ap a a o a. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak...

56
ISSN 2146-6106 Gıda&Yevvı 1 İzmir Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğü yayınıdır. Altı ayda bir yayımlanır. Temmuz - Aralık 2018 - Sayı 31 AP A A O A. 1 DAHA EKLENDi

Upload: others

Post on 22-Aug-2020

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

ISSN 2146-6106

Gıda&Yevvı ■ 1

İzmir Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğü yayınıdır. Altı ayda bir yayımlanır. Temmuz - Aralık 2018 - Sayı 31

AP A A O A. 1

DAHA EKLENDi

Page 2: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

TÜRK AKREDİTASYON KURUMU

AKREDİTASYON SERTİFİKASI

Deney Laboratuvarı olarak faaliyet gösteren,

GIDA TARIM VE HAYVANCILIK BAKANLIĞI İzmir Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğü

Üniversite Cad. No:45 Bornova 35100 IZMIR / TÜRKiYE

TÜRKAK tarafından yapılan denetim sonucunda TS EN ISO/IEC 17025:2012 Standardına göre Ek'te yer alan kapsamlarda akredite edilmiştir.

Akreditasyon No : AB-0027-T

Akreditasyon Tarihi : 17 Mayıs 2004

Revizyon Tarihi/ No : 27 Ocak 2017 / 018

Bu Sertifika, yukarıda açık adı ve adresi yazılı Kuruluşun TS EN 1S0/IEC 17025:2012 Standardına, ilgili Yönetmelik ve Tebliğlere uygunluğunu sürdürmesi halinde , 12 Ocak 2021 tarihine kadar geçerlidir.

'

Dr. H. İbrahim ÇETİN Genel Sekreter

Türk Akreditasyon Kurumu (TÜRKAK) 1S0 /I E C 17 025 alanında Avrupa Akreditasyon Birliği (EA) ve Uluslararası Laboratuvar Akreditasyon Birliği (ILAC) ile çok taraflı anlaşma (MLA/MRA) imzalamıştı r.

F701-040 •lJO :ı12 41O li2 00 - \\ "w turkah..urg.tr

Page 3: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,
Page 4: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

Prof. Dr. Ali ÜREN Artvin Çoruh Üniversitesi Beslenme ve Diyetetik Bölümü

Prof. Dr. Enver DURMUŞOĞLU Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi

Prof. Dr. Figen KOREL İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü Gıda Mühendisliği Bölümü

Prof. Dr. Harun UYSAL Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi

Prof. Dr. Mustafa KARAKAYA Selçuk Üniversitesi Gıda Mühendisliği

Prof. Dr. Neriman BAĞDATLIOĞLU Celal Bayar Üniversitesi Gıda Mühendisliği Bölümü

Prof. Dr. Özer KiNiK Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi

Prof. Dr. Taner BAYSAL Ege Üniversitesi Gıda Mühendisliği Bölümü

Doç. Dr. İhsan YAŞA Ege Üniversitesi Biyoloji Bölümü

Doç. Dr. Remziye YILMAZ Orta Doğu Teknik Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Biyoteknoloji Ar-Ge Merkezi

Yrd. Doç. Dr. Esra ÇAPANOĞLU İstanbul Teknik Üniversitesi Gıda Mühendisliği Bölümü

Dr. Çağatay KARAASLAN Hacettepe Üniversitesi Biyoloji Bölümü

Dr. Hasan KEŞKEKOĞLU Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi

Page 5: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,
Page 6: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

Anoliz'35

Bir Yılı Daha Bitirirken...

İzmir Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğü, Tarım ve Orman Bakanlığı Gıda Kontrol Genel Müdürlüğüne bağlı olarak mevcut bulunan mevzuatlar çerçevesince gıda güvenliği ve kalite standartlarını sağlamak ve sürdürmek için "Gıda Kontrol Laboratuvarlarının Kuruluş, Görev Yetki ve Sorumlulukları İle Çalışma Usul ve Esaslarının Belirlenmesine Dair Yönetmelik" kapsamında faaliyetlerini sürdürmektedir. 17 Mayıs 2004 tarihinde TS ENISO/IEC 17025 standartları ile akredite olan Laboratuvarımız bağlı bulunduğumuz Bakanlığımızın destekleriyle gıda ve gıda katkı maddeleri, yem ve yem katkı maddeleri, gıda ile temas eden madde sektöründeki bilimsel ve teknolojik gelişmeleri takip ederek, güvenilir bilimsel ve tarafsızlığı ön planda tutarak deneyimli personelimiz ile hep daha ileriyi hedefleyerek çalışmalarımızı sürdürmekteyiz. Mevcut olan cihaz alt yapısının yenilenmesi, faaliyetlerimiz çerçevesinde kapsayan eğitimlerin alınması verilmesi, yurt dışından ülkemize gelen heyetlerin bilgilendirilmesi ile her geçen yıl daha güçlü bir kurum olmaktayız. İzmir Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğü adına 2019 yılının herkese sağlık, mutluluk ve başarı getirmesi dileğiyle.

Page 7: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

3 Yeni Soya Geni Daha Kapsamımıza Eklendi 2018 yılını bitirirken "Analiz 35" dergisi 31. Sayısı ile sizlere ulaşmaya devam ediyor. 10 yıldır ilk sayımızdaki heyecanla, gıda ve yem bilimindeki yeni gelişmeleri, kurumumuzdaki analizler ve cihazlarla ilgili yenilikleri değişiklikleri sizler için yazıya döküp dergimizi hazırlıyoruz.

31. sayımızın kapak konusunu "GDO Miktar Analizleri" olarak belirledik. 201O yılında faaliyete başlayan Moleküler Biyoloji Analizleri Laboratuvarımız, kapsamına 3 yeni soya gen bölgesine ait Tip Belirleme ve Miktar Analizlerini ekleyerek analiz sayısını 107'ye yükseltmiştir . Kapsamımıza yeni eklenen 3 gen bölgesi ile ilgili bilgileri kapak konusu köşemizde okuyabilirsiniz.

Elinizdeki sayımızda ayrıca; Propolis ve önemi, Probiyotiklerin Bağışıklık Sistemi, Akne ve Foto Yaşlanma Üzerine Etkileri, Gıdalarda su aktivitesinin önemi, Gıdaların Dondurularak Saklanması isimli yazılara yer verilmiştir.

Hakem onayıı makale köşemizde 3 makale yer almaktadır. Bu makalelerden ilki Ege Üniversitesi Gıda Mühendisliği Bölümü tarafından hazırlanan "Antioksidan ve Antimikrobiyal Maddelerin Biyojen Amin Oluşumu Üzerine Etkileri" isimli makale; İkincisi İstanbul Teknik Üniversitesi Gıda Mühendisliği tarafından hazırlanan Chia Tohumu: Özellikleri ve Sağlık Üzerine Etkileri isimli makale; Üçüncüsü Ege Üniversitesi Gıda Mühendisliği bölümü tarafından hazırlanan "Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıda Uygulamaları"dır.

32. sayımızda buluşana kadar, tüm okurlarımıza sağlıklı gıdalarla güzel günler diliyorum.

Page 8: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

PROPOLİS VE PROPOLİSİN ÖNEMİ

Günümüzde beslenme bilincinin artmasıyla doğal gıdalara olan talep artmıştır. Gıda endüstrisinde gıdaların bozulmalarını önlemek amacıyla kullanılan sentetik maddeler son derece ucuzdur. Fakat bu sentetik maddelerin istenmeyen yan etkilerinin olması ve özellikle de kansere neden olma riski, bu maddelere şüphe ile bakılmasına neden olmuştur. Bu nedenle, özellikle besinlerde doğaya dönüş akımı ile birlikte, sentetik maddelere alternatif doğal madde arayışları hız kazanmıştır (Atik ve Gümüş, 2017; Yavuz, C., 2011). Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde, arılardan iki

şekilde ürün elde edilmektedir. Bunlar; arı sütü, balmumu ve arı zehri gibi, arının doğrudan vücudundan salgılanan ürünler, diğeri ise bal, polen ve propolis gibi bitkilerden topladığı ve kısmen vücut salgılarını eklediği ürünlerdir (Atik ve Gümüş, 2017; Yavuz, C., 2011). Propolis; işçi arıların ağaç kabuklarından, bitkilerin filiz, dal ve tomurcuklarından arka bacaklarındaki polen sepetçiklerinde topladığı reçinemsi maddeleri ve bitki salgılarını, başlarında bulunan salgı bezlerinden salgılanan enzimlerle biyokimyasal değişikliğe uğratıp bir miktar bal mumu karıştırarak oluşturdukları reçinemsi bir maddedir (Atik ve Gümüş, 2017; Duman, S., 2010). Arılar propolisi kovan iç yüzeyinin kaplanması, yarık ve çatlakların kapatılması, peteklerin kenarlarının sertleştirilip onarılması, yaz sonunda çerçevelerin bağlanması, kovan giriş deliğinin kolaylıkla savunacakları duruma getirilmesi, petek gözlerinin ana arı yumurtlamadan önce temizlenip cilalanmasını sağlamak amacıyla kullanmaları yanında, bazen kovanın dip tahtasında propolisi merdiven gibi kullanarak

çerçevelere kadar çıkmak amacıyla kullanırlar. Aynı zamanda kovan içerisine giren taşıyamayacakları kadar büyük canlıları da propolis ile mumyalayarak bir enfeksiyon kaynağı oluşturmasını önlerler (Albayrak ve Albayrak, 2008; Basim ve ark., 2006). Propolisin rengi, reçinenin kaynağına bağlı olarak açık sarıdan koyu kahverengiye kadar değişebilir. Propolis, 25-45°C sıcaklıklarda, yumuşak, esnek ve çok yapışkan bir maddedir. 15°C'den az sıcaklıklarda kısmen donmuş veya donmaya yakın halde olup, sert ve kırılgan bir haldedir. 45°C'nin üzerinde yapışkanlığı artar,60-70°C'de sıvı hale geçer. Fakat bazı örneklerde erime noktası 100 °C'yi bulabilmektedir (Doğan ve Hayaloğlu, 2012; Krell, 1996). Propolis insanların dikkatini tıbbi açıdan binlerce yıl önce çekmiş ve bu doğal ürün eski çağlarda Avrupa ve Kuzey Afrika' da, Mısır, Yunan ve Romalılarca ya çeşitli hastalıkların tedavisinde ya da etkilerinin azaltılmasında yaygın olarak kullanılmıştır (Albayrak veAlbayrak, 2008; Castolda ve Capasso, 2002). Propolis ilk kez Yunanlılar tarafından keşfedilerek doğal bir antibiyotik olarak kullanılmıştır (Albayrak ve Albayrak, 2008; Kutluca ve ark., 2006). Günümüze kadar gelen eski Yunan yazıtları propolisin iltihaplanan yaralar ve diş çürükleri için tedavi amacıyla kullanıldığını tanımlarken, Roma'lılar döneminde yara üzerine konulan lapa benzeri karışımın içerisine katılarak kullanılmaktaydı. İbranice eski vasiyetnamelerde "Tzori" olarak geçmektedir ve tedavi edici

Page 9: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

özelliklerinden bahsedilmektedir. Avrupa'daki 12.yüzyıl kayıtları propolisin medikal preparatlarının ağız ve yara enfeksiyonlarının tedavisi ve diş sağlığı için kullanımından bahsetmektedir. Propolis son zamanlar da oldukça popüler hale gelmiştir. (Atik ve Gümüş, 2017; Duman, 2010, Kutluca, 2003, Duran, 2007). Propolis çok değişik kimyasal maddeler içermesi ve antibakteriyel etkisinden dolayı kovan içinde arılar tarafından kullanımı dışında, ilaç ve kozmetik sanayii ile apiterapide kullanılan bir maddedir. Mikroorganizmalara karşı güçlü antimikrobiyal aktivitesi propolisin çok önemli karakteristik bir özelliğidir (Atik ve Gümüş, 2017; Karabulut, 2011). Son otuz yılda propolis ve içeriğine olan ilgi artmakta; yapısı, farmakolojik özellikleri ve ticari değeri konusundaki çalışmalar devam etmektedir. Propolisin; huş ağacı, diş budak,karaağaç,çam, meşe, okaliptüs, kavak, kestane gibi ağaçların tomurcukla rı ndan .dal ve yapraklarından elde edildiği ve propolisin bileşiminin bitki kaynağına bağlı olarak değişebileceği bildirilmiştir (Albayrak ve Albayrak, 2008; Ma ve ark., 1996, Kartal ve ark., 200 Propolisin bileşimi iklim, mevsim coğrafik bölge.toplanma zamanı ve kaynak bitkiye göre oldukça faklılık göstermektedir (Albayrak ve Albayrak, 2008; Sforcin ve ark., 2000, Hegazi ve ark., 2000). Propolisin yapısında 180 farklı bileşik tanımlanmıştır. Propolis elde edildiği bitki kaynağına göre değişmekle birlikte ortalama olarak % 50 reçineli bileşik ve balsam, % 30 balmumu, % 1 aromatik yağlar ve % 5 arı po içermektedir. Kalan % 5'Iik kısmında ise flavonoidler aminoasitler ve vitaminler bulunmaktadır. Propolis içerisindeki farmakolojik olarak etkili en önemli bileşikler flavonoid grubu (flavonlar, flavanollar ve flavanonlar) ile çeşitli fenolik ve aromatiklerdir. Propolis içeriğinde çok sayıda bileşen bulunması nedeniyle oluşan bileşik etki, her bir bileşenin tek başına oluşturduğu etkilerin toplamından daha yüksek bulunmuştur. Çalışmalar, propoliste bulunan flavonoidlerin etkili anti­ bakteriyel aktiviteye sahip olduğunu göstermiştir. Ancak izole edilen flavonoidler tek başlarına, propolis ekstraktına göre daha düşük aktivite göstermiştir. Propolisin bazı antibiyotiklerle sinerjik etki gösterdiği gözlenmiştir. Bazı durumlarda bakteri ve maya üzerindeki etkileri 100 kat artmıştır. Antibiyotik dirençli Staphylococcus'larda, propolis ile birlikte alınan antibiyotiklerin, bu direnci kırdıkları gözlenmiştir (Yücel ve ark., 2014; Moreno ve ark., 2000; Öztürk, 2006). Elde edilmesi sırasında mümkün olduğu kadar saflığının ve doğallığının korunmasına özen gösterilmesi gereken propolisin, hasad noktasından işlenmesine kadar en yüksek biyolojik yararlılığı

sağlayacak şekilde işlem görmesine dikkat edilme lidir. Ürüne dönüştükten sonra muhafaza koşullarına uyulmalı, özellikle yüksek sıcaklık ve ışıktan korunmalıdır. Bilinen biryan etkisi olmamakla beraber , çok nadiren alerjik reaksiyona neden olabilir. Bu durumda kullanılmamalı, kullanılmadan önce de mutlaka hekime başvurulmalıdır (Yücel ve ark., 2014) Propolis, eter, kloroform, aseton ve diğer organik çözücülerde kısmen, %95'Iik alkolde büyük ölçüde çözünmekte, suda çok az çözünmekte veya hiç çözünmemektedir. Propolis, tıbbi alanda %70'Iik alkolde çözünmüş çözelti olarak kullanılmaktadır (Albayrak ve Albayrak, 2008; Pa'pay ve ark., 1986, Nagy ve ark., 1989). Propolisin Kullanım Alanları

Sahip olduğu nitelikler nedeniyle doğal ilaçların başında gelen propolisin kimyasal

yapısı, farmakolojik özellikleri ile etkili ve hızlı bir şekilde fayda sağlaması çeşitli şekillerde

kullanımı yaygınlaştırılmış olup ticari olarak li ürünlerini kapsül, tablet, granül,

1 ve çiklet şeklinde bulmak ümkündür (Atik ve Gümüş,

017;Duran, 2007).Propolisin başlıca kullanım alanları

aşağıda sıralanmış olup, propolisin önemi anlaşıldıkça bu alanların sayısı artmaktadır (Atik ve Gümüş, 2017; Duman, 2010): Propolis, bakterilerin birçoğuna

karşı öldürücü ya da gelişmelerini engelleyici bileşikler içermesi nedeniyle bazı akteriyel hastalıkların eştirilmesinde, vücudun genel ma sistemi ve iç salgı bezlerinin

çalışmalarının düzenlenmesinde, bazı fungal hastalıkların tedavisinde, içerisindeki

esansiyel yağ asitleri nedeniyle lokal anestezide, grip, uçuk gibi viral enfeksiyonlara karşı, antitümör etkisi nedeniyle özellikle akciğer kanserlerinde ,

hastalık sonrası halsizliğin ve yorgunluğun giderilmesinde, doku ve hücrelerin formasyonunu

düzenlemede, antiromatik özelliği nedeniyle romatizma! hastalıkların tedavisinde, bağışıklık

sistemini düzenlenmesinde hastalıklara karşı vücut direncini arttırmakta kullanılır.

Çürümeyi ve bozulmayı engelleyici özelliği ile gıda sanayinde kullanılmaktadır.

Çimlenme engelleyici olması nedeniyle yumrulu bitkilerin saklanmasında kullanılır.

Mobilya sanayinde cila işlerinde kullanılır. Propolis bitki ekstraktları, arı sütü ve E

vitamini ile birlikte kozmetik alanında gün geçtikçe artan oranlarda kullanılmaktadır . Cildi besleyici, temizleyici ve onarıcı ürünlerden krem, süt ve pomatların yapımında geniş ölçüde kullanım alanına sahiptir.

Evcil hayvanların ayak ve deri

Page 10: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

problemlerinin çözümünde, endometritisin tedavisinde başarılı sonuçlar vermiştir. (Atik ve Gümüş, 2017) Propolisin Gıda Teknolojisinde Kullanımı

Propolisin antibakteriyel, antifungal, antioksidan özellikleri nedeniyle gıda teknolojisinde kullanımına yönelik çalışmalar yapılmaya başlanmıştır. Reçinemsi yapısı nedeniyle propolisin doğrudan kullanımı mümkün değildir. Bu nedenle su, etanol, metanol, eter vb. çözücülerde ekstrakte edilerek elde edilen eksraktın kullanımı yaygındır.

İşlenmemiş tavuk etlerine marinasyon sırasında uygulanan propolisin mikrobiyal gelişimi engellediği aynı zamanda işlenmiş etlerde toplam uçucu nitrojen (TVBN) içeriğini ve TBA değerlerini azaltmakta olduğu bildirilmiştir (Atik ve Gümüş, 2017; Topal ve ark., 2013). Bal, propolis, ve arı sütü ile muamele edilen taze sığır, domuz, tavuk eti ve balık filetolarında oksidatif bozulmanın incelendiği bir çalışma arı ürünlerinin antioksidan etki gösterdiğini ve oksidatif bozulmayı yavaşlattığını göstermiştir. Ayrıca balın özellikle de propolis ve arı sütünün güçlü antibakteriyel aktiviteye sahip olduğu tespit edilmiştir (Atik ve Gümüş ,2017; Nagai ve ark., 2006).

Pastörize edilmiş meyve sularında bozulmaya neden olan 6 maya türüne karşı propolis ekstraktının antifungal etkisinin belirlendiği araştırmada, propolisin mayalara karşı önemli ölçüde inhibe edici etki gösterdiği tespit edilmiştir (Atik ve Gümüş ,2017; Koç ve ark., 2007).

Sulu propolis ekstraktının şabut (Barbus grypus) filetolarının muhafazasına etkisinin incelendiği bir araştırmada %0.1, 0.3 ve 0.5 konsantrasyonlarında propolis ekstrakları ile muamele edilen filetolar 24 gün 2°C'de muhafaza edilmiştir. Araştırma sonunda %0.1 konsantrasyonda propolis ekstraktı raf ömrünü yaklaşık 6 gün uzatırken, %0.5 konsantasyonun 12 güne kadar muhafaza süresini uzattığı görülmüştür (Atik ve Gümüş ,2017; Duman ve Özpolat, 2015). Yapılan çalışmalar propolisin güçlü antibakteriyel ve antioksidan özellikleri nedeniyle et ve et ürünlerinin üretim ve muhafazasında doğal bir koruyucu olarak kullanılabilir olduğunu göstermektedir. Propolisin İnsan Sağlığına Etkileri

"Doğal antibiyotik" olarak tanımlanan propolisin 21 bakteri, 9 mantar, 3 protozoa ve çok sayıda virüs türü üzerinde inhibitör etkisi bulunmuştur. Kuvvetli antioksidan, antiseptik, antibakteriyel, antiviral, antifungal, antikanser ve antiinflamatuvar etkisi nedeniyle çeşitli hastalıkların tedavisinde

kullanıldığı bilinmektedir. Klinik çalışmalar propolisin solunum sistemi enfeksiyonları (bronşit, KOAH, influenza), deri hastalıkları (herpes, deri mantarları, alerji, yanık, deri ülseri, apse), diş ve diş eti rahatsızlıkları (diş eti çekilmesi, ağız yaraları), kulak, burun ve boğaz enfeksiyonları, sindirim sistemi hastalıkları (parazit, kolit, mide ülseri, reflü), kadın hastalıkları (vajinal ve servikal rahatsızlıklar) ve üriner sistem hastalıkları (idrar yolu iltihabı) üzerinde etkili olduğunu göstermiştir (Yücel ve ark., 2014; Bankova, 2005 ; Sforcin, 2007; Jaganathan ve Mandal, 201O; Samarghandian ve ark., 2011). Propolisin Antitümör ve Kansere Etkisi

Propolisin kanser hücrelerine etkisi üzerine son yıllarda yoğun şekilde araştırmalar yapılmaktadır. Propolisin çeşitli kanser hücrelerine etkili olması nedeni ile kanser tipinden bağımsız etkisi olduğu düşünülmektedir (Yücel ve ark., 2014; Asa ve ark., 2004). Etil alkolde işlenmiş propolisin kanser hücrelerini dönüşüme uğratarak gelişmelerini önlediği belirlenmiştir (Yücel ve ark., 2014; Jaganathan ve Mandal, 2010; Pichichero ve ark., 2010; Samarghandian ve ark., 2011). Bu etkiyi sağlayan ve propoliste bulunan en önemli maddeler kuersetin, kafeik asit ve klerodan diterpenoiddir. Kafeik asit esterlerinin tümör oluşumunu kimyasal olarak engellediği belirlenmiştir. Propolisin kanser üzerine etkisi özellikle bağışıklık sistemini düzenleyici ve güçlendirici etkisinden kaynaklanmaktadır (Yücel ve ark., 2014; Güney ve ark., 2007). Propolisin bu güçlü etkisine dayanarak akut lenfoblastik lösemi hücre dizisinde sitotoksik ve apoptotik özellik gösterip göstermediği araştırılmış, propoliste bulunan kafeik asidin ve kafeik asit fenetil esterin (CAPE) önemli düzeyde sitotoksik etki gösterdiği, tümör büyümesini durdurduğu belirlenmiştir (Yücel ve ark., 2014; Biray ve ark., 2006).

Önemi her geçen gün anlaşılmakta olan propolisin özellikleri, kullanım alanları, insan sağlığına etkileri hakkında bilgi verilmeye çalışılmıştır.

Günümüzde artık propolis dünya ticaretinde ve marketlerde düzenli olarak alınıp satılan bir ürün haline gelmiştir. Kaynaklar

Albayrak, S., Albayrak , S., 2008. Propolis: Doğal Antimikrobiyal Madde. Ankara Ecz. Fak. Derg. J. Fac. Pharm,Ankara 37 (3)201-215

Aso, K., Kanno, S., Tadano, T., Satoh , S. and lshikawa, M., 2004. lnhibitory effect of propolis on the growth ofhuman leukemia U937. Biol Pharm Bull. 27: 727- 730.

Bankova, V., 2005. Recent trends and important developments in propolis research. eCAM

Atik , A., Gümüş , T., 2017 . Propolisin Gıda Endüstrisinde Kullanım Olanakları. Akademik Gıda 15(1) 60-65. 2 (1): 29-32.

Basim, E., Basim, H., Özcan, M., "Antibacterial activities of Turkish polen and propolis extracts against

Page 11: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

plant bacterial pathogens" Journal of Food Engineering, 77, 992-996 (2006).

Biray, Ç., Gündüz, C., Yılmaz, B., Şahin, F. and Toğçuoğlu, N., 2006. The evaluation of cytotoxic and apoptotic effect of propolis and its extracts caffeic acid phenethyl ester and cinnamic acid in human acute t-cell lymphoblastic leukemia celi line (CCRFCEM] Ege Tıp Dergisi 45 (2) : 83-92.

Castolda, S., and Capasso, F., 2002. "Propolis an old remedy used in modern medicine" Fitoterapia, 73, 51-56.

Duman , S., 2010 . Çanakkale (Türkiye) İlinde Toplanan Propolis örneklerinin Antimikrobiyal Aktiviteleri Üzerine Çalışmalar. Yüksek Lisans Tezi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi , Fen Bilimleri Enstitüsü, Çanakkale.

Duman, M., Özpolat, E., 2015. Effectofwaterextract of propolis of fresh shibuta (Barbus grypus) fillets during chilled storage. Food Chemistry 189: 80-85.

Duran, G.G., 2007. in vitro Koşullarda Propolisin Antibakteriyal, Antifungal ve Leyişmanyasidal Etkilerinin Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi. Mustafa Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Hatay.

Doğan, N., Hayaloğlu, i., 2016 . Propolis Ve Kullanım Alanları. HR.Ü.Z.F. Dergisi, 16(3): 39-48

Güney, M., Oral, B., Karahan , N. and Mungan, T., 2007. Protective effect of caffeic acid phenethyl ester (CAPE) on fluoride-induced oxidative stress and apoptosis in rat endometrium. Environ Toxicol Pharmacol. Sep. 24 (2): 86-91.

Hegazi, A.G., Abd El Hady, F.K., Abd Allah, F.A., 2000 . "Chemical composition and antimicrobial activity of European propolis" Z. Naturforsch. C, 55, 70-75.

Jag anathan , S. K., and Mandal, M., 2010 . lnvolvement of nonprotein thiols , mitochondrial dysfunction, reactive oxygen species and p 53 in honey­ induced apoptosis, lnvest New Drugs 28: 624-633.

Karabulut, E., 2011. Proplisin Etanolik Ekstresinin Helicobacter pyroli'ye Karşı Antimikrobiyal Etkisinin Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi. Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kayseri.

Kartal, M., Kaya, S., Kurucu, S., 2002, "GC-MS Analysis of Propolis Samples from Two Different Regions ofT urkey" Z. Naturforsch. 57, 905-909.

Koç, A.N., Silici, S., Mutlu, S.F., Sağdıç, O., 2007. Antifungal activity of propolis in four different fruit juices. Food Technology and Biotechnology 45(1): 57-61.

Krell , R., 1996. Value-Added Products from Beekeeping, Fao Agricultural Services Bulletin No. 124, Chapter 3, Pollen, http://www.fao.org/docrep.

Kutluca , S., 2003. Propolis Üretim Yöntemlerinin Koloni Performansı ve Propolisin Kimyasal Özellikleri Üzerine Etkisi. Doktora Tezi. Atatürk Üniversitesi, Fen

Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.

Kutluca, S., Genç, F., and Korkmaz, A., 2006. Propolis. Samsun Tarım İl Müdürlüğü Çiftçi Eğitimi ve Yayım Şubesi, Samsun, p. 57.

Markham, K.R., Mitchell, K.A., Wilkins, A.L., Daldy, J.A., Lu, Y., 1996 "HPLC and GC-MS identification of the major organic constituents in New Zealand propolis" Phytochemistry, 42, 205- 211.

Moreno, M. 1. N., lsla, M. 1., Sampietro, A. R. and Vattuone, M . A . , 2 0 0 0 . Comparison of the freeradicalscavenging activity of propolis from several regions of Argentina. J. Ethnopharmacol 71: 109-114.

Nagai, T., lnoue, R., Kanamori , N., Suzuki , N., Nagashima, T., 2 006. Characterization of honey from different flora! sources. lts functional properties and effects of honey species on storage of meat. Food Chemistry 97: 256-262.

Nagy, M., Suchy, V., Uhrin, D., Ubik, K., Budesinsky, M., and Grancai, D., 1989. "Constituents of propolis of Czechoslovak origin V" Chemical Papers, 42 (5), 691-696.

Öztürk, A. İ., 2006. Propolis. Beekeper's World 2 (1): 31-33.

Pa'pay, V., Toth , L. , Soltesz, M., and Litkei, G., 1986. "lsolated compounds from Hungarian propolis and populi gemma" Studies in Organic Chemistry- Flavonoids and Bioflavonoids, 25, 233-240.

Pichichero, E., Cicconi, R., Mattei, M., Muzi, M. G. and Canini , A., 2010. Acacia honey and chrysin reduce proliferation of melanoma cells through alterations in celi cycle progression. lnt. J. Oncol. 37: 973-981.

Samarghandian, S., Afshari, J. T. and Davoodi, S., 2011. Honey induces apoptosis in renal celi carcinoma. Pharmacogn Mag. 7 (25): 46-52.

Sforcin , J.M., Fernandes, Jr., A., Lopes, C.A.M., Bankova, V., Funari, S.R.C., 2000. "Seasonal effect on Brazilian propolis antibacterial activity" J. Ethnopharmacol., 73,243-249.

Sforcin, J. M. 2007. Propolis and the immune system: a review. Journal of Ethnopharmacology 113: 1-14.

Topal, E., Yücel , B., Köseoğlu, M., 2013. Propolisin hayvancılık, tarım ve gıda teknolojisinde kullanımı. Hasad Hayvancılık Dergisi 29(341): 58-65.

Yavuz, C., 2011. Türkiye'nin Bazı İllerinden Toplanan Propolislerin Antimikrobiyal, Antioksidan Aktiviteleri ve Biyoaktif Bileşenlerinin Tayini. Yüksek Lisans Tezi. Ordu Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ordu.

Yücel , B., Topal, E., Akçiçek , E., Kösoğlu, M., 2014. Propolisin İnsan Sağlığına Etkileri.ANADOLU , J. ofMRI 24 (2)41-49

Page 12: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

PROBİYOTİKLERİN BAĞIŞIKLIK SİSTEMİ, AKNE VE FOTO YAŞLANMA

• • ■ ■ ■

UZERINE ETKiLERi

Günümüzde ,konakçının bağırsak florasındaki dengeyi sağlayan ve konakçısı üzerinde olumlu etkileri olan canlı mikroorganizmalar olarak tanımlanan probiyotiklerin, yoğurttan yüz kremine kadar pek çok kullanım alanı bulunmaktadır.Bu derlemede probiyotiklerin bağışıklık sistemi gelişimi, akne tedavisi , yaşlanma ve foto yaşlanma karşıtı etkisi tartışılmıştır. Probiyotikler üzerine yapılan ilk araştırma 1907 yılında Elie Mertchnikoff tarafından yapılmıştır. Bu araştırmada yoğurt kültüründe bulunan laktik asit bakterilerinin tüketimi ile uzun yaşam arasında doğrudan bir ilişki olduğu tespit edilmiştir.(Gordon, 2008) Son yıllarda ise probiyotiklerin sadece sindirim sistemi üzerindeki etkileri değil enflamasyon kaynaklı hastalıklar üzerindeki etkileri de ilgi odağı hale gelmiştir. Lactobacillus ve Bifidobacterium en genel kullanılan probiyotiklerdir.(Ouwehand ve ark.,2002) Ayrıca Bacillus coagulans ın da pozitif etkileri ispatlanmıştır. (Benson ve ark,2012)

Bağışıklık Sistemi Gelişimi Bağırsaklarımız oldukça geniş yüzey alanıyla ev sahipliği yaptığı komensal bakteri florası ile vücudumuzun en önemli savunma organı olarak görev yapmaktadır.(Benyacoub ve ark., 2014; Savage, 1977) Bağırsaklardaki epitel doku ,makrofajlar, dentritik hücreler (bir tür bağışıklık hücresi) ve bağırsak florasındaki mikroorganizmalar arasındaki iletişim T hücrelerinin farklılaşmasını sağlayarak bağışıklık sisteminin gelişmesini ve dengede kalmasını sağlar. (Bron ve ark.,2012) Bağışıklık sistemi patojenik ve faydalı bakterileri Toll -like reseptörleri ile tanır. (TLR) (Hemmi ve ark,2000) Bakterilerin yüzeyinde bulunan proteinler, kamçılar, lipoprotinler ve bakteri içerisinde bulunan ONA, TLR ile iletişim kurarak bağışıklık sistemini regüle eder. (Benson ve ark, 2012) Probiyotikler etkilerini lokal olarak gösterirken, bağışıklık üzerindeki etkilerinden dolayı, çok daha geniş alanlarda da etkili olmaktadırlar. Araştırmalar gösteriyor ki , kronik enflamasyon ve bağırsak mikroflora dengesizliği obezite, diyabet, depresyon ve enflamasyon kaynaklı hastalıklara sebep olmaktadır.(Hormannsperger and Haller, 2010; Karin ve ark, 2006; Kushner ve ark, 2011; Turnbaugh ve ark, 2006)

Herhangi bir patojen tehdidi olmadan devamlı olarak görülen kronik enflamasyon "Batı ülkeleri hastalığı "olarak a dlandır ı l makt a dır. Belirli dozda enflamasyon bazı patojenlerin varlığında ( Herpes Simplex Virus yada Staphy/ococcus aureus gibi) gereklidir ancak enflamasyonun kronikleşmesi vücut için tehlikelidir. Probiyotikler için ideal olan, patojen varlığında vücudun savunma mekanizmasının devreye girmesine yardımcı olmak ve her hangi bir tehdit olmadığında da savunma mekanizmasının baskılanmasına yardımcı olabilmektedir . Buna bağışıklık regülasyonu da denir. Hayvanlar üzerinde yapılan araştırmalarda ağzıdan alınan probiyotiklerin , insulin duyarlılığını (insülin direncinin tersi) arttırırken aynı zamanda cilt dokusunda oluşan enflamasyonu da regüle ettiği ispatlanmıştır. (Hsieh ve ark.,2013; Hacini-Rachinel ve ark, 2009) Lactobacillus un çeşitli suşları anti enflamatuvar etki göstermektedir. Çalışmalar gösteriyor ki Lactobacil/us reuteri 100-23 anti enflamatuvar etkili bağışıklık hücrelerini (İnterleukin 1O) uyararak bağışıklığı desteklemektedir. (Livingston ve ark,2009) Ayrıca L.reuteri çözünürleri iltihap yapıcı hücrelerin oluşumunu engellerken, L.reuterii 6798 de kanserli hücrelerin yıkımını sağlayan bir sitokinin salgılanmasını sağlamaktadır. ( Livingston ve ark ,2009; Thomas ve ark.,2012; Van Baarlen ve ark.,201O) Fareler üzerinde yapılan bir araştırmaya göre 7 gün boyunca probiyotik verilen farelerde çok daha yüksek bağışıklık hücreleri (T cells) görülmüştür. (Benyacoub ve ark,2014) Bir başka araştırmada ise Lactobacillus casei tüketen farelerin IL-1O ve t düzenleyici hücre üretiminde artış gösterdikleri görülmüştür.(Hacini­ Rachinel ve ark,2009) T düzenleyici hücrelerin artışı bağışıklık sisteminin uyaranlara karşı verdiği tepkileri düzenler. (Hacini-Rachinel ve ark,2009; Pellaton ve ark.2012) Sonuç olarak , belirli probiyotik suşları patojenik bir tehdite karşı bağışıklığı artırırken, kronik enflamasyon gibi durumlarda gereksiz olan bağışıklık tepkilerini azaltarak ,uygun bağışıklık tepkilerinin oluşumunu sağlar.

Page 13: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

Akne Hayvanlar ve insanlar üzerinde yapılan klinik deneyler akne tedavisinde probiyotik kullanımının faydalarını kanıtlamaktadır. Akne oluşumu hiperkeratinizasyon, sebum üretimi fazlalığı, Propiobacterium acnes kolonizasyonu ve iltihaplı kaskad oluşumu ile ilgilidir. (Baquerizo Nale ve ark.2014) Olumlu akne tedavi sonuçlarına sahip olan lokal uygulamalar, cilt bariyeri hasarı, kuruluk ve tahrişe sebep olmaktadır. Yani, enflamasyonu azaltırken önemli olan cilt nemini korumak, cilt bariyerini onarmak olmalıdır. Probiyotikler de akne tedavisinde bu iyileştirmeleri bize sağlamaktadır. Öncelikle probiyotikler ürettikleri antibakteriyel proteinler ile Propiobacterium acnes i inhibe etmektedir. Lactococcus sp HY 449 un ,bakteriosin salgısı ile Staphylococcus epidermis , Staphy/ococcus aureus , Streptococcus pyogenes, Pacnes gelişimini durdurduğu tespit edilmiştir. (Oh ve ark.,2006) Probiyotiklerin yüzeysel olarak uygulanmasının da cilt bariyeri üzerinde antimikrobiyel etkisi olduğu kanıtlanmıştır. Özellikle Streptoccus thermophi/es in 7 gün krem olarak uygulanması sonucunda seramid üretimini artırdığı görülmüştür.(Di Marzio ve ark.,1999,2003,2008) Seramid üretimi suyun ciltte tutulumunu sağlamakla birlikte, P acnes üzerinde de antimikrobiyal etkisi olduğu görülmüştür. Yapılan bir araştırmada Lactobacillus plantarum %5 lik çözeltisinin lokal olarak kullanılması sonucu akne sayısı, büyüklüğü ve kızarıklığının azalmış olduğu tespit edilmiştir. Ancak%1 lik çözelti ile aynı sonuçlar elde edilemediğinden, dozajın da önemli bir etken olabileceği belirtilmiştir. (Muizzuddin ve ark, 2012) L.reuteri ile hayvanlar üzerinde yapılan bir araştırmada, ağız yolu ile alımıyla kontrol grubuna göre perifolüküler iltihaplanma (deri altı iltihaplanma) sıklığını azalttığı tespit edilmiştir. (Bowe ve ark., 201 4) Perifolüküler iltihaplanma akne oluşumunun ilk aşaması olduğundan, bu enflamasyonun erken önlenmesi akne tedavisinde büyük fayda sağlamaktadır. (Arck ve ark,201O) İnsülin benzeri büyüme faktörü 1 (IGF-1) in akne oluşumu üzerine olumsuz etkisi olduğu bilinmektedir.Düşük lifli karbonhidrat ve süt ürünü tüketiminin IGF1 değerini artırarak akne oluşumunu artırdığı tespit edilmiştir. (Adebamowo ve ark.,2006,2008;Boweve ark,201O) Lactobacillus türevler ile fermente olan süt ürünlerinde IGF1 değerinin , fermente olmamış yağsız süte göre dört kat daha düşük IGF 1 oranı sağlayarak akne oluşumunu engellediği bildirilmiştir.(Quadros ve ark.,1994) Dr. Robert H.Siver 1960Iarda probiyotiklerin akneler üzerinde etkisini klinik olarak ilk kez ispatlamıştır. L.acidophi/us ve L.bu/garicus probiyotiklerinin ağız yolu ile alımının 300 hastası üzerindeki etkilerini incelemiştir.(Bowe ve ark., 2014)Probiyotikleri 8 gün

boyunca kulla ndırm ış , 2 hafta boyunca ara verdirmiş, sonra tekrar kullandırmıştır. Hastaların %80 inde iltihaplı lezyonların azaldığı gözlenmiştir.Bu araştırmanın eksik yanı ise kontrol grubunun olmamasıdır. Bu eksiğe rağmen bağırsak florası ile cilt sağlığı arasında doğrudan bir bağlantı olduğunu ispat etmiştir. İtalyada 40 hasta ile yapılan bir araştırmada , hastaların yarısı 250 mg L.acidophilus ve Bifidobacterium bifidum probiyotikleri ağız yolu ile aldıklarında , kontrol grubuna göre iltihaplı akne lezyonlarında azalma ve antibiyotiğe toleransta artış görülmüştür.(Marchetti ve ark.,1987) Rusyada yapılan araştırmalar sonucunda standart akne tedavilerine bağırsak florası düzenleyici tedaviler de eklenmiştir. (Volkova ve ark.,2001) Son klinik deneyler göstermektedir ki, antibiyotik ve probiyotikler, iltihaplı akne üzerinde sinerjistik etki yapmaktadır.(Jungve ark.,2013) Yaşları 18 ile 35 arasında değişen 45 kadın üzerinde yapılan çalışmada , denekler 3 gruba ayrılmıştır: sadece probiyotik verilenler, sadece antibiyotik verilenler ve hem antibiyotik hem probiyotik verilenler. Tüm gruplarda 4 hafta içinde akne lezyonlarında gözle görülür bir düşüş yaşandığı görülmüş ve bu etkiler 12 hafta devam etmiştir. Ancak hem probiyotik hem antibiyotik alan grubun diğer iki gruba göre lezyonları çok daha dikkat çekici bir düşüş yaşamıştır. Sadece antibiyotik kullan grupta iki hastanın ise akne harici başka mikrofloral bozukluk yaşadığı tespit edilmiştir. Karede yapılan bir araştırmada, akne sorunu olan hastalara bir kısmına fermente süt ve diğerine günlük 200 mg laktoferrin içeren fermente süt ,12 hafta süreyle verilmiştir. (Kim ve ark.,2010).Toplam lezyon sayısı ve sebum miktarı aylık olarak kaydedilmiştir . Laktoferrin ile zenginleştirilmiş fermente süt kullanan gruptaki hastalarda toplam lezyon sayısındaki azalma %56 iken sadece fermente süt kullanan hastalarda bu değerin %32.2 olduğu tespit edilmiştir. Cilt Yaşlanması Ve Ultraviyole ışınlarından Korunma Cilt yaşlanması , iç etkenler olan genetik ve hormona! etkiler ile dış etken olan çevresel faktörlerin ( UV ışınları, kirlilik,sigara kullanımı gibi) kompleks etkileşimi ile oluşmaktadır. Moleküler seviyede bakıldığında, cilt yaşlanması cilt pH ının artması, oksitlenmeye karşı direncin azalması, dokuların yeniden yapılanması gibi yeteneklerin azalması olarak görülür. (Cinque ve ark.,201O) UV ışınları yaşlanmaya sebep olan en önemli dış etkendir. Her geçen gün insanların güneş ile foto yaşlanma arasındaki ilişki hakkında bilinçlenmesi ile uv ışınları sebebiyle oluşan olumsuzlukların önlenmesi ve geri döndürülmesi ile ilgili eğilim artmaktadır. Araştırmalar gösteriyor ki probiyotikler ve onların metabolitlerinin cilt yaşlanması üzerinde

Page 14: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

pek çok olumlu etkisi vardır. Sağlıklı normal bir cilt pH ı 4.2 -5.6 değerleri arasındadır. Bu aralık patojenik bakteri kolonizasyonunu önlemekte, enzim aktivitesini regüle etmekte ve nemli bir cilt sağlamaktadır. (Mauro,2006) Ancak 70 yaşından sonra cilt pHı belirgin bir şekilde artar ve proteaz aktivitesinin artmasına sebep olur.(Hachem ve ark.,2003) Probiyotikler ürettikleri asidik moleküller ile pHı düşürür. Teorik olarak , probiyotik kullanımı normal cilt pHının korunmasını ve proteaz aktivitesinin genç ve sağlıklı ciltlerdeki seviyede tutulmasını sağlar. Serbest radikaller normal metabolik prosesler sonucu açığa çıktıkları gibi çevresel faktörler ( sigara tüketimi, UV ışını, kirlilik) ile de vücuttaki üretimleri artmaktadır. Yaşlandıkça ve çevresel faktörlere maruz kaldıkça vücudumuzdaki antioksidan defans sistemi zarar görür ,serbest radikaller çoğalır. Serbest radikaller DNAmıza, yağlara ve kolajen gibi protinlere zarar vererek yaşlanmayı hızlandırır. (Cinque ve ark.,2010) Bacil/us coagu/ans ve Lacobacil/i ile yapılan araştırmalarda, bu probiyotiklerin kullanımının serbest radikallerin hücre dışına atılmasını sağlayan sistemler ile serbest radikal üretimi arasındaki dengeyi sağlayarak yaşlanmayı yavaşlattığı tespit edilmiştir.(Kishk ve AI-Sayed,2007;Kodalli ve Sen,2008) UV ışınları sebebiyle oluşan yaşlanma, foto

yaşlanma olarak adlandırılmaktadır. Fotoyaşlanma çillere, cilt hassasiyetinin artmasına ve güneş lekelerinin ortaya çıkmasına sebep olur.Ayrıca Uv ışınları direkt olarak ONA yı etkiler ve bağışıklık sisteminin baskılanmasına sebep olur. (Kock ve ark.1990;Schwarz ve Schwarz,2002) Probiyotikler UV ışınlarıyla zarar görmüş ciltlerde olumlu etkiler göstermektedir. Tüysüz sıçanlarda yapılan kontrollü araştırmada, oral yolla alınan Bifidobacterium breve un UV ışınlarından kaynaklanan dokular arası su kaybını azalttığı tespit edilmiştir. Ayrıca 8 . breve kullanımın UV ışınlarından kaynaklı cildin hidrojen peroksit seviyesi, protein oksitlenmesi ve ksantin oksit aktivitesini düşürdüğü belirlenmiştir. (lshii v ark.,2014) Bu bulgular gösteriyor ki, probiyotikler UV ışınlarından kaynaklı cilt bariyerindeki değişiklikleri ve ciltteki oksidasyonu azaltmaktadır. Başka bir araştırmada, 10 hafta boyunca Lactobacillus johnsonii ve 7.2 mg karaten kullanan sağlıklı kadınlar güneş ışığına maruz kalmışlardır. Placebo grubuna kıyasla , probiyotik kullanan gruptaki kadınlarda Langerhans hücrelerinin ( beyaz kan hücresi) yoğunluklarında azalma ve bağışıklık sistemi dengesi üzerinde de iyileşme görülmüştür. (Bouilly-Gauthierve ark.,2010) Araştırmalar gösteriyor ki ağız yoluyla ve topikal olarak alınan probiyotiklerin akne tedavisinde ,cilt yaşlanmasında ve foto yaşlanmada çok büyük potansiyeli vardır.

Kim ve ark ,2014 Lactobacillus plantarum HY77l 4

Insan cilt fibroblast hücresi,tüysüz siçan

UVBden kaynakli MMP -1 olusumunu engeller.Tüysüz siçanlardaki kirisiklik sayisi ve derinligini azalmistir.

Weill ve ark, 2013 Lactobacillus rhamnosus GG

Disi tüysüz siçanlar

Bagisiklik hücrelerinde artis ve radyasyon kaynakli tümör gelisiminde yavaslama görülmüstür.

Sugimoto ve ark,2012

Bifidobacterium breve

Tüysüz siçan uv isi nlarin dan kaynakli cilt elastikiye t kaybi önlenmistir.

Peguet -Navarro ve ark, 2008

Lactobacillus jonsonii (Lal )

54 saglik li gönü llü ile kontrollü deney

4 gün sonunda Langerhans hücrelerinde (beyaz kan hücreleri)yenilenme tespit edilmistir.

Gueniche v ark.,2009

Lactobacillus jonsonii NCC 533(Lal)

54 saglikli gönüllü ile kontrollü deney

2xl.5MED UY uygulandiginda 8 hafta boyunca Langerhans hücrelerinde yenilenme tespit edilememiştir.

Page 15: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

Gıda&Yevvı ■ 1

AP A A

O A. 1 DAHA EKLENDi

Page 16: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

Kapsamımıza 3 Soya Geni Daha Eklendi

Moleküler Biyoloji Laboratuvarımızda gıda ve yemlerde GDO Tarama Analizlerine 2010 yılında başlanmıştır.

05.06.2013tarihinde 14 gen bölgesinde Gıda ve Kontrol Genel Müdürlüğümüzün olurlarıyla, Tip Belirleme ve Miktar Analizleri başlamıştır.

22.07.2015 tarihinde kapsamımıza 8 gen bölgesi daha eklenerek yapılan analiz sayısı 51'e çıkmıştır.

22.04.2015 tarihinde yine Gıda ve Kontrol Genel Müdürlüğümüz Laboratuvar Dairesinin olurlarıyla, 12 gen bölgesinde Tip Belirleme ve Miktar Analizleri daha mevcut kapsamımıza eklenmiştir.

22.12.2015 tarihinde yine Gıda ve Kontrol Genel Müdürlüğümüz Laboratuvar Dairesinin olurlarıyla, 9 gen bölgesinde Tip Belirleme ve Miktar Analizleri daha mevcut kapsamımıza eklenerek, Moleküler Biyoloji Analizleri Laboratuvarımızda yapılan analiz sayısı 75'den 93'e yükselmiştir.

Haziran 2017 de, kapsamımıza 1 tanesi soya (FG72) ve 1 tanesi mısır(MON 87427) olmak üzere 2 gen bölgesine ait tip belirleme ve miktar analizleri eklenmiştir.

Aralık 2017 tarihinde de 1 tanesi mısır (DAS 40278-9) ve 1 tanesi pamuk (GHB119) olmak üzere 2 gen bölgesinde tip belirleme ve miktar analizi kapsamımıza eklenmiştir. Böylelikle, Laboratuvarımızda yapılan analiz sayısı 101'e ulaşmıştır.

Aralık 2017 itibari ile 3 tane soya gen bölgesinde (DAS 44406-6, DAS 68416-4 ve DAS 81419-2) Tip Belirleme ve Miktar Analizlerine başlanarak toplam analiz sayımız 107'ye ulaşmıştır.

Yapılan 101 akredite olan Moleküler Biyoloji Laboratuvarımızın, 6 analiz için akreditasyon süreci devam etmektedir.

Şuan analizi yapılan 15 soya gen bölgesinin 9 tanesi onaylı, 3 tanesi onay sürecinde (FG72, DP305423, MON 87769), 3 tanesi onaysız (DAS44406-6, DAS68416-4, DAS81419-2); 16 mısır gen bölgesinin 13 tanesi onaylı, 3 tanesi onay sürecinde (MON87427, DAS40278, 3272); 7 kanola gen bölgesinin hepsi onay sürecinde (RT73, T45, MS1, MS8, RF3, TOPAS19/2, MON88302); 1O pamuk gen bölgesinin (MON531, MON1445, MON15985, GHB614, LL25, 281-24-236, 3006-210- 23, GHB119, T304-40,MON88913) hepsi onaysız, şeker pancarına ait 1 gen bölgesi (H7-1) de onaysız olarak değerlendirilmektedir.

Yeni gen bölgelerinin Tip Belirleme Analizlerinin

LOD (Limit of Detection) değerleri Çizelge 1'de, Miktar Analizlerinin LOQ (Limit of Quantification) değerleri ise Çizelge 2'de görülmektedir.

Page 17: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

r · r ·· t . Yöntemin

A noliz 1

Gıda ve Kontrol Genel Müdürlüğümüz tarafından yayınlanan talimatlar doğrultusunda yeni gen

bölgelerinde verifikasyon çalışmalarımız devam edecektir.

Çizelge 1. Tip Belirleme Analizlerinin LOD Değerleri

Yöntemin

Analizin Adı Analiz Yöntemi LOD Değeri

DAS 44406-6 Soya Tip Belirleme Analizi EURL Metot, QT-EVE-GM-015, ısa 21569, ısa 24276 %0,04

DAS 68416-4 Soya Tip Belirleme Analizi EURL Metot, QT-EVE-GM-013, ısa 21569, ısa 24276 %0,04

DAS 81419-2 Soya Tip Belirleme Analizi EURL Metot, QT-EVE-GM-014, ısa 21569, ısa 24276 %0,04

Çizelge 2.Miktar Analizlerinde LOQ Değerleri

A na ızın Ad

A na ız y on emı LOQ Değeri

DAS 44406-6 Soya Miktar Analizi EURL Metot, QT-EVE-GM-015, ısa 21570, ısa 24276 %0,085 DAS 68416-4 Soya Miktar Analizi EURL Metot, QT-EVE-GM-013, ısa 21570, ısa 24276 %0,08 DAS 81419-2 Soya Miktar Analizi EURL Metot, QT-EVE-GM-014, ısa 21570, ısa 24276 %0,085

3 5

ı

Page 18: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

0

Gıdalarda su aktivitesinin (aw) önemi

Gıdalarda su; bağlı ve serbest su olmak iki formdadır. Bağlı su, gıdadaki makro moleküllere fiziksel güçlerle tutunan sudur. Bu formdaki suyun çözücülük ve kimyasal reaksiyonlara dahil olma özelliği yoktur. Bu nedenle de mikroorganizmalar bağlı sudan biyokimyasal aktiviteleri için yararlanamazlar.

Çözünen madde ( şeker, tuz, vb. ) veya iyon yoğunlaşması arttıkça bağlı suyun miktarı da artar. Gıdada çözünen madde miktarı arttıkça donma noktası düşmekte, kaynama noktası yükselmekte, buhar basıncı azalmakta ve osmatik basınçta bir artış görülmektedir. Bir ortama çözünen madde ilave edilmesi sonucu ortamdaki su yoğunluğu azalır ve bunun doğal bir sonucu olarak da yüzeyden buharlaşma yoluyla meydana gelen su kaybı azalır. Gıdadaki suyun buhar basıncı, gıda yüzeyinden buharlaşarak uzaklaşan su miktarına bağlıdır. Buharlaşarak havaya karışan su ise " bağıl nem " olarak ifade edilir. Bağıl nem ile su aktivitesi arasında aşağıdaki belirtildiği şekilde bir ilişki vardır. ( Unluturk ve Turantas, 1999)

Bağıl Nem= 100X ( aJ

Genel olarak, bir gıdanın su aktivitesinin düşmesi o ortamdaki mikroorganizmaların ısıya dirençlerini arttırmaktadır. Ancak bu çok düşük su aktivitesi değerleri 0,2 - 0,4 arasındadır. ( Hui ve ark, 1994)

Su aktivitesi; bir ortamdaki mikrobiyal gelişme ve aktivite için gerekli kullanılabilir suyun bir indeksidir. Bu değer standart koşullar altında gıdanın ( veya daha genel bir ifade ile gelişme ortamının ) buhar basıncının ( P ) aynı sıcaklıktaki saf suyun buhar basıncına ( P ) oranıdır. ( Christian, 1963)

aw= P / P0

Gıdaların işleme ve depolamada uğradıkları bozulmalar ve kalite kayıpları arasındaki bağıntılar en iyi şekilde su aktifliği ile ifade edilir. Gıda içindeki suyun yapıya ne şekilde bağlı olduğunu, bazı kimyasal ve enzimatik reaksiyonlarla mikrobiyolojik faaliyetler için kullanılabilme durumunu ve derecesini gösterir.

Su aktivitesi, sıcaklık, pH, oksijen ve besin öğeleri arasındaki ilişkiyi şöyle özetleyebiliriz . Herhangi bir sıcaklık derecesinde mikroorganizmaların gelişme yetenekleri su aktivitesi düştükçe azalır. Gelişmenin görüldüğü su aktivitesi sınırları mikroorganizmanın gelişmesi için gereken sıcaklık derecesi optimum olduğunda en geniş şeklini alır. Ortamdaki besin maddelerinin miktarı arttığında mikroorganizmaların yaşayabileceği su aktivitesi sınırları genişler. pH 'nın düşüşüne bağlı olarak su aktivitesi düşer ve gelişme için pH sınırları daralır.

Su aktivitesi değerini kontrol altına almanın amacı ürünü daha ileri kalite kayıplarından korumaktır. Su aktivitesi nem içeriğine kıyasla gıdaların fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri üzerinde daha önemli bir etkiye sahiptir. Nem ( su ) içeriği tek başına mikrobiyal ve kimyasal olaylarda kullanılabilecek bir parametre değildir. Hangi mikroorganizmanın potansiyel enfeksiyon riski taşıdığı, konusu ile ürünün kimyasal stabilitesinin sürdürülüp sürdürülemeyeceği, enzimatik olmayan kahverengileşme ve otokatalitik lipit oksidasyon reaksiyonunun minimizasyonu, enzim ve vitaminlerin aktivitesinin uzaması, nem kaybı , tekstür ve raf ömrü gibi ürünün fiziksel özelliklerinin optimizasyonu, ürün içersindeki toplam su miktarı gibi konularda bilgi verir. ( Fontana, 2000 ).

Su tüm canlılarda olduğu gibi mikroorganizmaların gelişmesi ve çoğalması içinde hayati öneme sahiptir. Besinlerin alınması, taşınması ve metabolik ürünlerin atılması ile termal regülasyonda rol oynar. Suyun serbest formunun ölçüsü olarak su aktivitesi değeri kullanılır. Su aktivitesi gıda maddesinde mikroorganizmaların kullanacağı serbest suyun ölçülmesiyle belirlenir. ( Fontana, 2000 ).

Su aktivitesini doğrudan ölçebileceğimiz bir yöntem henüz geliştirilmemiş olup dolaylı yollardan ölçülmektedir. Enstrümantal olarak yapılan ölçümde; sıcaklık, standart ve örnek hazırlığı mutlaka gereklidir.

Page 19: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

A noliz 1J S

Suyun aktivitesi O ( sıvı yağ) -1 ( distile su) arasında değişir. Kimyasal maddeler çözündükçe aw düşer. aw değeri gıda maddelerinin bozulmasını ve patojenlerin üremesini gösteren önemli kriterdir. Bakteri hücrelerinin toplam ağırlığının % 75 - 90 'ı sudur. Çoğu mikroorganizma su oranı % 15 'den yüksek gıdalarda gelişebilir. Su tüm canlılarda olduğu gibi mikroorganizmaların gelişmesi ve çoğalması içinde hayati öneme sahiptir.

Mikroorganizmaların gelişebildikleri su aktivitesi sınır değerleri vardır. Su aktivitesi mikrobiyal gelişme için gerekli olan kullanılabilir su miktarını ifade eder. Üründe bulunan su miktarı yüksek olmasına rağmen eğer enerji seviyesi mikroorganizmalar için düşük ise, gelişmelerinde etkili olmaz. Bu durumda organizma ile ortam arasında ozmotik dengesizlik yaratarak mikroorganizmaların gelişmesini engeller ve ölümlerine neden olur.

Bazı bakterilerin gelişmesi için ihtiyaç duydukları minimum su aktivite değerleri :

1 - 0.98 yüksek nemli ( et, balık sebze, süt ), CI, Salmonella

0.98 - 0.85 nemli ( Konsantre süt, salça, sosis, salam )

0.85 - 0.60 orta nemli gıdalar ( Kuru meyve, un, reçel ) Saccharomyches rouxii, Xeromyces bisporus

0.60 - 0.00 kuru gıdalar ( şekerleme, çikolata, cips, makarna ) mikroorganizma üremez.

Streptococcus thermophilus- 0.98

Escerichia Cali- 0.96

Salmonella- 0.93

Bacillus Cereus- 0.92

Vibrio parahaemolyticus- 0.92

Staphy/ococcus aureus- O,86

Su aktivitesinin ( aw) diğer etkileri ise gram (+) bakteriler negatiflere oranla suya daha dirençli. Özellikle S. aureus düşük aw değerlerinde ( 0.83 - 0.86 ) üremekte ve toksin oluşturmakta.

Mikroorganizma gelişmesi dışında yine su aktivitesi değeri ile ilişkili olan diğer bir önemli olay ise bu canlıların üretmiş oldukları ve insanlar için zararlı olabilen ikincil ürünlerin oluşumudur Aflatoksin , okratoksin A, fumonisin ve patulin fungusların ürettiği mikotoksinlerden sadece bir kaçıdır. Ancak toksijenik fungusların bulunduğu her ortamda mikotoksinlerin varlığından söz edilemez. Çünkü fungusların gelişme ve mikotoksin üretmek için ihtiyaç duydukları su aktivitesi değerleri farklılıklar göstermektedir. Genellikle mikotoksin oluşturabilmek için ihtiyaç duydukları su aktivitesi değeri , gelişmeleri için gerekli su aktivitesi değerlerinden daha yüksektir. Bozulma yapanların çoğu 0.91 'in altında gelişemez.

Kaynaklar Prof. Dr. Ali AYDIN, Doç. Dr. Mehmet PALA-Ar. Gör. Y.

Birol SAYGI. AKÇELİK Mustafa , Kamuran AYHAN , İbrahim ÇAKIR, Hilal B. DOĞAN, Veliddin GÜRGÜN, A.Kadir HALKMAN, Değer KALELİ, Hakan KULEAŞAN , D.Fügen ÖZKAYA, Nezihe TUNAİL, Çağla TÜKEL, Gıda Mikrobiyolojisi ve Uygulamalar.ıAnkara, 2000.)

Page 20: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

A noliz 1

3 5

Gıdaların Dondurularak Saklanması

Gıdaları uzun süre saklama gereksinimi insanlık tarihi ile başlamış, ortam koşullarına ve teknolojiye bağlı olarak gelişme göstermiştir. Özellikle son yüzyılda dünyadaki ekonomik gelişmelerin bir sonucu olarak toplumların da sosyal yaşamlarında büyük değişiklikler ortaya çıkmış ve bu koşullara paralel olarak gıda ve tüketim alışkanlıkları da değişmiştir. Gelir düzeyinin yükselmesi ve çalışan kadın sayısının artması ile daha kaliteli, zaman kazandıran ve her mevsim bulunabilen gıda maddelerinin talebinde önemli artışlar oluşmuştur. Dondurulmuş gıdalar da bu özelliklere sahip ürünlerin başında yer almaktadır (Gülten ve Topaloğlu, 2002).

Gıda endüstrisinde besin kayıplarının önlenmesi ve kalitenin uzun süre korunması için uygulanan yöntemlerin en önemlilerinden biri gıdaların dondurularak saklanmasıdır ve bu nedenle bu yöntem dünyada yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır (Bilişli ve Ozan, 2008). Gıdaların dondurulması ile birlikte mikroorganizma ve enzimlerin aktivitesi azalmakta, hücre metabolik reaksiyonları ve bunlara bağlı olarak bozulma reaksiyonları yavaşlamaktadır. Bununla birlikte suyun kristalleşmesi sonucu gıdada sıvı halde bulunan su miktarının azalması da mikrobiyal gelişmenin önlenmesini sağlayan bir diğer önemli faktördür (Umut, 2007).

Hızlı ve kolay hazırlanıyor olması, dolapta daha az yer kaplaması, besin değerini koruması ve hijyenik olması dondurulmuş gıda tüketiminde önemli artışlar sağlayan faktörlerden bazılarıdır (Söğüt ve ark., 2015).

Dondurularak saklanan başlıca gıdalar Dondurulmuş mantı, milföy hamuru, pizza gibi hamur türleri, köfte, hamburger gibi et ürünleri, fileto balıklar, ayıklanmış karides gibi su ürünleri, patates, bezelye, fasulye gibi sebzeler, çilek ve vişne gibi meyveler her zaman kullanıma hazır halde bulunduğu için pratiklik sağlamaktadır (Gülten ve Topaloğlu, 2002).

Şekil 1. Küresel dondurulmuş gıda pazarı ürünleri(%)

Şekil 1'deki küresel dondurulmuş gıda

pazarı ürün oranları incelendiğinde; hazır yemek kategorisinin % 24 ile toplam dondurulmuş gıda pazarında en büyük paya sahip olduğu, dondurulmuş balık / deniz ürünleri kategorisinin % 16,5'Iik oranla onu takip ettiği, dondurulmuş et ürünleri, pizza, meyve ve sebze, unlu mamuller, patates ve diğer ürünlerin de büyümeyi desteklediği görülmektedir.

Page 21: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

A noliz 1J S

Dondurulmuş gıdaların kalitesini etkileyen faktörler

Son dönemlerde gıda endüstrisinde dondurulmuş gıda talebinin artışı ile birlikte dondurulan gıdaların kalitesi de önem kazanmıştır. Gıdaların dondurulmadan önceki kalitesi, donma hızı, ambalaj durumu, dondurma ve çözündürme sayısı, uygun olmayan dondurma ve çözündürme işlemleri, depolama sıcaklığı, sıcaklık dalgalanmaları ve sürekliliği dondurulmuş gıdaların kalitesini belirleyen temel niteliklerdir. Gıdaların son tüketiciye taze ve hijyenik olarak sunulabilmesi için ürünün çok iyi bir şekilde muhafaza edilmesi gerekir (Söğüt ve ark., 2015). Dondurulmuş gıdaların kalitesinde görülen kayıplara dondurulmuş gıda zincirindeki kırılmalar, suyun difüzyonu, proteinlerin yapısının bozulması ve yağların oksidasyonu sebep olur.

Dondurarak saklama ile birçok meyve ve

sebzenin besin değeri, rengi ve aroması korunmuş olur. Kaliteli dondurulmuş meyve sebze üretimi için hasat edilen meyve sebzenin de kaliteli olması gerekmektedir. Bunun yanında ürünün türü, çeşidi, olgunluk durumu, dondurma işlemi öncesinde uygulanan bazı ön işlemler, ambalaj tipi, depolama koşulları ve dondurma derecesi de kaliteli ürün elde edilmesinde dikkat edilmesi gereken faktörlerdir. Meyve ve sebzelerin dondurulması sırasında gıdaların fiziksel nitelikleri, boyutları, ambalajlı olup olmaması, ulaşılmak istenen donma hızı ve üretim maliyeti gibi konular dikkate alınarak farklı dondurma teknikleri uygulanmaktadır (Şengül, 2014).

Gıdaların dondurulma prensibi Gıdaların dondurulması, gıda sıcaklığının

donma noktasının altına düşürüldüğü (kabul edilen - 18°C), su içeriğinin önemli bir kısmının buz kristallerine dönüştüğü (yaklaşık suyun %85'i) bir

işlemdir (Demiray ve Tülek, 201O). Dondurma işlemi iki ısısal olay ile belirtilir. Bunlar; buz kristallerinin oluşması ve oluşan kristallerin boyutundaki değişimlerdir. Bu kristallerin büyüme hızını belirleyen faktörler; kristal yüzeyinde reaksiyon oranı, büyüyen kristallerdeki suyun difüzyon oranı ve ısı uzaklaşma oranıdır (Şengül, 2014).

İlk buz kristallerinin oluştuğu sıcaklık gıdanın su aktivitesine göre değişmektedir. Örneğin su içeriği yaklaşık %70 olan taze et ve ürünlerinin başlangıç donma sıcaklığı -1°C civarında iken, yaklaşık %90 su içeriğine sahip meyvelerin başlangıç donma sıcaklığı -2°C ile -3°C civarındadır. Meyvelerde şeker ve organik asit konsantrasyonunun fazla olması, su aktivitelerinin daha düşük olmasına neden olmaktadır. Bu nedenle meyveler etlere göre daha düşük donma başlangıç sıcaklığına sahiptir. Şekil 2'de dondurma sürecinde gıdalarda görülen sıcaklık değişimi (donma eğrileri) genel hatlarıyla gösterilmiştir.

Şekil 2. Gıdaların üç değişik hızda dondurulması sırasında elde edilen donma eğrileri (a) çok yavaş (b) hızlı (c) çok hızlı

Dondurulması istenilen üründe öncelikle kristal çekirdekleri oluşup kaybolur. Bu aşamada ürün sıcaklığı donma sıcaklığının birkaç derece altına kadar düşebilir. Bu olay aşırı soğuma olarak bilinmektedir (Sekil 2'de 0°C ile S bölgesi arası). SB bölgesinde buz kristallerinin oluşmasıyla açığa çıkan kristalizasyon gizli ısısı nedeniyle sıcaklık hızlı bir şekilde donma noktasına yükselir. Donma bölgesi olarak adlandırılan BC bölgesinde gıdanın içerdiği suyun tamamına yakınının kristalizasyon gizli ısısı uzaklaştırılmaktadır. BC bölgesi ne kadar hızlı

Page 22: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

A noliz 1

3 5 geçilirse kalite kayıpları da o kadar az olur. Bu sebeple hızlı dondurma işlemi tercih edilmektedir. C noktası (son kriyohidrik nokta), donma işleminin tamamlandığı noktadır. Sonrasında gıdanın sıcaklığı hızla düşer. Bu durumda donmanın tam anlamıyla gerçekleşmesi için, gıdaların kendine özgü son kriyohidrik noktaya kadar soğutulması gerekmektedir. CD bölgesinde ise ürünün soğutulması depolama sıcaklığına kadar devam eder (Demiray ve Tülek, 201O). Şekil 3. Hızlı ve yavaş dondurma sırasında

buz kristali oluşumu ve hücre üzerindeki etkisi (Söğüt ve ark., 2015).

Hızlı dondurmanın yavaş dondurmaya göre en iyi yönü, depolama sırasında olası sıcaklık değişimleri nedeniyle oluşabilecek rekristalizasyon kayıplarının az olmasıdır. Yavaş hızda dondurma işlemiyle bütün halde dondurulan meyveler depolama sırasında düşük sıcaklıklara maruz bırakılırsa hacim genişlemesi, büzülme ve iç basınç gibi faktörlerden dolayı çatlamalar ortaya çıkabilir (Demiray ve Tülek, 2010).

Gıdaların dondurulma hızı Gıdaların dondurulması, ürünün cinsine,

bileşimine, kütlesine, dondurma işleminde kullanılan ortam şartlarına (sıcaklık, hava sirkülasyonu, vb.) ve ısı transfer şekline bağlı olarak değişik hızlarda gerçekleşebilir (Demiray ve Tülek, 201O). Gıdaların dondurulma hızı, işlem performansını etkileyen önemli bir parametredir. Kalitenin korunmasında temel kural dondurma işleminin mümkün olan en kısa sürede gerçekleştirilmesidir. Dondurma hızı; seçilen dondurma yöntemi, sıcaklık, hava ve soğutucu sirkülasyon hızı, gıdanın çeşidi, parça büyüklüğü veya ambalajın şekli ve büyüklüğü gibi faktörlere bağlı olarak değişir. Yavaş dondurmada iri buz kristalleri oluşurken hızlı dondurmada küçük buz kristalleri meydana gelir. Taze ürünün hücre yapısı, kriyojenik ve konvansiyonel dondurma sırasında buz kristallerinin oluşumu şekil 3'te gösterilmektedir. Hızlı dondurmanın bir diğer avantajı; mikrobiyal aktivitenin durduğu sıcaklıklara daha kısa sürede ulaşılması ve böylece işlem sırasında mikrobiyal aktivite nedeniyle gıdanın kalitesinde oluşabilecek olumsuzlukların önlenmesidir.

Gıdaların dondurulma süresi: Gıdaların dondurulma süresi, gıdanın birçok kalite karakteristiğini ve işlem maliyetini etkilemektedir. Enerji tüketimini minimize etmek ve kaliteli ürün elde edilmesini sağlamak da gıdaların donma sürelerinin tahmin edilmesini gerektirmiştir. Gıdaların donma süresini tahmin etmede kullanılan modeller bir dizi kabule dayanan basit amprik eşitliklerden sayısal yöntemlere çok geniş bir yelpazede yer almaktadır. (Umut, 2007).

Gıdaların dondurulma yöntemleri:

Durgun soğuk hava ile dondurma Bu yöntemde kullanılan dondurucular iyi izole edilmiş soğuk oda şeklindedir . Soğuk oda sıcaklığı -15°C ile -30°C arasındadır ve kullanılan bu soğuk ve hareketsiz havanın ısı iletkenliği çok düşüktür. Bu sebeple gıdanın donması uzun zaman alır.

Page 23: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

noliz 1

3 5

Hava akımında dondurma Bu yöntemde hava, güçlü tanlar yardımıyla gıda

maddesi ile evaporatör arasında hızlı bir şekilde hareket eder. Böylece gıda maddesinin hızlı ve kısa sürede dondurulması sağlanmış olur. Kullanılan havanın sıcaklığı -30°C ile -45°C arasında değişmektedir. Hava akımında dondurma yönteminde tünel, akışkan yatak ve spiral bantlı tipte dondurucular bulunmaktadır. Akışkan yatak dondurucularda donan ürünler blok halinde olmayıp taneler halinde donar bu nedenle her bir parçacığın ayrı ayrı donmasına bireysel hızlı dondurma (IQF) denir. Akışkan yatak sisteminde ürünün dondurulabilmesi için, ürünün belli hava akımında akışkanlık kazanabilecek kadar küçük taneler veya parçalar halinde bulunması gerekir (Şengül, 2014).

İndirekt kontakt yöntemiyle dondurma Bu yöntemde ambalajlanmış gıdanın merkez

sıcaklığı; -45 °C'ye soğutulmuş plakalar arasında -18 °C'yekadar düşürülür (Söğüt ve ark., 2015).

Daldırarak dondurma: Ambalajlanmış veya ambalajlanmamış gıdanın düşük derecelere kadar soğutulmuş uygun bir sıvıya daldırılması veya bu sıvının ürün üzerine püskürtülmesi ile uygulanır. Daldırarak dondurmada kullanılan en yaygın sıvılar; salamura, tuz çözeltisi, şeker şurubu ve gliserol çözeltileridir (Gıda Teknolojisi, 2011).

Kriyojenik sıvılarda dondurma Kriyojenik dondurmada üstün ısı transferi

özellikleri nedeniyle genellikle sıvı azot veya sıvı karbondioksit gibi kaynama noktası çok düşük kriyojenik sıvılar kullanılır. Bu yöntem gıda sektöründe kırmızı ve beyaz et, balık, unlu mamuller, sütlü gıdalar, sebze ve meyvelerin dondurulması ve soğutulmasına ilişkin tüm işlem basamaklarında kullanılabilmektedir. Kriyojenik dondurma, kullanılan gazların etkili dondurma özelliği sayesinde, mekanik dondurmaya göre 2-4 kat daha hızlıdır. Dondurma işlemi sırasında daha küçük ve homojen dağılmış buz kristalleri oluşur. Gıda ürünlerindeki su kaybı dolayısıyla meydana gelen ağırlık kaybı en aza iner. Kriyojenik ekipmanlar , geleneksel ekipmanların tersine yatırım maliyeti gerektirmez, yer değişiklikleri kolaydır. Kriyojenik dondurucuların yüksek dondurma hızı zaman ve yer kazandırır. Nispeten ucuzdur ve üretim hatlarında kullanımında esneklik sağlar (Söğüt ve ark., 2015).

Dondurulmuş gıdaların depolanması Gıdaların dondurularak saklanmasında dondurma işlemi, muhafazanın sadece bir aşamasıdır. Bu işlem sonrasında gıdaların uygun koşullarda en az -18°C, -20°C'lerde depolanması gerekmektedir. Genel olarak gıda maddelerinin tat , koku gibi karakteristik özelliklerinin tüketim aşamasına kadar bozulmalarını önleyecek soğuk ortamlarda korunması soğuk zincir olarak tanımlanmaktadır. Gıdaların depolar arasındaki taşınmalarda ürün sıcaklığı -18°C'nin üzerine çıkmamalı ve kullanıma kadar ürün asla çözünmemelidir (Şengül, 2014).

Donmuş gıdaların çözünmesi sırasında buz kristalleri eriyerek dokudan ayrılır. Yavaş dondurulmuş gıdalarda iri buz kristalleri oluştuğundan çözünme sırasında sızıntı kaybı fazla olur (Gıda teknolojisi, 2011). Gıdalarda dikkate değer bir ısı yükselmesi ve aşırı dehidrasyondan kaçınmak için düşük ısıda hızlı

Page 24: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

(2): 36-44.

'h o liz 1

3 5

çözündürme ürün kalitesinin korunması açısından tercih edilmektedir (Şengül, 2014). Kaynaklar Bilişli, A., Ozan, S., 2008. Brokolinin (Brassica o/eracea) dondurularak muhafazasında meydana gelen değişmeler. Türkiye 10. Gıda Kongresi, Erzurum. Demiray, E., Tülek, Y., 2010. Donmuş muhafaza sırasında oluşan kalite değişimleri. Akademik Gıda, 8

Gıda Teknolojis,i 2011. Gıda muhafaza ilkeleri 2. T.C . Milli Eğitim Bakanlığı,Ankara. Gülten, Ş., Topaloğlu, A., 20 02. Türkiye'de dondurulmuş gıda sektörü ve gelişimi. Türkiye V. Tarım Ekonomisi Kongresi, Erzurum. Söğüt, M.Z., Yalçın, E., Yılmaz , N., 2015. Kriyojenikve mekanik dondurma sistemlerinde donma sürelerinin gıda türüne bağlı karşılaştırılmalı incelenmesi. 12. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir. Şengül, Y., 2014. Farklı dondurma ve çözündürme metotlarının nar tanelerinin fiziksel ve antioksidan özellikleri üzerine etkisi. İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği Programı, Yüksek Lisans Tezi. Umut, S., 2007. Gıdaların donma zamanları ile ilgili modellerin matematiksel analizi.İstanbul teknik Üniversi te si, Fen Bilimleri Ensti tü sü, Gıda Mühendisliği Programı, Yüksek Lisans Tezi.

Page 25: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

ISSN 2146-6106

Gıda&Yevvı ■ 1

Hakem Onaylı Makaleler Antioksidan ve Antimikrobiyal Maddelerin Biyojen Amin Oluşumu Üzerine Etkileri

The Effects of Antioxidant and Antimicrobial Substances on the Formation of Biogenic Amines

Sadiye AKAN

Özgül ÖZDESTAN OCAK

Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Gıda Mühendisliği, İzmir

Geliş Tarihi: 02.10.2017 Kabul Tarihi: 05.12.2017

Chia Tohumu: Özellikleri ve Sağlık Üzerine Etkileri

Chia Seed: Characteristics and Effects on Health

Tuğba ÖZBEK Neşe ŞAHİN-YEŞİLÇUBUK

lstanbul Teknik Üniversitesi Kimya-Metalurji Mühendisliği Fakültesi Gıda Mühendisliği, İstanbul

Geliş Tarihi: 02.05.2017 Kabul Tarihi: 22.10.2018

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıda Uygulamaları

Food App/ications of Ge/atin-Chitosan Based Films

Aslıhan TÜĞEN Özgül ÖZDESTAN OCAK

Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Gıda Mühendisliği , İzmir

Geliş Tarihi:24.05.2018 Kabul Tarihi: 05.06.2018

Temmuz - Aralık Sayı: 31

Page 26: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

24

Şadiye Akan ve Özgül Özdestan Ocak, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

Antioksidan ve Antimikrgbiyal Maddelerin Biyojen Amin Oluşumu Uzerine Etkileri

Sadiye AKAN*, Özgül ÖZDESTAN OCAK

Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü, 35100, Bornova, İzmir *E mail: [email protected]

Özet

Geliş Tarihi: 02.10.2017 Kabul Tarihi: 05.12.2017

Biyojen aminler özellikle protein açısından zengın ve daha çok fermente gıdalarda mikroorganizma faaliyetleri sonucu serbest aminoasitlerin dekarboksilasyonu ile oluşan düşük moleküler ağırlıklı azotlu organik bileşiklerdir. Biyojen aminler düşük miktarlarda tüm gıdalarda bulunabilmekte ancak et ve ürünleri, balık ve ürünleri, süt ve ürünleri, çikolata, şarap ve bira gibi alkollü içeceklerde ise yüksek miktarlarda bulunmaktadırlar. Bu aminler düşük miktarlarda vücutta bulunduklarında yaşamsal birçok reaksiyonun gerçekleştirilmesinde görev alırken yüksek miktarlarda bulunduklarında ise toksik etki gösterebilmektedirler. Biyojen aminler normal koşullarda bağırsaklardaki amin oksidaz enzimleriyle detoksifiye edilebilmektedirler fakat bu enzimlerin inhibe edildiği durumlarda bu aminler detoksifiye edilemediğinden toksik etki gösterebilmektedirler. Gıdalarda biyojen amin oluşumunu pH, sıcaklık, ortamdaki şeker ve tuz konsantrasyonu, gıdadaki mikroorganizma türleri gibi faktörler etkilemektedir. Bu nedenle gıdalarda biyojen aminlerin kontrol altına alınmasında bu faktörler göz önünde bulundurulmalıdır. Son yıllarda doğal antioksidan ve antimikrobiyal maddeler biyojen amin oluşumunu önlemek için kullanılmaktadırlar. Bu maddeler biyojen amin üreten dekarboksilaz pozitif mikroorganizmaların gelişimini inihibe ederek biyojen amin oluşumunu azaltmaktadırlar. Bu derlemede; biyojen aminlerin sağlık üzerine etkileri, oluşum koşulları ve biyojen amin oluşumunu önlemede antioksidan ve antimikrobiyal maddelerin etkileri hakkında bilgi verilmektedir.

Keywords: biogenic amine, toxicological effect , antioxidant, antimicrobial

The Effects of Antioxidant and Antimicrobial Substances on the Formation ofBiogenic Amines

Abstract Biogenic amines are low-molecular weight organic nitrogenous compounds which are generally produced by

decarboxylation offree amino acids by means of microorganism activities especially in the high-protein foods and fermented foods. Biogenic amines can be found in many foods at low concentrations however, they are present at high concentrations in alcoholic beverages such as wine and beer, chocolate, meat, fish, milk and their products. These amines are assigned for carrying out many vital reactions in the body at low levels but can show toxicological effects when found at high levels. Under normal conditions, biogenic amines are detoxified by amine oxidases of intestine system however, they can show toxicological effects in the case of inhibition of enzymes at tissue. pH, temperature, glucose and salt concentrations and microorganism species found in the foods affect the formation of biogenic amin es. For this reason, these factors should be taken into consideration to get the amount of biogenic amines in the foods under control. Nowadays, natural antioxidants and antimicrobials are used to prevent the formation of biogenic amines. These substances decrease the formation of biogenic amines by inhibiting the decarboxylase positive microorganisms that produces biogenic amines. in this review, information on the health effects and formation conditions ofbiogenic amines and the role of natural antioxidants to prevent their formation is provided.

Anahtar Kelimeler: biyojen amin, toksik etki, antioksidan, antimikrobiyal

Page 27: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

25

Antioksidan ve Antimikrobiyal Maddelerin Biyojen Amin Oluşumu Üzerine Etkileri

Giriş Biyojen aminler; süt ve ürünleri, et ve ürünleri,

fermente sebzeler, bira ve şarap gibi alkollü içkiler ve çikolata gibi gıda ürünlerinde amino asitlerin dekarboksilaz enzimleriyle dekarboksilasyonu ile veya aldehit ve ketonların transaminaz enzimleriyle transaminasyonu sonucu oluşan, küçük moleküler ağırlıklı azotlu organik bileşiklerdir (Askar and Treptow, 1986; Brink ve ark., 1990; Santos, 1996). Biyojen aminler genellikle kendilerini oluşturan öncül amino asitlere göre adlandırılırlar ve kimyasal yapılarına göre alifatik (putresin, kadaverin, spermin, spermidin), aromatik (tiramin ve -feniletilamin) ve heterosiklik (triptamin ve histamin) olarak sınıflandırılırlar (Eerola ve ark., 1998; Ercan ve ark., 2013). Biyojen aminler hayvan ve bitki metabolizması tarafından düşük miktarlarda doğal olarak sentezlenirken, gıdalarda daha ise yüksek miktarlarda ve amino asitlerin dekarboksilasyonu sonucu üretilmektedirler(Dadakova ve ark., 2009).

Gıdalarda biyojen aminler çoğunlukla mikroorganizma faaliyetleri sonucu oluştuklarından, bu aminler gıdalarda tazelik, kalite ve potansiyel toksisite indikatörleri olarak kullanılmaktadır (Halasz ve ark., 1994; Stadnik ve ark., 201O; Ercan ve ark., 2013). Biyojen aminler vücutta önemli fizyolojik fonksiyonlara sahip olmakla birlikte vücutta yüksek miktarda biyojen amin birikimi sonucu toksik etkiler gösterebilmektedirler (Larque ve ark., 2007; Ladero ve ark., 2010; Yan-Yun ve ark., 2015). Biyojen aminler vücutta hücrelerin oluşumu ve çoğalmasında, protein ve hormonların sentezlenmesinde, bağışıklık sisteminin düzenlenmesinde ve kan basıncının düzenlenmesinde önemli rol oynamaktadır (Komprda ve ark., 2001; Larque ve ark., 2007). Bu aminler vücutta belirli bir seviyeden daha az miktarda bulunduklarında, vücuttaki monoamino oksidaz (MAO), diamino oksidaz (DAO) ve poliamino oksidaz (PAO) enzimleri tarafından yıkıma uğramaktadır (Santos, 1996; Rodriguez ve ark., 2014). Ancak, vücuda çok fazla biyojen amin alındığında, aminleri katabolize eden enzimleri inhibe eden ilaçların kullanıldığı durumlarda, alkol kullanıldığında veya genetik bozukluklar nedeniyle bu enzimlerin olmadığı bireylerde çeşitli toksik etkiler görülebilmektedir. Biyojen aminlerin detoksifiye edilemediği durumlarda görülen tipik semptomlar: kusma, baş ağrısı, baş dönmesi, kalp hastalıkları, karın ağrıları, hipertansiyon, hipotansiyon ve ciltte

iltihaplanmadır (Kim ve ark., 2009; Yan-Yun ve ark., 2015). Ayrıca, putresin ve kadaverin gibi bazı biyojen aminler vücutta nitrit veya azot oksitleri ile reaksiyona girerek kanserojenik nitrozamin bileşiklerini oluşturabilmektedir.

Gıdalarda en fazla bulunan biyojen aminler: putresin, kadaverin, histamin, tiramin, triptamin, spermin, spermidin ve agmatindir (Spano ve ark., 2010; Özoğul ve ark., 2015). Gıdalarda en fazla zehirlenmeye neden olan biyojen aminler ise; histamin ve tiramindir. Histamin zehirlenmesi en fazla görülen biyojen amin zehirlenmesidir ve bu zehirlenmeye genellikle Scombridae familyasına ait balıklar (ton balığı, sardalya, uskumru gibi) neden olduğu için "Scombroid balık zehirlenmesi" olarak da bilinmektedir (Halasz ve ark., 1994; Dadakova ve ark., 2009). Tiramin zehirlenmesi ise daha çok peynir tüketilmesiyle ilişkilendirilmekte ve özellikle monoamino oksidaz inhibitörü (MAOI) etkisi gösteren antidepresan maddelerle birlikte tüketildiğinde "peynir reaksiyonu" olarak bilinen zehirlenmeye neden olmaktadır (Dadakova ve ark., 2009; Spano ve ark., 2010). Biyojen aminlerin toksisitesi, bireylerin bağışıklık sistemine ve ortamda diğer biyojen aminlerin bulunup-bulunmamasına bağlı olduğundan her bir biyojen amine ait toksik dozu belirlemek oldukça güçtür (Halasz ve ark., 1994; Komprda ve ark., 2001; Alvarez ve Moreno-Arribas, 2014). Ülkemizde sadece balıkta histamin için 200 mg/kg olarak belirlenmiş bir yasal düzenleme mevcuttur (Anonim, 2008).

Biyojen amin oluşumu için gerekli temel şartlar: ortamda serbest amino asitlerin varlığı, dekarboksilaz enzimi aktivitesine sahip mikroorganizmaların varlığı ve bu bakterilerin gelişmesine elverişli koşulların olmasıdır (Shalaby, 1996; Rodriguez ve ark., 2014). Gıdalarda biyojen aminlerin oluşması; hem gıdanın yapısına, hem de bazı dışı faktörlere bağlıdır. Gıdalarda biyojen aminler daha çok mikroorganizma faaliyetleri sonucu oluştuğundan, mikrobiyal gelişimi etkileyen redoks potansiyeli, şeker konsantrasyonu, tuz konsantrasyonu, sıcaklık ve pH gibi faktörler biyojen amin oluşumunu da etkilemektedir. Gıdalarda amino asitlerin dekarboksilasyonu aracılığıyla biyojen amin oluşturan mikroorganizma türleri: Bacillus, Citrobacter, Clostridium, Klebsiella, Escherichia, Proteus, Pseudomonas, Salmonella, Shigella, Photobacterium ve Lactobacillus, Pediococcus ve

Page 28: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

26

Şadiye Akan ve Özgül Özdestan Ocak, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

Streptococcus gibi laktik asit bakterileridir (Halasz ve ark., 1994; Santos, 1996). Biyojen aminler ısıya dayanıklı olduklarmdan, gıdalarda bir kere oluştuktan sonra ısı uygulamalarıyla yıkıma uğramaları mümkün olmamaktadır (Cardozo ve ark., 2011). Bu nedenle gıdalarda biyojen amin oluşumunu etkileyen koşulların iyi bir şekilde bilinmesi ve çeşitli gıdalardaki biyojen aminlerin miktarlarının belirlenmesi hem gıdalardaki potansiyel biyojen amin toksisitesinin belirlenmesi, hem de gıdanın kalitesini göstermesi açısından önem taşımaktadır (Dadakova ve ark., 2009; Kim ve ark., 2009).

Antioksidan ve antimikrobiyal maddeler, gıdalarda oluşan birçok istenmeyen bileşiğin oluşumunun önlenmesinde kullanılan maddelerdir. Bu amaçla genellikle bitkilerden elde edilen esansiyel yağlar ve ekstra ktlar , baharat oleoresinleri ve bitkilerden çeşitli yollarla elde edilen diğer bileşikler kullanılmaktadır (Bozkurt, 2006; Dhanya, 2012; Peiretti ve ark., 2012). Bitkilerden elde edilen antimikrobiyal ve antioksidan maddelerin çeşitli gıdalara eklenmesi ve böylece biyojen amin oluşumunun önlenmesi için son yıllarda çalışmalar yapılmaktadır (Bozkurt, 2006). Bu derlemenin amacı biyojen aminlerin sağlık üzerine etkileri, oluşum koşulları ve biyojen amin oluşumunu önlemede antioksidan ve antimikrobiyal maddelerin etkileri hakkında bilgi vermektir.

BiyojenAminlerin Sağlık Üzerine Etkisi Biyojen aminler canlıların hücrelerinde

genellikle büyümenin düzenlenmesi (spermin, spermidin ve kadaverin), sinir hücrelerinin iletişimi (katekolaminler ve serotonin) ve iltihaplanma aracı (histamin ve tiramin) olarak metabolik prosesler sırasında üretilmekte ve yıkıma uğramaktadır (Tabor ve Tabor, 1976; Önal, 2007). Biyojen aminler ökaryotik hücrelerde hormonların, alkaloidlerin, nükleik asitlerin ve proteinlerin sentezlenmesinde öncül maddeler olarak kullanıldıkları için bu aminlerin ökaryotik hücrelerde sentezlenmesi hayati önem taşımaktadır (Bard6cz,1995; Spano, 2010; Rodriguez , 2014). Biyojen aminlerin vücuttaki fizyolojik etkileri vazoaktif ve fizyoaktif olarak ikiye ayrılmaktadır. Tiramin, triptamin ve -feniletilamin gibi aromatik ve heterosiklik aminler damar sistemi üzerinde etkili olmakta ve "vazoaktif aminler" olarak adlandırılırken; histamin, putresin ve kadaverin gibi alifatik ve heterosiklik yapıdaki aminler ise sinir sistemi üzerinde etkili olmakta ve "fizyoaktif aminler"

olarak adlandırılmaktadır (Rodriguez, 2014; Mohammed, 2016). Spermin ve spermidin hücrelerin çoğalması ve farklılaşmasında, hücrelerarası iletişim yollarının düzenlenmesinde, hücresel Ca+2 dengesi dahil olmak üzere çevresel iyon dengesinin kontrol edilmesinde ve hücrelerarası antioksidan savunmasında görev almaktadırlar. Ayrıca bu aminler reaktif oksijen türleri, özellikle tekli oksijen ve hidroksil radikallerini süpürücü etki göstermektedirler (Mozdzan ve ark., 2006). Arjinin aminoasidinden türeyen agmatin beyinde yüksek miktarda bulunmakta, ayrıca dokulara da yaygın olarak dağılmakta, vücutta nörotransmitter madde olarak görev yaparken aynı zamanda antidepresan etki de göstermektedir (Rodriguez, 2014).

Biyojen aminler vücuda çok yüksek miktarlarda alınmadıkları sürece bağırsaklardaki monoamino oksidaz (MAO), diamino oksidaz (DAO), poliamino oksidaz (PAO) ve N-metil transferaz enzimleri tarafından konjugasyon ve oksidasyon reaksiyonlarıyla daha az aktif maddelere parçalanarak detoksifiye edilebilmektedirler. Histamin aynı zamanda metilasyon (metil transferaz enzimleri aracılığıyla) veya asetilasyonla da detoksifiye edilebilmektedir. Ancak bazı bireylerde genetik bozukluk sonucu aminleri detoksifiye eden enzimlerin bulunmaması, bağırsak hastalıkları, amin oksidaz enzimlerini inhibe eden ilaçların veya alkolün kullanıldığı durumlarda düşük miktardaki biyojen aminler bile etkili bir şekilde metabolize edilememekte ve vücutta çeşitli toksik etkiler gösterebilmektedirler (Bodmer ve ark., 1999; Dadakova ve ark., 2009; Kim ve ark., 2009; Spano ve ark., 2010; Rodriguez, 2014). Putresin ve kadaverin gibi biyojen aminler gıdalarla ya da ilaçlarla alındığında midenin asitli ortamında nitrit ile reaksiyona girerek sırasıyla nitrozopiperidin ve nitrozopirolidin gibi kanserojenik nitrozaminleri oluşturabilmekteyken; spermin, spermidin ve agmatin de nitrit ile reaksiyona girerek nitrozaminleri oluşturabilmektedir (Santos, 1996; Kim ve ark., 2009; Spano ve ark., 201O).

Biyojen amin intoksikasyonunun genel semptomları: migren, beyin kanaması, kalp yetmezliği, kurdeşen, baş ağrısı, baş dönmesi, karm krampları, hipertansiyon ve hipotansiyondur (Kim ve ark., 2009; Rodriguez, 2014). En fazla toksik etki gösteren ve en sık görülen biyojen amin zehirlenmeleri histamin ve tiramin zehirlenmeleridir

Page 29: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

27

Antioksidan ve Antimikrobiyal Maddelerin Biyojen Amin Oluşumu Üzerine Etkileri

(Bodmer ve ark., 1999; Dadakova ve ark., 2009; Kim ve ark., 2009). Histamin zehirlenmesi Scombridae familyasına ait uskumru, ton balığı, palamut ve kırlangıç balığı gibi balıkların kaslarında bulunan histidin amino asidinden histamin oluşması sonucu oluşan bir biyojen amin zehirlenmesi çeşididir. Ancak, Scombroid olmayan sardalya, hamsi ve ringa balığı gibi balıklarda da histamin zehirlenmesi görülebilmekte ve bu zehirlenme sonucu baş ağrısı, terleme, kaşınma, mide bulantısı, kusma ve kalp yetmezlikleri görülebilmektedir (Dadakova ve ark., 2009; Kim ve ark., 2009; Rodriguez, 2014). Tiramin zehirlenmesi ise daha çok olgunlaştırılmış peynir ve kürlenmiş et ürünlerinde görülmekte ve genellikle şiddetli baş ağrısıyla hipertensif krizlere neden olan ve "peynir reaksiyonu" olarak da adlandırılan zehirlenmeye yol açmaktadır (Dadakova ve ark., 2009; Kim ve ark., 2009; Spano ve ark., 2010). Putresin ve kadaverin ise düşük nabız ve hipotansiyona neden olabilecekleri gibi tiramin ile birlikte bulunduklarında histamini detoksifiye eden enzimleri inhibe ederek, histaminin toksisitesini de arttırabilmektedirler. Spermin ve spermidin ise canlı hücrelerde büyüme faktörü olarak kullanıldığından, kanser gelişimini de hızlandırabilmektedirler ve bu nedenle kanser tedavisi yapılan bireylerde bu aminlerin alınması yasaklanmaktadır (Dadakova ve ark., 2009; Rodriguez, 2014). Solunum ve kalp hastalıkları olan bireyler, hipertansiyon veya B12 vitamini eksikliği olan bireyler de daha düşük miktarlardaki biyojen amin miktarına duyarlı olduklarından daha fazla risk altındadırlar (Rodriguez, 2014).

Diyetle birlikte alınan poliaminler hem yararlı, hem de zararlı etkiler gösterebilmektedirler ancak bu aminlerle ilgili mevcut bilgiler sağlık veya hastalık için bu aminlerin alımlarını kısıtlamak için çok yetersizdir (Eliassen ve ark., 2002). Histamin için insan vücuduna alınabilecek üst sınır 100 mg/kg gıda ve 2 mg/L alkollü içecek olarak belirlenmiştir, ayrıca 100-800 mg/kg tiranıin ve 3O mg/kg feniletilaminin gıdalarda bulunan toksik düzeyler olduğu bildirilmekte ve gıdalarda toplam biyojen aminlerin 1000 mg/kg seviyesinden daha az olması gerektiği belirtilmektedir(Taylor, 1985).

Gıdalarda Biyojen Aminlerin Oluşum Koşulları

Biyojen aminler genellikle bitki, hayvan ve mikroorganizma metabolizması sonucu serbest

aminoasitlerin dekarboksilasyonu (amino asitlerden alfa-karboksil gruplarının uzaklaştırılması) ile veya aldehit ve ketonların aminasyonu veya transaminasyonu sonucu oluşan düşük moleküler ağırlıklı, basit organik azotlu maddelerdir (Bodmer, 1999; Komprda, 2001; Mohammed, 2016). Biyojen aminler kendilerini oluşturan öncül aminoasitlere göre adlandırılırlar. Gıdalarda en fazla bulunan histamin, tiramin, triptamin, feniletilamin, putresin ve kadaverin sırasıyla histidin, tirozin, triptofan, fenilalanin, ornitin ve lisin amino asitlerinin dekarboksilasyonu sonucu oluşmaktadır (Bodnıer, 1999; Rodriguez, 2014). Bitkisel kaynaklı gıdalarda spermine oranla daha fazla spermidin bulunurken, hayvansal gıdalarda ise bu durumun tersi görülmektedir. En yüksek poliamin miktarları başta olgunlaştırılmış peynir türleri olmak üzere, peynir çeşitlerinde bulunmaktadır. Turunçgil meyvelerinde ve sularında, ketçap, fermente soya ürünleri ve balık sosunda yüksek miktarda putresin bulunmaktadır. Bakliyatlarda, karnabahar ve brokoli gibi gıdalarda daha fazla spermidin bulunurken, et ve et ürünlerinde ise daha fazla spermin bulunmaktadır (Eliassen ve ark., 2002; Kalac ve Krausova, 2005).

Biyojen aminlerin oluşması gerekli temel koşullar:

· ortamda dekarboksilaz pozitif mikroorganizmaların olması, bu bakterilerin gelişmesi ve dekarboksilaz enzimi aktivitesi göstermesi

· ortamda serbest amıno asitlerin olmasıdır (Santos, 1996; Komprda ve ark., 2001).

Biyojen amin oluşumu dekarboksilaz pozitif mikroorganizmaların aktivitesine bağlı olduğundan, mikroorganizmaların gelişimini etkileyen faktörler biyojen amin oluşumunu da etkilemektedir. Biyojen amin oluşumunu etkileyen faktörler; pH, sıcaklık, ortamdaki şeker ve tuz konsantrasyonu, oksijen, ortamda bulunan mikroorganizma türleri ve kullanılan starter kültürlerdir (Santos, 1996; Özbay-Doğu ve Sarıçoban, 2015). Sıcaklık, ortamdaki mikroorganizmaların ve enzimlerin aktivitesini etkilediği için biyojen amin oluşumunda en önemli faktördür. Sıcaklığın belirli bir seviyeye kadar artması proteolizi, enzim aktivitesini ve bazı dekarboksilaz pozitif mikroorganizmaların gelişimini arttırmaktadır, bu nedenle sıcaklığın artması genellikle biyojen amin oluşumunu arttırmaktadır (Maijala ve Nurmi, 1994; Santos, 1996). Çeşitli çalışmalarda 10°C sıcaklıkta

Page 30: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

28

Şadiye Akan ve Özgül Özdestan Ocak, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

biyojen amin oluşumunun 20°C'ye göre daha düşük seviyede olduğu belirlenmiştir (Santos, 1996). pH 3.5 seviyesinin üzerinde genel olarak biyojen amin oluşumunun arttığı, peynirde tiramin oluşumu için pH 5 seviyesi optimum olarak belirlenmiştir (Diaz ve ark.,1992; Santos, 1996). Gıdalarda tuz konsantrasyonunun artmasıyla, biyojen amin seviyesinin genellikle azaldığı belirlenmiştir. Yapılan çalışmalarda %1 O düzeyinin üzerindeki tuz konsantrasyonlarında biyojen amin oluşumunun genel olarak azaldığı ifade edilmiştir (Chong ve ark., 2011). Ortamda glukoz gibi fermente olabilen karbonhidratların olması, hem dekarboksilaz pozitif mikroorganizmaların gelişimini hem de enzim aktivitesini arttırmaktadır. Biyojen amin oluşumu için %0.5-2.0 (w/v) glukoz konsantrasyonunun optimum olduğu, %3'ten yüksek seviyelerde ise enzimlerin inhibe edildiği belirtilmektedir(Halasz ve ark., 1994).

Biyojen aminler, mayalar, gram-negatif ve gram-pozitif mikroorganizmalar tarafından üretilmektedirler. Debaryomyces hansenii, Yarrowia lipolytica, Pichiajadinii ve Geotrichum candidum gibi maya türleri potansiyel biyojen amin üreticileri olarak belirlenmişlerdir. Gıdalarda bulunabilen Escherichia coli, Hafnia alvei, Klebsiella pneumoniae, Morganella moorganii, Pseudomonas spp. veya Serratia spp. gibi gram-negatif bakteri türleri biyojen amin üretebilmektedir. Ancak bu mikroorganizmaların gıdalarda bulunması aynı zamanda gıda güvenliği açısından sorun oluşturduğundan dolayı bu mikroorganizmaların yol açabileceği sorunlar, yeterli hijyenik koşulların sağlanması ve iyi üretim uygulamalarıyla çözülebilmektedir. Fermente gıdalarda , fermentasyon işlemiyle birlikte gram­ negatif bakteriler inhibe edilmektedirler. Fermente gıdalarda daha çok gram-pozitifbakteriler ve özellikle bu gıdalarda doğal mikrobiyal florayı oluşturan laktik asit bakterileri biyojen amin oluşturan temel mikroorganizmalardır (Alvarez ve Arribas, 2014). Bacillus, Clostridium, Hafnia, Klebsiella, Morganella morganii, Proteus, Lactobacillus buchneri ve Lactobacillus delbrueckii gibi Lactobacillus türleri peynirde, Enterobacteriaceae ve Enterococcus ise et, balık ve ürünlerinde gelişerek, işleme veya depolama sürecinde ısısal veya bakteriyel dekarboksilasyonla biyojen amin oluşturabilmektedirler (Mohammed ve ark.,2016).

Peynir, en yüksek amin içeriğine sahip olan gıdalardan biridir. Peynirlerde daha fazla histamin ve

tiramin bulunmaktadır. Özellikle Cheddar peyniri tiramin açısından zengindir ve 1500 mg/kg gibi yüksek tiramin miktarına sahiptir (Halasz ve ark., 1994; Santos, 1996). Balık ve ürünlerinde ise yüksek miktarda histamin bulunabilmekte ve bu gıdalar histamin zehirlenmesine neden olabilmektedir. Histamin özellikle balık ve ürünlerinde tazeliğin ve kalitenin göstergesi olarak kullanılmaktadır, taze balıklarda çok düşük miktarda histamin bulunmakta ve balıkta yüksek miktarda histaminin bulunması bozulmanın göstergesi olarak kullanılabilmektedir (Yıldız ve Kırım, 2015).

Gıdalarda biyojen amin oluşumunun azaltılması ve kontrol altına alınabilmesi için; gıdaların işlenmesi ve depolanması sırasında sıcaklığın kontrol altında tutulması, üretimde kaliteli hammaddelerin kullanılması, iyi üretim uygulamaları, aminleri okside eden enzimlerin kullanılması, fermentasyonda amin-negatif starter kültürlerin kulla nılması, modifiye atmosferde ambalajlama , gıdalara amin oluşumunu önleyici çeşitli katkıların ilave edilmesi ve gıdaların ışınlanması gibi yöntemler kullanılabilmektedir (Maijala ve Nurmi, 1994; Santos, 1996; Bodmerve ark., 1999;Alvarez veArribas, 2014; Rodriguez, 2014; Özbay-Doğu ve Sarıçoban, 2015).

An tio ksid an ve Antimikro biyal Maddelerin Biyojen Amin Oluşumuna Etkileri

Baharatlar ve bitkiler genellikle gıdaların aromalarını ve renklerini geliştirmek için kullanılır. Ancak bu maddeler aynı zamanda antimikrobiyal ve antioksidan aktivite de gösterirler (Bozkurt, 2006). Son yıllarda gıda endüstrisinde esansiyel yağların, bitki ekstraktlarının, oleoresinlerin ve organik asitlerin gıdalarda hem koruyucu olarak, hem de toksik maddelerin oluşumunu önlemek için kullanımı üzerine çalışmalar artmıştır. Bu çalışmaların artmasının temel nede ni , tüketicilerin yapay koruyucular yerine doğal hammaddelerden elde edilen ürünlere artan bir şekilde talep göstermeleridir. Gıda endüstrisinde bütillendirilmiş hidroksitoluen (BHT), bütillendirilmiş hidroksianisol (BHA) ve tert bütil hidroksikinon (TBHQ) en fazla kullanılan sentetik antioksidan maddelerdir ancak bu maddelerin potansiyel kanserojenik etkilerinden dolayı birçok ülkede kullanımları yasaklanmıştır (Bozkurt, 2006; Min ve ark.,2007; Gardini ve ark., 2016).

Fermente gıdalarda biyojen aminlerin kontrol altına alınabilmesi için fermentasyon süresinin

Page 31: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

29

Antioksidan ve Antimikrobiyal Maddelerin Biyojen Amin Oluşumu Üzerine Etkileri

kısaltılması biyojen amin oluşumunu azaltabilmekte ancak bu durumda gıdanın karakteristik özelliğini oluşturan tat ve kokunun oluşumunu önleyebileceğinden dolayı bu gıdalarda biyojen amin oluşumunu önlemek için , bu aminleri oluşturan bakteri gelişiminin önlenmesi daha uygun bir yaklaşımdır. Son yıllarda yapılan çalışmalar, biyojen amin üreten mikroorganizmaların baharatlar, esansiyel yağlar, organik asitler ve çeşitli bitki ekstraktları ile inhibe edilebildiğini göstermektedir (Min ve ark.,2007; Özogul ve ark., 2011; Zhou ve ark., 2016). Sarımsak, zencefil, ada çayı, biberiye ve karanfil yüksek antimikrobiyal aktivite gösteren ve gıdalarda hem lipid oksidasyonu, hem de biyojen amin oluşumunu önlemekte en fazla kullanılan doğal antimikrobiyal maddelerdir (Özogul ve ark., 2011; Gardini ve ark., 2016; Zhou ve ark., 2016). Çeşitli bitkilerinden elde edilen ekstraktlar koruyucu etkilerini geniş aralıktaki flavonoidler, fenolik asitler ve glikozitler gibi gıda fitokimyasallarını içermeleri nedeniyle gösterebilmektedirler (Özogul ve ark., 2011). Organik asitler de ortam pH'sını düşürerek, bakteri hücre zarının stabilitesini azaltarak antimikrobiyal etki göstermektedirler (Min ve ark.,2007).

Özogul ve ark. (2011) tarafından yapılan bir çalışmada vakumlanmış sardalya filetolarına biberiye ve adaçayı ekstraktları eklenmiş ve 3°C sıcaklıkta 20 gün depolama sürecinde histamin, putresin ve kadaverinin kontrol örneklerine göre önemli düzeyde bir azalma gösterdiği belirlenmiştir. Özogul ve ark. (2015) tarafından yapılan bir başka çalışmada ise farklı düzeylerdeki (0.1, 0.5 ve 1 ml/100 mi) karvakrol miktarının Staphylococcus aureus, E.coli, Klebsiella pneumoniae, E.faecalis, Pseudomonas aeroginosa, Listeria monocytogenes, A.hydrophila ve Salmonella paratyphi A gibi biyojen amin üreten mikroorganizmalar üzerindeki etkisi incelenmiştir. Yapılan çalışmanın sonucunda bütün bakterilerin birden çok amino asidi dekarboksile ettiği ve karvakrolün kullanılan miktarına ve bakteri türlerine de bağlı olarak biyojen amin oluşumunu azalttığı belirlenmiştir.

Bozkurt (2006) yaptığı çalışmada fermente sucuk üretiminde doğal (yeşil çay ekstraktı ve karabaş kekik yağı) ve yapay bir antioksidan (BHT) kullanarak doğal ve yapay antioksidanların biyojen amin oluşumunu önleme açısından etkilerini kıyaslamıştır. Yapılan çalışma sonucunda yeşil çay

ekstraktının içerdiği yüksek miktardaki polifenollerin de etkisiyle sucukta olgunlaşma periyodunda putresin ve tiramin üzerinde en etkili antioksidan olduğu ve doğal antioksidanların genel olarak biyojen amin oluşumunu önlemek için yapay antioksidanlara göre daha fazla etkili oldukları belirtilmiştir. Gouda peyniri ile yapılan bir çalışmada ise kesilmiş süte farklı oranlarda, temel bileşeni %71.1 oranında karvakrol olan Zataria multiflora (yabani İran kekiği) yağı eklenerek son üründe tiramin ve histamin miktarında önemli düzeylerde azalma sağlanmıştır (Gorji ve ark., 2014).

Min ve ark. (2007) tarafından yapılan çalışmada, çekilmiş tavuk göğüs etine asetik asit (pH 2.6), sitrik asit (pH 1.7) ve laktik asit (pH 1.9) eklenmiş ve 4°C sıcaklıkta 20 saat depolanmıştır. Yapılan çalışma sonucunda asetik asitin E. cloacae ile kontamine edilmiş örneklerde biyojen amin oluşumunu önlemede diğer asitlere göre daha etkili olduğu, ancak asit eklenen tüm örneklerde biyojen amin oluşumunun kontrol örneklerine göre daha az olduğu belirlenmiştir.

Mah ve ark. (2009) tarafından myeolchi-jeot (tuzlanmış ve fermente edilmiş hamsi) üretiminde zencefil, sarımsak, yeşil soğan, kırmızı biber, karanfil ve tarçın gibi çeşitli baharatların biyojen amin oluşumunu önlemedeki etkileri incelenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda bütün baharatların çeşitli antioksidan ve antimikrobiyal etki gösteren maddeler içermesi nedeniyle biyojen amin oluşumunu azalttıkları ancak biyojen amin oluşumunu önlemek açısından en etkili baharatın sarımsak olduğu belirlenmiştir. Sarımsak, içerisinde yüksek oranda antimikrobiyal etki gösteren Allicin maddesini içermekte olduğundan dolayı, sarımsak ekstraktları gram-negatif ve gram-pozitif bakterilerin de bulunduğu geniş bir aralıkta mikroorganizma gelişimleri üzerinde inhibitör etki gösterebilmektedir (Gardini ve ark., 2016; Zhou ve ark., 2016).

Hayam ve ark. (2011) kuzu köftesi üretiminde ginseng, jojoba, jatropha ve zencefil ekstraktlarını kullanarak histamin, tiramin ve putresin oluşumunda azalma sağlamışlardır. Yapılan çalışmada kullanılan bitki ekstraktlarının biyojen amin oluşumunu azaltma sıraları ise ginseng ekstraktı > jojoba ekstraktı > jatropha ekstraktı > zencefil ekstraktı olarak belirlenmiştir.

Fan ve ark. (2015) tarafından yapılan bir çalışmada lipid oksidasyonu ve biyojen amin

Page 32: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

30

Şadiye Akan ve Özgül Özdestan Ocak, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

oluşumunu önlemek amacıyla domuz sosisi üretiminde çay polifenolleri ve bambu yaprağı antioksidanları kullanılmıştır. Çay polifenolleri çoğunlukla yeşil çayda bulunan, antibakteriyal ve antioksidan etki gösteren, proteinlerin çöktürülmesi ve enzim inhibisyonunda önemli rol oynayan ve güçlü serbest radikal süpürücü etki gösteren bir maddedir. Bambu yaprağından ekstrakte edilen antioksidan bileşikler de lipid oksidasyonunu önlemekte ve aynı zamanda primer ve sekonder antioksidan olarak görev yapmaktadırlar. Yapılan çalışmada bu maddelerin toplam biyojen amin içeriğini kontrol örneğine göre %53 oranında azalttığı, ayrıca putresin, kadaverin, histamin ve tiramin gibi biyojen aminlerin miktarlarını ayrı ayrı olarak da azalttığı belirlenmiştir.

Peiretti ve ark. (2012) tarafından Gökkuşağı Alabalığı kıymasına biberiye yağı eklenen çalışma sonucunda spermidin dışındaki diğer biyojen aminlerde kontrol örneklerine göre azalma sağlanmıştır. Yapılan çalışmada biyojen aminlerin analitik olarak belirlenmesi sonucunda biberiye yağının protein degredasyonu üzerinde önemli etki gösterdiği ve kullanılan biberiye yağının artışına bağlı olarak biyojen amin seviyesinde azalma olduğu görülmüştür.

Kongkiattikajorn (2015) tarafından zencefil ekstraktını Nham (Tayland'da çeşitli katkılar kullanılarak üretilen fermente bir domuz eti ürünü) üretiminde biyojen amin oluşumunu azaltmak için kullanılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda zencefil ekstraktı kullanılarak üretilen örneklerde toplam biyojen amin miktarında kontrol örneklerine oranla %64.7 oranında azalma sağlandığı gözlenmiştir. Zencefil ekstraktı yapısında bulunan 6-Gingerol bileşeni nedeniyle biyojen amin oluşumu üzerinde inhibitör etkisi göstermektedir.

Sonuç Vücuda gıdalar aracılığıyla alınan biyojen

aminler kişilerin hassasiyetine göre değişen düzeyde toksik etkiler gösterebilmektedirler. Bu nedenle gıdalarda yüksek miktarda amin birikimi istenmemektedir. Gıdalarda biyojen amin oluşumunu önlemek için gıdaların üretiminde kullanılan hammaddelerin mikrobiyolojik kalitesinin yüksek olması ve gıda işleme koşullarının biyojen amin oluşumunu önleyecek şekilde planlanması gerekmektedir. Gıdalarda biyojen amin oluşumu genellikle depolama sırasında artmakta ve biyojen amin oluşumunu önlemek için uygulanan işlemler

farklı biyojen aminler üzerinde farklı sonuçlar gösterebilmektedir. Son yıllarda gıda ürünlerine antioksidan ve antimikrobiyal etkileri olan baharatlar, bitki ekstraktları ve esansiyel yağlar eklenerek gıda ürünlerindeki dekarboksilaz pozitif mikroorganizmaların gelişmesi azaltılarak biyojen amin oluşumu kontrol altına alınmaya çalışılmaktadır. Histamin ve tiramin en fazla biyojen amin zehirlenmesine neden olan biyojen aminlerdir, bu nedenle özellikle bu aminlerin yüksek miktarda oluştuğu gıdalarda antioksidan ve antimikrobiyal maddeler kullanılarak biyojen aminlerin azaltılması üzerine çalışmaların yapılması halk sağlığı açısından da önem taşımaktadır.

Kaynaklar Alvarez , M.A., Moreno-Arribas, M.V., 2014 . The problem

ofBiogenic Amines in Fermented Foods and the Use of Potential Biogenic Amine-degrading Microorganisms as a Solution. Trends inFood Science and Technology. 39:146-155.

Anonim, 2008. Su ürünleri yönetmeliği, No:2008/27004 , Ek-9. Türkiye Cumhuriyeti, Tarım ve Köyişleri Bakan lığı , Korum a ve Kontrol Genel Müdürlüğü .

Askar , A., Treptow, H., 1986. Biogene amme ın Lebensmitteln . Vorkommen, Bedeutung und Best im mung, Eugen Ulmer GmbH and Co, Stuttgart, Germany.

Bard6cz , S., 1995 . Polyamines in Food and Their Consequences for Food Quality and Human Health. Trends in Food Science and Technology. 6 (10):341- 346.

Bodmer, S., lmark, C., Kneubühl, M., 1999. Biogenic Amines in Foods: Histamine and Food Processing. Inflammation Research. 48:296-300.

Bozkurt, H., 2006. Utilization of Natura! Antioxi dants: GreenTea Extract and Thymbra spicata oil in Turkish Dry- fermented Sausage. Meat Science. 73:442-450.

Brink, B. ten, Damink, C., Joosten H.M.L.J., Huis in't Veld, J.H.J., 1990. Occurrence and Formation ofBiologically Active Amines in Foods. Intemational Joumal of Food Microbiology . 11(1): 73-84.

Cardozo, M., Souza, S. P. de, Lima, K. dos S.C., Lim a, A.L. dos S., 2011. Degradation of Biogenic Amines by Gamına Radiation Process and ldentification by GC/MS, Intemational Nuclear Atlantic Conference, Brazil.

Chong, C. Y., Abu Bakar, F., Russly, A. R., Jamilah, B., Mahyudin , N. A., 2011. The Effects of Food Processing on Biogenic Amines Format ion . International Food Research Journal. 18(3):867-876.

Dadakova , E., Kfi zek, M., Pelik an ova , T., 2009. Determination of Biogenic Amine s in Foods Using Ultra- performance Liquid Chromatography (UPLC). Food Chemistry. 116:365-370.

Eerola, H.S. , Roig -Sagues, H A.X., Hirvi, T.K., 1998.

Page 33: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

31

Antioksidan ve Antimikrobiyal Maddelerin Biyojen Amin Oluşumu üzerine Etkileri

Biogenic Amines in Finnish Dry Sausages, Joumal ofFood Safety 18:127-138.

Eliassen, K.A., Reistad, R., Risoen, U., Ronning , H.F., 2002. Dietary Polyamines. Food Chemistry. 78:273-280.

Fan,W., Yi, Y., Zhang, Y., Diao, P., 2015. Effect of an Antioxidant from Bamboo Leaves Combined with Tea Polyphenol on Biogenic Amine Accumulation and Lipid Oxidation in Pork Sausages. Food Science and Biotechnology. 24(2):421-426.

Gardini, F., Özogul, Y., Su zzi, G., Tabanelli, G., Özogul, F., 2016. Technological Factors Affecting Biogenic Amine Content in F oods . Frontiers in M i c ro b i o l og y. 7 ( 1 2 1 8 ) : 1 - 18 . (http://dx.doi.or g/ l 0.3389/fmi cb.2016.01218).

Gorji, M. E., Noori, N., Nodehi, R. N., Khaniki, G. J., Rastkari, N., and Alimohammadi, M., 2014. The Evaluation of Zataria multiflora Boiss. Essential Oil Effect on Biogenic Amines Formation and Microbiological Profile in Gouda Cheese. Letters in Applied Microbiolog y. 59 (6):621- 630.

Halasz, A., Barath, A., Sim on-Sarkadi, L., Holzapfel, W., 1994. Biogenic Amines and Their Production by Microorganisms in Food. Trendsin Food Science and Technology. 5(2):42-49.

Kalac P, Krausova P., 2005. Review of Die tary Polyamine s: F ormation, Implications for Growth and Health and Occurrence in Foods. Food Chemistry. 90(1-2):219- 230.

Kim, M.K.,Mah, J.H., Hwang, H.J., 2009. Biogenic Amine Formation and Bacterial Contribution in Fish, Squid and Shellfish. Food Chemistry. 116:87-95.

Komprda T, Neznalova J, Standara S, Bover-Cid S., 2001. Effect ofStarter Culture and Storage Temperature on the Content of Biogenic Amines in Dry Fermented Sausage Polican. Meat Science. 59(3):267-276.

Kongkiattikajom, J., 2015. Effect of Ginger Extract to Inhibit Biogenic Amines Accumulation during Nham Fermentation. Joumal ofFood Chemistry and Nanotechnology. 1(1): 15-19.

Larque , E., Sabater-Molina , M. , Zam ora , S., 2007 . Biological Significance ofDietary Polyamines. Nutrition. 23:87-95.

Maijala, R., Nurmi, E., 1994. lnfluence of Processing Temperature on the Formation ofBiogenicAmines in Dry Sausages. Meat Science. 39:9-22.

Min, J.S., Lee, S.O., Jang, A., Jo, C., Lee, M., 2007. Control of Mic roorganisms and Reduction of Biogenic Amines in Chicken Breast and Thigh by Irradiation and Organic Acids. Poultry Science. 86: 2034- 2041.

Mozdzan, M., Szemraj, J., Rysz, J., Stolarek, R., Nowak, D., 2006 . Anti-oxidant Activity of Spermine and Spermidine Reevaluated with Oxidizing Systems Involving lron and Copper lons. The lntemational Joumal of Biochemistry and Celi Biology. 38:69-81.

Önal, A., 2000. A review : Current Analytical Methods for the Determination ofBiogenic Amines in Foods, Food Chemistry.

103(4):1475- 1486.

Özbay-Doğu, S., Sarıçoban, C., 2015. Balık ve Balık Ürünlerinde Biyojen Aminler ve Önemi. KSÜ Doğa Bilimleri Dergisi. 18(3): 19-28.

Özogul, F., Kuley, E., Kenar, M., 2011. Effects of Rosemary and Sage Tea Extract on Biogenic Amines Formation of Sardine (Sardina pilchardus) Fillets. International Journal of Food Science and Technology. 46:761-766.

Özoğul, F., Kacar, Ç., Hamed, 1., 2015. Inhibition Effects of Carvacrol on Biogenic Amines Formation by Common Food-borne Pathogens in Histidine Decarboxylase Broth. LWT-Food Science and Technology. 64:50-55.

Peiretti, P.G., Gai, F., Ortoffi , M., Aigotti, R., Medana, C., 2012. Effects of Rosemary Oil (Rosmarinus officinalis) on the Shelf-Life ofMinced Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) during Refrigerated Storage. Foods. 1:28-39.

Rodriguez, M.B.R., Cameiro, S., Barreto, M., Adam, C., Junior, C., Mano, S. B., 2014. Bioactive Amines: Aspects ofQuality and Safety in Food, Food and Nutrition Science. 5(2):138-146.

Santos S.M.H., 1996. BiogenicAmines: Their Importance in Foods. lntemational Joumal of Food Microbiology. 29 (2-3):213- 231.

Shalaby, A. R.,1996. Significance of Biogenic Amines to Food Safety and Human Health. Food Research lnternational. 29(7):675- 690.

Spano, G. , Russo, P., Lonvaud-Funel , A., Lucas, P., Alexandre , H., Grandvalet , C., Coton, E., Coton, M., Barnavon , L., Bach, B., Rattray, F., Bunte, A., Magni, C., Ladero,V., Alv arez, M., Fernandez , M., Lopez, P., de Palencia, P.F., Corbi, A., Trip., Lolkema , J.S., 2010. Biogenic Amines in Fermented Foods. European Journal ofClinical Nutrition. 64(3):95- 1O.

Stadnik, J., Dolatwski, Z., 2010. Biogenic Amines in Meat and Fermented Meat Products. Acta Scientiarum Polonorum TechnologiaAlimentaria. 9(3):251-263.

Tabor, C. W., Tabor, H., 1976. Polyamines. Annual Review ofB iochemist ry, 53:749- 790.

Taylor , S. L., 1985. Histamine Poisoning Associated withFish, Cheese, and other Foods, World Health Organization, G e n e v a http://apps.who.i nt /iris /bitstream/ 10665/66407/1/VPH_FOS_85.1. pdf.

Yan-Yun , G., Yan-Ping , Y., Peng , Q., Han, Y., 201 5. Biogenic Amines in Wine: A review. International Journal ofFood Science and Technology. 50:1523 - 1532.

Yıldız, P.O., Kırım, B., 2015. Balık ve Balık Ürünlerinde Biyojen Aminlerin Varlığı. Adnan Menderes Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi. 12(1):139-145.

Zhou, X., Qiu, M., Zhao, D., Lu, F., Ding, Y., 2016. Inhibitory Effects of Spices on Biogenic Amine Accumulation during Fish Sauce Fermentation . Journal of Food Science . 81(4):913-920.

Page 34: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

32

■ ■

■■ ■ ■ - ■■ ■

Tuğba Özbek ve Neşe Şahin-Yeşilçubuk, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

CHIA TOHUMU: OZELLIKLERI VE SAGLIK UZERINE ETKiLERi

Tuğba Özbek, Neşe Şahin-Yeşilçubuk

E-mail: [email protected]

Gıda Mühendisliği Bölümü, Kimya - Metalurji Mühendisliği Fakültesi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Maslak, 34469, İstanbul, Türkiye

ÖZET

Geliş Tarihi: 02.05.2017 Kabul Tarihi: 22.10.2018

Chia tohumu (Salvia hispanica L), Lamiaceae ailesine bağlı, nanegillerden olan chia bitkisinin tohumudur. Dünya üzerinde başta Meksika olmak üzere; Arjantin, Ekvator, Peru, Paraguay, Avustu ralya, Nikaragua, Guatemala ve Bolivya gibi ülkelerde yetiştirilmektedir. Yaklaşık olarak %16,5 protein,% 30 yağ, %18 omega-3 yağ asidi, %35 toplam diyet lifi içerir. İçerdiği fonksiyonel gıda bileşenlerinin diyabetten koruma, iştahı kontrol altına alma, kardiyovasküler hastalık riskini azaltma, kanserli hücre oranını düşürme özelliklerinin olduğu bilinmektedir. Eski Aztek ve Maya toplumları tarafından insan ve hayvanların temel besin öğesi olarak kullanılan chia tohumu, günümüzde popüler bir ingrediyen olarak gıdalarda kullanılmaktadır. Gıdaların besin değerini artırdığı ve gıda endüstrisinde fonksiyonel hammadde olarak kullanım bulabileceği , birçok akademik çalışma ile desteklenmiştir. Bu derlemede, chia tohumunun yetiştirilme koşulları hakkında bilgi verilmiş, chia tohumunun besin değeri ve fonksiyonel özelliklerini konu alan araştırmalar özetlenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Chia tohumu , omega-3, diyet lifi, diyabet, obezite

Chia Seed: Characteristics and Effects on Health ABSTRACT Chia seed (Salvia hispanica) is the seed of the chia plant, which belongs to the Lamiaceae family. it is

cultivated especially in Mexico and some other countries like Argentine, Equador, Paraguay, Australia, Nikaragua, Guatemala and Bolivia. it contains approximately 16.5 % protein, 30 % fat, 18 % omega-3 fatty acid, 35 % total dietary fiber. The functional components in it are known to have positive effects on diabetes protection, appetite control, reduction of cardiovascular disease risk and reduction of cancer cell ratio. The chia seed, used by the ancient Aztec and Maya communities as a basic food item for human beings and animals, is now being used as a popular ingredient in food. it is known that functional food ingredients contain. The fact that food enhances nutritional value and finds use as functional raw material in the food industry is supported by many academic studies. in this review, information on the conditions for growing chia seeds has been given, and the research on nutritional value and functional properties of chia seed has been summarized. in this review, researches on the nutritional value and functional properties of chia seeds were compiled and information about the conditions for growing chia seed was gıven.

Keywords: Chia seed, omega-3, dietary fiber, diabete, obesity

E-posta: [email protected] - Telefon: +90 212 285 7341..:.Faks:+90 212 285 7333

Page 35: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

33

Chia Tohumu: Özellikleri ve Sağlık Üzerine Etkileri

1. Giriş Chia tohumu, Lamiaceae ailesine bağlı,

nanegillerden olan chia bitkisinin tohumudur. Avrupa Gıda Güvenliği Kurumu' nun (EFSA) 2009 yılında chia tohumu ile ilgili yayınladığı rapora göre, ticari olarak satışa sürülen chia tohumu, "Salvia hispanica L." olarak isimlendirilmektedir. Taksonomik Tablo 1' de görüldüğü şekildedir:

Chia tohumu, diyet lifi, antioksidanlar, protein ve omega-3 yağ asitleri bakımından zengin bir gıda olması nedeniyle bireylerin sağlıklı yaşam için tercih ettiği sağlıklı beslenme tercihlerine hitap etmekte; bu sebeple ülkemizde ve dünyada son yıllarda giderek daha popüler hale gelmektedir. Chia tohumu yaklaşık olarak %16,5 protein, % 30 yağ, %18 omega-3 yağ asidi, %35 toplam diyet lifi içerir (Munoz ve ark.,

Tablo 1.Chia bitkisi taksonomik sınıflandırması

Alem Bitkiler Alt Alem Tracheobionta Şube Spermarophyta Alt Şube Magnoloiphyta Sınıf Magnoliopsida Alt Sınıf Asteridae Takım Lamiales Aile Lamiaceae Cins Salvia Tür hispanica

2013). İçerdiği fonksiyonel gıda bileşenlerinden birisi olan diyet lifi, iştahı kontrol altına alma (Kristensen ve Jensen, 2011), kardiyovasküler hastalık riskini azaltma (Kim ve Je, 2016; Belski, 2012), kanserli hücre oranını düşürme (Kim ve Je, 2016) özellikleri ile bilinmektedir. Chia tohumunun günümüzde özellikle iştah kontrolü nedeniyle kilo kontrolü amaçlı kullanımı da yaygındır. Amerikan Diyetisyenler Birliği, yetişkin kadınlar için günde 25 g, yetişkin erkekler için günde 38 g diyet lifi alımını önermekte; günde 10- 29 g diyet lifi alımının diyabeti kontrol altında tutabileceğini vurgulamaktadır (Amerikan Diyetisyenler Birliği, 2009). Diğer bir fonksiyonel gıda bileşeni olan omega-3 çoklu doymamış yağ asitlerinin bağışıklık sistemi, kanser hastalıkları, şizofreni, beyin ve göz gelişimi, kardiyovasküler hastalıklar ve obezite üzerine yararlı etkilerininbulunduğu belirtilmektedir (Femandez ve ark., 2015). 1 g chia tohumu başta klorojenik asit, kafeik asit, kuersetin ve kamferol olmak üzere, toplam 0,75 mg antioksidan özelliğe sahip fenolik bileşen içerir. Chia tohumunun içerdiği antioksidanların, lipid peroksidasyonunu C vitamininden daha iyi inhibe ettiği bilinmektedir (Caudillo ve ark., 2008). Antioksidanlar; yaşlanma belirtileri (Finkel, 2000), kanser, kalp rahatsızlıkları, Alzheimer hastalığı

(Ames, 1983; Gey, 1990; Pizarro ve ark., 2015), beyin nöronları dejenerasyonu ve katarakt (Auroma, 1998) hastalıklarının iyilşetirilmesi üzerindeki etkileri bilimsel çalışmalara konu olmuş fonksiyonel gıda bileşenleridir. Chia tohumu dokuzu esansiyel amino asit olmak üzere, on sekiz çeşit amino asit içermektedir (Ayerza ve Coates, 2008). Protein, insan vücudunun temel yapı taşı olmakla birlikte, vücut kilosunu kontrol altına tutmak ve kalp rahatsızlıklarını önlemek üzerine etkili bir gıda bileşenidir (Belski, 2012).

Chia tohumunun ilk kullanımları MÖ 3500 yıllarına dayanmaktadır. Eski Aztek ve Maya toplumlarının temel besin öğelerinden biridir. Bu toplumlar tarafından enerji sağlamak, hayvanların dayanıklılığını artırmak ve ilaç yapımında kullanmak amaçlarıyla tüketildiği rapor edilmektedir (Ayerza ve Coates, 2008). Chia tohumu, tarihte özellikle, "pinole" isimli bir yemek yapımında, su ile karıştırılarak lapa yapımında veya kek için kullanılmıştır. Günümüzde üretilen chia tohumunun büyük bölümü, en büyük üreticilerinden olan Meksika'da, su ile karıştırılıp, meyve suyu ve aromalarla tatlandırılarak, "chia fresca" adı altında soğuk bir içecek olarak tüketilmektedir (The EFSA Joumal, 2009).

Chia bitkisinin MÖ 1500 - 900 yılları arasında Meksika'da yetiştirildiğine dair kanıtlar bulunmaktadır (Munoz ve ark., 2013). Chia bitkisinin, tarihte, sıcak iklimlerden, 2500 m rakımda çok soğuk iklimlere kadar olan geniş bir coğrafyada yetiştirildiğinin bilinmesine karşın; en uygun yetiştirilme koşulları ılıman ekvator iklimidir. Günümüzde ticari olarak başta Meksika olmak üzere; Arjantin, Ekvator, Peru, Paraguay, Avusturalya, Nikaragua, Guatemala ve Bolivya'da yetiştirilmektedir. Killi, yumuşak, nemli ancak fazla nemli olmayan topraklarda daha yüksek verimle yetişmektedir. Yetiştirildiği toprağın düşük oranda azot içermesi verimi artırmaktadır (Munoz ve ark., 2013).

Chia bitkisi, 1 m yüksekliğinde, oval yaprakları, mor renkli çiçekleri, 40 mm uzunluğunda yaprak sapı olan bir bitkidir. Yaprakları 80 - 100 mm uzunluğunda ve 40 - 60 mm genişliğindedir. Şekil 1' de chia bitkisi ve chia tarlası görülmektedir. Chia tohumu, Şekil 2' de görüldüğü gibi, siyah, gri ve beyaz renklerde olabilen, yaklaşık 1,87±0.1 mm uzunluğunda, 1,21±0.08 mm genişiliğinde ve 0,88 ±0.04 mm kalınlığında oval şekilli tohumlardır. Chia tohumu, oksidasyona karşı korunma özelliğine sahip yüksek antioksidan kapasitesi sayesinde, temiz ve

Page 36: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

34

Tuğba Özbek, Neşe Şahin-Yeşilçubuk, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

Şekil 1. Chia tarlası ve chia bitkisi (Patel, 2015)

kuru ortamda uzun yıllar dayanıklılığını koruyabilmektedir (Munoz ve ark., 2013).

Chia tohumunun ekimi mekanik olarak bir saatte bir hektara 3-5 kg hızla yapılmaktadır. Yaprakları pestisit özelliğe sahip yağ asitleri içerdiğinden dolayı; ekim öncesinde herhangi bir kimyasal ilaçlamaya ve böcek ilaçlarına gerek duyulmazken; Trifluralin [CAS No. 75635-23-3; 2,6- dinitro-N,N-dipropyl-4-(trifluoromethyl)aniline] isimli tarım ilacı kullanılabilir. Ekim esnasında diamonyum fosfat içeren gübre uygulanır. Ekimi takip eden 30-45 gün sonrasında, 150 kg/hektar hızında üre

2. Chia Tohumu (Salvia hispanica L. ) ve

Besin İçeriği Chia tohumu yüksek miktarda diyet lifi içerir ve

bitkisel bir omega-3 yağ asidi kaynağıdır. Tablo 2' de chia tohumunun farklı araştırmacılar tarafından belirtilen kompozisyonları görülmektedir.

Chia tohumu içerdiği fonksiyonel gıda bileşenleri açısındanbirçok tohum çeşidine göre zenginlik göstermektedir. Protein içeriği pirinçten 4, mısırdan 2 kat daha fazladır. Chia tohumu, vitamin ve minerallerce de zengin bir gıdadır. 100 g'da 2,83 mg

Tablo 2. Farklı araştırmacılar tarafından analizlenen chia tohumunun kompozisyonu

Enerji (kca/) Protein(%) Yağ(%) Toplam diyet lifi (%) Omega3 yağ asidi (%) Referans

477,6 19,6 29 38,9 17,8 Özbek, 2016

486 15,5 30,7 34,4 17,8 Munoz ve ark.,

2013

431 18,3 32,4 22,2 20,1 Coelho ve

Mellado, 2014

uygulanır. Bu uygulama sonrasında bitkinin doğal olarak olgunlaşması beklenir. Doğal olarak olgunlaşma süresi 16 - 20 haftadır. Chia bitkisinden senede bir kere yaz mevsiminde hasat alınır. Tohumlar mekanik olarak hasat edilir ve hasat esnasında, bitkinin yaprak, sap gibi diğer bölümlerinin toplanmasını önlemek amacıyla kalite izleme sistemi kullanılmaktadır.

Ülkemizde 2016 yılında, Malatya ili Kuluncak ilçesi kaymakamlığı tarafından, Kuluncak ilçesi sınırları içinde chia tohumu yetiştiriciliği denenmiştir. Ancak yeterli sıcaklık ve nem sağlanamadığı için tohum alınamadan, bitkinin canlılığını yitirdiği belirtilmiştir (Malatya Haber Merkezi, 2015).

niasin miktarı ile, mısır, soya fasulyesi ve pirinçten daha güçlü bir niasin kaynağıdır. Sütten 6 kat daha fazla kalsiyum, 11 kat daha fazla fosfor ve 4 kat daha fazla potasyum içerir. Demir içeriği ıspanaktan 6 kat ve mercimekten 2 kat daha fazladır. Tablo 3' de chia tohumunun kompozisyonu son zamanlarda ismini sıklıkla duyduğumuz kinoa ve bitkisel omega-3 kaynağı olarak bilinen keten tohumunun kompozisyonu ile kıyaslanmıştır.

Chia tohumu, 100 g'ında 34-40 g diyet lifi içermekte olup, yetişkin bir insanın günlük alması gereken diyet lifini karşılamadaki katkısı oldukça yüksektir. Bu nedenle , Amerikan Diyetisyenler Birliği, 2009' da yayınladığı raporda, chia tohumunun, kardiyovasküler hastalıklar, diyabet ve obeziteyi

Page 37: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

35

Chia Tohumu: Özellikleri ve Sağlık Üzerine Etkileri

Tablo 3. Chia tohumu, kinoa ve keten tohumunun kompozisyonları

Besim Öğesi (100 g) Chia tohumu (Özbek, 2016)

Kinoa (Wright ve arif 2002)

Keten tohumu (Morris, 2017)

Protein (g) 19,6 14,8 - 25,0 20 Karbonhidrat (g) 42,1 55,8 - 69,1 29 Toplam diyet lifi (g) 38,9 8,8 - 12,1 28 Toplam yağ (g) 29 29,9 - 33,5 41 Doymuş yağ asidi (g) 3,3 3,1 - 3,4 beli rtilm emiş tir Tekli doymamış yağ asidi (g) 2,3 belirtilmemiştir belirtilmemiştir Çoklu doymamış yağ asidi (g) 23,6 23,6 - 27,7 23 Omega-3 yağ asidi (g) 17 ,8 belirtilmemiştir 22,8

önlemede etkili olduğunu bildirmiştir . Chia

tohumunun diyet lifi fraksiyonu % 53- 56 oranında çözünür diyet lifinden oluşmaktadır. Gıda endüstrisinde ticari bir emülgatör olarak kullanılan mısır gluteninin emülsifiye etme aktivitesi % 49,3, oluşan emülsiyonun stabilitesi % 39,7 iken; chia tohumu diyet lifinin emülsifiye etme aktivitesi % 53,3; oluşan emülsiyonun stabilitesi % 94,8' tür. Antioksidan aktivitesinin ise şarap, kahve, çay ve portakal suyundan yüksek olduğu belirtilmektedir (Alfredo ve ark., 2009).

Chia tohumu, antioksidan kapasitesi yüksek lipofilik fenoller olan tokoferolleri içermektedir. Chia tohumunun tokoferol miktarı (238 - 427 mg/kg), yer fıstığının tokoferol miktarı ile benzerlik gösterirken (398,6 mg/kg); keten tohumunun (588,5 mg/kg); ayçiçek tohumunun (6 34 ,4 mg/ kg) ve soya fasulyesinin (1797,6 mg/kg) tokoferol miktarlarından düşüktür (Munoz ve ark., 2013). Chia tohumundaki fenolik bileşenlerinin büyük çoğunluğunu klorojenik asit (7,1 x 10-4 mol/kg), kafeik asit (6,6 x 10-3 mol/kg), kuersetin (2,0 x 10-3 mol/kg) ve kaemferol oluşturmaktadır (1,1 x 10-3 mol/kg) (Steffolani ve ark., 2013). Bu bileşenlerin antioksidan özelliklerinin C vitamini, ferulik asit ve E vitamininin antioksidan özelliklerinden daha güçlü olduğu rapor edilmiştir (Munozve ark, 2013).

Chia tohumu, Avrupa Gıda Komisyonunun 2009/827/EC numaralı kararına göre "yeni gıda" olarak kabul edilmiştir.

Chia tohumunun (Salvia hispanica) Avrupa Parlamentosu ve Konseyin 258/97 sayılı Tüzüğü uyarınca "yeni gıda maddesi" olarak piyasaya sürülmesine izin verilmiştir. Komisyon, insanlar tarafından tüketilen, yeni teknolojiler ve üretim çeşitleri ile gıda sektörüne yenilik kazandırabilecek gıdaları "yeni gıda" olarak tanımlamaktadır. 2009 /827 /EC numaralı düzenlemeye göre; chia tohumu, fırıncılık ürünleri, kahvaltılık tahıllar, meyve ve meyve karışımlarında en fazla % 1O, doğrudan alımda günde en fazla 15 g tüke tilebilmektedir. Ülkemizde, Tarım ve Orman Bakanlığı'nın

08/06/2017 tarihinde güncellediği bitki listesine göre, chia tohumunun kullanım sınırları Avrupa Gıda Komisyonu' nun 258/97 sayılı düzenlemesi ile benzerlik göstermektedir.

Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi'nin (EFSA) 13/03/2009 tarihinde , chia tohumunun güvenilirliği ile ilgili yayınladığı raporda; chia tohumunun beslenme üzerine dezavantajı olduğuna dair herhangi bir kanıtın bulunmadığı belirtilmiştir.Ancak; herhangi bir alerjen etkisinin olmadığına dair yeterli kanıtın bulunmadığı, çalışmaların konu üzerinde yoğunlaşması gerektiği vurgulanmıştır. Aynı raporda; chia tohumunun toksik etkisinin araştırıldığı çalışmaların kısıtlı olduğu, ancak yapılan çalışmalarda chia tohumunun herhangi bir toksik etkisine rastlanmadığı da belirtilmiştir.

4. Chia Tohumunun Sağlık Üzerine Etkileri

Araştırmacılar, chia tohumunun sağlık üzerine etkilerini inceleyen çalışmalarını 2008 yılı itibari ile artırmışlardır. Bu çalışmalar; chia tohumununfonksiyonel gıda bileşenleri içermesi nedeniyle, günümüzde sık rastlanan kanser, obezite, d iya be t , kardiyovasküler rahatsızlıklar gibi hastalıklarla mücadelede ve bu hastalıklardan korunmada kullanılmak üzere değerlendirebilecek bir gıda olduğunu desteklemektedir.

Chia tohumunun 100 g'ında toplam 30- 38 gyağ bulunmaktadır. 100 g chia tohumu 18-20 g elzem yağ asitlerinden olan a-linolenik asit (ALA) (Cl8:3n-3) omega- 3 yağ asidini içerir. Alfa-linolenik asit vücutta metabolize olarak diğer omega-3 yağ asitleri olan eikosapentaenoik asit (EPA) ve dokosaheksaenoik aside(DHA) dönüşmektedir. İnsan beyninde yüksek oranlarda bulunan en yaygın omega-3 yağ asidi DHA'dır. DHA insan beynindeki yağ asitlerinin % 40'ını oluştururken, EPA % 1'den az bir kısmını oluşturmaktadır (Bos ve ark., 2016). EPA ve DHA beyin hücrelerinin metabolizmalarını düzenlemek, beyin hücrelerinin elastikiyetlerini modüle etmek, beyin hücrelerinin zar geçirgenliğini artırmak gibi etkiler başta olmak üzere, bir çok klinik etkisi

Page 38: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

36

Tuğba Özbek, Neşe Şahin-Yeşilçubuk, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

kanıtlanmış yağ asitleridir (Gorjao ve ark., 2009; Cleland ve ark., 2014; Luchtman ve Song, 2013). 65 yaşın üzerindeki bireyler üzerinde yapılan klinik çalışmalarda, yüksek miktarda omega-3 alımının bunama ve Alzeimer hastalık risklerini azalttığı belirtilmiştir (Vuksan ve ark., 2007).

Kandaki ALA seviyesinin artması akciğer ve kalpte iltihaplanmanın azalmasını sağlar. Fareler üzerinde yapılan bir deney; chia tohumu alımının kandaki ALA seviyesini artırdığı, kan serumundaki trigliserit miktarını azalttığı ve iyi huylu kolesterol olarak bilinen, yüksek yoğunluklu lipoproteinleri (HDL) artırdığını göstermiştir (Ayerza ve Coates, 2007).

İnsanlar üzerinde yapılan bir çalışmaya göre 1O hafta boyunca günde 25 g chia tohumu tüketmek, fazla kilolu kadın grubunda ALA ve EPA oranlarını% 58 ve % 39 seviyelerinde artırmıştır (Jin ve ark., 2012). Chia tohumu tüketimi esas alınan beslenme şekli, yulaf, soya proteini ve incir tüketimleri esas alınan beslenme şekilleri ile kıyaslandığında; 2 aylık bir beslenmeden sonra, kan serumundaki iştahı kontrol altına almayı sağlayan bir hormon olan adinopektin konsantrasyonunun arttığı gözlenmiştir (Guevara ve ark.,2012).

Fareler ve insanlar üzerinde yapılan deneylerde, chia tohumunun Tip-2 diyabet hastalığının başlıca şikayetleri olan görme problemleri ve böbrek yetersizliğini azalttığı yönündedir (Toscano ve ark., 2014; Chicco ve ark., 2009).

Chia tohumunun içerdiği diyet lifi, antioksidanlar, omega-3 yağ asidi gibi fonksiyonel bileşenlerin etkileri nedeniyle, düzenli tüketildiğinde, vücudu kansere karşı koruduğu ve kanserli bir bireyde toplam tümör ağırlığını azalttığı gözlenmiştir (Espada ve ark., 2007).

Hipertansiyon hastaları üzerinde yapılan bir çalışmada ise; Chia tohumu unu tüketiminin kan basınıcını düşürdüğü gözlenmiştir (Taga ve ark., 1984).

Chia tohumu alerjen bir protein olan gluten içermemektedir. Bu nedenle çölyak hastalarının tüketimi için uygundur. Glutensiz ekmek yapımı için chia tohumu ununun kullanıldığı bir çalışmada, chia tohumundan yapılan ekmeğin duyusal testlerde kabul gördüğü ve yapısal olarak chia tohumu kullanılmayan ekmeğe kıyasla daha iyi sonuç verdiği rapor edilmiştir (Smith ve ark., 1996).

5. Chia Tohumu ve Bileşenlerinin Gıdalardaki Uygulamaları

Chia tohumu son yıllarda Ülkemizde ve

Dünyada popülaritesi artmakta olan, birden fazla yararlı sağlık etkilerini bir arada barındıran bir gıdadır. Ülkemizde, yüksek oranda diyet lifi içermesi ve bu sayede açlık hissini azaltması nedeniyle kilo kontrolünü hedefleyen diyetlerde daha fazla yerini almıştır. Bu özelliğinin yanısıra, chia tohumu, balık ve balık ürünleri alerjisi olan kişiler tarafından tüketilmeye uygun alternatif bir omega- 3 yağ asidi kaynağıdır.

Chia tohumu, zengin içeriği ve sağlık üzerine yararlı etkilerinin yanında, gıda sanayiinde fonksiyonel hammadde olarak değerlendirilmesini sağlayacak bir çok özelliğe sahiptir. Çeşitli araştırmalarla, farklı kullanım alanlarında denenmiş ve olumlu sonuçlar alınmıştır.

5.1 Fonksiyonel hammadde olarak kullanımı

Chia tohumu yüksek miktarda gam içermesi ve su ile buluştuğunda kendi ağırlığının 27 katı kadar su tutarak müsilaj oluşturma özelliği sayesinde, chia tohumu gamının ticari kıvam artırıcıların yerine kullanılabilme potansiyeli yüksektir (Karaki ve ark., 2015). Chia tohumu proteini yüksek su ve yağ tutma, emülsifiye etme gibi fonksiyonel özelliklere sahiptir (Olivos ve ark., 201O). Chia tohumu ve ticari bir kıvam artırıcı olan pektinin oluşturdukları jellerin kuvvetlerinin kıyaslandığı bir çalışmada, bu iki jel kuvvetlerinin birbirine yakın olduğu gözlenmiştir (Karaki ve ark., 2015). Chia tohumunun, diğer ticari kıvam artırıcılar olan guar gam, aljinat ve jelatinle kıyaslandığında daha iyi su tutma, yağ tutma ve emülsiyon stabilizasyonu sağlama özelliklerine sahip olduğu belirtilmektedir(Coorey ve ark., 2012).

Chia tohumu müsilajı yağ/su emülsiyonlarında stabilizatör olarak kullanılma potansiyeli yüksek bir hammaddedir. Ayçiçek lesitini ve chia tohumu müsilajı farklı konsantrasyonlarda birlikte kullanıldığında, chia tohumu müsilajının yağ parçacıklarının mobilitesini azaltarak emülsiyon stabilizasyonuna katkı sağladığı gözlenmiştir (Guiotto ve ark., 2015). Chia tohumu diyet lifinden elde edilen gam, yüksek su ve yağ tutma kapasitesine sahiptir (Campos ve ark., 2014).Chia unu ile yapılan yenilebilir filmlerin düşük çözünürlük gösterdiği, yüksek su buharı tutma kapasitesine sahip olduğu ve UV radyasyona karşı dayanıklı olduğu rapor edilmiştir (Dick ve ark., 2015).

5.2 Gıdaların besin değerini artırmak üzere kullanımı

Chia tohumu ve chia tohumundan elde edilen ürünler, gıda endüstrisinde fonksiyonel hammadde olabilmelerinin yanında, formülasyonlarına adapte

Page 39: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

37

Chia Tohumu: Özellikleri ve Sağlık Üzerine Etkileri

edilebildikleri gıdaların besin değerini de artırırlar. Chia tohumu, bu bağlamda, genelde unlu mamüller ve süt ürünleri formülasyonlarında denenmiş ve olumlu sonuçlar alınmıştır.

Chia tohumu, Ülkemiz gıda endüstrisinde, doğrudan kullanımının dışında, ilk olarak ekmeğin besin kalitesini artırmak amaçlı kullanılmıştır. Ülkemiz dışında, chia tohumu daha yaygın kullanım alanı bulmaktadır. Sporcu içeceklerinde, barlarda, unlu mamüller vb. doğrudan gıda formülasyonunda yer almaktadır. Bu ürünler chia tohumu ilavesinin getirdiği yüksek protein, diyet lifi ve omega-3 içeriği sayesinde "fonksiyonel gıda" kategorisine girmektedir.

Chia tohumundan izole edilen fonksiyonel gıda bileşenleri ticari olarak uluslararası pazarda da yerini bulmuştur. Yaklaşık% 60 oranında omega-3 yağ asidi içeren chia tohumu yağı "omega-3 kaynağı" etiketiyle , chia tohumu proteini ise "protein kaynağı" etiketiyle satılmaktadır (URL-1&2).

Ulusal ve uluslararası pazarda chia tohumunun ve bileşenlerinin hammadde olarak kullanım bulduğu gıdaların yanı sıra; chia tohumunun ve bileşenlerinin muhtemel kullanım alanlarını inceleyen birçok akademik çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmaların başlıcaları chia tohumu ununun farklı unlarla birlikte ekmek yapımında, kek ve kurabiye yapımında kullanıldığı çalışmalardır. Bu çalışmaların çoğunda ürünlerin besin değerlerinde artış gözlenirken, kalite ve işleme parametrelerinin iyileştiği ve tüketici beğenilerinin değişmediği gözlenmiştir (Iglesias ve Harros, 2013; Peiretti ve Merineri, 2008; Wu ve ark., 2015; Smith ve ark., 1996; Inglett ve ark., 2014; Coelho ve Mellado, 2014; Felisberto ve ark., 2015).

5.3. Chia tohumunun hayvan yemlerinde kullanımı

Aztek'ler tarafından enerji sağlaması için atlara yedirilen chia tohumunun günümüzde hayvansal gıdaların kalitesini artırmak için hayvan yemi olarak kullanımı da mevcuttur. Yumurtaların m-3 yağ asidi miktarını artırmak için, tavukların günlük diyetlerinde kullanımı, tavşan ve domuz etinin yağ profilini değiştirmek üzere yemlerine chia tohumu ilavesi yapılması, bu uygulamalara örnektir (Ayerza, 2009; Patel, 2015).

6. Sonuç ve Öneriler Chia tohumu içerdiği fonksiyonel gıda

bileşenleri sayesinde, Ülkemizde ve Dünyada, giderek daha yaygın kullanım alanı bulmaktadır. Yüksek oranda içerdiği omega-3 yağ asitleri, protein, diyet lifi ve antioksidanların, günümüzde en yaygın ölümcül hastalıkların başında gelen kanser, diyabet, obezite,

hipertansiyon, kardiyovasküler rahatsızlıklar gibi hastalıklar üzerine olumlu etkileri birçok bilimsel çalışmaya konu olmuştur. Sağlık üzerine yararlı etkilerinin yanı sıra; gıda endüstrisinde fonksiyonel hammadde olarak da kullanılma potansiyeli yüksek bir gıdadır.

Chia tohumunun, gıda ürünlerinin sağlık etkilerini artırmak, fiziksel ve yapısal özelliklerini iyileştirmek amacıyla değerlendirildiği birçok akademik çalışma olumlu sonuçlanmıştır. Chia tohumunun, gıda endüstrisinde daha çok kullanım alanı bulması, birçok gıda ürününün fonksiyonel özelliklerini iyileştirirken besin değerinin artmasına katkı sağlayacaktır.

Kaynaklar

(1) Alfredo, V. O., Gabriel, R. R., Luis, C. G., David, B. A., 2009. Pbysieoehemieal properties ofa fibrous fraetion from ehia (Salvia fıispaniea L.). rood Seienee and Teehnology. 42( 1) : 168- 173.

(2) Amerikan Di_yetis_yenler Birliği. Joumal of Ameriean

Dietetie Assoeiation 2009. 108: 1716 - 1731.

(3) Ames BN. Dietary eareinogens and antiearein ogens: Oxygen radieals and degenerative diseases. Seienee 1983; 221: 1 256 - 1 264.

(4) Auroma, O., 1998. Free radieals, oxidative stress and

antioxidants in human helath and disease . Joumal of Ameriean Oil Chemistry Soeiety. 75: 199 - 212.

(5) Ayerza, R., 2009.Chia asa new souree of omega-3 fatty

aeids.Wild-Ty_pe Food in Health Promotion and Disease Prevention, edıted by F. De Meester and R. R. Watson Humana Press ine., Totowa, N. p. 179-194.

(6) Ayerza, R Coates, W., 2007. Effeet of dietary alpha-

linolenie fatty aeid derived from ehia when fed as ground seed, whole seed and oil on lipid eontent and fatty aeid eomposition of rat plasma. Annals ofNutrition and Metabolism. 51(1):17-34.

(7) Ayerza, R, Coates, W., 2008 Chia seeds and the

Columbus eoneept. Wild-type food in health ıxomotion and disease prevention, edited by Humana Press ine, Totowa, NJ. p. 377-392.

(8) Belski, R., 2012. Fiber, protein and lupin-enriehed

foods: Role for improving eardiovaseular health. Advanees in Food andNutritionReseareb. 66: 161 - 180.

(9) Bos, D. J., Montfort, S. J. 1., Oranje, B., Durston, S.,

Smeets, P. A. M., 2016. Effeets of omega -

3 PUFAs on human brain morphology and funetion .European Neurophyseoehemistry. 26: 546- 561.

(10) Camgos, M. R. S., Solis, N.1 Rubio, G.R., Guerrero,

L.C., Aneora, D. B., 2014. Chemieal ana funetional properties of ehia seed gum. Hindawi Publishing Corporation Intemational Joumal ofrood Seienee Artiele [E-pub ahead of print], doi: 10.l l 55/ejen.2014.241053.

(11) Caudillo, E. R., Teeante, A., Lopez, M. A. V., 2008.

Dietary fiber eontent and antioxidant aetivity of phenolie eompounds in Mexiean ehia seeds .Food Chemistry. 107: 656 - 663.

(12) Chieeo, A. G., D'Allessandro, M.E., Hein, G.J., Oliva,

M.E., Lombardo, Y.B. , 2009. Dietary ehia seed rieh in alpha- 1 i no leni e aeid improves adiposity and normalise hypertriaeylglyeerolaemia and insulin resistanee in dyslipaemie rats. British Joumal ofNutrition. 101:41 -50.

Page 40: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

38

1

Tuğba Özbek, Neşe Şahin-Yeşilçubuk, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

(13) Cleland, J. G., Tendera, M., Adamus, J., Freemantle, N., Polonski, L., Taylor, J., 2014. The perindopril ın elderly people with chronic heart failure (PEP-CHF) study. Eur Heart J. 27: 2338- 45.

(14) Coelho, M. S. , Mellado, M., 2014 Chemical

charcterizatıon of chia for use in food products. Jounal of food and nutrition research. 5: 263- 269.

(15) Coorey, R., Grant, A., Jayasena, V., 2012. Effects of

Chia Flour Incorporation on the Nutrıtive Quality and Consumer Acceptance ofCfüps. Journal ofFood Research. 4: 1927-0887.

(16) Dick, M., Costa, T. M. H., Gomaa, A., Subirade, M.,

Rios,A., Flores, S. H. 2015. Edible film production from chia seed mucılage: Effect of glycerolconcentration on its physicochemical and mechanical properties. Carbohydrate Polymers. 130: 198 - 205.

(17) The EFSAJournal 2009. Opinion on the safet,Y of'Chia

seeds (Salvia hispanica L.) and ground whole Chia seeds asa food ingredıent.

(18) Espada, C.E., Berra,,..M.A;, Martinez, M.J., Eynard,

A.R., Raqualini, M.E., 2007. Errect or chia oil rıch in omega-3 fatty acids on the eicosanoid release, apostosis and T-lymphocyte tumor infiltration in a murine mammary and adenocarcinoma. Prostaglandins, Leukotrienes ans Essential Fatty Acids. 77: 21 - 28.

(19) Felisberto, M.H.F., Wahonik, A.L., Gomes, C.R.,

Clerici, M.T.P., Chang, Y.K., Steel, C.J., 201 5. Use of chia mucilage gel to reduce fat in pound cakes. Food Sceince and Technology. 63: 1049- 1055.

(20) Fernandez, L., Laiglesia, L.M., Huerta, A.E.,

Martinez, 1.A., Aliaga, M.J.M., 2015. Omega-3 fatty acids and adipose tissue function in obesity and metabolic syndrome. Prostaglandins and Other Lipid Medıators. 121: 24-41.

(21) Finkel, T., 2000. Oxidants, oxidative stress and

biology ofaging . Nature. 408: 239- 248.

(22) Gey, K.F., 19 90. The antioxidant hypothesis of cardiovascular disease : epidemiology and mechanisms. Biochemical Society Transactıons. 18:1047-1045.

(23) Gorjao, R., Azevedo-Martins, A.K., Rodrigues, H.G.,

Abdulkader, F., Arcisio-Mira nda , M., Procopio, J. 2009. Comparative effects of DHA and EPA on cel1 function. P h a r m a c o l. T h e r . [E-pub ahead of print], d o i : 10.1016 /ejcn.2 0009.56

(24) Guevara-Cruz, M., Tovar, A.R.,Aguilar-Salinas, C.A.,

Medina-Verai, Gil-Zenteno, L, Hernandez-Viveros, I., L6pez- Romero, P., Ordaz- Nava G., Canizales-Quinteros S, Guıllen Pineda, L.E., Torres, N., 2012. A dietary pattern including nopal1 chia seed, soy protein, and oat reduces serum triglyceriaes ana glucose intolerance in patients with metabolic syndrome. Journal of Nutrition . 142:64-69.

(25) Guiotto, E.N., Capitani, M.I., Nolasco, S.M., Tomas,

M.C., 2015. Stability of oil in water emulsions with sunflower and chia by products. [E-pub ahead ofprint], doi: 0.1007/sl 1746-015- 2746-9

(26) Iglesias , E., Haros , M., 2013. Evaluation of

perforrnance of dough and bread incorporating chia. Eur Food Res Technol. 237:865- 874.

(27) Inglett, G.E. , Chen, D., Liu, S., 2014. Physical

propertıes of sugar cookies contaıning chia-oat composites. J Sci FoodAgric. 94: 3226- 3233 .

(28) Jin, F., Nieman, D. C., Sha, W., Xie, G., Qui, Y., Jin, W.,

2012. Supplementation ofmilled chia seeds increases plasmaALA and EPA ın postmenopausal women. Plant Foods and Human Nutrition. [E-pub ahead ofprint] doi 10.1007/sl l 130-012-0286-0.

(29) Karaki, N., Aljawish, A., Muniglia, L., Humeau, C.,

Jasniewskı, J., 2015. Physıcochemical characterization of pectin grafted with exogenous phenols. Food Hydrocolloids. 60:486 - 493.

(30) Kim, Y. Je, Y., 2016. Dietary fibreintake and mortality

from cardiovascular diseases and a11 cancers.Archieves of

Cardiovascular Disease. 109: 39- 54.

(31) Kristensen, M., Jensen, M. G., 2011. Dietary fibers in the regulatıon ofappetite and food ıntake, Importance ofviscosity. Appetıte 56:65 - 70.

(32) Luchtman, D. W., Song, C. O., 2013. Cognitive

enhancement by omega - 3 fatty acidsfrom childhood to ofd-age. Fi dings from animal and clinıcal studies. Neuropharrnacology. 64. 55G- 565.

(33) Morris, D., 2007. Description and composition offlax.

In Flax- AHealth and Nutrition Primer;Morris,

D., Ed.; Flax Council of Canada: Winnipeg, Canada; pp 9- 21.

(34) Munoz, L. A., Cobos, A., Daz, O., Aguliera, J. M.,

2013. Chia seed (Salvia hispanica): An ancient grain and a new functional food.Food Reviews International. 29:394-408.

(35) Olivos-Lugo, B., Valdivia-Lopez, M., Tecante, A.,

201O. Thermal and physical properties and nutritional value of the protein fraction of Mexican chia seed. Food Science and Technology. 1:1-8.

(36) Özbek , T, 2016. Çlıja seed added strawberry

marrnalade with no added sugar. ITU Fen Bilimleri Enstitüsü, YL tezi

(37) Patel, S., 2015, Emerging Bioresources with

Nutraceutical and Pharmaceutical l' rospects , Applied Environmental Science and Engineering for a Sustainable Future,DOI J0.1007/978-3-319 -12847-4 7.

(38) Peiretti, P. B., Merineri, G., 2008. Effects on growth

performance, carcass characteristics, and the fat and meat fatty acid profile ofrabbits fed diets with chia (Salvia hispanica L.) seeô supplements. Meat Science. 80: 1116-1121.

(39) Pizarro, P. L.,Almeida, E. L., Coelho, A.S. Samman,

N.C., Hubınger, M. D., Chang, Y. K., 2015. Functional oread with n-3 alJJhalinolenic acid from whole chia flour. J Food Sci Technol. 52:4475-4482.

(40) Smith, M. A, Preg, G., Richey, P.L, Sayre, L.M.,

Anderson, V. E, Beal, M. F., Kowal, N., 1996. Oxidative damage in Al zheimer's. Nature . 382:120-121.

(41) Steffolani, E., Hera, E. L., Perez, G., Gomez, M., 2013.

Effect of chia (Salvia hispanica) addition on the quality of gluten free bread. Journal ofFooô Quality . 1745-4557.

(42) Taga, M. S., Miller, E. E., Pratt, D. E., 1984. Chia seed

as a source of natura! lipid antioxidants. Journal of American Oil Chemistry Society. 61:928-932.

(43) Toscano, L. T., Silva , C. S. O., Santos, A. C., 2014.

Chia fiour supp lementa tion reduces blood pressure in hypertensive suojects. Plant Foods Hum Nutr. 69:392-398.

(44) URL-1: www.foodsalive.com

(45) URL-2: www.puritanspride.com

(46) U.S. Department of Agriculture 2011. National

Nutrient Database for Standard Reference, Reiease 24. Nutrient Data Laboratory Home Page. U.S. Department of Agricu lture, Agricultural Research Service: Washington, DC. http://www.ars.usda.gov /ba/bhnrc /ndl

(47) Vuksan V., Whitham, D., Sievenpiper, J. L., 2007.

Sufıplementation or conventional therapy with the novel grain Sa oa (Salvia hispanica L.) improves major and emerging cardiovascular risk factors in type 2 diaoetes : results of a randomized controlled trial. Diabetes Care. 30:2804-1O.

(48) Wright, K.H.; Pike, O.A.; Fairbanks, D.J.; Huber, C.S.,

2002. Composıtion of AtriQiex hortensis, sweet and bitter Chenopodium quinoa seeds. J. Food Sci. 67, 1383-1385.

(49) Wu, S.,Ding, Y., Wu,F., Li, R., Hou,J., Mao, P.,2015.

Omega-3 fatty acids intake and risks of dementia andAlzheimer' s disease. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 48: 1-9.

Page 41: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

39

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıda Uygulamaları

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıda Uygulamaları

Aslıhan Tüğen, Özgül Özdestan Ocak*

Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Gıda Mühendisliği Bölümü, Bornova-İzmir *Yazışmalardan Sorumlu Yazar E-mail: [email protected]

Geliş Tarihi:24.05.2018 Kabul Tarihi: 05.06.2018

Özet Yenilebilir film ya da kaplamalar, gıda ürününün kendisinin bir parçası olarak yenmesinin yanı sıra biyolojik

olarak bozunabilir olması nedeniyle atık halinde kısa bir sürede parçalarına ayrışmaktadır. Yenilebilir filmler ve kaplamalar biyouyumluluk, estetik görünüm, gaz çıkışını bloke etme, toksik olmama, doğayı kirletmeme, gıdalarm raf ömrünü uzatma ve düşük maliyet gibi ekstra avantajlar sunmaktadır. Kitosan ve jelatin, bu filmlerin geliştirilmesinde ümit vadeden iki malzemedir. Polisakkarit polimerleri ve özellikle de kitosanlardan ve jelatinlerden yapılmış film ve kaplamalar, iyi gaz bariyeri özelliklerine sahiptir. Kitosan, doğal olarak oluşan polimer kitinden türeyen, mükemmel derecede film oluşturma yeteneğine sahip bir materyaldir. Jelatin ise hayvanların yapısal proteini olan kollajenden elde edilmektedir. Jelatinin kitosan ile birleştirilmesi, ideal özelliklere sahip film ve kaplamaların oluşmasını sağlamaktadır. Bu derlemenin amacı, kitosan ve jelatinin özellikleri ve jelatin-kitosan bazlı yenilebilir filmler hakkında bilgi vermektir.

Anahtar kelimeler: Jelatin, kitosan, yenilebilir film

Food Applications of Gelatin-Chitosan Based Films

Abstract Edible films or coatings, in addition to being eaten as part of the food product itself, by virtue of being

biodisposable, it disintegrates quickly as waste. Edible films and coatings serve extra advantages such as biocompatibility, aesthetics, gas barrier, non-toxicity, non-pollutant, longer shelf life and low cost. Chitosan and gelatin are two promising materials for the development of such films. Films and coatings made of polysaccharide polymers and especially chitosan and gelatin have good gas barrier properties. Chitosan is a material derived from naturally occurring polymer chitin, and is able to form ideal films. Gelatin, on the other hand, is obtained from collagen, which is the structural protein of animals. Combining gelatin and chitosan enables the formation of films and coatings with ideal properties. The purpose of this review is to provide information on the properties of chitosan, gelatin and gelatin-chitosan based edible films.

Keywords: Gelatin, chitosan, edible film

Page 42: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

40

Aslıhan Tüğen, Özgül Özdestan Ocak, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

Giriş Birçok gıda kolayca bozulabilmektedir ve kısa

raf ömrüne sahiptir. Depolama esnasında endojenik kimyasal ve enzimatik reaksiyonlar gibi kalitenin değişmesine neden olan reaksiyonlar gerçekleşmektedir. Yenilebilir film ve kaplamalar, mikrobiyal bozulmayı geciktirerek, lipid oksidasyonunu ve nem kaybını azalta ra k, antimikrobiyal ve antioksidan ajanlar gibi gıda katkı maddeleri taşıyıcısı olarak işlev görerek taze ve dondurulmuş gıda kalitesini arttırmaktadır [l]. Son zamanlarda, çeşitli tarımsal ürünlerden ve/veya gıda atıklarından biyolojik bazlı polimerlerin eldesi ve uygulamaları konularında önemli araştırmalar yapılmaktadır. Bu biyopolimerler; nişasta, selüloz türevleri, kitin/kitosan, jelatin , zamklar, proteinler (hayvansal veya bitkisel kökenli), lipidler ve bunların kombinasyonunu içermektedir [2]. Glikoz- aminoglikanlar (GAG) sınıfına ait olan kitosan, eklembacaklıların, böceklerin ve bazı mantarların dış iskeletinden izole edilen renksiz, kokusuz ve yarı kristalin yapışkan polimerdir [3]. Jelatin, kollajenin çok farklı kaynaklarından elde edilebilmektedir. Sığır kemiği ve derisi, domuz derisi, balıklar ticari jelatin kaynaklarının başında gelmektedir [4]. Sentetik ambalaj materyalleri biyolojik olarak bozunabilir olmamaları nedeniyle yüksek bir ekolojik soruna neden olmaktadır. Bu nedenle, yenilenebilir ve çevre dostu biyolojik bazlı polimerik materyallerin geliştirilmesi hayati önem taşımaktadır. Biyopolimer esaslı ambalaj malzemeleri normal olarak proteinler, polisakkaritler, lipidler veya bunların karışımlarından üretilmektedir. Bu malzemeler bozulmayı en aza indirgeyerek gıda kalitesini arttıran, dolayısıyla raf ömrünü uzatan gaz, nem, aroma, ve lipid bariyeri olarak kullanılabilmektedirler [5]. Polisakkarit polimerleri iyi gaz bariyeri özelliklerine sahiptirler. Özellikle de kitosan ve jelatinden yapılmış film ve kaplamaların gaz bariyeri özellikleri oldukça iyidir [6]. Bu çalışmanın amacı kitosan ve jelatinin özellikleri ve jelatin-kitosan bazlı yenilebilir filmler hakkında literatürdeki bilgileri derlemektir.

Jelatin Kollajen, bütün hayvanlarda en bol bulunan

proteindir. İnsanlarda , yapısal protein olan kollajen toplam proteinin üçte birini oluşturmaktadır. Kollajen, cildin dörtte üçünü oluşturur ve hücre dışı matriksin en yaygın bileşenidir [4]. Jelatin ise, kollajenin termal denatürasyonu ile elde edilen saf proteindir. Jelatin, esas olarak %50.5 karbon, %6.8 hidrojen,%17 azot ve %25.2 oksijen içeren çözünmez bir proteindir [7]. Jelatin, kollajenin çok farklı kaynaklarından elde

edilebilmektedir. Sığır kemik ve derileri, domuz derileri, balıklar ticari jelatin kaynaklarının başında gelmektedir [7]. Jelatinin herhangi bir bitkisel kaynağı bulunmamaktadır. Son zamanlarda böcek jelatini de alternatif kaynak olarak karşımıza çıkmaktadır. Aspongopus vidiatus (kavun böceği) ve Agonoscelis pubescens (sorgum böceği) önemli jelatin kaynaklarıdır. Jelatin; esneklik ve stabiliteyi artırmak için kullanılan önemli bir fonksiyonel biyopolimerdir [4].

Jelatinin amino asit içeriği, türetildiği orijinal kollajenin aminoasit kompozisyonu ile hemen hemen aynı olmaktadır. Aynı zamanda, Gly-X-Y'nin tekrarlı dizilerine sahiptir ve X, prolini temsil ederken Y ise hidroksiprolini temsil etmektedir. Jelatin, triptofan hariç tüm esansiyel amino asitlere sahiptir. Jelatin, yüksek miktarda glisin, prolin ve hidroksiprolin içermektedir ancak sistein, metionin ve tirozin oranları düşüktür. Jelleşme özelliklerine ilişkin olarak ise, prolin ve hidroksiprolin miktarları çok önemlidir [8].

Kollajen ve jelatin, mükemmel biyo- uyuml ulukları, biyolojik olarak kolay parçalanabilmeleri ve zayıf antijenisiteleri nedeniyle gıda, ilaç ve kozmetik endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır [9]. Jelatin, en yaygın kullanılan gıda bileşenlerinden biridir. Gıda endüstrisindeki uygula mala rı , gıda ürünlerinin esnekliğini ve stabilitesini arttırmak dahil olmak üzere çok geniştir. Jelatin, özelikle süt ürünlerinde stabilizör olarak ve gıdaların tadını değiştirmeden enerji içeriğini azaltan yağ ikame maddesi olarak kullanılmaktadır [1O].

Jelatin, iki tip olarak sınıflandırılmaktadır ve bu sınıflandırma, jelatin üretim prosesi sırasında uygulanan önişlem koşullarına göre belirlenmektedir. İzoelektrik noktası 6-9 olan tip A jelatin, asit ile muamele edilmiş kollajenden elde edilmektedir . İzoelektrik noktası 5 olan tip B ise alkali ile muamele edilmiş öncül maddelerden elde edilmektedir. Domuz derisinden elde edilen jelatin, tip A jelatin olarak adlandırılırken sığır derisinden elde edilen jelatin ise tip B jelatin olarak adlandırılmaktadır [7].

Jelatin için küresel talep yıllardan beri artmaktadır. Jelatin çeşitli kaynaklardan elde edilmektedir. En yüksek oranda domuz derisinden (%46) elde edilir iken; kalan kısım, sığır derisi (%29.4), sığır kemikleri (%23.1) ve diğer kaynaklardan (%1.5) sağlanmaktadır [11]. Günümüzde jelatine olan talebin artması, alternatif jelatin kaynaklarının araştırılmasına yol açmaktadır. Jelatin kaynakları, jelatinin elde edildiği hayvanların yaşları, işleme koşulları gibi faktörler jelatinin farklı özellikler göstermesine sebep olmaktadır. Bu durum,

Page 43: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

41

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıda Uygulamaları

jelatinin çok işlevli özelliklere sahip olmasını ve bu nedenle geniş bir uygulama yelpazesine ulaşmasını sağlamaktadır. Ticari amaçlarla yüksek verimli ve daha kaliteli jelatin geliştirmek için çok çeşitli araştırmalar devam etmektedir [7].

Jelatinin Kimyasal Özellikleri Jelatin tatsız ve kokusuz bir kimyasal maddedir.

Camsı, kırılgan, ve soluk sarı renklidir. Jelatin, %8-13 nem içermektedir ve 1.3-1.4 bağıl yoğunluğa sahiptir. Jelatin granülleri soğuk suda ıslatıldığında ayrık, şişmiş parçacıklar halinde hidratlanmaktadır: Isıtıldığında ise bu şişmiş parç cıklar çözeltı oluşturacak şekilde çözünmektedir. Ozellikle yüksek konsantrasyonların arzu edildiği durumlarda jelatin çözeltilerinin hazırlanması için bu yöntem tercih edilmektedir. Jelatin çözeltilerinin davranışı pH, sıcaklık, kül içeriği, üretim yöntemi, termal geçmişi ve konsantrasyondan etkilenmektedir [12].

Jelatin; gliserol ve propilen alkol gibi alkollerin sulu çözeltilerinde çözünmektedir. Asetik asit , formamid, trifloroetanol jelatinin çözüleceği yüksek polar, hidrojen-bağlayıcı çözücülere öme tir. Jelati ; benzen, aseton, birincil alkoller ve dimetılformamıd gibi daha az polar olan çözücülerde çözünmez [13].

Hava geçirmez kaplarda ve oda sıcaklığında saklanan jelatin, uzun süre özellikleri değişmeden kalmaktadır. Jelatinin steril çözeltileri soğuk koşullarda depolandığında süresiz olarak stabildir; ancak bu çözeltiler, yüksek sıcaklıklarda hidrolize duyarlıdır. Jelatinin en yararlı özelliklerinden olan jel mukavemeti ve vizkositesi, yaklaşık 40 °C üzerindeki solüsyonda uzun süreli ısıtmada yavaş yavaş zayıflamaktadır. Ekstrem pH koşulları ve mikroorganizmaların varlığından kaynaklanan proteolitik enzimler de jelatinin degradasyonuna sebep olmaktadır [14].

Kollajen, bir anhidrit jelatin olarak kabul edilebilmektedir. Kollajenin jelatine hidrolitik d önü şü mü , çeşitli kütledeki molekülleri oluşturmaktadır ve her biri ayrıldığı kollajen zincirinin bir parçasıdır. Bu nedenle jelatin, tek bir kimyasal madde değildir. Jelatin, kollajenden türetildiği için türetilmiş protein olarak sınıflandırılmaktadır. Tipik protein reaksiyonlarını gerçekleştirmektedir ve peptid veya amino asit bileşenlerini oluşturmak üzere birçok proteolitik enzim tarafından hidrolize edilmektedir [15].

Kollajenden türevlenen jelatinin kimyasal özellikleri genel anlamda aşağıdaki gibi sıralanabilmektedir.

· Jelatin; %51 karbon, %25 oksijen, %17 azot ve %7 hidrojen moleküllerinden oluşmaktadır.

Jelatinin kimyasal bileşiminin %85-92'sini kollajen proteini ve geri kalan kısmını ise mineraller ve kurutma sonrasında kalan nem oluşturmaktadır [16].

· Jelatinin amorf yapıda olması çok hızlı bir şekilde şişmesini sağlamaktadır. Üç boyutlu moleküler ağ yapısı zayıftır, bu yüzden de sınırsız şişme kabiliyetine sahiptir. Böylelikle ortamda bulunan suyu, jelimsi yapısına hemen absorplayabilmektedir. Suda çözünmektedir [17].

· Jel oluşturma, tekstüre etme, su bağlama kapasitesi mevcuttur [16].

· Kolloidal çözeltiler, dağılma fazı ve dağılan faz olmak üzere iki fazdan oluşur. Dağılma fazı homojen bir ortamdır. Bu ortam katı, sıvı veya gaz halde olabilir. Jelatin, kolloidal özelliğe sahiptir. Süt ürünlerinde, şekerlemelerde kullanımı mevcuttur [18].

· Şekerleme, krema, dondurma gibi gıdalarda köpük oluşturucu özelliği nedeniyle kullanılmaktadır [18].

· Uygun sıcaklık ve koşullarda film oluşturma kapasitesi vardır [18].

Jelatinin Biyolojik Özellikleri Biyolojik açıdan aktif peptidlerin kaynağı olan

kollajen ve jelatinin, beslenme ve farmasötik açıdan çeşitli faydaları bulunmaktadır [16]. Jelatin ve kollajen türevli hidrolizatlar ve peptidler genellikle enzimatik proteoliz ile elde edilmektedir. Proteaz spesifitesi, hidrolizatların biyolojik aktivitesini etkileyen boyut, miktar, serbest amino asit bileşimi ve peptidleri ve bunların amino asit dizilişlerini etkilemektedir. Protein hidrolizatlarının ortalama molekül ağırlığı, biyolojik aktivitesini etkileyen önemli faktörlerden biridir [19].

Gıda bilimi ve teknolojisi alanında yapılan kollajen ve jelatin türevli peptidlerle ilgili çalışmaların çoğu, antioksidan ve antihipertansif/ACE inhibitör aktiviteleri ile ilgilidir. Bu peptidler, yapılarında benzersiz Gly-Pro-Hyp tekrarlı dizilerine sahiptir ve gözlemlenen antioksidatif ve antihipertansif özellikler bu benzersiz amino asit kompozisyonu ile ilişkilendirilmiştir. Bunlara ilave olarak, kollajen ve jelatin türevli peptidler, antimikrobiyal aktivit , mineral bağlama kapasitesi, lipid düşürücü etkı, immunomodulatör aktivite, cilt, kemik ve eklem sağlına yararlı etkiler gibi birçok biyolojik aktiviteye sahiptir [20, 21].

Yapılan son çalışmalarda, çeşitli mikroorganizma suşlarında (Escherichia coli, Listeria monocytogenes vb.) inhibe edici özelliği gözlenmiştir

Page 44: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

42

Aslıhan Tüğen, Özgül Özdestan Ocak, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

[16].

Jelatinin içeriğindeki kollajen nedeniyle, antioksidan özelliği mevcuttur. Ancak, peptidlerin antioksidan aktivitesinin altında yatan asıl mekanizma tam olarak bilinmemektedir. Diğer taraftan, çeşitli çalışmalar bunların lipid peroksidasyon inhibitörleri, serbe st radikal tutucuları ve geçiş metali iyon şelatlayıcıla rı olduğunu göstermiştir. Peptidlerin antioksidatif özellikler i; amino asit kompozisyonu, yapısı ve hidrofobikliği ile ilgilidir. Kollajen ve jelatin hidrolizatlarının amino asit bileşimi; glisin, alanin, prolin, hid ro ks ip ro lin , glutamat ve aspartat bakımından zengin olan fakat metiyonin sistin histidin ve tirozin bakımından zayıf olan an proteinlere çok benzemektedir. Bireysel amino asit aktivitesi incelendiğinde , tripto fa n, tiramin ve metiyonin en yüksek antioksidan ak ti vi tes i göstermi ştir. Ayrıca, kollajen ve jelatin türevli peptidlerin antioksidan aktivitesi, lipidlerde çözünürlüklerini arttırabilen ve dolayısıyla antioksidan aktivitelerini arttırabilen yüksek hidrofobik amino asit içeriği ile ili şkilendirilmişti.r Uygun amino asitlerin bulunmasının yanında, peptid dizilişlerinde doğru konumlanmaları da antioksidan aktivite için önemlidir [22].

Jelatin hidrolizatları ya da jelatinden türetilmiş peptitlerin ant idi yabet i k, antidepresan ve anti- A l zhe ime r gibi fizyolojik fonksiyonları da gözlenmiştir. Karakeçi balığı jelatinini kullanarak yapılan bir çalışmada çeşitli proteaz enzimleri ile parçaladıktan sonra elde ettikleri hidrolizatların biyolojik aktivitelerini değerlendirmişlerdir [23]. Çalışmada dipeptidil peptidaz-IV ve prolil endopeptidaz doğal inhibitörleri için hidrolizatların iyi bir kaynak olduğu ve bu hidrolizatların nöropatoloj ik bozuklukların ve tip 2 diyabetin tedavisinde diyet katkı maddeleri olarak kullanılabileceği anlaşılmı ştır. Başka bir çalışmada ise, domuz derisi jelatininden hidrolize edilen ve prolin içeren peptitin dipeptidil peptidaz-IV inhibitör aktivitesi belirlenmiştir. In vivo çalışmalarda, jelatin ve kollajen hidrolizatlarının lipid emilimini ve metabolizmasını düzenlediği , proinflamatuar sitokin üretimini azalttığı, kan basıncını düşürdüğü ve eklem hastalıklarında olumlu etkisi olduğu gözlenmiştir [24].

Kitin ve Kitosan Kitin, poli J3-(1-4)-N-asetil-D-glukozamin, ilk

olarak 1884 yılında tanımlanmıştır ve selülozdan sonra dünyadaki en önemli ikinci polimerdir. Bu biyopolimer, çok çe şi t li canlılar tarafından sentezlenmektedir. En önemli kaynakları ise; karides

ve yengeçlerdir . Kitin , doğada artropodların dış iskeletinde veya maya ve mantar hücre duvarlarında yapısal bileşenleri oluşturan kristal yapıdaki mikrofibriller halinde ortaya çıkmaktadır. Kitin, ayrıca çeşitli bitki ve hayvanlar tarafından da üretilmektedir. Sağlamlık ve dayanıklılık gerektiren fonksiyonlarda kulla nılmaktad ır. Kitin, endüstriyel anla mda , kabuklulardan kalsiyum karbonatın çözündürülmesi ve ardından alkalin ekstraksiyonu ile proteinlerin çözündürülmesi için asit muamelesi ile elde edilmektedir . Ek olarak, artık pigmentleri uzaklaştırmak ve renksiz bir ürün elde etmek için genellikle renk giderme aşaması eklenmektedir. Elde edilen kitin, saflık ve renk açısından değerlendirilmelidir. Artık protein ve pigment , özellikle biyomedikal ürünlerde ileriki kullanımlar için sorun oluşturmaktadır [25]. Daha sonra kitin, deasetilasyon işlemi ile k i t o s a n a dönüştürülebilmektedir [26]. Kitosan, kitinin bir dizi enzimatik ve kimyasal muamele yoluyla deasetilasyonu sonucu elde edilmektedir. Kitosanın asetilasyon derecesi, N asetil birimlerinin molar fraksiyonu ya da asetilasyon yüzdesi olarak karakterize edilmektedir. Kitin, enzimatik preparatlar veya kimyasal proses ile kitosana dönüştürülebilmektedir. Düşük maliyetli ve seri ü etime uygunluğu nedeniyle kimyasal yöntem ler, kıtosan preparatının ticari amaçlı üretimi için yaygın olarak kullanılmaktadır [27]. Kitosan, polikatyonik yapısı, biyolojik bozunabilirlik , biyouyumluluk ve muko yapışkan özellikleri nedeniyle faydalı bir ilaç taşıyıcı madde olarak ortaya çıkmıştır. Kitosanın elemental bileşimi: %44.11 karbon , %7.97 azot ve %6.84 hidrojendir [28].

Biyomedikal ürünlerde artık proteinler ve pigmentler yan etkilere sebep olacağı için kitin ve kitosanın yüksek oranda saflaştırılması gerekmektedir. Ki ti n, vücutta biyo-uyumlu ve biyolojik olarak çözünebilen bir doğal polimer olduğu için biyomedikal ve farmasötik uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, iyi film oluşturma özellikleri, yara pansuman malzemesi, suni deri ve ambalajlama için çok önemlidir [27]. Kitosanın avantajları arasında kullanılabilirlik , düşük maliyet , yüksek biyo-uyumluluk , biyo-bozunabilirlik ve kimyasal modifikasyon kolaylığı bulunmaktadır [29].

Kitosanın Kimyasal Özellikleri Kitosan, esas olarak N-asetil-D glukozamin

kalıntılarına bağlı beta-1,4 D-glukozaminden (GlcNAc) oluşan ka tyo nik , biyolojik olarak parçalanabilir, biyo-uyumlu ve biyoaktif amino polisakkarittir. Üretim sürecindeki birçok faktör,

Page 45: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

43

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıda Uygulamaları

urunun özelliklerini (saflık, vizk oz ite , deasetilasyon, molekül ağırlığı ve polimorfyapı gibi) etkilediği için kitosan ürünlerinin kalitesi ve özellikleri değişmektedir [29].

Deasetilasyon derecesi, kitosanın en önemli kimyasal özelliklerinden biridir. Bu özellik, kitosanın polisakkaritteki serbest amino gruplarının içeriğini belirlemektedir. Kitosanın molekül ağırlığı; kromatografi, ışık saçılması ve viskozimetri gibi yöntemlerle belirlenebilmektedir. Kitosanın çözeltideki viskozitesi ise; polimer deasetilasyon derecesi , molekül ağırlığı, konsantrasyon, iyonik güç, pH ve sıcaklık gibi birçok faktörden etkilenmektedir [29].

Kitosan, suda, alkali ve organik çözücülerde çözünmez, ancak çözeltinin pH değeri 6'dan az olduğunda birçok organik asit çözeltisinde çözünmektedir [30].

Kitosan, yüksek yoğunluklu amino gruplarına bağlı olarak proteinler, katılar, boyalar ve polimerler gibi negatif yüklü maddelerle etkileşime girebilen iyi bir pıhtılaştırıcı madde ve topaklaştırıcıdır. Kitosan molekülünün amino grubundaki azot, elektron donörü olarak görev yapmaktadır ve metal iyonları ile seçici bir şekilde şelatlaştırmaktan sorumludur [29, 30].

Kitosanın Biyolojik Özellikleri Kitinden türevlenen kitosan; hemostatik,

antimikrobiyal ve immunostimulan gibi ilgi çekici ve umut verici biyolojik aktiviteler sergilemektedir. Kimyasal olmayan yöntemlerle modifiye edilmiş kitosan, sadece asidik pH'da çözünmektedir. Bu nedenle, pH ve asit çözücüleri antibakteriyel aktivitesini etkilemektedir [30].

Toksik olmayan, immunostimulatör ve biyo- uyumlu olarak tanımlanmasının yanı sıra, kitosan, güçlü bir antimikrobiyaldir. Mikrobiyal hücreleri topaklaştırmakta ve antimikrobiyal potansiyelini daha da güçlendirerek biyofilm oluşumunu engellemektedir [30].

Kitosan, gözenekli yapılar oluşturma özelliğinden dolayı kemik defektlerinin tedavisinde kullanılan materyallerin üretiminde kullanılabilmektedir. Kitosan bazlı kemik greftı, mükemmel mekanik mukavemet özelliği ve düşük maliyeti ile biyolojik olarak uyumlu, biyolojik olarak pa rç ala nab ili r, osteokondüktif, osteoinduktif özellikler göstermektedir ve yapısal olarak kemiğe benzemektedir. Son zamanlarda ise kitosan, ilaç dağıtımı için matriks molekülü olarak kullanılmasından dolayı popülerlik kazanmıştır ve diş hekimliği alanında da yeni bir kullanım alanı bulmuştur [31, 32].

Kitosan, biyouyumlu (canlı ile uyumlu) özellik göstermektedir. Doğal polimerdir, güvenli ve toksik değildir. Ayrıca normal vücut bileşenlerine biyolojik olarak parçalanabilmektedir [33].

Yenilebilir Filmler Gıda ambalaj malzemelerinin önemi, kırsal

yaşamın kendine yeterliliğine dayanan bir toplumdan günümüzün son derece sanayileşmiş gıda endüstrisine geçiş sürecinden kaynaklanmaktadır ve bu önem, son 70 yılda önemli bir artış göstermiştir. Bu noktada, gıdaların mekanik hasar, su buharı ve oksijenden korunması, ambalajlı ürünlerin raf ömrünün uzatılması gibi konular önem kazanmıştır [33]. Gıdaların muhafaza edilmesi, genellikle sentetik ambalajlarla ilişkilidir ve bu da çevresel sorunlara yol açmaktadır. Ancak bu dezavantaj, yenilebilir/biyolojik olarak bozunabilir filmler ve kaplamalar sayesinde ortadan kaldırılabilmektedir [34]. Bu biyopolimerler; nişasta, selüloz türevleri , kitin/kitosan,jelatin, zamklar, proteinler (hayvan veya bitki kökenli), lipidler ve bunların kombinasyonunu içermektedir. Bu doğal malzemeler, raf ömrünü uzatmak için taze veya işlenmiş gıdaları kaplayacak ince filmler ve kaplamalar elde etme imkanı sunmaktadır [35] . Yenilebilir filmler kalınlık bakımından genellikle 50 ile 250 µm arasındadır [36]. Yenilebilir filmler ve kaplamalar, yenilebilirlik , biyouyumluluk, estetik görünüm, gazlar için bariyer, nontoksisite, ve düşük maliyet gibi ek avantajlar sunmaktadır [35]. Buna ek olarak, yenilebilir filmler, gıda katkı maddelerinin (ant ioksid anlar, antimikrobiyal maddeler gibi) taşıyıcısı olarak da işlev görmektedir.

Çeşitli meyvelerdeki wax gibi yenilebilir filmler ve kaplamalar, nem kaybını önlemek ve estetik amaçlı parlak bir meyve yüzeyi oluşturmak için yüzyıllar boyu kullanılmıştır. Yenilebilir film terimi, son 50 yılda sadece gıda uygulamaları ile ilgili olarak kullanılmaktadır [36]. İlk yenilebilir film olan Yuba, soyasütünden 15. yüzyılda Japonya'da üretilmiştir ve gıda koruması için kullanılmıştır. 16. yüzyılda, gıdalar, nem kaybını önlemek için domuz yağı ile kaplanmıştır [23].

Gıda bileşenleri ile bulundukları çevre arasında nem, oksijen, karbondioksit, lipid, tat ve aroma kütle transferi için bariyer işlevi gören filmler, gıda sistemlerinin kalitesini artırmaktadır. Biyopolimer bazlı ambalajlama birçok gıdanın raf ömrünü uzatmakta; ağırlık kaybını ve duyusal özelliklerin bozulmasını azaltmakta; mikroorganizmaların gelişimini inhibe etmekte; ambalaj atıklarını azaltarak çevre üzerindeki olumsuz etkiyi azaltmış olmaktadır [37].

Page 46: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

44

Aslıhan Tüğen, Özgül Özdestan Ocak, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

Diğer etler ile karşılaştırıldığında, nispeten mevcuttur [39].

daha fazla serbest amino asit ve uçucu azotlu baz Kitosan filmleri ve kaplamaları, gıda içerdiği için deniz ürünleri, kırmızı et ya da tavuktan muhafazası uygulamaları için büyük umut vaad çok daha kolay bozula bil mek et d i r. Yüksek kalitede etmektedir ve esansiyel yağ taşıyıcı sistemleri olarak taze deniz ürünleri için talebin artması , deniz kullanımları da söz konusu olmaktadır. Esansiyel ürünlerinin muhafazası için yeni yöntem ve teknoloji yağların eklenmesi, kitosan filmlerin ve kaplamaların arayışının artmasına sebep olmuştur. Soğutma ve antioksidan, antibakteriyel, ve antifungal etkisini yüksek basınç ile birlikte uygulanan jelatin-kitosan önemli ölçüde artırmaktadır. Ayrıca, esansiyel katkılı bazlı yenilebilir filmlerin, kaplamasız örneklere filmler ve kaplamalar, hasat sonrası mantarlara ve gıda kıyasla soğuk füme sardalyada mikrobiyal gelişimi kaynaklı bakterilere karşı saf filmler ve kaplamalara azalttığı belirtilmiştir [2]. Son zamanlarda, jelatin- kıyasla daha fazla etkinlik göstermektedir [23,38]. kitosan bazlı film uygulamaları gıda endüstrisi için Tablo l 'de yenilebilir film örneklerinin bazı gıda odak noktası olmuştur. Molekül ağırlığı düşük olan ve uygulamaları özetlenmektedir [23,38].

Tablo 1. Yenilebilir film örneklerinin bazı gıda uygulamaları [23,38].

Film Gıda Faydaları

Kazein Soyulmuş havuç Dehidrasyon azalması

Kazein, asetile

monogliseridler

Kereviz sapları

Dehidrasyon azalması

Sodyum-kazeinat Yeşilbiber Oksijen ve karbondioksit geçirgenliğinde azalma

Kollajen Sosis Maliyet azalması ve homojenlik artışı

Mısır zeini

Sert kabuklu

meyveler

Bozulmanın gecikmesi

Kitosan Domates, çilek Renk değişimi ve ağırlık kaybı azalması

Whey proteini

Yumurta kabuğu

Kabuk gücünün artması ve mikrobiyal kontaminasyonun

azalması

Selüloz Kızarmış tavuk Yağ degredasyonunun ve nem kaybının azalması

Kitosan

Yeşilbiber ve

salatalık

Respirasyon, renk kaybı, solma, fungal enfeksiyon

azalması

Jelatin-kitosan Kavun Mikrobiyal üreme ve meyve ağırlık kaybı azalması

suda çözünen kitosan, asit içermeyen sulu ortamda yüksek çözünürlüklüdür ve farmasötik ve gıda uygulamalarında kullanılmaktadır. Ayrıca, kitosan ve jelatin, düşük sıcaklıkta film oluşturma özelliklerinden dolayı yenilebilir filmlerin seri üretimi için önemli bileşenlerdir. Jelatin ve suda çözünen kitosan, yenilebilir, ucuz ve çevre dostu materyallerdir ve her yıl bol miktarda üretilmektedir [38]. Yenilebilir filmler ve kaplamalar, gaz ve nem bariyerlerinin, mekanik özelliklerin, duyusal algıların, verimin ve mikrobiyal korumanın iyileştirilmesi ve raf ömrünün uzatılması için kullanılmaktadır. Film matriksine vitaminler, mineraller ve biyoflavonoidler gibi besin maddelerinin eklenmesi ile de sağlık uygulamaları

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Özellikleri

Bariyer Özellikleri Jelatin-kitosan bazlı filmler diğer film

örneklerinde olduğu gibi ürünü çevreye maruz bırakmadan ayıran ve koruyan bir bariyer gibi davranmaktadır. Ticari olarak üretilen bu filmler, etleri, meyveleri ve sebzeleri mikrobiyal kontaminasyondan korumaktadır [40]. Jelatin-kitosan bazlı filmlerin kimyasal özellikleri bariyer kapasitelerini etkilemektedir. Saf filmlere göre (jelatin film ya da kitosan film) çok daha iyi bariyer özelliği taşıdığı belirtilmiştir. Ek olarak,jelatin-kitosan bazlı

Page 47: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

45

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıda Uygulamaları

filmler, UY-ışık bariyeri özelliği de göstermektedir ve UV ışınlardan ürünü korumaktadır [41].

Taşıma Özellikleri Hammaddeleri karıştırma esnasında,

antioksidanlar, antimikrobiyal ajanlar, aroma maddeleri, pigmentler gibi aktif bileşenler yenilebilir film solüsyonlarına eklenebilmektedir. Yenilebilir materyallerle taşınan pigment maddeleri, seçilen ürünlerin depolanma sırasında görünümünü iyileştirebilmektedir. Jelatin-kitosan gibi kombine filmler, renk değişimine de neden olabilmektedir [42].

Fiziksel ve Mekanik Özellikleri Hidrojen bağları ve elektrostatik etkileşimlerle

oluşturulan jelatin-kitosan bazlı filmlerde, filmlerin gerilme mukavemeti artarken, çapraz bağlar üzerindeki su çözünürlüğü, nem içeriği, su buharı geçirgenliği azalmaktadır [42]. Ayrıca, jelatin ve kitosan iyi karışma özelliği de göstermektedir [43]. Jelatin, kitosan ile kombine edildiğinde, oluşan film çok iyi fizikokimyasal özellikler taşımaktadır.

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıdalarda Kullanımı

Mohebi ve ark. [26] tarafından yapılan bir araştırmada; kır nanesi (Ziziphora clinopodioides) uçucu yağı (ZEO;¾ O ve 1), nar ekstraktı (PPE;¾ O ve 1) içeren selüloz nanoparçacıklı kitosan (Ch) ve jelatin (Ge) filmlerinin özellikleri araştırılmıştır (CN;¾ O ve 1 oranlarında). Soyulmuş karidesler kır nanesi (Ziziphora clinopodioides) esansiyel yağı ve nar kabuğu ekstraktı ilave edilmiş jelatin-kitosan bazlı filmler ile kaplanmış ve buzdolabı koşullarında muhafaza edilmiştir. Kontrol ve film kaplanmış karidesler depolama boyunca mikrobiyolojik, kimyasal ve duyusal özellikleri açısından incelenmiştir. Sonuç olarak, bu filmlerin özellikle Listeria monocytogenes, Pseudomonas spp, ve Enterobacteriaceae suşları üzerinde inhibe edici özelliği gözlenmiştir (P<0.05).Ayrıca bu uygulamalar karideslerin raf ömrünü en az 11 güne kadar uzatmıştır.

G6mez-Estaca ve ark. [40] tarafından yapılan bir çalışmada ise; lavanta, kekik, biberiye, karanfil, çam bitkilerinin esansiyel yağları antimikrobiyal ajan olarak kullanılarak bazı balık türleri jelatin-kitosan filmler ile kaplanmıştır. Filmler 4 farklı şekilde (Jelatin, jelatin-kitosan, jelatin-esansiyel yağ, jelatin- kitosan-esansiyel yağ) hazırlanmıştır. Bu esansiyel yağların özellikle seçilmiş 6 mikroorganizma türünde

inhibe edici özellikleri gözlenmiştir. Bunlar; Pseudomonas fluorescens, Shewanella putrefaciens, Photobacterium phosphoreum, Listeria innocua, Escherichia cali, Lactobacillus acidophilus suşlarıdır.

Perez-C6rdoba ve ark. [39] tarafından yapılan bir çalışmada ise, nanoemülsiye yağlar (kanola yağı, sarımsak yağı vb.) enkapsüle edilip jelatin-kitosan (4:1) filmlere ilave edilmiştir. Burada; Nl: kanola yağı; N2: a-tokoferol / sinamaldehit; N3: a-tokoferol / sarımsak yağı; veya N4: a -tokoferol / sinnamaldehit ve sarımsak yağı emülsiyonları kullanılmıştır. Bu örn ek le r; fiziko- kim yas al, antimikrobiyal ve antioksidan özellikleri açısından karakterize edilmiştir. Film kalınlıkları 1O farklı rastgele noktadan ölçülmüş ve 0.001 mm'ye yakın bulunmuştur. Nanoemülsiyon yüklemesinin, filmlerin suya direncini arttırdığı, çözünürlüğünün azaldığı (P<0.05) ve filmin uzamasını arttırdığı, ayrıca şeffaflığını doğrudan etkilediği, çekme mukavemetini düşürdüğü ve sertlik ve yüzey pürüzlülüğünü arttırdığı gözlenmiştir. Bu nedenle aktif bileşiklerin kapsüllenmesiyle elde edilen nana emülsiyonların, fiziksel ve mekanik özellikleri arttırdığı ve Listeria monocytogenes'e karşı antibakteriyal özellik sergilediği gözlenmiştir. Nanoemülsiyonlar ile yüklenen filmlerin, gıdaların raf ömrünü uzatmak için gıda ambalajlamada potansiyel bir uygulama alanına sahip olduğu anlaşılmıştır.

Alves ve ark. [42] tarafından yapılan çalışmada, somon balığı (Salma salar) örnekleri, üzüm çekirdeği ekstraktı ve karvakrol kapsülleri (CMF) ile oluşturulmuş kitosan filmlerle kaplanmış ve depolanma süreleri incelenmiştir. 5 °C'de depolanan somon örneklerinde bakteri sayılarında düşüş ve 4-7 gün arasında raf ömrü artışı gözlenmiştir. Sonuç olarak bu yöntemin diğer et ürünleri için de kullanılabileceği kanısına varılmıştır.

Kaya ve ark. [44] tarafından yapılan çalışmada, Berberis crataegina meyvesi (karamuk, kadıntuzluğu) ekstraktı ve çekirdek yağı eklenerek kitosan bazlı film üretimi ve karakterizasyonu yapılmıştır. Kitosan­ meyve ekstraktının, kitosan filminden biraz daha düşük hidrofobikliği olduğu halde (73.82 ± 7.42), kitosan kontrol filmine göre (92.64 ± 4.17) daha yüksek (84.67 ± 1.50) olduğu gözlenmiştir. Kitosan­ meyve ekstrakt filminin yüksek termal stabilite, antioksidan ve antimikrobiyal aktivitesi, Berberis crataegina'nın meyve ekstraktının, geliştirilmiş fiziko- kimyasal ve biyolojik özelliklere sahip yenilebilir film üretiminde etkili bir bileşen olarak kullanılabileceğini ortaya koymuştur. Bu çalışmada, ilk kez, Berberis crataegina'nın meyve özütü ve tohum yağı, yenilebilir film üretimi için kitosan matrisine ilave edilmiştir.

Page 48: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

46

Aslıhan Tüğen, Özgül Özdestan Ocak, Analiz 35, (Sayı 31 - Yıl 2018)

Meyve ekstraktıyla üretilen filmler, ekstraktın kırmızı rengi nedeniyle kırmızı renk olmuştur. Berberis crataegina'nın meyve ekstraktı filmlerinde antimikrobiyal özellik en yüksek iken, onu Berberis crataegina'nın tohum yağı ilave edilen filmleri takip etmiştir. Filmlerin antioksidan özellikleri, tohum yağı ve meyve ekstraktının eklenmesiyle de geliştirilmiştir.

Klaus ve ark. [45]'ın yaptığı araştırmada ise rendelenmiş siyah turplara Listeria monocytogenes ATCC 19115 ve Listeria monocytogenes 19112 türleri inoküle edilmiştir. Örnekler bazı esansiyel yağlar eklenmiş kitosan filmler ile kaplanıp 4°C'de 7 gün boyunca depolanmışlardır. Turplarda %1'lik kitosan çözeltisi ile hazırlanan kitosan kaplamaların en iyi antimikrobiyal özelliğe sahip olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca kitosan filmlerinin test edilen tüm formülasyonları, siyah turpda Listeria monocytogenes'in gelişmesi üzerinde güçlü antimikrobiyal aktivite göstermiştir. Kitosan filmlerinin antimikrobiyal etkisinin, kekik yağı gibi uçucu yağların eklenmesiyle daha da belirgin olduğu anlaşılmıştır.

Ouattara ve ark. [46] tarafından yapılan bir çalışmada işlenmiş et ürünlerinde kitosan bazlı filmler ile kaplama kull anı lmış, bu durum laktik asit bakterilerinin gelişimini çok fazla etkilemezken, Enterobacteriaceae türleri gelişimi üzerinde gecikme gözlenmiştir.

Sonuç Gıdaların ambalajlanmasında kullanılan

plastiklerin neden olduğu şiddetli çevre kirliliği göz önüne alındığında, doğal polimerlerden yapılan yenilebilir ve biyolojik olarak parçalanabilir filmlere olan ilgi artmaktadır. Ticari olarak satılan, doğal, toksik olmayan, biyolojik olarak parçalanabilen bir polimer olan kitosan gıda endüstrisinde ambalaj malzemesi olarak kullanılmaktadır. Jelatinin kitosan ile birleştirilmesi, çok iyi özelliklere sahip film ve kaplamaların oluşmasını sağlamaktadır. Jelatin­ kitosan bazlı yenilebilir filmler, iyi mekanik özelliklerin, nontoksisitenin, biyolojik bozunmanın, daha fazla nem bariyeri ve su direnci sağlayabilen nispeten daha hidrofobik yapının oluşumunun önünü açmıştır. Jelatin-kitosan karışımları, biyolojik esaslı aktif film oluşturma için son derece umut vaadeden malzemelerdir ve bu yenilebilir filmler gıdaların raf ömrünü uzatmak ve gıdaları korumak için oldukça önemlidir.

Kaynaklar

[1] Dehghani, S., Hosseini, S.V., Regenstein , J.M., 2017. Edible films and coatings in seafood preservation: A review.Food Chemistry 240: 505-513.

[2] Elsabee, M.Z., Abdou, E.S., 2013. Chitosan based edible films and coatings: A review .Mater ials Science and Engineering 33: 1819-1841.

[3] Agarwal , S., Leekha, A., Tyagi, A., Kumar, V., Moin, I., Verma, A.K., 2015. Versatility of chitosan. Food Chemistry 4(3): 125-134.

[4] Mariod, A., Adam , H.F., 2013. Gelatin , source, extraction and industrial applications: A review. Polonurum Technology 12(2): 135-147.

[5] Dick, M., Costa, T.M.H., Gomaa, A., Subirade, M.,

Rios Ade , O., Flores, S.H., 2015. Edible film production from chia seed mucilage: Effect of glycerol concentration on its physicochemical and mechanical properties . Carbohydtate Polyme rs 130: 198- 205.

[6] Benb ettaieb , N., Kurek, M., Bornaz, S., Debeaufort, F., 2014. Barrier, structu ral, and mechanical properties of bovine jelatin-chitosan blend films related to bipolymer interactions. Journal ofthe Science ofFoodandAgriculture 9(12): 2409-19.

[7] Hanani, Z.A. Nur., 2016. Ge latin . The Ency clopedia of

FoodandHealth3: 191-195.

[8] Mariod, A.A., Adam, H..,F 2013. Review: gelatin, source, extraction and industrial applications. Acta Scientiarum Polon orum /Technologia Alimentaria 12(2): 135- 14 7

[9] Liu , D., Nikoo, M., Boran, G., Zhou, P., Regenste in, J.M., 2015. Collagen and gelatin. Annu Rev Food Sci Technology 6: 527-557.

[10] lrvandi, J., Faridayanti, S., Mohamed, E.S.M., Hamzah, M.S., Torla, H.H., Che Man, Y.B., 2009. Extraction and characterization of gelatin from different marine fish species in Malaysia. Internationa!FoodResearchJournal 16: 381-389.

[11] Sahoo, R., Dhana pal , K., Reddy , G.V.S. ,

Balasubramanian, A., Sravani, K., 2015. Study on the functional properties of gelatin extracted from the skin of the fish Pacu (Piaractus Brachypomus). International journal of Innovative Science, Engineer ing and Technology 2(11): 218-232.

[12] Sousa, S.C., Vazguez, J.A., Perez-Martin, R.T., Carvalho, A.P., Gome z, A.M., 2017. Valorization of by-products from commercial fıslı species: Extraction and chemical properties of skin gelatins . Molecules 22: 1545.

[13] Finch, C.A., Jobling, A., 1977. The Science and

Technology of Gelatin . A.G. Ward and A. Courts, eds., Academic Press, London. pp. 258-260.

[14] Chancal, A., Vohra, R., Elesela, S., Bhushan, L., Kumar, S., Ahmad , S., Pandey, R.P., 2014. Gelatin biopolymer: A journey from micro to nano. Journal of Pharmacy Research 8(1O) : 1387-1397.

[15] Li, G.Y., Fukunaga, S., Takenouchi, K., Nakamura, F.,

2005. Comparative study of the physiological properties of collagen, gelatin, and collagen hydrolysate as cosmetic materials . International Journal ofCosmetic Science 27(2): l O1-6.

[16] Gomez-Guillen, M.C. , Gimenez , B., Lopez-

Caballero, M.E., Montero, M.P., 2011. Functional and biactive properties of collagen and gelatin from alternative sources: A review. Food Hydrocolloids 25: 1813-1827.

Page 49: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

47

Jelatin-Kitosan Bazlı Filmlerin Gıda Uygulamaları

[17] Carvalho, R.A., Grosso, C.R.F., 2006. Properties of chemically modified gelatin films. Brazilian Joumal of Chemical Engineering 23(1): 45-53.

[18] Yetim , H., Jelatin Üretimi, Özellikleri ve Kullanımı , 2015, November 19-20, 2015, 1.Ulusal Sağlıklı ve Helal Gıda Kongresi, Erciyes Uni., Kayser i, Turkey, Academy Science Socie ty. 86-94 p.

[19] Djagny, V.B. , Wang, Z., Xu, S., 2001. Gelatin: a

valuable protein for food and pharmaceutical industries: review. CritRev Food ScienceNutrition 41(6): 481-92

[20] Turkiewicz, M., 2009. Collagen hydrolysates as a

new diet supplement. Scientific Bulletin of The Technical University ofLodz 73: 83-92.

[21] Noma, T., Takasugi, S., Shioyama, M., Yamaji, T., ltou, H., Suzuki, Y., Sakuraba, K., Sawaki, K ., 2017. Effects of dietary gelatin hydrolysates on bone mineral density in magnesium-deficient rats. BMC Musculoskeletal Disorders 18: 385.

[22] Aleman, A., Gim enez, B., Montero, P., Gomez- Guillen , M.C., 2011. Antioxi dant activity of several marine skin gelatins. LWT- Food Science and Technology 44: 407-413.

[23] Cagrı , A. , Us tunol , Z., Ryser, E.T., 2004 . Antimicrobial edible films and coatings. Journal of Food Protection 67(4): 833-48.

[24] Aykın,E., Erbaş, M., 2015. Farklı Kaynaklardan Üretilen Jelatinin Özellikleri ve Sağlık Üzerine Etkileri. Gıda 41 (3): 179-186.

[25] Rin aud o, M., 2006. Chitin and chitosan: Properties

and applications. Progress in Polymer Science 31: 603-632.

[26] Mohebi ,E., Shahbazi ,Y., 2017 . Application of chitosan and gelatin based active packaging films for peeled shrimp preservation: A novel functional wrapping design.Food Science and Technology 76: 108-116.

[27] Younes, I., Rin audo, M., 2015. Chitin and chitosan

preparation from marine sources. Structure, properties and applications . Marine Drugs 13: 1133-1174.

[28] Alvarado, S., Sandoval, G., Palos, I., Tellez, S., Aguirre-Loredo, Y., Velazquez, G., 2015. The effect of relative humidity on testile strength and water vapor permeability in chito san, fish gelatin and transglutaminase edible films.Food Science and Technology 35(4): 1590-1600.

[29] Li, Q ., Dunn, E.T., Grandma iso n, E.W., Goosen, M.F.A., 1992. Applications and properties of chitosan. Joumal of Bioactive and Compatible Polymers 7: 370-396.

[30] Dutta, P.K., Dutta, J., Tripathi, V.S., 2004. Chitin and chitosan. Chemistry, properties and applications 63: 20-31.

[31] Stepniewski, M., Martnyk iewicz, J., Gosk, J., 2017.

Chitosan and its composites : Properties for use in bone substitution. Polimery Medycine 47(1): 49-53.

[32] Ahsan, S.M., Thomas, M., Reddy, K.K., Sooraparaju,

S.G., Asthana, A., Bhat nagar , I. , 20 1 7. lnt J Biological Macromolecules 110: 97-109.

[33] Sarmento, B., Goycoolea , F.M ., Sosnik, A., Neves, J., 2011. Chitosan and chitosan derivatives for biological appli cation s: Chemistry and functi onali zatio n. International

Journal of Carbohydrate Chemistry.

[34] Basiak, E., Lenart, A., Debeaufort, F., 2017. Effect of starch type on the physico-chemical properties of edible films.International Journal of Biological Macromolecules 98:348-356.

[35] Pascall, M.A., Lin, S.J., 2013. The application of

edible polymeric films and coatings in the food indus try, Joumal of Food Processing and Technology 4: 2.

[36] Malhotra, B., Keshwani, A., Kharkwa l, H., 2015. Antimicrobial food packaging: potential and pitfalls. Frontiers in Microbiology 6(611): 1-9.

[37] Yao, Y., Ding, D., Shao, H., Peng, Q., Huang, Y., 2017.

Antibacterial activity and physical properties of fish gelatin- c h it o san edible films supplemented with D- limonene.lntemational Joumal of Polymer Science 1-9.

[38] Ahmed, S., ikram, S., 2016. Chitosan and gelatin

based biodegredable packaging films with UV-light protection, J Photochem. Photobiol 163: 115-24 .

[39] Perez-Cord6ba , L., Norton I., T., ,Batchelor,H.K., Gkatzionis , K., Spyropoulos F.,, Sobral P.J.A. ,2017. Physico- chemical, antimicrobial and antioxidant properties of gelatin- chitosan based films loaded with nanoemulsions encapsulating active compounds. Food Hydrocolloids xxx 1-16.

[40] Gomez-Estaca, J. ,Lop ez de Lacey, A., Lopez- Caballero ,M.E., Gomez-Gu illen , M.C., Montero ,P., 2010. Biodegradable gelatin-chitosan films incorparated with essential oils as antimicrobial agents for fish preservation.Food Microbiology 27: 889-896

[41] Poverenov, E., Rutenberg, R., Danino, S., Horev, B., Rodov, V., 2014. Gelatin-chitosan composite films and edible coatings to enhance the quality offood products: Layer-by-Layer vs. blended formulations.Food Bioprocess Technology 7(11): 3319-3327.

[42] Alves, V. , Rico, B.R. , Cruza ,R., Vicente, A., Khmelinskiib ,1 ., Vieira ,M.C., 2018 . Preparation and characterization of a chitosan film with grape seed extract carvacrol microcapsule sand its effect on the shelf-life ofr efrigerated Salmon (Salmo salar).Food Science and Technology 89: 525-534.

[43] Qiao, C., Ma, X., Zhang, J., Yao, J., 2017. Molecular

interactions in gelatin/chitosan composite films. Food Chemistry 235: 45-50.

[44] Kaya ,M., Ravikumara, P., ilk .S., Mujtabaa., M., Akyuz L., Labidie J., Salaberriae M., Cakmak Y.S ., Karaman Erkul S., 2008. Production and characterization of chitosan based edible films from Berberis crataegina's fruit extract and seed oil .Innovative Food Science and Technology 45: 287-297.

[45] Klaus ,A., Gordana, D. Jovanovi' c,A.,Niksic., M.,

2016.Antimicrobial activity of chitosan coatings and films against Listeria monocytogenes on black radish. Revargent Microbiology 48(2): 1 28-136.

[46] Ouattara, B., Simard, R.E., Pie tte, G., Begin, A.,

Holley, R.A., 2000. Inhibition of surface spoilage bacteria in processed meats by application of antimicrobial films prepared with chi tosan . International Journal of Food Microbiology 62(1- 2): 139-148 .

Page 50: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

Teknik Ziyaret

16-20 Temmuz 2018 tarihlerinde "Resmi Kontroller, Hayvan Refahı, Zoonozlar ve Hayvansal Yan Ürünlere İlişkin Kapasitenin Geliştirilmesi" isimli Avrupa Birliği Twinning Projesi kapsamında Macaristan'dan Organik Tarım Ürünleri ve Kalıntı Analizleri Laboratuvarımızda teknik ziyaret gerçekleştirlmiştir. Ziyaret sırasında laboratuarda çalışmalar yapılmıştır.

Vitamin Analizleri Eğitimi

19-21 Eylül 2018 tarihlerinde Budapeşte/Macaristan NEBiH (National Food Chain Safety Office) Laboratuvarlarından suda çözünen vitamin olan Vitamin B ve Vitamin C analizleriyle ilgili Katkı Analizleri Laboratuvarımızdan Emel AYDIN teorik ve uygulamalı eğitim almıştır.

Analizleri Eğitimi Biyotoksin Analizleri Laboratuvarımızdan Serdar ERDAL ve Selen YILDIRIM 1-4 Ekim 2018 tarihlerinde İstanbul Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğünde Biyotoksin Analizleri Eğitimine katılmıştır.

Hayvansal Ürünlerde Pestisit Analizleri Eğitimi Organik Tarım ürünleri ve Kalıntı Analizleri Laboratuvarından Gıda Yüksek Mühendisi Ebru EVCİL 3-5 Ekim 2018 tarihlerinde Macaristan Budapeşte'de AB-IPA proıesı kapsamında Hayvansal Ürünlerde Pestisit Analizleri konusunda eğitime katılmıştır.

Laboratuvar Ziyareti Biyotoksin Analizleri laboratuarımızdan Saime Selen YILDIRIM 8-11 Ekim 2018 tarihlerinde Fransa'da IPA proıesı kapsamında laboratuar ziyareti gerçekleştirmiştir.

Aminoasit Analizleri ve Antibiyotik Eğitimi 14-19 Ekim 2018 tarihlerinde Budapeşte/Macaristan NEBiH Laboratuvarlarından aminoasit analizleriyle ilgili Katkı Analizleri Laboratuvarımızdan Şaban MERİÇ teorik ve uygulamalı eğitim almıştır. Organik Tarım Ürünleri ve Kalıntı Analizleri Laboratuvarımızdan Ergin HARUNOĞLU ise Yem Analizleri Antibiyotik ve Antikoksidiyal, Enzim, Vitamin, Yemlerde İçerik Tayini (Mikroskobi), Kimyasal Bileşenler (THC, Ergot) eğitimi almıştır.

Page 51: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

Multitoksin Çalıştayı 22-23 Ekim 2018 tarihlerindeAnkara'da Toksin Analizleri Laboratuvarımızdan Tuncay YURDUSEVER ve Merve AÇU "TAIEX Workshop on Multitoxin Analysis in Food and Feed" isimli çalıştaya katılmışlardır.

Misyon Ziyaretleri

20 Kasım 2018 tarihinde Avrupa Komisyonu Sağlık ve Gıda güvenliği Genel Müdürlüğünün Sağlık ve Gıda Denetimleri ve Malizleri Müdürlüğü tarafından AB'ye ihraç edilen kuru incirdeki aflatoksin kontaminasyonunu kontrol etmek üzere yürürlükte olan sistemlerin değerlendirilebilmesi amacıyla Toksin Analizleri Birimine misyon ziyareti gerçekleştirilmiştir.

22 Kasım 2018 tarihinde Toksin Analizleri laboratuvarına AB'ye balıkçı ürünleri ihracatına yönelik FVO misyon ziyareti gerçekleştirilmiştir. Ayni ekip Mikrobiyoloji ve biyotoksin laboratuarlarımızı da ziyaret etmiştir.

İlkyardım Eğitimi Laboratuvar Müdürlüğümüz İlkyardım ekibi, teorik ve uygulamalı ilkyardım eğitimi almıştır.

Geleneksel Hidrellez Kahvaltısı Kurumumuzda her yıl düzenlenen Sosyal Fon tarafından organize edilen "Geleneksel Hidrellez Kahvaltısı" bu yıl 8 Mayıs'ta kurumumuz bahçesinde yapıldı.

Geleneksel Bahar Yemeği

Kurumumuzda her yıl düzenlenen Sosyal Fon tarafından organize edilen "Geleneksel Bahar Yemeği" bu yıl 17 Mayıs'ta yapıldı. Kurumumuzun bahçesinde bir araya gelen emekliler ve çalışanlar hoş bir sohbet ortamında dünü ve bugünü konuştular.

Page 52: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

noliz 1

3 5

Geleneksel Karpuz Şenliği Kurumumuzda her yıl düzenlenen Sosyal Fon tarafından organize edilen "Karpuz Şenliği" bu yıl 18 Temmuz'da kurumumuz bahçesinde yapıldı.

Geleneksel Aşure Günü Kurumumuzda her yıl düzenlenen Sosyal Fon tarafından organize edilen "Aşure Günü" bu yıl 26 Eylül'de kurumumuz bahçesinde yapıldı.

ARAMIZA KATILANLAR

Selma ÖZÇETİN

İdari Büro Personeli Selma ÖZÇETİN Tekirdağ Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğünden, Müdürlüğümüze atanmıştır.

Cenk ÇETİNEL Gıda Mühendisi Cenk ÇETİNEL Alaşehir İlçe

Tarım Müdürlüğünden, Müdürlüğümüze atanmıştır.

Hakan ERKAYACAN Kimya Mühendisi Hakan ERKAYACAN

Çanakkale Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğünden, Müdürlüğümüze atanmıştır.

Burcu TAGA Gıda Mühendisi Burcu TAGA İzmir İl Tarım

Müdürlüğünden, Müdürlüğümüze atanmıştır.

Page 53: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

Anoliz'35

Zehra Nare ÖZTÜRK Su Ürünleri Mühendisi Zehra Nare ÖZTÜRK

Adana Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğünden, Müdürlüğümüze atanmıştır.

Durmuş SERVİ

Ziraat Mühendisi Durmuş SERVİ Denizli Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğünden, Müdürlüğümüze atanmıştır.

Özge Yetgin ÇETİN

Kimyager Özge Yetgin Çetin Bolu Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğünden, Müdürlüğümüze atanmıştır.

Aramıza katılan tüm arkadaşlarımıza görevlerinin hayırlı olmasını dileriz.

ARAMIZDAN AYRILANLAR

Fatih YAPRAK

Toksin Analizleri Laboratuvarında görevli Biyolog Fatih YAPRAK Denizli Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğüne tayin olmuştur.

Salih KOCATÜRK Laborant Salih KOCATÜRK

Kontrol Laboratuvar Müdürlüğümüze atanmıştır.

Diyarbakır Gıda Müdürlüğünden,

Şevket GÜNEŞ İdari Mali İşler Biriminde görevli Şevket GÜNEŞ emekliye ayrılmıştı.r

Fatih KARATAŞ Laborant Fatih KARATAŞ Veteriner Kontrol

Merkez Araştırma Enstitüsü Müdürlüğünden, Müdürlüğümüze atanmıştır.

Müdürlüğümüzde hizmet veren tüm arkadaşlarımız bundan sonraki hayatında başarılar dileriz.

Page 54: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

holiz 1

3 5

"Analiz 35" Dergisi Hakem Onaylı Makaleler İçin Yazım Kuralları

1. "Analiz 35" Dergisi yayın dili Türkçedir. Sadece Hakem onaylı yazılardaki "Abstract" "Key words" kısımları İngilizce olacaktır.

2. Hakem onaylı makalelerde abstract ve özet 200 kelimeyi, key words ve anahtar kelimeler 5 kelimeyi geçmemelidir.

3. Hakem onaylı yazılarda yazım sırası Türkçe Başlık, Yazar(lar)ın Ad(lar)ı ve Kurum(lar)ı, Özet, Anahtar Kelimeler, İngilizce Başlık, Abstract, Key Words, Sorumlu Yazar, Email Adresi, Giriş, Materyal ve Metot, Bulgular ve Tartışma, Sonuç, Kaynaklar kısmından oluşmalıdır. Teşekkür kısmı bulunması durumunda Kaynaklar kısmından önce ve 9 punto olarak yazılmalıdır. Derleme makalelerde Abstract, Özet ve Kaynaklar dışındaki kısımlar olmamalıdır.

4. Sayfa yapısı A4 (210x290 mm) boyutunda olmalıdır. 5. Türkçe Başlık ortalanmış, koyu, sadece baş harfleri büyük harflerle ve 12 punto olarak yazılmalıdır.

Başlıktan sonra bir aralık boşluk bırakılarak yazar(lar)ın ad(lar)ı açık bir şekilde yazılmalıdır. Yazar(lar)ın kurum(lar)ı isimlerinin önüne konulan rakamlar yardımıyla isimlerin altında bırakılacak alt alta ortalanmış şekilde yazılmalıdır. Yazar adları 11, kurum ad(lar)ı ise 9 punto olmalıdır. Makale 11 punto olmalıdır.

6. Türkçe Özet ve Anahtar Kelimeler ile İngilizce Başlık, Abstract, Key Words, Sorumlu yazar ve e-mail adresi 9 punto yazılmalıdır. İngilizce başlık koyu, ortalanmış ve sadece baş harfleri büyük harf olmalıdır. Sorumlu yazar ve e-mail adresi abstractan sonra sağa yaslı olarak ayarlanmalıdır.

7. Abstract kısmından bir aralık boşluk bırakıldıktan sonra ana metin, Times New Roman fontunda tek aralıklı ve 9 punto olarak yazılmalı. Ana bölüm başlıkları sola yaslanmış, baş harfleri büyük ve koyu olarak yazılmalıdır. Ara bölüm başlıkları sola yaslanmış ve baş harfleri büyük olarak yazılmalıdır.

8. Çizelge başlıkları üst, şekil başlıkları alt kısımda bulunmalıdır. Çizelge ve şekil isimleri küçük harflerle yazılmalıdır.

9. Kısaltmalarda Uluslararası Birimler Sistemine (Si) uyulacaktır. Standart kısaltmalarda (cm, g, TAGEM, vb) nokta kullanılmamalı,% işareti ile rakamlar arasında boşluk bulunmamalıdır.

10. Kaynaklar metin içerisinde yazarın soyadı ve yıl esasına göre verilmelidir. Soyadın ilk harfi büyük ve yıl ile arasında virgül olmalıdır. İki yazara ait kaynak kullanıldığında soyadlar arasında ve bağlacı, ikiden fazla olması durumunda birinci yazarın soyadından sonra ve ark. İfadesi kullanılmalıdır. Kaynaklar kısmında ise soyad ve yıl sırasına göre alfabetik sırayla yazılmalıdır. Birinci satır normal, alt satırlar 1,25 cm içeriden başlamalıdır. Kaynak yazımı aşağıdaki genel kalıba uygun olmalıdır. Yazarın soyadı-virgül­ ad(lar)ının baş harfi-nokta-virgül- yayım yılı- nokta-eserin başlığı-nokta- yayınlandığı yer (yayın organı veya yayınevi)-virgül-yayınlandığı şehir veya ülke-virgül-cilt na-virgül-sayı no -virgül- sayfa no -nokta

11. a) Kaynak bir kitap ise; Yazarın soyadı, adının baş harfi, yıl, kitabın adı, basımevi, basım yeri ve sayfa sayısı McGregor, S. E., 1976. lnsect Pollination of Cultivated Crop Plants. USDA, Washington. 411.

b) Editörlü bir kitaptan alıntı ise; Yazarın soyadı, adının baş harfi, yıl, eserin başlığı, editörün adının baş harfi, soyadı, kitabın adı, basımevi, basım yeri ve çalışmanın başlangıç ve bitiş sayfaları Carpenter, F. L., 1983. Pollination Energetics in Avian Communities: Simple Concepts and Complex Realities. lnsect Foraging Energetics. (C. E. JONES ve R. J.) LITTLE, editörler) Handbook of Experimental Pollination Biology. Van Nostrand Reinhold Company Limited. Wokingham, Berkshire, England. 215-234.

c) Bir dergide yayınlanan makale ise; Yazarın soyadı, adının baş harfi, yıl, makale başlığı, derginin adı, derginin cilt ve sayısı (sayı parantez içinde verilmelidir) ile çalışmanın başlangıç ve bitiş sayfaları Dreller, C., Tarpy, D. R., 2000. Perception of the Pollen Need by Foragers in a Honeybee Colony. Animal Behaviour. 59(1):91-96.

d) Bir yazarın çok sayıda yayını incelenmişse ismini tekrarlamaya gerek yoktur. Bir yazarın aynı yılda yayınlanmış birden fazla yayını varsa a ve b gibi harflerle gösterilmelidir.

f) Yazarı bilinmeyen ancak bir kurum tarafından yayınlanmış yayınlarda kurum adı verilmeli, uluslararası kısaltması varsa açık adıyla yazılmalı ve yayın yılı verilmelidir.

g) Yazarı ve kurumu bilinmeyen Türkçe yayınlarda Anonim terimi kullanılmalıdır. h) Kaynak yayınlanmamış bir rapor, tez veya ders notu ise bilgiler olağan düzende verildikten sonra

parantez içinde "yayınlanmamış" sözcüğü eklenmelidir.

Page 55: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,
Page 56: AP A A O A. 1 - tarimorman.gov.tr 35/dergi31.pdf · Bu doğal ürünler arasında en yaygın olarak kullanılanlardan birisi de, arılardan elde edilen ürünlerdir. Günümüzde,

T.C. ..,

TARIM VE ORMAN BAKANLIGI ■

lzmir Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğü

gidalab.tarim.gov.tr/İzmir

AB-0027T