад неа се крие ехо од една древна и мудра практика - никстамализацијата.

Овој процес, кој потекнува од Ацтеките и другите домородни народи на Америка, се состои во варење на пченката во пепел или варовна вода. Не го правеле тоа само за вкус – туку несвесно го правеле и за здравје. Алкалната обработка ја омекнува пченката, ја прави полесна за мелење, повкусна... и, што е најважно – го ослободува ниацинот (витамин В₃), кој инаку останува „заклучен“ и неупотреблив за човечкиот организам.

Пелаграта е болест на дефицит на ниацин (витамин B?) и/или неговиот биолошки претходник триптофан. Симптомите се познати како „4 Д“: дерматитис, дијареа, деменција и ако не се лекува – смрт (death). Нејзиното име потекнува од италијанскиот израз pelle agra (груба кожа), што укажува на највпечатливиот симптом: воспалена и лупечка кожа изложена на сонце. Но зад оваа состојба стои биохемиска приказна која се протега од американските домородни цивилизации до лабораториите на 20 век.

Дерматитисот се јавува на делови од телото изложени на сонце, а менталните симптоми вклучуваат халуцинации, депресија и когнитивно опаѓање. Поради својата зачестеност кај сиромашните популации, пелаграта долго се сметала за инфективна или генетска, сè додека д-р Џозеф Голдбергер не го поврзал со лоша исхрана.

Хемиската структура и улога на ниацинот

Ниацинот (никотинска киселина) е еден од виталните витамини од групата B. Хемиската формула е:

C₆H₅NO₂ (никотинска киселина)

Тој се претвора во коензимите NAD⁺ и NADP⁺, кои се вклучени во оксидоредукциони реакции и метаболизам на јаглехидрати, масти и протеини

Триптофанот и неговата биосинтеза во ниацин

Триптофан е есенцијална аминокиселина од која телото може да синтетизира ниацин, но со слаба ефикасност:

Биосинтеза на ниацин (витамин B₃) од L-триптофан:

L-Триптофан (TRP)   →  L-Кинуренин (KYN) → (потребни кофактори: NADPH, FAD, витамин B₆, витамин B₂) Хинолинска киселина (QUIN  → (со учество на PRPP и Mg²⁺)  Никотинска киселина мононуклеотид (NaMN) →  NAD⁺ (никотинамид аденин динуклеотид - активна форма на ниацин).

Покрај тоа ниацинот (никотинска киселина, Na) може да влезе во патеката и директно да се претвори во NaMN, за потоа да се синтетизира NAD⁺

Биосинтетски пат: овој процес бара присуство на витамин B₆ (пиридоксин), железо и функционален ензимски апарат. Кај сиромашна и еднолична исхрана, како што е онаа базирана само на пченка, таа биосинтеза не се случува.

Никстамализација – древна алкална алхемија

Процесот на никстамализација е хемиски преработување на пченката во алкална средина (најчесто со калциум хидроксид, Ca(OH)₂ – познат и како гасена вар, или пепел која содржи алкални соли), кој се одвива во неколку степени:

Алкална хидролиза на хемицелулозата:

Алкалната средина ја разградува хемицелулозата од перикарпот (надворешната обвивка на зрното), што го олеснува мелењето:

(C₅H₈O₄) n + NaOH/Ca(OH)₂  →  растворливи шеќери  +  ацетати  +  соли

Хемицелулозата се разградени полисахариди, и под алкално влијание се распаѓаат на растворливи компоненти.

Ослободување на ниацинот (витамин В₃):

Ниацинот во пченката е врзан за хемиската структура на протеините и никотинската киселина. При никстамализација, алкалната средина ја раскинува таа врска:

Сврзан ниацин + OH? ? слободен ниацин (C₆H₅NO₂)

Алкалната хидролиза ја „ослободува“ никотинската киселина (ниацин), која инаку останува несварлива при варење во обична вода.

Реакција на вар (калциум хидроксид) со вода – создавање алкална средина:

Кога се додава вар во водата, се добива базен раствор:

CaO + H₂O  →  Ca(OH)₂
Ca(OH)₂  ⇌  Ca²⁺ + 2OH⁻

Тоа создава силно алкална средина со pH околу 11–12.

Натамошна реакција: сврзување на калциум со пектините:

Калциумот реагира со пектините од клеточните ѕидови на пченката:

Пектин - COOH + Ca²⁺  →  Пектин - COO⁻Ca⁺ + H⁺

Ова ја менува структурата на зрното – го прави поцврсто и попластично, што е важно при подготовка на тесто за тортиљи.

Никстамализацијата е комбинација од:

• Алкална хидролиза
• Ослободување на витамини
• Структурни промени на клеточните ѕидови
• Минерална суплементација (внес на калциум)

Затоа, никстамализирана пченка не само што е повкусна, туку и побрзо сварлива, побогата со достапен ниацин и калциум, и хемиски поактивна.

Историска грешка: пченката во Европа без никстамализација

Кога пченката била донесена од Америка во Европа по Колумбовите патувања, земјоделците ја прифатиле како ефикасна култура - но без да ја пренесат и традицијата на никстамализација.

Ова довело до скриен недостаток од ниацин во исхраната на сиромашните, особено во јужна Европа и американскиот Југ, и до ширење на пелагра. Научниците долго се сомневале во токсичност или инфекција, сè додека Голдбергер не демонстрирал експериментално дека болеста исчезнува со подобрување на исхраната.

Џозеф Голдбергер спровел серија експерименти во сиромашните региони, при што покажал дека пелаграта исчезнува со додавање на свежо месо, млеко и зеленчук – без потреба од медикаменти. Дури и сам себе се изложил на телесни течности од пациенти за да покаже дека болеста не е заразна.

По неговата смрт, во 1937 година, хемичарот Конрад Елевјем го идентификувал конкретниот витамин – ниацинот и, ... го синтетизирал за терапевтски цели.

Историјата на пелаграта, ниацинот и никстамализацијата е пример за длабока врска меѓу хемијата, традицијата и здравјето. Древната „кујнска алхемија“ на Ацтеките претставувала вистински нутритивен спас, додека современата наука ја потврдила вредноста на нивниот занает.

Оваа приказна нè потсетува дека често решенијата за здравствени проблеми се кријат во познавањето на биохемијата – и во мудроста на предците.