گیاه شاهی یا ترتیزک با نام علمی .Lepidium sativum Linn که بهطور رایج با نام شاهی باغی شناخته میشود، عضوی از خانواده براسیکاسه (Brassicaceae) و تیره کروسیفرا (Cruciferae) است که بهطور وسیعی در خاورمیانه، اروپا و آمریکا رشد میکند. این گیاه به حداقل منابع کشاورزی نیاز داشته، در مناطق نیمه خشک بهخوبی رشد نموده و نیاز به کود زیادی ندارد. شاهی یک گیاه علفی یکساله و راست قامت است که بهسرعت تا ارتفاع ۵۰ سانتیمتر رشد نموده و دانههای آن را میتوان طی ۷۰ تا ۹۰ روز، با بازدهی ۱۰۰۰-۸۰۰ کیلوگرم در هکتار برداشت نمود. دانهها، برگها، و ریشههای شاهی ارزش اقتصادی داشته، اما محصول آن عمدتا برای دانههای آن کاشت میشود. دانهها بهلحاظ ظاهری بیضی شکل، بهرنگ قرمز مایل به قهوهای، با طول حدود ۳ میلیمتر و ضخامت حدود ۱ میلیمتر هستند. دانسیته توده حدود ۷۴۳ کیلوگرم بر متر مکعب و وزن ۱۰۰ دانه آن تقریبا ۰/۲ گرم (با محتوای رطوبت حدود ۱۰ درصد) است.
دانههای شاهی زمانیکه در آب غوطهور میشوند، بهسرعت آب جذب نموده و مقادیر زیادی مواد موسیلاژی در اطراف خود تولید مینمایند. این دانهها دربرگیرنده ۱۵-۶/۵ درصد موسیلاژ بوده که حاوی سلولز و پلیساکاریدهای محتوی اسید ارونیک است. موسیلاژ یا صمغ دانه شاهی در بسیاری از داروهای سنتی نظیر شربتهای سرفه مورد استفاده قرار میگیرد. شواهد بیانگر آن است که عصاره دانه شاهی دارای خواص ضد میکروبی، ضد فشار خون، ضد اسپاسم، ضد دیابتی، ضد آسم، آنتی اکسیدانی، هیپوگلایسمیک و هیپولپیدمیک است که برای مثال خاصیت ضد هایپرگلایسمی آن، به کنترل سطح گلوکز در افراد دیابتی کمک مینماید.
عصاره دانه شاهی بهطور گستردهای بهعنوان هیدروکلوئید غذایی و فرآوردههای گیاهی دارویی مورد مطالعه قرار گرفته است. بهلحاظ ساختاری موسیلاژ دانه شاهی، یک صمغ آنیونی با وزن مولکولی متوسط (حدود ۵۴۰ کیلو دالتون) است و همانند صمغ زانتان، از پیکره زنجیرهای تقریبا سفتی برخوردار میباشد. بیشتر ترکیب شیمیایی صمغ دانه شاهی به کربوهیدرات اختصاص داشته و عمده قندهای موجود در این صمغ پلیساکاریدی شامل مانوز (%۳۸/۹)، آرابینوز (%۱۹/۴)، گالاکتورونیک اسید (%۸)، فروکتوز (%۶/۸)، گلوکورونیک اسید (%۶/۷)، گالاکتوز (%۴/۷)، رامنوز (%۱/۹)، و گلوکز (%۱) میباشد و لذا نسبت بالایی از مانوز به گالاکتوز (۸/۲) در این صمغ مشاهده میشود.
حضور %۱۵ ارونیک اسید (گالاکتورونیک اسید و گلوکورونیک اسید)، ماهیت پلیالکترولیتی به عصاره دانه شاهی میبخشد. صمغ دانه شاهی حلالیت ضعیفی در آب داشته و با توجه به محتوای بالای مانوز، میزان قابل توجهی هیدروژل (%۷۶) تشکیل میدهد. ویژگیهای رئولوژیکی صمغ دانه شاهی (رفتار تنش تسلیم، سودوپلاستیسیتی و تیکسوتروپی)، کاربردهای گسترده غذایی، دارویی و بهداشتی آن را بهعنوان یک غلیظکننده و پایدارکننده جدید مطرح میسازد. در حالت پایا و در غلظتهای رقیق (زیر %۰/۱)، عصاره دانه شاهی بهمانند یک سیال نیوتنی رفتار نموده، در حالیکه در غلظتهای بالاتر، رفتار شل شونده با برشِ قابل توجهی نشان میدهد. در ارزیابیهای دینامیکی و در غلظتهای بالاتر، رفتارهای ژلی ضعیفی از عصاره دانه شاهی مشاهده میشود. این صمغ در حضور نمکها (NaCl و CaCl2) و دامنه وسیعی از pH پایدار بوده و قندهای افزودنی همچون ساکارز و لاکتوز اثرات سینرژیستی بر رفتار جریانی آن دارند. صمغ دانه شاهی در برابر گرما، سردسازی و انجماد پایدار بوده و مشخص شده که عملیات حرارتی بهطور برگشتناپذیری سبب بهبود ویژگیهای کاری صمغ دانه شاهی میگردد. همچنین محلولهای صمغ دانه شاهی از ظرفیت امولسیونکنندگی و کفزایی بالایی برخوردار بوده و این ویژگیها حتی پس از گرمادهی و انجماد نیز بدون تغییر باقی میماند. برای نمونه مشخص شده که موسیلاژ دانه شاهی امولسیفایر بهتری نسبت به صمغ عربی بوده و ارزش HLB آن برابر با ۱۱/۶۶ است. صمغ دانه شاهی خاصیت ژلی ضعیفی داشته و ژل حاصل از آن دارای ویژگیهای بافتی مطلوبی است که میتواند انسجام و مقاومت خود را در شرایط حرارتی نیز حفظ نماید، لذا از این صمغ میتوان بهطور موثری در اصلاح بافت مواد غذایی نیز استفاده نمود.
با توجه به شباهتهای پیکری و رئولوژیکی با صمغ زانتان، صمغ دانه شاهی میتواند بهعنوان جایگزین بعضی از هیدروکلوئیدها و با مزایای بیشتر مورد استفاده قرار گیرد، همچنانکه بهعنوان جایگزینی برای کتیرا و صمغ عربی مورد استفاده قرار گرفته است. برخلاف صمغ زانتان که در برابر گرما پایدار نبوده و ویسکوزیته آن کاهش مییابد، گرمادهی سبب افزایش برگشتناپذیر ویسکوزیته محلولهای صمغ دانه شاهی گردیده که این خاصیت، به حفظ ویسکوزیته خمیر در دمای بالا کمک خواهد نمود.
در مجموع ویژگیهای فیزیکوشیمیایی، کاری، و زیستفعالی صمغ دانه شاهی، پتانسیل آن را بهعنوان یک ماده سازنده غذایی، ماده جانبی داروسازی، و داروی گیاهی آشکار میسازد.