વિવિધ પાકોની બાયોફોર્ટિફાઈડ જાતોદ્વારા કુપોષણ નાબૂદી (Bio fortified varieties for various crops an avenue to alterative malnutrition)

                માનવીને પોતાની ચયાપચયની ક્રિયા માટે ૪૯ પોષકતત્વોની જરૂર રહે છે. જો તેમાંનું એકપણ તત્વ અપૂરતુ હોય તો માંદગી, નબળાઈ અને શરીરનો પૂરતો વિકાસ થતો નથી. માનવીને જોઈતો ખોરાક મોટે ભાગે ખેતી ધ્વારા ઉત્પાદિત પાકોમાંથી મેળવાય છે કે જે ખનીજતત્વો અને વિટામિનનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે. ખેડૂતો અને ઉદ્યોગોની નફાકારકતાને ધ્યાને લઈ પાકોમાં ઉત્પાદન, ઉત્પાદકતા અને નફાકારતામાં વધારો થાય તે હેતુથી ખેતી પધ્ધતિઓ અપનાવવામાં આવે છે. માનવ તંદુરસ્તીને ધ્યાને લઈ કૃષિને પ્રોત્સાહન આપવામાં આવતું નથી એટલે તંદુરસ્તી માટે ઔષધ ઉદ્યોગ ધ્વારા ઉત્પાદિત ગોળીઓ ધ્વારા ખનીજતત્વો અને વિટામિનોની આપૂર્તિ કરવામાં આવે છે.

                હરિયાળી ક્રાંતિને પરિણામે વસ્તી વધારાની સરખામણીએ ધાન્યપાકોના ઉત્પાદનમાં વધારો થયો જેથી તેની કિંમતો ઘટવા પામી જ્યારે બીજી બાજુ કઠોળ, ફળો, શાકભાજી, ઈંડા, માસ, માછલી વગેરેમાં ઉત્પાદન ઓછું થતું હોઈ તેની કિંમતો વધવા પામી. ગરીબ લોકો ગરીબાઈને લીધે ધાન્યપાકોનો ખોરાકમાં વધુ ઉપયોગ કરવા લાગ્યા જેથી અન્ય ખોરાક ધ્વારા પૂરતા પ્રમાણમાં ખનીજતત્વો અને વિટામિનો ન મળતાં છુપાયેલ ભૂખ (હિડન હંગર) ના ભોગ બને છે. માનવ જીવનને ટકાવી રાખનાર જરૂરી પોષકતત્વોની માહિતી કોઠા-૧માં દર્શાવેલ છે.

કોઠો-૧ : માનવ જીવનને ટકાવી રાખવા માટેના જરૂરી પોષકતત્વો

ક્રમ જરૂરી પોષક તત્વો વિગત
પાણી અને શક્તિ પાણી, કાર્બોહાઈડ્રેટસ
પ્રોટીન
(એમિનો એસિડસ)
હિસ્ટીડાઈન, આઈસોલ્યુસીન, લ્યુસીન, લાયસીન, મીથિયોનાઈન, ફીનાઈલએલેનાઈન, થીયોનાઈન, ટ્રિપ્ટોફેન, વેલાઈન
લિપિડ-ફેટ
(ફેટી એસિડસ)
બિનોલેઈક એસિડ, લિનોલેનિક એસિડ
ગૌણ તત્વો ફોસ્ફરસ, પોટેશિયમ, સોડિયમ, કેલ્શિયમ, મેગ્નેશિયમ, સલ્ફર, ક્લોરાઈડ
સૂક્ષ્મતત્વો આયર્ન, ઝિન્ક, કોપર, મેંગેનીઝ, આયોડિન, ફલોરીન, બોરોન, સેલેનિયમ, મોલિબ્ડેનમ, નિકલ, ક્રોમિયમ, વેનેડિયમ, સિલિકોન,આર્સેનિક, ટિનકોબાલ્ટ
વિટામિનો એ (રેટિનોલ), ડી (કેલ્સીફેરોલ), ઈ (ટોકોફેરોલ), કે (નેપ્થાક્વિનોન), સી (એસ્કોર્બિક એસિડ), બી-૧ (થાયમિન), બી-૨ (રાઈબોફ્લેવિન), બી-૩ (પેન્ટોથેનિક એસિડ), બી-૫ (નિયાસિન/નિકોટિનેમાઈડ), બી-૬ (પાયરીડોક્ષિન), બી-૭ (બાયોટિન), બી-૯ (ફોલિક એસિડ), બી-૧૨ (કોબાલ્મિન)

વૈશ્વિક ધોરણે સૂક્ષ્મતત્વોની ખામી :

            વિશ્વમાં આફ્રિકન અને એશિયન દેશો તથા બ્રિટન અને મેસો-અમેરિકા(નોર્ધન કોસ્ટારીકા, નિકારાગુઆ, હોન્ડારૂસ, અલસાલ્વાડોર, ગ્વાટેમાલા, બેલિઝ અને મધ્ય થી  દક્ષિણ મેક્સિકો વગેરે દેશો)માં સૂક્ષ્મતત્વોની ખામી ઊંચા પ્રમાણમાં રહેલી છે. સૂક્ષ્મતત્વોની ખામીને છુપાયેલ ભૂખ પણ કહે છે કારણકે તેના લક્ષણો સીધે-સીધા જોવા મળતા નથી જેમ કે બુદ્ધિનો આંક (આઈક્યુ) ઘટવો, રોગ સામે પ્રતિકારત શક્તિ ઘટવી, થાક લાગવો વગેરે. આંતરરાષ્ટ્રીય અને રાષ્ટ્રીય માધ્યમો કુપોષણને “અનાજનો ઢગલો અને લાખો લોકો ભૂખ્યા (Grain mountains and hungry millions)” એમ જણાવે છે કારણ કે ધાન્યનું મોટા પાયે ઉત્પાદન થાય છે અને  બીજી બાજુ લાખો ગરીબ લોકોને પૂરતુ ખાવાનું મળતું નથી વિશ્વની ૬૭ ટકા વસ્તીને પોતાના ખોરાકમાં જરૂરી એક કે વધુ પોષકતત્વોની ખામી જોવા મળે છે. વિશ્વમાં સામાન્ય રીતે આર્યન (લોહ)ની ઉણપ ૬૦ ટકા, ઝિંકની ઉણપ ૩૦ ટકા, આયોડિનની ઉણપ ૩૦ ટકા અને સેલેનિયમની ઉણપ ૧૫ ટકા લોકોમાં જોવા મળે છે. જાહેર આરોગ્યની રીતે મોટા ભાગે વિશ્વમાં વિટામિન-એ અને ત્યારબાદ વિટામિન બી-૯ અને બી-૧૨ની ઉણપ જોવા મળે છે. સૂક્ષ્મતત્વોની ઉણપ જીવનક્રમના દરેક તબક્કે જેમકે નવા જન્મેલ બાળક (૨ માસ સુધી), બાળક (૧૨ વર્ષ સુધી), યુવાન (૧૩ થી ૧૮ વર્ષ), પુખ્ત (૧૯ થી ૫૯ વર્ષ) અને વડીલ (૬૦ વર્ષ અને તેથી વધુ વર્ષ) વર્ગમાં જોવા મળે છે. પરંતુ બાળકોમાં જન્મના દિવસથી ૨૪ મહિના સુધીના ગાળામાં સૂક્ષ્મતત્વોની ઉણપની વધુ અસર થાય છે, વિશ્વ આરોગ્ય સંસ્થાના જણાવ્યા અનુસાર સામાન્ય રીતે કુપોષણ માટે જવાબદાર મુખ્ય ત્રણ તત્વોમાં વિટામિન ‘એ’, ઝિન્ક અને આયર્નનો સમાવેશ થાય છે.

() વિટામિન :

                વિટામિન ‘એ’ સારી દૃષ્ટિ માટે જરૂરી છે. તેની ખામીથી અંધાપો આવે છે, રોગપ્રતિકારક તંત્ર બરાબર કામ કરતું નથી, પૂર્વ પ્રસૂતિ વિકાસમાં મુશ્કેલી થાય છે,મૃત્યુદરમાં વધારો થાય છે, બાળક અને માતાના શરીરનો વિકાસ મંદ થાય છે, મ્યુકસ મેમ્બ્રેનને નુકસાન થાય છે અને પ્રજનનમાં વિકારો પેદા થાય છે. બાળકોમાં થતા એનેમીયા, ઝાડા અને ઓરી માટે તેની ખામી સંકળાયેલ છે.

() ઝિન્ક :

                ઝિંક અન્ય ખનીજતત્વો કરતા શરીરના ઘણા કાર્યોમાં સંકળાયેલું છે.તે ૨૦૦ થી વધુ ઉત્સેચકની રચના, સામાન્ય બુદ્ધિ તથા વિકાસ, શરીરની પેશીઓની જાળવણી, પ્રજનન કાર્ય, દૃષ્ટિ અને રોગપ્રતિકારક તંત્ર માટે જરૂરી છે. તેની ખામીથી ચેપી રોગો સામેની પ્રતિકારકશકિત ઘટે છે, બાળકોનો યોગ્ય રીતે વિકાસ થતો નથી, બાળ મૃત્યુદર વધે છે. સામાન્ય રીતે ઝિંકની ઉણપ જોવા માટે કોઈ ભલામણ કરેલ પધ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો નથી. ઝિંકની ઉણપને કારણે સામાન્ય રીતે શરીરનો વિકાસ અટકે છે. બાળકોને થતા ઝાડા, ન્યુમોનિયા, વૃદ્ધિ અટકવી અને બાળ મૃત્યુદર એ ઝિંકની ઉણપ સાથે સંકળાયેલ છે.

() આયર્ન (લોહ) :

                વિશ્વમાં સામાન્ય રીતે આયર્નની ઉણપ વિશેષ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે કે જે એનેમિયાનું મુળ કારણ છે. વૈશ્વિક ધોરણે આયર્નની ઉણપ અંગેની કોઈ આંકડાકીય માહિતી ઉપલબ્ધ નથી.બાલ્યાવસ્થા અને કિશોરાવસ્થામાં તેની ઉણપથી માનસિક વિકાસ અને શીખવાની ક્ષમતા ઉપર અસર થાય છે જ્યારે પુખ્ત અવસ્થામાં શારીરિક કાર્યક્ષમતા, જ્ઞાનની ક્ષમતા, માતાનો મૃત્યુદર, બાળજન્મમાં વિક્ષેપો અને બાળમૃત્યુ પર અસર થવા પામે છે.

                મોટા ભાગના, એશિયન અને આફ્રિકન દેશોમાં ચાર વર્ષથી નાની ઉંમરના બાળકોમાં એનેમિયા અને પાંચ વર્ષથી નાના બાળકોમાં ઝિંકની ઉણપ વધુ ઊંચા પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. ઝિંકની ઉણપનો પ્રશ્ન મનુષ્ય  અને જમીન બંનેમાં જોવા મળે છે. જે જમીનમાં ઝિંક અને આયર્નની ઉણપ હોય તેવા વિસ્તારોમાં રહેતા લોકોમાં પણ ઝિંક અને આયર્નની ઉણપ જોવા મળે છે કારણ કે તે વિસ્તારોમાં ઉગાડતા પાકોના ઉત્પાદનમાં ઝિંક અને આર્યનની ઉણપ જોવા મળે છે. આયર્ન અને ઝિંકની જૈવ ઉપલબ્ધતા અંગેની માહિતી કોઠા-૨ માં દર્શાવેલ છે.

કોઠો – ર : આયર્ન અને ઝિન્કની જૈવ ઉપલબ્ધતા

(ક) પોષકતત્વ વિરોધી (એન્ટિન્યુટ્રિયન્ટસ) પોષક તત્વ સ્ત્રોત
ફાયટેટ, ફાયટિક એસિડ અથવા ફાયિટન આયર્ન, ઝિંક, કેલ્શયિમ અને મેગ્નેશિયમ ધાન્યપાકો અને આખા કઠોળ પાકનાં બી
પોલીફીનોલિક્સ (ટેનિન) આયર્ન, ઝિંક, કેલ્શયિમ અને મેગ્નેશિયમ ચ્હા, કોફી, કઠોળ અને જુવાર
રેસા (દા.ત. સેલ્યુલોઝ, હેમીસેલ્યુલોઝ, લિગ્નિન, ક્યુટિન, સુબેરિન વગેરે આયર્ન અને ઝિન્ક આખા ધાન્યોની પ્રોડક્ટસ (દા.ત. ઘઉં, ડાંગર, મકાઈ, ઓટ, જવ, રાય વગેરે)
ઓક્ઝેલિક એસિડ આયર્ન અને ઝિન્ક પાલકની ભાજી, રૂબાર્બ (રેવંચી)
હીમેગ્લુટિનિન્સ (દા.ત. લેસિથિન) આયર્ન અને ઝિન્ક મોટા ભાગના કઠોળ અને ઘઉં
ગોઈટ્રોજેન્સ આયર્ન અને ઝિન્ક કોબીજ, લસણ
ભારે ધાતુઓ (દા.ત. કેડિયમ, મરક્યુરી, લેડ વગેરે) આયર્ન અને ઝિન્ક ભારે ધાતુઓ ધરાવતા પાંદડાંવાળા શાકભાજી અને કંદમૂળ
ઓક્ઝેલેટ કેલ્શિયમ કેટલાક ફળ અને શાકભાજી
(ખ) પોષકતત્વ વર્ધક (પ્રમોટર્સ) પોષકતત્વ સ્ત્રોત
એસ્કોર્બિક એસિડ (વિટામિન‘સી’),ફુમરેટ, મેલેટ ,સાઈટ્રેટ અને બીટાકેરોટીન આયર્ન અને ઝિન્ક ફળો અને શાકભાજી
સિસ્ટીન રીચ પોલીપેપ્ટાઈડસ આયર્ન, ઝિન્ક અને કોપર છોડ અને પાણી
ઈન્યુલિન આયર્ન, ઝિન્ક, કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશીયમ ધાન્ય અને કઠોળના બીજ
નિકોટિનામાઈન આયર્ન દરેક ઊંચા છોડ
હીમોગ્લોબિન આયર્ન પ્રાણીજ માંસ
ચોક્કસ એમિનો એસિડસ (દા.ત. મિથિયોનાઈન, સિસ્ટીન, હિસ્ટીડાઈન અને લાયસીન) આયર્ન અને અથવા ઝિન્ક પ્રાણીજ માંસ
લાંબી સાંકળ ધરાવતા ફેટી એસિડસ (દા.ત. પાલ્મિટેર) ઝિન્ક માતાનું દૂધ
ફેટ અને લિપિડ વિટામિન ‘એ’ પ્રાણીજ ચરબી, વનસ્પતિજ ચરબી
એલેનિયમ આયોડિન સીફૂડઝ, બદામ
૧૦ આયર્ન ઝિન્ક વિટામિન ‘એ’ પ્રાણીજ માંસ

ભારતની દૃષ્ટિએ :

        કુપોષણ દરેક જગ્યાએ જોવા મળે છે. ભારતમાં ૭૦ ટકાથી વધુ મહિલાઓ અને બાળકોમાં પોષકતત્વોની ખામી જોવા મળે છે. ભારતની પાંચમા ભાગની એટલે કે ૨૦ ટકા વસ્તી ગરીબાઈમાં જીવે છે અને ૧૫ ટકા થી વધુ વસ્તી કુપોષિત છે જેથી વિવિધ આરોગ્યલક્ષી સમસ્યાઓથી પીડાય છે. સામાન્ય રીતે આહારનું અવલોકન કરતાં તેઓમાં આયર્ન,ઝિન્ક, કેલ્શિયમ, આયોડિન, મેગ્નેશિયમ, સેલેનિયમ અને વિટામિન ‘એ’ ની ઉણપ જોવામાં આવેલ છે.

ભારતની કેટલીક આંકડાકીય માહિતી જોઈએ તો….

  1. ૪૭ ટકા બાળકો પ્રોટીન એનર્જી કુપોષણથી પીડાય છે.
  2. ત્રણ વર્ષથી નીચેના ૭૪ ટકા બાળકો, બાલમંદિરમાં જતા ૪૩ ટકા બાળકો, ૯૦ ટકા કિશોરીઓ અને ૫૦ ટકા મહિલાઓ આયર્નની ખામીથી પીડાય છે.
  3. કુલ વસ્તીના ૨૭ ટકા વસ્તી ઝિંકની ઉણપથી પીડાય છે.
  4. અંદાજે ૫૭ ટકા બાલમંદિરમાં જતાં બાળકો અને તેમની માતાઓ વિટામિન ‘એ’ ની ઉણપથી પીડાય છે.
  5. ૪૨ ટકા બાળકોનું વજન ઓછું છે.
  6. ૫૮ ટકા બાળકો બે વર્ષની ઉંમર પહેલાં વામણાં રહે છે.

                આમ ઉપરોક્ત ખામીઓની ગંભીરતા જોતાં ભારત સરકારે અને નીતિ ઘડવૈયાઓએ આહાર અને પોષણ અંગેની જાહેર આરોગ્ય સેવાઓ શરૂ કરવી જોઈએ. જો પોષણ કાર્યક્રમ પાછળ ફક્ત એક રૂપિયાનો ખર્ચ કરવામાં આવે તો તેનાથી ૧૬ રૂપિયાનું વળતર મળે છે એટલે કે ૧૬ ગણો ફાયદો થાય છે.

                દેશમાં કુપોષણનું પ્રમાણ ઘટાડવા માટે ભારત સરકારે સને ૧૯૯૩માં મહિલા અને બાળ વિકાસ વિભાગ, માનવ સાધન વિકાસ મંત્રાલય ધ્વારા રાષ્ટ્રીય પોષણ નીતિ અમલમાં મૂકવામાં આવેલ જે હાલ મહિલા અને બાળ વિકાસ મંત્રાલય હેઠળ છે. આ માટે કેટલાક કાર્યક્રમો લક્ષિત જૂથ માટે શરૂ કરવામાં આવેલ તેમ છતાં પ્રોસસ્ડ ફૂડ સપ્લિમેન્ટસના ઊંચા ભાવને કારણે વહેંચણી કરવામાં અને લક્ષિત જૂથની આવક ઓછી હોવાથી જરૂરી લક્ષ્યાંક પાર પાડવા જરૂરી આહાર પૂરવઠો નિયમિત ધોરણે પુરો પાડવો એક પડકારરૂપ બાબત છે.

                સૂક્ષ્મતત્વોની ઉણપની સામે લડત આપવા માટે કેટલાક ઉપાયો અજમાવી શકાય જેવા કે આહાર પધ્ધતિમાં વિવિધતા (ફળ, શાકભાજી, ઈંડા, માંસ, માછલીને ખોરાકમાં લેવાં) આહારમાં પૂર્તિ કરવી (આયર્ન અને ઝિન્કની ગોળીઓ અને પ્રોટીન પાઉડર), ખોરાકને સમૃધ્ધ બનાવવો (ફૂડ પ્રોસેસિંગ ફેકટરીઓમાં દા.ત. આયર્ન અને પ્રોટીન ચોખાના લોટમાં ઉમેરવા, વિટામિન એ થી સમૃધ્ધ દૂધ) અને બાયોફોર્ટિફિકેશનનો ઉપયોગ.

બાયોફોર્ટિફિફેશન :

                બાયોફોર્ટિફિકેશન શબ્દ ગ્રીક શબ્દ બાયોસ એટલે કે જીવન અને લેટિન શબ્દ ‘ફોર્ટિકેર’ એટલે કે મજબૂત બનાવવું તે ઉપરથી બન્યો છે એટલે કે ‘મેઈક લાઈફ સ્ટ્રોંગ’ જીવનને મજબૂત બનાવવું.તેની કોઈ ચોક્કસ વ્યાખ્યા કરવામાં આવેલ નથી. પાક સંવર્ધન, ટ્રાન્સજેનિક પદ્ધતિ કે કૃષિ પધ્ધતિનો ઉપયોગ કરી પાકમાં વિટામિન અને ખનીજતત્વોનો વધારો કરવો અથવા પાક સંવર્ધન અને ડીએનએ ટેકનોલોજી (જીનેટિક એન્જીનિયરિંગ) નો ઉપયોગ કરી પાકમાં પોષકતત્વોની લભ્યતામાં વધારો કરવો અથવા ખાદ્ય પાકમાં એવું પાક સંવર્ધન કરવું કે જેથી પાક વિટામિન ‘એ’, ઝિન્ક અને આયર્ન જેવા સૂક્ષ્મતત્વોથી સમૃદ્ધ બને તેને બાયોફોર્ટિફિકેશન કહેવામાં આવે છે.   

પાકોમાં વિટામિન ‘એ’ નું માપન :

            બીટા કેરોટીન એ વધુ પ્રબળ અને માટે ભાગે પ્રોવિટામિન ‘એ’ના સ્વરૂપે છે હાર્વેસ્ટ પ્લસ ધ્વારા કુલ કેરોટીનોઈડનું પ્રમાણ જાણવા માટે એચપીએલસી પધ્ધતિ અને સ્પેકટ્રોફોટોમીટર રીડીંગની ભલામણ કરેલ છે પરંતુ દૈનિક રીતે ફક્ત મર્યાદિત સંખ્યામાં જ નમૂનાનું પૃથક્કરણ કરી શકાય છે જે માટે નીયંર-ઈન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (એનઆઈઆરએસ-NIRS) ક્રોમામીટર સાથે હન્ટર કલર ક્વોન્ટિફિકેશન અને બાયોએનાલિટ દ્વારા આઈચેક કેરોટીન પદ્ધતિ પૈકી ગમે તે એક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી નમૂનાની પસદંગી કરવી. ત્યારબાદ મર્યાદિત નમૂનાઓનું એચપીએલસી અને સ્પેકટ્રોફોટોમીટરનો ઉપયોગ કરી વિશ્લેષણ કરવું.

પાકોમાં સૂક્ષ્મ પ્રમાણમાં મળતા સૂક્ષ્મતત્વોના સ્તરનુ માપન :

            છોડમાંથી ખાસ કરીને આયર્ન અને ઝિન્ક જેવી ધાતુઓનું જ ચોક્કસ અને ઝડપી રીતે પ્રમાણ જાણવા માટે વિવિધ પધ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જેમાં (૧) ઈન્ડકિટવલી કપલ્ડ પ્લાઝમા ઓપ્ટિકલ એમિસન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (ICP-OES)(૨) એટોમેક એબ્સોર્પ્સન સ્પેકટ્રોસ્કોપી (AAS) (૩) કેલોરેમેટ્રિક એપ્રોચીસ સ્ટેઈનિંગ અને (૪) એક્સરે ફ્લુરોસન્સ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (XRF) નો સમાવેશ થાય છે. આ બધી પધ્ધતિઓ પૈકી ઊંચી ચોકસાઈ અને મર્યાદિત સમયમાં સૂક્ષ્મતત્વોનું પરીક્ષણ કરતી પ્રથમ પધ્ધતિને ‘ગોલ્ડ સ્ટાન્ડર્ડ’ તરીકે ગણવામાં આવે છે. જો કે તે વધુ સમય માંગે છે અને ખર્ચાળ છે તેથી વધુ નમૂનાઓમાંના સ્ક્રીનિંગ માટે ચોથી પદ્ધતિ તેનો આદર્શ વિકલ્પ છે. ડાંગર, ઘઉં, બાજરી અને કઠોળ તથા મકાઈના લોટના નમૂનાનું પૃથક્કરણ કરી શકાય છે. જો કે ચોથી પદ્ધતિ પ્રથમ પધ્ધતિ કરતાં ઓછી ચોકસાઈ બતાવે છે પરંતુ પાક પ્રમાણે ૩૦ સેકન્ડ થી ૨ મિનિટમાં નમૂનાનું પરિક્ષણ કરતી હોઈ દૈનિક ૧૦૦ થ ૨૦૦ નમૂનાનું પરિક્ષણ કરી શકાય છે. આથી ચોથી પધ્ધતિ અપનાવી આયર્ન અને ઝિન્ક ધરાવતા નમૂનાને અલગ તારવી ત્યારબાદ તે નમૂનાનું પરિક્ષણ પ્રથમ જ પધ્ધતિ વડે કરવાથી સૂક્ષ્મતત્વોનું વધુ ચોકસાઈથી પ્રમાણ મેળવી શકાય છે.

જૈવઉપલબ્ધતા :

                સૂક્ષ્મતત્વોની જૈવ ઉપલબ્ધતા એ જટીલ હોઈ અનેક બાબતો ઉપર આધાર રાખે છે. છોડના ખાદ્ય ભાગમાંથી માનવીને સૂક્ષ્મતત્વોની જૈવ પ્રાપ્યતા માટેના વિવિધ મોડલ સૂચવવામાં આવેલ છે જેવા કે તે કલ્ચર્ડ હયુમન ઈન્ટેસ્ટાઈનલ સેલ્સ, પ્રાણીજ મોડેલ (દા.ત. ઉંદર, ડુક્કર, પોલ્ટ્રી) અને સ્મોલ સ્કેલ હયુમન ક્લિનિકલ.સૂક્ષ્મતત્વોની જૈવ પ્રાપ્યતાનો આધાર પાકની જાત, પ્રોવિટામિને ‘એ’ માટે ચરબીની હાજરી, એન્ટિન્યુટ્રિયન્સ અને પ્રમોટર્સ ઉપર રહેલો છે.

બાયોફોર્ટિફિકેશનનો ઉદ્‌ભવ અને ટુંકો ઈતિહાસ :

            સને ૧૯૯૦ માં વોશિંગટન ડી સી ખાતે આવેલ આઈએફપીઆરઆઈ (IFPRI) સંસ્થાના અર્થશાસ્ત્રી હોવર્થ બોઈસને બાયોફોર્ટિફિકેશન અંગેનો પ્રથમ વિચાર આવેલ. તેમણે વિચારેલ કે આપણે આયર્ન અને ઝિન્ક જેવા સૂક્ષ્મતત્વોના ઊંચા પ્રમાણ ધરાવતી બિયારણની જાત પેદા કરીએ.આ બાબતની વિચારણા તેમણે પ્લાન્ટ ન્યુટ્રિશનિસ્ટ ડા. રોબિન અને ર્ડા. રોસ સાથે કરી. તેઓ તે બાબતે સંમત થતાં ઊંચા પોષકતત્વો ધરાવતા માતાપિતાના જર્મપ્લાજમ ઓળખી  તેને વધુ ઉત્પાદન અને વધુ પોષકતત્વો ધરાવતી જાતો પેદા કરવા માટે ઉપયોગ કરવાના હેતુથી ‘સીજીઆઈએઆર માઈક્રોન્યુટ્રિયન્સ પ્રોજેક્ટ’ શરૂ કર્યો. સને ૨૦૦૧ ની શરૂઆતમાં સીઆઈએટીના કઠોળ સંશોધક શ્રી સ્ટીવ બીલે એ ‘બાયોફોર્ટિફિકેશન’ શબ્દ આપ્યો. એપ્રિલ ૨૦૦૨ માં ‘બાયોફોર્ટિફિકેશન ચેલેન્જ પ્રોગ્રામ’નો ડિસ્કવરી ફેઝ નામનો પ્રથમ તબક્કો શરૂ થયો. ત્યારબાદ સને ૨૦૦૩માં  તેને ‘હાર્વેસ્ટ પ્લસ’ નામ આપવામાં આવ્યું. હાર્વેસ્ટ પ્લસના બીજા તબક્કાને ‘ડેવલપમેન્ટ ફેઝ’ કહે છે જે સને ૨૦૦૯ થી ૨૦૧૩ સુધીનો છે. ત્યારબાદ સને ૨૦૧૪ થી ૨૦૧૮ દરમ્યાન ત્રીજા ફેઝને  ‘ડીલિવરી ફેઝ’ કહે છે. સને ૨૦૧૬ માં બાયોફોર્ટિફિકેશનની કામગીરી માટે નોબલ પ્રાઈઝ ફોર ફૂડ એન્ડ એગ્રિકલ્ચર તરીકે જાણીતું ‘વર્લ્ડ ફૂડ પ્રાઈઝ’ લોરેટસ ર્ડા. મારીયા એન્ડ્રો ર્ડા. રોબર્ટ એમવાન્ગા, ર્ડા. જાન લો અને ર્ડા. હાવર્થ બોઈસને આપવામાં આવેલ. પ્રથમ તબક્કામાં ડાંગર, ઘઉં, મકાઈ, ટેપિઓકા, શક્કરીયા અને કઠોળ પાકો વગેરેનો સમાવેશ કરવામાં આવેલ કારણ કે વિશ્વના આફ્રિકા, એશિયા અને લેટિન અમેરિકાના મોટા ભાગના દેશોના ગરીબ લોકો તેનો ખોરાકમાં ઉપયોગ કરે છે. બીજા તબક્કામાં બટાટા, જવ, મગફળી, મસુર, બાજરી, ધાન્ય, કેળ, જુવાર, તુવેર અને રતાળુ જેવા દશ પાકોનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો.વિવિધ પાકોમાં વિવિધ પોષકતત્વોના સંવર્ધક લક્ષ્યાંકની માહિતી કોઠા-૩ માં દર્શાવેલ છે.

કોઠો-૩ : વિવિધ પાકોમાં વિવિધ પોષકતત્વોના સંવર્ધન લક્ષ્યાંક

ક્રમ પાક પોષક તત્વ આધાર સ્તર (પીપીએમ) લક્ષ્યાંક સ્તર (પીપીએમ) લક્ષ્યાકમાં વધારો (પીપીએમ)
ડાંગર ઝિન્ક ૧૬ ૨૮ ૧૨
ઘઉં ઝિન્ક ૨૫ ૩૭ ૧૨
ફણસી આયર્ન ૫૦ ૯૪ ૪૪
બાજરી આયર્ન ૪૭ ૭૭ ૩૦
ચોળા આયર્ન ૩૦ ૬૩ ૩૩
મસૂર આયર્ન ૪૦ ૭૦ ૩૦
મકાઈ વિટામિન ‘એ’ ૧૫ ૧૫
શક્કરીયા વિટામિન ‘એ’ ૩૨ ૩૦
કેપ્સિકમ વિટામિન ‘એ’ ૧૫ ૧૫
૧૦ કેળ વિટામિન ‘એ’ ૧૦-૧૮ ૧૭-૧૦૬ ૫૮
૧૧ બટાટા આયર્ન અને ઝિન્ક ૧૯ અને ૧૪ ૪૮ અને ૩૩ ૨૯ અને ૧૯
૧૨ જુવાર આયર્ન અને ઝિન્ક ૩૦ અને ૨૦ ૬૦ અને ૩૨ ૩૦ અને ૧૨

(પીપીએમ = દશ લાખ ભાગમાં પ્રમાણ)

બાયોફોર્ટિફિકેશન શા માટે ?

                લોકોની તંદુરસ્તી જાળવવા માટે ફોર્ટિફિકેશન ધ્વારા સૂક્ષ્મતત્વો લોકોને પ્રાપ્ય કરવા જરૂરી છે.તેની સફળતા માટે માળખાકીય સવલતો, પ્રોસસિંગ તાંત્રિક્તા, પ્રોડકટ નિયંત્રણ, ખરીદ શક્તિ, બજારની જાણકારી, આરોગ્ય તંત્ર વગેરે જરૂરી છે.

બાયોફોર્ટિફિકેશનના લાભો :

  • તેનો હેતુ ગરીબ લોકોના વિકાસ માટે ખોરાક પુરો પાડવાનો છે.
  • આ ફક્ત એક વખત બિયારણ વિકસાવવા માટેનું રોકાણ છે ત્યારબાદ તે રોકાણ વહેંચાઈ જશે.
  • વપરાશી ખર્ચ ઓછો અને તેનો ઊંચો ખર્ચ અસરકારક બને છે.
  • જાતો ટકાઉ હશે અને તેની વર્ષોવર્ષ વાવણી બાદ વપરાશ થતો રહેશે.
  • ગ્રામ્ય વિસ્તારોમાંના ગરીબ લોકો સુધી પહોંચવા માટે બજાર અથવા આરોગ્ય તંત્રનો ઉપયોગ કરી શકાશે.
  • પર્યાવરણ મિત્રની રીતે પાકમાંથી વધુ ઉત્પાદન પેદા કરી શકાશે.

બાયોફોર્ટિફિકેશનની વિવિધ રીતો :

(ક) પાક પદ્ધતિઓ :

  • જમીનમાં કે પાન મારફતે રાસાયણિક ખાતરો આપવા.
  • તે હંગામી ધોરણે સૂક્ષ્મતત્વોમાં વધારો કરે છે.
  • સીધા છોડમાં શોષાતા સૂક્ષ્મતત્વો આપવા માટે ઉપયોગી છે જેમ કે ઝિન્ક.
  • સૂક્ષ્મતત્વો પાકમાં સંશ્લેષિત થતા હોય અને સીધા શોષાતા ન હોય તેમને માટે ઓછુ કાર્યક્ષમ અને અસરકારક છે.
  • સફળ દાખલા :  ફિનલેન્ડમાં પાકમાં સેલેનિયમ ખાતર,  તૂર્કીમાં ડાંગરમાં ઝિન્ક ખાતર અને ચીનમાં આયોડિન ખાતર તરીકે આપવામાં આવેલ છે.

બાયોફોર્ટિફિકેશનની મર્યાદા :

  • રાસાયણિક ખાતરો સતત રીતે આપવાથી જમીનના સ્વાસ્થ્ય ઉપર હાનિકારક અસર થાય
  • છોડમાં રહેલ દેહધાર્મિક તફાવતોને લીધે દાણામાં શોષણ પર હાનિકારક અસર થાય
  • પૃથ્વીના વિવિધ વિસ્તારોની જમીનોમાં સૂક્ષ્મતત્વોની ઉણપમાં વિવિધતા હોય છે.
  • રાસાયણિક ખાતરો આપતી વખતે આપણા નિયંત્રણ બહારની પરિસ્થિતિઓ જેવી કે હવામાનની ફેરફારની અસર થાય.

(ખ) પરંપરાગત પદ્ધતિ ધ્વારા પાક સુધારણા :

                આ પધ્ધતિમાં ઊંચા વિટામિન અથવા ખનીજ સ્તર ધરાવતી માતાપિતાની લાઈનોને ઓળખી તેનું કેટલીક પેઢીઓ સુધી સંકરણ કરી એવા છોડ મેળવવામાં આવે છે કે જે ઈચ્છિત પોષકતત્વો અને પાકના લક્ષણો ધરાવતા હોય. આ પધ્ધતિ દ્વારા પાકમાં જરૂરી ખનીજ તત્વો ઉમેરી સુધારણા કરી શકાય છે.

મર્યાદા : જૈવિક સીમાઓ, સમય માગે તેવું,જનીન પ્રતિક્રિયાને કારણે ઈચ્છિત લક્ષણો ન મળી શકે, સંકર જૂસ્સો નાશ પામે, સંકર જાતોમાં દર વર્ષે ખેડૂતે નવું બિયારણ ખરીદવું પડે વગેરે આ પધ્ધતિની મર્યાદાઓ છે.

(ગ) જીનેટિક એન્જિનીયરિંગ / ટ્રાન્સજેનિક :

                જે પાકમાં કુદરતી રીતે ઈચ્છિત સ્તરમાં પોષક તત્વો હાજર ન હોય તેવા પાકમાં આ પધ્ધતિ વાપરી શકાય છે. તેમાં આનુવંશિક ફેરફાર અને ટ્રાન્સજીનેસિસ જનીનોનું સ્થાનાંતરનો સમાવેશ થાય છે.

મર્યાદાઓ :

  • તેમાં સંકળાયેલ છોડના આંતરિક ચયાપચયના રસ્તાઓના નિયમન અંગેની આગોતરી જાણકારી જરૂરી છે.
  • આહાર અને આરોગ્યની સલામતી માટેની સમસ્યાઓ અને પર્યાવરણીય તથા જનીનિક સ્ત્રોતના સંરક્ષણ માટેના નીતિગત પ્રશ્નો ઊભા થાય.
  • આનુવંશિક ફેરફારવાળા (જીનેટિકલી મોડિફાઈડ) પાકોની પેદાશના ઘટકોનું લેબલિંગ અને બોદ્ધિક સંપદાનો અધિકાર (ઈન્ટેલેક્ચ્યુઅલ પ્રોપર્ટી રાઈટ) ને લગતી સમસ્યાઓ પેદા થાય.

                અત્રે ભારતમાં વિવિધ પાકોમાં સંશોધન ધ્વારા બહાર પાડવામાં આવેલ બાયોફોર્ટિફાઈડ જાતોની માહિતી કોઠા નં.૪ માં દર્શાવેલ છે જેના લક્ષણો ઉપરથી તેમાંથી મળતા પોષકતત્વોના ઊંચા પ્રમાણથી તેની અગત્યતા સમજાય છે.

કોઠો-૪ : ભારતમાં વિવિધ પાકોમાં બહાર પાડવામાં આવેલ બાયોફોર્ટિફાઈડ જાતો

ક્રમ પાક જરૂરી પોષક તત્વો વિગત
ડાંગર સીઆર ધાન ૩૧૦ પ્રખ્યાત જાતોમાં ૭ થી ૮ ટકા પ્રોટીનની સરખામણીએ આ જાતના પોલીશ કરેલ દાણામાં ૧૦.૩ ટકા પ્રોટીન
  ડીઆરઆર ધાન-૪૫ પ્રખ્યાત જાતોમાં ૧૨ થી ૧૬ પીપીએમ ઝિન્કની સરખામણીએ આ જાતના પોલીશ કરેલ દાણામાં ૨૨.૬ પીપીએમ પ્રમાણ ધરાવે છે.
  જીએનઆર ૪ આયર્ન (૯૧ પીપીએમ), ખાદ્ય રેસા (૨.૮૭ ટકા) અને બીટા કેરોટીન (૦.૫૩ પીપીએમ) ધરાવે છે.
  ડીઆરઆર ધાન ૪૮ ઝિન્કનું ઊંચુ પ્રમાણ (૨૨ પીપીએમ)
  ડીઆરઆર ધાન ૪૯ ઝિન્કનું ઊંચુ પ્રમાણ (૨૫.૨ પીપીએમ)
ક્રમ પાક જરૂરી પોષક તત્વો વિગત
ઘઉં ડબલ્યુબી ૦૨ પ્રખ્યાત જાતોમાં ૨૮ થી ૩૨ પીપીએમ આયર્ન અને ૪૦.૬ પીપીએમ  ઝિન્કની સરખામણીએ આ જાતમાં ૪૦ પીપીએમ આયર્ન અને ૪૨ પીપીએમ ઝિન્કનું પ્રમાણ ધરાવે છે.
    એચપીબીડબલ્યુ ૦૧ પ્રખ્યાત જાતોમાં ૨૮ થી ૩૨ પીપીએમ  આયર્ન અને ૩૦ પીપીએમ ઝિન્કની સરખામણીએ ૪૦.૬ પીપીએમ આયર્ન અને ૪૦.૬ પીપીએમ ઝિન્કનું પ્રમાણ ધરાવે છે.
મકાઈ પુસા વિવેક, ક્યુપીએમ-૯ સુધારેલી જાત પ્રખ્યાત સંકર જાતોમાં પ્રોવિટામિન-એ (૧ થી ૨ ટકા), લાયસીન (૧.૫ થી ૨ ટકા) અને ટ્રીપ્ટોફેન (૦.૩ થી ૦.૪ ટકા) ની સરખામણીએ આ જાત પ્રોવિટામિન-એ (૮.૧પ પીપીએમ), લાયસીન (ર.૬૭ ટકા) અને ટ્રીપ્ટોફેન (૦.૭૪ ટકા) ધરાવે છે.
    પુસા એચએમ-૪ સુધારેલી જાત પ્રખ્યાત સંકર જાતોમાં ટ્રીપ્ટોફેન ૦.૩ થી ૦.૪ ટકા અને લાયસીન ૧.૫ થી ૨ ટકાની સરખામણીએ આ જાતમાં નોંધપાત્ર રીતે ટ્રીપ્ટોફેનનું ૦.૯૧ ટકા અને લાયસીનનું ૩.૬૨ ટકા પ્રમાણ ધરાવે છે.
       
    પુસા એચએમ-૮ સુધારેલી જાત પ્રખ્યાત સંકર જાતોમાં ટ્રીપ્ટોફેન ૦.૩ થી ૦.૪ ટકા અને લાયસીન ૧.૫ થી ૨ ટકાની સરખામણીએ આ જાત ટ્રીપ્ટોફેન ૧.૦૬ ટકા અને લાયસીન ૪.૧૮ ટકા ધરાવે છે.
    પુસા એચએમ – 9 સુધારેલી જાત પ્રખ્યાત સંકર જાતોમાં ૦.૩ થી ૦.૪ ટકા ટ્રીપ્ટોફેન અને ૧.૫ થી ૨ ટકા લાયસીનની સરખામણીએ આ જાત ૦.૬૮ ટકા ટ્રીપ્ટોફેન અને ૨.૯૭ ટકા લાયસીન ધરાવે છે.
    વિવેક ક્યુપીએમ-૯ વિવેક મેઈઝ હાઈબ્રિડ ૯ જાત ૦.૫૯ ટકા ટ્રીપ્ટોફેન. ૩.૨૫ ટકા લાયસીન, ૩૦ પીપીએમ આયર્ન, ૨૫ પીપીએમ ઝિન્ક ધરાવે છે તેની સરખામણીએ આ જાત ૦.૮૩ ટકા ટ્રીપ્ટોફેન, ૪૧.૯ ટકા લાયસીન,૩૭ પીપીએમ આયર્ન અને ૨૯ પીપીએમ ઝિન્ક ધરાવે છે.
બાજરી એચએચબી ૨૯૯ પ્રખ્યાત જાતોમાં ૪૫ થી ૫૦ પીપીએમ આયર્ન અને ૩૦ થી ૩૫ પીપએમ ઝિન્કની સરખામણીએ આ જાત ૭૩ પીપીએમ આયર્ન અને ૪૧ પીપીએમ ઝિન્ક ધરાવે છે.
    એએચબી ૧૨૦૦ પ્રખ્યાત જાતોમાં ૪૫ થી ૫૦ પીપીએમ આયર્નની સરખામણીએ આ જાત ૭૩ પીપીએમ આયર્ન ધરાવે છે.
રાઈ પુસા મસ્ટાર્ડ ૩૦ પ્રખ્યાત જાતોના તેલમાં એરૂસિક એસિડ (૪૦ ટકા થી વધુ) ની સરખામણીએ આ જાતનું તેલ નિમ્ન પ્રમાણમાં એરૂસિક એસિડ (૨ ટકા થી ઓછો) ધરાવે છે.
    પુસા ડબલ ઝીરો મસ્ટાર્ડ ૩૧ પ્રખ્યાત જાતોના બીમાં ૪૦ ટકા થી વધુ એરૂસિક એસિડ અને ખોળમાં ૧૨૦ પીપીએમ થી વધુ ગ્લોકોસાઈનોલેટસની સરખામણીએ આ જાતના તેલમાં ઓછો એરૂસિક એસિડ (૨ ટકા થી ઓછો) અને ખોળમાં ૩૦ પીપીએમ ગ્લુકોસાઈનોલેટસ ધરાવે છે.
મસુર પુસા અગેતી પ્રખ્યાત જાતોમાં ૫૫ પીપીએમ આયર્નની સરખામણીએ આ જાત ૬૫ પીપીએમ આયર્ન ધરાવે છે.
કોલી ફ્લાવર પુસા બીટા કેસરી ૧ પ્રખ્યાત જાતોમાં બીટા કેરોટીનનું નહિવત પ્રમાણની સરખામણીએ આ જાત ૮ થી ૧૦ પીપીએમ બીટા કરોટીનનું પ્રમાણ ધરાવે છે.
ક્રમ પાક જરૂરી પોષક તત્વો વિગત
બટાટા સોના પ્રખ્યાત જાતોમાં ૧૦૦ ગ્રામ દીઠ ૨ થી ૩ મિ.ગ્રા બીટા કેરોટીનની સરખામણીએ આ જાત ૧૦૦ ગ્રામ દીઠ ૧૪ મિ.ગ્રા. બીટા કેરોટીનનું પ્રમાણ ધરાવે છે.
શક્કરીયા ભુ ક્રિષ્ણા પ્રખ્યાત જાતોમાં નહિવત એન્થોસાયનિનની સરખામણીએ આ જાત ૧૦૦ ગ્રામ દીઠ ૯૦ મિ.ગ્રા. એન્થોસાયનિન ધરાવે છે.
૧૦ દાડમ સોલાપુર લાલ પ્રખ્યાત જાત ગણેશ પ્રતિ ૧૦૦ ગ્રામ દીઠ ૨.૭ થી ૩.૨ મિ.ગ્રા આયર્ન અને ૦.૫૦ થી ૦.૫૪ મિ.ગ્રા. ઝિન્ક અને ૧૪.૨ થી ૧૪.૬ મિ.ગ્રા. વિટામિન ‘સી’ ધરાવે છે તેની સરખામણીએ આ જાત પ્રતિ ૧૦૦ ગ્રામ દીઠ ૫.૬ થી ૬.૧ મિ.ગ્રા. આયર્ન, ૦.૬૪ થી ૦.૬૯ મિ.ગ્રા. ઝિન્ક અને ૧૯.૪ થી ૧૯.૮ મિ.ગ્રા. વિટામિન ‘સી’ ધરાવે છે.

સ્ત્રોત : આઈસીએમઆર પબ્લિકેશન


સંદર્ભ : ઈન્ડિયન ફાર્મર્સ ડાયજેસ્ટ, મે’૨૦૨૦


સંપાદક : ડૉ. એન. વી. સોની (નિવૃત્ત તંત્રી ‘કૃષિગોવિદ્યા’) E-mail: krushikiran2023@gmail.com

www.krushikiran.in

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *