قبل از دوران ویتامینها، مردم به طور طبیعی احساس میکردند که رژیم غذایی غنی و مناسب میتواند به حفظ سلامتی کمک کند. این احساس و آگاهی از ارتباط بین تغذیه و سلامتی، از هزاران سال پیش وجود داشته است. اما تا زمانی که تحقیقات مدرن در زمینههای شیمی، فیزیک، و زیستشناسی پیشرفت کرد، ابعاد واقعی ویتامینها در سلامتی به طور کامل به روشنی آشکار نشد.
آزمایشهای اولیه در حوزه تغذیه بر روی ماده نیتروژن در سال 1772 آغاز شدند و به بررسی تأثیر حضور یا عدم حضور این ماده در غذاها بر سلامت انسانها و حیوانات میپرداختند.
در سال 1839، جرادوس مولدر، یک شیمیدان هلندی، مولکولی با نام پروتئین را کشف کرد. او این ماده را یک “ماده حیوانی” مهم برای تغذیه انسانها تصور میکرد.
کنث کارپنتر، یک مورخ، مینویسد: “با وجود دانش نوظهور که نشان میداد میوهها، سبزیجات، و شیر میتوانند بیماریهایی مانند اسکوربوت و راشیتیسم را بهبود بخشند، دهها سال تصور میشد که تنها پروتئین ماده مغذی مهم برای سلامتی انسانها است. این در حالی بود که در آن دوران بیماریها مرتبط با رژیمهای محدود غذایی، اتفاق میافتاد، اما محققان هنوز سایر عوامل مثل عفونتها، غذای آلوده یا حتی دریازدگی را به عنوان عوامل این بیماریها میپنداشتند.”
مشکلات تغذیهای
در سفرهای طولانی دریانوردان، یک بیماری معروف به نام بریبری آنها را ناگزیر به تجربه کرد؛ این بیماری باعث اختلال در عملکرد قلب، از دست رفتن حس در دستها و پاها میشد.
در دهه 1880، دکتر کانهیرو تاکاکی، یک پزشک نیروی دریایی ژاپن، نظریهای را برای این بیماری ارائه داد. او متوجه شد که افراد فقیر در مقایسه با افراد ثروتمندتر، بیشتر احتمال دارند که به بریبری مبتلا شوند، و این را به رژیم غذایی ضعیف و کمبود پروتئین نسبت داد.
همچنین، پزشک ارتش هلند به نام کریستن ایکمان، پس از آزمایشهایی که روی مرغها انجام داد، نظریه خود را درباره این بیماری مطرح کرد.
مرغهایی که از برنج سفید معمولی در کشتیهای ژاپنی تغذیه میکردند، علائم بریبری را نشان میدادند. از طرفی، مرغهایی که از برنج قهوهای پخته شده توسط سرآشپز تغذیه میشدند، که اعتقاد داشت نباید به “مرغهای غیرنظامی” یا به عبارت دیگر “برنج نظامی” داده شود، سالم بودند.
ایکمان این یافته را پیگیری کرد و اینکه مصرف برنج سفید ممکن است عامل اصلی مشکل باشد، را تأیید کرد.
ویتامینها برای حفظ سلامتی
در اوایل قرن بیست، شیمیدان لهستانی به نام کازیمیر فانک به عنوان یکی از گامهای اساسی در پژوهشهای تغذیه، با انجام آزمایشات بر روی کبوتران، با خوراندن برنج سبوسدار، به کشف جالبی دست یافت. او مشاهده کرد که کبوترانی که برنج سفید مصرف کرده بودند، بیمار میشدند، در حالی که کبوترانی که برنج همراه با سبوس و مخمر مصرف کرده بودند، سلامتی بهتری داشتند.
این کشف نظریه تاکاکی را که ارتباطی بین بیماری بربری و نوع رژیم غذایی دیده بود تأیید کرد؛ اما نشان داد که مشکل اصلی فاقد پروتئین نبوده است.
فانک در سال 1912 نظریهای را ارائه داد که فقدان یک ماده حاوی نیتروژن دیگر به جز پروتئین، عامل اصلی بیماری بریبری است. این ماده را “ویتامین” نامید، که از کلمه لاتین “ویتا” به معنای “زندگی” و “آمین” که نام گروهی از ترکیبات حاوی نیتروژن است، گرفته شده بود.
این ابتکار “ویتامین” یک ارتعاش در جامعه علمی بینالمللی به وجود آورد و نشان داد که بیماریها ممکن است ناشی از کمبود تغذیه باشند و با تأمین مقادیر کافی از این ترکیبات تازه کشفشده، بهبود یابند.
فانک بیان کرد: “باید از رژیم یکنواخت خودداری کرد.”
همچنین، در همان زمانی که فانک واژه “ویتامین” را ابداع کرد، یک دانشمند تغذیه آمریکایی به نام المر مککالوم، آزمایشات متعددی را بر روی جمعیتهای حیوانی انجام داد و متوجه شد که یک ماده “فرعی” (از انگلیسی Accessory) در برخی چربیها وجود دارد که به رشد موشها کمک میکند. او این ماده محلول در چربی را “ویتامین A” نامید.
مککالوم و دیگران آزمایشات بیشتری را روی ماده مغذی مشتقشده از برنج-سبوس انجام دادند و نام آن را “ویتامین B” گذاشتند، که از نقش این ماده در بهبود بیماری بریبری الهام گرفته شده بود. سپس مشخص شد که این ماده که به نام ویتامین B شناخته میشد، مجموعهای از 8 ویتامین حلال در آب بود که به هر کدام از این 8 ویتامین نام منحصر به فردی از جمله تیامین، پانتوتنیک اسید، پیرودوکسین، بیوتین، فولات، کوبالامین، و… داده شد. این ویتامینها به ترتیب شمارهگذاری شدند و روش نامگذاری بر اساس حروف الفبا برای هر کدام ادامه یافت.
حرف “e” از آخر واژه Vitamine که فانک ابداع کرده بود، حذف شد و دلیل آن این بود که دانشمندان متوجه شدند تمام این ترکیبات حیاتی آمینهای حاوی نیتروژن نبودند. با این حال، سیاق نامگذاری ویتامینها بر اساس حروف الفبا باقی ماند.
اکنون 4 ویتامین حلال در چربی (A, D, E, K) و 9 ویتامین حلال در آب (C و 8 ویتامین B شامل B1 [تیامین]، B2 [پانتوتنیک اسید]، B6 [پیرودوکسین]، B7 [بیوتین]، B9 [فولات]، B12 [کوبالامین]) به عنوان ضروری برای رشد و سلامت انسانها شناخته شدهاند.
ویتامین K: نامگذاری غیر منتظره
در دههی ۱۹۲۹، محقق هلندی به نام کارل پیتر هنریک دَم ویتامینی جدید را کشف کرد که به نظر میرسید در نظام نامگذاری ویتامینها مختلف بیفتد. این ویتامین، که برای انعقاد خون اهمیت داشت و در آلمانی Koagulation یا کوگولاسیون نامیده میشد، به ویتامین K تعیین شد، با اینکه با توجه به تاریخ کشف، ممکن بود به آن ویتامین F نام گذاری شود.
تا زمان کشف آخرین ویتامین حیاتی یعنی B12 در سال ۱۹۴۸، گذشت مدت زمان زیادی. از آن زمان به بعد، تحقیقات متمرکز بر روی مواد مغذی برای حفظ سلامتی شدند و پیوندهای بیشتری بین کمبود ویتامینها و بیماریها و همچنین استفاده از آنها در وضعیتهایی مانند پلاگر و کمخونی به چشم میخوردند.
با این حال، در حال حاضر احتمالاً کمتر است که دانشمندان ویتامین جدیدی کشف کنند. با این حال، این مسئله به معنای توقف تحقیقات تغذیهای نیست. در واقع، تحقیقات امروزی در حوزه تغذیه امکان پیشرفت بیشتر را به دانشمندان میدهد تا به رازهای کوچکترین مقدار از ریزمغذیها و تأثیر آنها بر سلامت انسان پی ببرند.
به عنوان یک خلاصه، اگر دوران طلایی کشف ویتامینها را پیشغذا دانسته باشیم، دانشمندان اکنون به دنبال کشف راههای بهینه برای شکل دادن غذا به زندگی ما هستند. آنها سعی دارند چگونگی تأثیر یک ماده میکروسکوپی را که روی زندگی ما تأثیر میگذارد، کشف کنند.